Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

60

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
140.98 Кб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Воронежская государственная лесотехническая академия»

Технология и оборудование клееных материалов

Методические указания для самостоятельной работы студентов очного обучения по направлению 250400.62 «Технология лесозаготовительных

и деревоперерабатывающих производств», профиль « Технология деревообработки», «Дизайн мебели»

Воронеж 2015

УДК 674.093.26 – 419.3+674.81+674.028.9:630*824.8

Разиньков Е.М. Технология и оборудование клееных материалов [Текст]: Методические указания для самостоятельной работы студентов очного обучения по направлению 250400.62 – Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств, профиль « Технология деревообработки», «Дизайн мебели» / Е.М. Разиньков, Е.В. Кантиева; ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». – Воронеж, 2015. – с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета

ФГБОУ ВПО «ВГЛТА» (

протокол № от

2015 г.)

Рецензент – генеральный директор ООО «Базис – Воронеж» Золотухин Д.Ю.

Егор Михайлович Разиньков Екатерина Валентиновна Кантиева

Технология и оборудование клееных материалов

Методические указания для самостоятельной работы студентов очного обучения по направлению 250400.62

«Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств», профиль « Технология деревообработки», «Дизайн мебели»

Подписано в печать 00.00.2015 . Формат 60x84 1/16. Объём __п.л. Усл. п.л. __. Уч.-изд. л. __. Тираж ___ экз. Заказ №

ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия» РИО ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». УОП ФГБОУ ВПО «ВГЛТА»

394087, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8

1. Введение

Учебным планом лесопромышленного факультета ФГБОУ ВПО «ВГЛТА», по направлению 250400.62 "Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств", профиль «Технология деревообработки», «Дизайн мебели» предусмотрено изучение курса "Технология и оборудование клееных материалов". В соответствии с рабочей программой курса изучаются вопросы, связанные со свойствами клеев, технологией и оборудованием склеивания древесины и производством клееных материалов.

Широкая область применения клееных материалов в виде фанеры, столярных плит, древеснослоистых пластиков, гнуто-клееных заготовок обуславливает важность изучения дисциплины.

В результате изучения данной дисциплины студенты должны знать свойства клеев, применяемых для склеивания древесины, основные виды клееных древесных материалов и направления их применения, характеристику процессов и режимов склеивания, уметь выбирать и обосновать параметры условий и режимов процессов склеивания при изготовлении клееных древесных материалов, разрабатывать технологию их изготовления, подбирать необходимое оборудование, рассчитывать расход сырья и материалов, осуществлять контроль качества выпускаемой продукции.

2. Общие указания

Настоящие методические указания предназначены для студентов 3-го курса (6-ой семестр) очного обучения.

Рабочей программой дисциплины для студентов очного обучения предусмотрены:

-лекции (36 часов);

-лабораторные работы (36 часов);

-самостоятельная работа студентов (90 часов);

-контроль самостоятельной работы студентов преподавателем (18 часов);

-курсовой проект;

-экзамен.

Цель лекций – дать основные направления по наиболее сложным разделам дисциплины, а также изложить материал по новейшим достижениям, не получившим достаточного освящения в учебной литературе.

Обзорный характер лекций не дает основание рекомендовать их в качестве единственного источника при подготовке к экзамену.

Лабораторные занятия посвящены изучению физико-химических свойств клеев, технологии получения клееных материалов и их физико-механических свойств.

1.Содержание разделов дисциплины

1.1.Введение

Предмет дисциплины, ее содержание и связь со смежными дисциплинами. Исторические сведения о развитии производства клееных материалов. Значение технологии склеивания в общем комплексе технологии деревообработки с позиций изменения размерных и качественных характеристик древесины, эффективности ее использования.

1.2. Виды клееных материалов и их характеристика

Классификация клееной древесины и характеристика каждого вида в пределах классификационных групп в отношении размерных, качественных и физико-механических показателей: клееные слоистые материалы – фанера,

плиты фанерные, гнутоклееные заготовки из шпона, древесные слоистые пластики, древесностружечные плиты.

1.3. Клеи для изготовления клееных древесных материалов

Общие сведения о клеях. Требования, предъявляемые к клеям: эксплуатационные, технологические и экономические. Классификация клеев по их природе, виду исходного сырья, составу, способу получения, условиям перехода в отвержденное состояние, свойствам клеевых соединений, образуемых различными клеями. Ознакомление с компонентами, входящими в состав клеев, и выяснение влияния их на процесс склеивания.

Основные виды клеев в деревообработке – термореактивные карбамидоформальдегидные, фенолоформальдегидные, меламиноформальдегидные, меламиновые, резорциновые, диизоцианатные смолы и клеи на их основе, принципиальная разница между клеями этих групп и необходимость применения клеев каждой из них.

Основные марки смол данных групп и клеев на их основе, их свойства и области применения. Модификация клеев, применяемые модификаторы и их назначение.

Другие виды синтетических клеев: пленочные клеи на основе фенолоформальдегидных и карбамидоформальдегидных смол, поливинилацетатные, каучуковые, бутварфенольные, эпоксидные, латексные, клеи-расплавы. Природа этих клеев, основные характеристики, марки, свойства, области использования.

Вопросы технико-экономических показателей применения клеев в деревообработке, охрана труда и окружающей среды при работе с клеями.

1.4. Принципы процесса склеивания

Требования к древесным и клеевым материалам. Способы склеивания. Способы нагрева пакетов при склеивании. Способы интенсификации процесса холодного склеивания. Параметры условий склеивания: нанесение клея, его расход, подготовка клеевого слоя к склеиванию. Параметры режимов склеивания: температура, давление, время склеивания. Прочность, водостойкость и долговечность клеевых соединений.

1.5. Технология лущеного шпона

Характеристика лущеного шпона, применяемого сырья. Схема технологического процесса изготовления лущеного шпона. Характеристика и анализ

последовательности операций подготовки сырья к лущению: раскрой, гидротермическая обработка, окорка, применяемое оборудование. Процесс лущения древесины: кинематика лущения, влияние параметров сырья, инструментов, участвующих в резании, и параметров процесса на качество шпона; применяемое оборудование и инструмент. Рубка шпона, применяемое оборудование. Сортировка и нормализация размеров и качества шпона, применяемое оборудование. Количественный и качественный выход шпона. Контроль технологического процесса и качества шпона.

Тема 1.6. Технология строганого шпона

Характеристика строганого шпона, применяемого сырья. Схема технологического процесса изготовления строганого шпона. Характеристика операций подготовки сырья к строганию; поперечный и продольный раскрой, гидротермическая обработка. Процесс строгания древесины: кинематика строгания, влияние параметров сырья, инструментов, участвующих в резании, и параметров процесса на качество шпона; применяемое оборудование и инструмент. Сортировка и нормализация размеров и качества шпона, применяемое оборудование.

Контроль технологического процесса и качества шпона.

Тема 1.7. Технология фанеры

Схема технологических процессов и ее особенности при изготовлении фанеры различных видов. Особенности параметров условий склеивания: характеристика материалов, нанесение и расход клея, сборка пакетов, подготовка клеевого слоя к склеиванию; применяемое оборудование.

Особенности параметров режимов склеивания: температура и условия нагрева пакетов, давление и характер его изменения, время склеивания. Оборудование для склеивания. Особенности материалов и технологических параметров при изготовлении фанеры различных видов. Обработка, сортировка и упаковка фанеры, применяемое оборудование. Количественный и качественный выход фанеры. Контроль технологического процесса и качества фанеры.

Тема 1.8. Технология гнутоклееных заготовок

Схема технологического процесса изготовления гнутоклееных заготовок. Особенности параметров условий склеивания: характеристика материалов, нанесение и расход клея, сборка пакетов, подготовка клеевого слоя к склеиванию; применяемое оборудование. Особенности параметров режимов склеива-

ния: температура и условия нагрева пакетов, давление и обеспечение его равномерности, время склеивания. Оборудование для склеивания. Обработка заготовок и применяемое оборудование. Особенности технологии фанерных труб. Количественный выход гнутоклееных заготовок. Контроль технологического процесса и качества гнутоклееных заготовок.

Тема 1.9. Технология древесных слоистых пластиков (ДСП)

Схема технологического процесса изготовления ДСП. Особенности параметров условий склеивания: характеристика материалов, нанесение и расход клея, подготовка шпона к склеиванию, сборка пакетов, применяемое оборудование.

Особенности параметров режима склеивания: температура и условия нагрева пакета, давление и характер его изменения, время склеивания. Оборудование для склеивания. Обработка ДСП, расход материалов на его изготовление. Контроль технологического процесса и качества ДСП.

Тема 1.10. Технология деревянных клееных конструкций (ДКК)

Достоинство деревянных клееных конструкций. Номенклатура и области применения ДКК. Сушка и кондиционирование пиломатериалов в технологии ДКК. Сортировка пиломатериалов в технологии ДКК. Раскрой, механическая обработка древесины и склеивание заготовок. Механическая, защитная обработка поверхностей конструкции и сверление в ней отверстий. Транспортировка и испытание ДКК.

2. Лабораторный практикум

Перечень лабораторных работ по курсу для студентов очного обучения представлен в табл.1.

Таблица 1 - Перечень лабораторных работ

№ п/п

Тема лабораторной работы

Количество часов

1

2

3

 

Испытание карбамидоформальдегидных смол

4

1

(описание внешнего вида, определение массо-

 

вой доли сухого остатка, вязкости, рн смолы,

 

 

рн клея, времени желатинизации при 1000С,

 

 

времени желатинизации при 200С, смешивае-

 

 

мость смолы с водой)

 

Окончание таблицы 1

1

2

 

3

2

Исследование зависимости времени желатини-

 

 

зации при 100 0С и кислотности карбамидо-

2

 

формальдегидных смол горячего отверждения

 

 

от количества добавляемого в них отвердителя

 

 

(УИРС)

 

 

3

Исследование времени желатинизации карба-

 

 

мидоформальдегидных смол холодного отвер-

 

 

ждения в зависимости от количества добавляе-

2

 

мого в них отвердителя (УИРС)

 

4

Испытание фенолоформальдегидных смол

2

5

Испытание поливинилацетатной дисперсии

2

6

Испытание клеев-расплавов и прочности

4

 

склеивания синтетического шпона с кромкой

 

 

ДСтП

 

 

7

Склеивание древесины клеями холодного от-

2

 

верждения

 

 

8

Исследование прочности склеивания древеси-

4

 

ны вдоль волокон различными клеями

 

8

Определение качества лущеного шпона

2

9

Определение влажности

и плотности лущено-

2

 

го шпона

 

 

9

Склеивание фанеры

 

4

10

Исследование прочности

склеивания фанеры

4

 

различными клеями

 

 

11

Дефекты склеивания фанеры

2

Итого:

 

 

36

Задание на курсовой проект выдается студенту в начале 6-го семестра. При этом студент должен получить в библиотеке академии, на кафедре всю необходимую методическую литературу. Курсовой проект включает в себя расчетную и графическую части. Консультации по курсовому проектированию проходят в виде занятий с группой или в виде индивидуальных консультаций. Оформленная пояснительная записка к проекту сдается преподавателю на проверку. После исправления в записке замечаний преподавателя студент выполняет графическую часть.

Защита курсовых проектов организуется на кафедре.

3. Самостоятельная работа студентов

Большая часть материала курса вынесена на самостоятельное изучение студентов. Темы этой работы представлены в табл.2.

Таблица 2 - Перечень тем и источников

№п/п

Тема самостоятельной работы

Номер лите-

 

 

ратрного ис-

 

 

точника

1

2

3

1

Классификация клеев.

1О, с.7-10

 

Основные и вспомогательные компоненты клеев

 

2

Получение карбамидоформальдегидных смол.

1О, с.11-18

 

Карбамидоформальдегидные жидкие смолы

 

3

Карбамидоформальдегидные порошкообразные смол.

1О, с.18-24

 

Приготовление карбамидоформальдегидных клеев

 

4

Карбамидоформальдегидные пропиточные смолы и

1О, с.24-27

 

пленки на их основе.

 

 

Получение фенолоформальдегидных смол

 

5

Фенолоформальдегидные смолы клеящие и пропиточ-

1О, с.28-35

 

ные горячего отверждения, клеи и пленки на их основе.

 

 

Фенолоформальдегидные смолы холодного отвержде-

 

 

ния и клеи на их основе

 

6

Резорциноформальдегидные смолы и клеи на их основе.

1О, с.35-41

 

Меламиноформальдегидные смолы.

 

 

Карбамидомеламиноформальдегидные смолы

 

7

Глютиновые клеи.

1О, с.42-44

 

Казеиновые клеи.

1-6Д

 

Альбуминовые и комбинированные клеи

 

8

Поливинилацетатная дисперсия.

1О, с.45-50

 

Каучуковые клеи

1-6Д

9

Основные теории адгезии.

1О, с.55-70; с.

 

Факторы, влияющие на прочность склеивания.

86-90

 

Характеристика фанеры общего назначения

1-6Д

 

 

 

10

Характеристика фанеры березовой авиационной.

1О, с.90-97

 

Характеристика фанеры декоративной.

1-6Д

 

Характеристика фанеры бакелизированной

 

11

Характеристика гнутоклееных заготовок из шпона.

1О, с.97-106

 

Характеристика столярных плит.

1-6Д

 

Характеристика древеснослоистых пластиков

 

Окончание таблицы 1

1

 

2

 

3

12

Виды сырья для получения лущеного шпона.

 

1О, с.106-114

 

Хранение фанерного сырья.

 

1-6Д

 

Раскрой древесного сырья в технологии фанеры

 

13

Гидротермическая обработка сырья в технологии фане-

1О,114-151

 

ры. Окорка древесного сырья в технологии фанеры. Ха-

1-6Д

 

рактеристика лущеного шпона. Лущение шпона. Рубка

 

 

лущеного шпона

 

 

 

14

Сушка лущеного шпона. Сортировка лущеного шпона.

1О,151-180

 

Прирубка кускового лущеного шпона и его ребросклеи-

1-6Д

 

вание. Починка лущеного шпона.

 

 

15

Характеристика сырья для получения строганого шпо-

1О,180-196

 

на. Раскрой сырья в технологии получения строганого

1-6Д

 

шпона. Гидротермическая обработка сырья

в техно-

 

 

логии получения строганого шпона. Характеристика

 

 

строганого шпона. Строгание шпона. Сортировка стро-

 

 

ганого шпона

 

 

 

16

Приготовление и нанесение клея на шпон в технологии

1О, 200-230

 

фанеры. Подсушка шпона с нанесенным клеем в техно-

1-6Д

 

логии фанеры.

Сборка пакетов в технологии фанеры.

 

 

Подпрессовка пакетов в технологии фанеры.

Горячее

 

 

прессование фанеры

 

 

17

Особенности технологии бакелизированной и декора-

1О, 230-246

 

тивной фанеры.

Обрезка фанеры по формату. Шлифо-

1-6Д

 

вание фанеры. Сортирование фанеры. Переобрез и по-

 

 

чинка фанеры. Упаковка и маркировка фанеры

 

 

18

Технология фанерных труб. Технология гнутоклееных

1О, 247-275

 

заготовок из шпона. Технология столярных плит. Тех-

1-6Д

 

нология древеснослоистых пластиков

 

 

19

Достоинство деревянных клееных конструкций. Но-

1О, 275-286

 

менклатура и области применения деревянных клееных

1-6Д

 

конструкций. Сушка и кондиционирование пиломате-

 

 

риалов в технологии деревянных клееных конструкций.

 

 

Сортировка пиломатериалов в технологии деревянных

 

 

клееных конструкций. Раскрой, механическая обработ-

 

 

ка древесины и склеивание заготовок.

 

 

 

 

 

 

 

Контроль самостоятельной работы студентов осуществляется преподавателем. Результаты контроля отражаются в баллах модульно-рейтинговой системы оценки знаний студента.

После прослушивания курса лекций, выполнения лабораторных работ и сдачи курсового проекта студент допускается к сдаче экзамена.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]