Министерство образования и науки республики казахстан Международная образовательная корпорация казахская головная архитектурно-строительная академия
Факультет строительных технологий, инфраструктуры и менеджмента
Специальность 5В072500 «Технология деревообработки»
Курсовой проект
По дисциплине:«Технологияплитных материалов»
На тему:«Проектцеха по производству древесностружечных плит (ДСтП) по евро коду EN 312, с использованием современного оборудования»
Выполнила:
ст. гр. ТДО 12-1 Абил А.
Руководитель: Еспаева А.С.
к.т.н., ассоц. проф.
Оценка_________
Члены комиссии:
Алматы 2015
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ ИНАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
КАЗАХСКАЯ ГОЛОВНАЯАРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ
Факультет строительных технологий, инфраструктуры и менеджмента
ЗАДАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
ПО дисциплине: «Технология плитных материалов»
Студент:Абил Алишер
Курса III группы ТДО 12-1
Выдано «2» февраля 2015г.
Срок окончания «5» мая 2015г.
Тема: Цех (завод) по производству древесностружечных плит (ДСтП) по еврокоду EN 312, с использованием современного оборудования.
Исходные данные:
1 Марка плиты ДСтП
2 Обозначение конструкции трехслойный
3 Плотность плит 650 кг/м3
4 Сырье круглая древесина для технологических нужд
5 Соотношение породного состава береза-40%, осина-40%, ель-20%
6 Тип пресса многоэтажный, n=25,на поддонах, без парового удара
7 Размеры плит h=16мм, l=1250 мм, b=2500 мм
8 Температура 185˚С
9 Влажность 85%
10 Вид обработки, шлифованные
11 Вид связующегоКФ МТ-П
Отвердитель хлористый аммоний
Гидрофобизирующие средства 1% парафина
Содержание курсового проекта
Курсовой проект состоит из расчетно-пояснительной записки и графической части
I Расчетно-пояснительная записка
1 Описание технологического процесса
2 Расчет производительной мощности
3 Расчет сырья и материалов
II Графическая часть выполняются на двух форматах АЗ
Задание выдано5.05.2015г. (дата)
Преподаватель: Еспаева А.С. (Ф.И.О.)
Задание принято: 2.02.2015г. (дата)
Студент группы ТДО 12-1 Абил А. (Ф.И.О.)
|
СОДЕРЖАНИЕ |
|
|
Введение
|
4 |
1 |
Технология производства ДСтП |
8 |
1.1 |
Определение годового расчетного фонда рабочего времени цеха |
9 |
1.2 |
Производственно-технические показатели |
9 |
1.3 |
Расчет годовой программы |
10 |
1.4 |
Расчет условной продукции |
11 |
1.5 |
Расчет расхода сырья и материалов |
11 |
1.5.1 |
Характеристика сырья |
11 |
1.5.2 |
Характеристика связующего |
12 |
1.5.3 |
Расчет средневзвешенной плотности сырья |
13 |
1.5.4 |
Определение условной плотности сырья |
14 |
1.5.5 |
Определение потребности в сырье |
14 |
1.5.6 |
Определение потребности в связующем |
17 |
1.6 |
Баланс материалов |
18 |
1.7 |
Расчет и выбор оборудования |
20 |
1.7.1 |
Определение потребности в слешерах |
20 |
1.7.2 |
Определение потребности в рубительных машинах |
21 |
1.7.3 |
Определение потребности в стружечных станках |
21 |
1.7.4 |
Определение потребности в сушильных агрегатах |
22 |
1.7.5 |
Определение потребности в бункерах |
22 |
1.7.6 |
Определение потребности в дозирующих агрегатах |
23 |
1.7.7 |
Параметры настройки порционных весов |
24 |
1.7.8 |
Определение потребности в смесителях |
25 |
1.7.9 |
Технологический расчёт для главного конвейера |
25 |
1.7.10 |
Формирование ковра |
25 |
1.7.11 |
Контроль массы пакета |
26 |
1.7.12 |
Производительность холодного пресса |
26 |
1.7.13 |
Горячий пресс |
27 |
1.7.14 |
Охлаждение плит |
27 |
1.7.15 |
Форматная обрезка плит |
27 |
1.7.16 |
Шлифование плит |
28 |
1.7.17 |
Расчет площади помещение для выдержки плит |
28 |
1.7.18 |
Расчет площади помещение для хранения готовой продукции |
29 |
1.7.19 |
Сводная таблица загрузки оборудования для производства ДСтП |
30 |
1.7.20 |
Спецификация оборудования |
31 |
1.7.21 |
Расчет потребного количества режущего инструмента |
32 |
2 |
Расчет площади цеха по производству ДСтП |
33 |
3 |
Заключение |
34 |
4 |
Список использованной литературы |
35 |
Введение
Древесно-стружечная плита (ДСтП) – это листовой материал, получаемый горячим прессованием древесной стружки, смешанной с синтетической смолой. Возможность применения древесных отходов для изготовления плит проводилось еще в конце 19 века.В 1950 году мировое производство плит составило 20000, а в дальнейшем росло быстрыми темпами и к началу 80-х годов составило 4000000 плит.
Древесно-стружечные плиты применяются в мебельной промышленности, строительстве, а также в других отраслях народного хозяйства. На сегодняшний день основная масса выпускаемых ДСтП используется в производстве мебели, а в странах Западной Европы плиты используются в строительстве.В строительстве древесно-стружечные плиты применяют в конструкциях потолков, стен и перегородок, для изготовления дверей и даже санитарно-технических кабин.
Мебель изготавливают из плит плотностью 650-700 кг/м3, толщиной
16-19 мм.
Преимущества древесно-стружечных плит:
- сравнительно невысокая стоимость;
- прочный, надежный и долговечный материал;
- простота и удобство обработки;
- при неравномерном изменении влажности не коробится;
- безопасный и экологичный, за счет строгого контроля содержания формальдегида;
-изделия из ДСтП не подвержены гниению.
Производство ДСтП изначально было организованно для использования отходов деревообработки, но современем превратилось в самостоятельную отрасль промышленности.
Древесно-стружечные плиты изготавливаются горячим прессованием древесных частиц со связующим веществом. В качестве связующего применяют мочевиноформальдегидные, фенолформальдегидные и др. смолы. Использование ДСтП в различных отраслях народного хозяйства определяет разнообразие в требованиях к плитам, что обусловливает большое количество их разновидностей. ДСтП классифицируют по способу прессования, конструкции, виду измельчённой древесины, применяемому связующему, облицовочному материалу и др.
По способу изготовления ДСтП различают плиты плоского прессования и экструзионные плиты, полученные выдавливанием. Плиты плоского прессования изготавливают с приложением прессующего усилия перпендикулярно плоскости плиты, а экструзионные – параллельно ей.
По структуре стружечные плиты могут быть однослойными, трёхслойными, пятислойными и многослойными.
Древесно-стружечные плиты подразделяются в зависимости:
- от качества поверхности на сорта: I и II;
- от уровня наличия формальдегида на классы эмиссии: Е1 и Е2;
- по виду шлифования поверхности: на шлифованные (Ш) и не шлифованные (без обозначения) плиты;
- по степени водостойкости: на плиты с обычной (без обозначения) и повышенной (В) водостойкостью.
Существует множество форматов ДСтП.В зависимости от производителя по длине плиты бывают:2440 мм., 2750 мм., 3500 мм., 3660 мм., 5500 мм., а по ширине: 1200 мм., 1500 мм., 1750 мм., 1830 мм.и 2440 мм. По толщине плиты бывают: 8 мм., 10 мм., 12 мм., 16 мм., 18 мм., 19 мм., 22 мм., 25 мм., 28 мм., 32 мм., 38 мм., 50 мм.
У ДСтП производителя Bucina существуют следующие форматы (в мм.): 2800×2070, толщина 10, 18, 25.
У ДСтП производителя Kaindl существуют следующие форматы (в мм.): 2800×2070, толщина 10, 19.
На мировом рынке древесно-стружечных плит высокая конкуренция, поэтому конструкции плит, техника и технология производства ДСтП находится в постоянном развитии.
Интенсивный рост рынка ДСтП связан с расширением областей ее применения. В производстве данного продукта одним из активно развивающихся направлений является выпуск влагостойких ДСтП разной толщины, предназначенных для изготовления изделий, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности.
Европейский комитет по стандартизации разработал систему стандартов на древесные плиты всех видов. Эти стандарты постепенно получают статус национальных, становятся обязательными к соблюдению не только на европейском, но и на мировом рынке. Стандарты отличаются особой полнотой и охватывают практически весь диапазон их возможного применения.
Технические требования к ДСтП определяет европейский стандарт
ЕN 312, состоящий из следующих частей:
312-1 Общие требования ко всем типам ДСтП;
312-2 Требования к ДСтП общего назначения – марки Р2;
312-3 Требования к ДСтП для интерьера и мебели – марки РЗ;
312-4 Требования к конструкционным ДСтП – марки Р4;
312-5 Требования к конструкционным влагостойким ДСтП – марки Р5;
312-6 Требования к особо прочным ДСтП – марки Р6;
312-7 Требования к особо прочным влагостойким ДСтП – марки Р7.
Таким образом, европейский стандарт состоит из шести марок ДСтП для шести условий эксплуатации. Соответственно этому различаются и требования к физико-механическим свойствам плит приведены их нормативные показатели для лабораторных условий: при относительной влажности воздуха 65% и температуре воздуха 20°С.
Общие требования к товарным ДСтП всех типов определяются следующими показателями (они установлены для относительной влажности воздуха 65% и температуры 20°С):
- допуск по толщине для отдельной плиты и для их партии составляет для шлифованных ДСтП ±0,3 мм, для нешлифованных от –0,3до +1,7 мм; допуски по длине и ширине плиты составляют ±5 мм (метод испытания описан в стандарте EN 324-1);
- прямолинейность кромок по стандарту должна быть 1,5 мм/м, а перпендикулярность сторон 2,0 мм/м (метод испытания EN 324-2);
- влажность плит при вышеназванных окружающих условиях должна бытьв пределах 5-13%(метод испытания EN 322);
- допуск на отклонение измеряемой плотности от средней плотности контролируемой плиты установлен в ±10% (метод испытания EN 323).
- выделение свободного формальдегида определяют перфораторным способом (метод EN 320). При влажности плит W= 6,5% получаемые значения должны быть для плит класса 1 менее 8 мг/100 г, для плит класса 2 – в пределах 8-30 мг/100 г;
- у плит первого класса выделение свободного формальдегида проверяют не реже чем через каждые 24 часа, а у плит второго класса не реже чем раз в неделю для каждой марки продукции.В стандарте даются рекомендации по двухцветной маркировке продукции. Первый цвет указывает на назначение плит: для общих целей (одна либо две полосы белого цвета) или для несущих конструкций (одна либо две полосы жёлтого цвета), второй – на условия эксплуатации: в сухих помещениях (голубой цвет) или в помещениях с повышенной влажностью воздуха (зелёный цвет). Цветовые обозначения для шести европейских марок ДСтП будут следующими[1]:
Р2– белый, белый, голубой;
Р3 –белый, голубой;
Р4– жёлтый, жёлтый, голубой;
Р5 – жёлтый, жёлтый, зелёный;
Р6– жёлтый, голубой;
Р7– жёлтый, зелёный.
Каждая цветная полоса маркировки имеет ширину 25 мм и наносится в углу плиты, перпендикулярно одной её стороне. Здесь же ставится штамп, в котором указаны изготовитель, номер стандарта, номинальная толщина плиты, класс эмиссии формальдегида и дата изготовления.
Таблица 1
Требования стандарта EN 312 к физико-механическим свойствам ДСтП
Марка ДСтП |
Номинальная толщина плиты, мм | |||||||
3-4 |
4-6 |
6-13 |
13-20 |
20-25 |
25-32 |
32-40 |
40 | |
Предел прочности при изгибе, МПа (EN 310) | ||||||||
Р2 |
14 |
14 |
12,5 |
11,5 |
10 |
8,5 |
7 |
5,5 |
Прочность на отрыв поперёк пласти, МПа (EN 312) | ||||||||
Р2 |
0,31 |
0,31 |
0,28 |
0,24 |
0,20 |
0,17 |
0,14 |
0,14 |
На сегодняшний день древесно-стружечные плиты завоевали огромную популярность благодаря своей невысокой цене.К недостаткам можно отнести лишь то, что в производстве используют смолы и внешний вид материала мало напоминает дерево. Но при правильном соблюдении всех процессов и требований во время изготовления, плиты никак не влияют на здоровье человека, а внешний вид можно придать плитам при помощи оклейки различными покрытиями. Благодаря использованию синтетических смол, которые составляют около 6-18% от общей массы опилок ДСтП обладает особой прочностью и долговечностью. Декоративно-защитное покрытие не только защищает ДСтП от внешних воздействий: царапин и высокой температуры, но и не даёт выделять в атмосферу вредные вещества. Кроме того, все плиты лишены таких природных недостатков обычной древесины как, внутренние пустоты и сучки.