УСТРАНЕНИЕ ПОКОРОБЛЕННОСТИ ДРЕВЕСНЫХ ПЛИТ ЗА СЧЕТ ДИСБАЛАНСА ПОВЕРХНОСТНОЙ ВЛАЖНОСТИ СТРУЖЕЧНОГО КОВРА
Аннотация
В настоящее время наиболее трудноустранимым дефектом древесных плит является их покоробленность, которая может быть вызвана множеством факторов. В статье кратко рассмотрены основные способы устранения покоробленности древесных плит. Предшествующими исследованиями установлено, что величина конечной покоробленности определяется плотностью, форматом, толщиной плиты и периодом, прошедшим с момента ее изготовления. Установлено, что коробление, вызванное компенсаций внутренних напряжений, образовавшихся в процессе пьезотермообработки, протекает экспоненциально со средним значением постоянной времени 10,5 минут. Рассмотрен один из активных способов устранения покоробленности, заключающийся в одностороннем увлажнении поверхности исходного стружечного пакета в зависимости от величины и направления стрелы прогиба готовой плиты. С учетом поправок на плотность, формат, толщину изготовляемой плиты и времени измерения стрелы ее прогиба получено выражение, устанавливающее количество влаги на 1 м2 поверхности стружечного пакета для полной компенсации покоробленности. В эксперименте прогиб древесной плиты, целенаправленно созданный температурным дисбалансом прессующих поверхностей лабораторного пресса, компенсировался обратным прогибом, возникающим в результате контролируемого дисбаланса поверхностной влажности стружечного пакета. Представлены экспериментальные результаты, которые подтверждают полученные теоретические выкладки. Цель исследования – получить приемлемую для практики методику устранения покоробленности древесных плит наиболее просто реализуемым способом – рассчитанным предварительным увлажнением одной из поверхностей формируемого стружечного пакета
Об авторе
С. М. Плотников
Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева; Красноярский институт железнодорожного транспорта
Россия
Россия
660037, г. Красноярск, просп. им. газеты «Красноярский рабочий», 31
660028, Красноярск, ул. Новой Зари, 2и
Список литературы
1. Kehr E., Scherfke R. Über die Formabweichungen (Plattenverzug) von dreischichtigen Spanplatten / Holztechnologie, Leipzig, 1970. № 4. S. 258–263.
2. Dobrowolska E., Neumüller J., Kühne G. Entwicklung einer Messmethode zur Untersuchung der Formbeständigkeit von Spanplatten / Holztechnologie, Leipzig, 1986. № 6. S. 316–319.
3. Dueholm S. Untersuchungen zum Deformationaverhalten von geschichteten Holzwerkstoffplatten unter Klimaeinwirkung – Diss. Hamburg. Univ., 1976. 216 s.
4. Grigoriou F. Untersuchungen zur Formbeständigkeit von verschiedenen Holzwerkstoffen // Holz als Rohund Werkstoff. Berlin, 1984. № 6. S. 116–120.
5. Gerke T., Gustafsson P. J., Persson K., Niemz P. Experimental and numerical determination of the hygroscopic warping of cross-laminated solid wood panels // Holzforschung, 2009. Vol. 63, pp. 340–347. DOI: 10.1515/HF.2009.061.
6. Eriksson J., Ormarsson S., Petersson H. An experimental study of shape stability in glued boards // Holz RohWerkst. 2004. 62, pp. 225–232. URL: https://doi.org/10.1007/s00107-004-0468-z.
7. Struzziero G. et al. Cure-induced residual stresses for warpage reduction in thermoset laminates // Journal of Composite Materials. 2020. Volume 54, pp. 3055–3065. https://doi.org/10.1177/0021998320908631.
8. Kebadze E., Guest S.D., Pellegrino S. Bistable prestressed shell structures // International Journal of Solids and Structures. 2004. – Volume 41. – pp. 2801– 2820. URL: https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2004.01.028
9. Wagenführ A., Scholz F. Taschenbuch der Holztechnik / Fachbuchverlag Leipzig. 2012. 567 s.
10. Zhu Q., Geubelle P. H., Li M. Dimensional accuracy of thermoset composites: simulation of processinduced residual stresses // Journal of Composite Materials. 2001. 35(24), pp. 2171–2205. URL: https://doi.org/10.1177/002199801772662000.
11. Niemz P., Sonderegger W. Holzphysik: Physik des Holzes und der Holzwerkstoffe / Fachbuchverlag Leipzig. 2017. 580 s. URL: http://dnb.d-nb.deabrufbar.
12. Rindler A., Vay O., Hansmann C., Müller U. Dimensional stability of multi-layered wood-based panels: a review / Wood Science and Technology. 2017. Volume 51, pp. 969–996. URL: https://doi.org/10.1007/s00226-019-01124-w.
13. Rindler A., Vay O., Hansmann C. et al. Adhesiverelated warping of thin wooden bi-layers // Wood Sci Technol. 2019. Vol. 53, pp. 1015–1033. URL: https://doi.org/10.1007/s00226-019-01124-w.
14. Abouhamzeh M., Sinke J., Jansen, K., Benedictus R. Closed form expression for residual stresses and warpage during cure of composite laminates // Composite structures. 2015. Vol. 133, pp. 902–910. DOI: 10.1016/ j.compstruct.2015.07.098.
15. Blomqvist L. Shape stability of laminated veneer products–a review–defining and achieving shape stability // International Wood Products Journal, 2015. Vol. 6, pp. 89–95. https://doi.org/10.1080/17480272.2014.919022.
16. Базанов Л. Ф. Влияние технологических факторов на деформацию щитов из древесностружечных плит при облицовывании : автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.21.05. М., 1984. 22 с.
17. Плотников С. М. Исследование покоробленности древесностружечных плит с асимметричной структурой // Изв. вузов. Лесн. журн. 1989. № 1. С. 49–53. [Plotnikov S. M. The study of the warping of chipboards with an asymmetric structure. Lesnoy Zhurnal [Russian Forestry Journal], 1998, No. 1, pp. 49–53].
18. А. с. № 1653961 СССР, МПК В 27 N 3/02. Способ изготовления древесностружечных плит: № 4698745: заявл. 29.05.1989; опубл. 07.06.1991 / Плотников С. М.
19. А. с. № 1653960 СССР, МПК В 27 N 3/02. Способ изготовления древесностружечных плит: № 4697655: заявл. 29.05.1989: опубл. 07.06.1991 / Плотников С. М.
20. Патент 2508193 Российская Федерация, МПК В 27 N3/02. Линия для изготовления древесностружечных плит: № 2012129927/13: заявл.13.07.2012: опубл. 27.02.2014 / Плотников С. М., Нимц П.
21. Патент 2453428 Российская Федерация, МПК В 27 N3/02, В 27 N3/18. Линия для изготовления древесно-стружечных плит: № 2011100320: заявл. 11.01.2011: опубл. 20.06.2012 / Плотников С. М., Нимц П.
22. Плотников С. М. Активные способы уменьшения покоробленности древесностружечных плит // Изв. вузов. Лесн. журн. 1992. № 3. С. 76–80.
23. Cai, Z., Dickens J. R. Wood Composite Warping: Modeling and Simulation // Wood and Fiber Science. 2004. No. 2, pp.174–185.
24. Патент 2708323 Российская Федерация, МПК В27N 3/02. Способ изготовления древесностружечных плит: № 2708323: заявл. 24.12.2018: опубл. 05.12.2019 / Плотников С. М
Рецензия
Для цитирования:
Плотников С.М. УСТРАНЕНИЕ ПОКОРОБЛЕННОСТИ ДРЕВЕСНЫХ ПЛИТ ЗА СЧЕТ ДИСБАЛАНСА ПОВЕРХНОСТНОЙ ВЛАЖНОСТИ СТРУЖЕЧНОГО КОВРА. Хвойные бореальной зоны. 2022;40(1):84-90.
For citation:
Plotnikov S.M. REMOVING OF WARPING OF WOOD BOARDS THANKS TO IMBALANCE OF SURFACE HUMIDITY OF THE CHIP MAT. Conifers of the boreal area. 2022;40(1):84-90. (In Russ.)
Просмотров:
6
Послать статью по эл. почте 