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中密度纤维板的工艺现状介绍

发布日期:2013年4月18日       浏览:2582 次

中密度板是以植物纤维(如木材、竹材、木材加工剩余物、农业麦棉秸秆等)作为原料,经过削片、纤维分离、施胶及施加其他添加剂、干燥、铺装成型、热压等一系列工序制成的板材。其生产工艺分为湿法、干法和半干法三种。由于湿法和半干法所生产的板为一面光,厚度在12mm以下,板的结合力较差,纤维结构不够均匀,而且耗用大量的水资源,造成较重的水质污染等问题,所以已较少采用。现在所采用的均为干法生产工 艺。干法工艺生产的特点是:纤维经过干燥、运输、成型过程全部以空气作为载体在管道中进行,纤维的含水率低,热压周期短、生产效率高。

中密度纤维板的生产工艺方法主要为热压方式,而热压工艺与设备是影响产品质量、效率和成本的主要因素。目前大致可分为间歇式平压、连续式平压和连续式辊压三种形 式。这三种形式的共同之处就是从原料到板坯的预压、工艺过程都基本一致,只是热压前 后工序各有不同。间歇式平压又分为单层平压和多层平压,两者相比,单层平压占地面积 大、压机总压力吨位大、产量低。所以,国内实际应用较多的是多层平压热压机、连续平 压热压机,连续辊压热压机也仅有少数企业使用。

1.多层热压工艺

多层热压工艺是一次完成多层板的热压,其特点是:
①多层板同时热压,热压时间 短,生产效率高;
②纤维间的结合以胶合为主,胶粘剂的固化程度与成品的物理力学性能有着密切的关系;
③热压前的板坯蓬松,为了既要使板坯厚度压缩均匀,保证成品的内结合力和密度要求一致,又要提高热压效率,要求热压时加压速度既要快捷又要可调节;
④为了有效保证每批次成品的密度,有效控制成品的厚度偏差,不仅要在各层热压板间设置 厚度规,还要设置精确的厚度控制机构;
⑤板坯在热压板闭合后未加至成型压力的状况下受热使表层纤维早期固化,产生单面0.6~1.0mm厚松软的预固化层,增大砂光工作量造成一定的材料浪费。

2.连续平压工艺

连续平压工艺在国际上仅有20多年的历史,但发展的速度很快。其工艺原理是将板坯随着热压钢带以一定的速度连续通过热压机长度方向设定的不同开档的热压板,然后在温度和压力的连续作用下,将施有胶粘剂的板坯压制到规定的紧密度,使纤维和胶粘剂产生胶合作用,这样纤维就被有机地结合成板材。其主要的工艺特点是:
①生产连续化,工艺性能稳定,效率高,单机产量是多层压机的3倍以上;
②板材表面平整,质地均匀细密,密度、厚度误差微小,产品质量好而稳定;
③板材幅度大,厚度范围大,产品规格多,应用范围广;
④板材表面的预固化层薄,双面只有0.4~1.0mm,减少了砂光量,减少了原料消耗I,提高了资源的利用率;
⑤热压过程中,连续进料钢带始终接触着板坯,压机无需频繁开启闭合,减少热能损失,加压系统无空载、无满载压力的大幅度波动,因而节省电能与热能;
⑥由于单层连续平压布置,减少了土建工程投资。从上所述,可见连续平压工艺的特点是比较突出的。连续平压热压机虽然价格昂贵,但由于产品质量好,生产 效率高,节约能源,减少资源浪费,为厂家创造了良好的经济效益,所以有着良好的市场前景。

3.连续辊压工艺

连续辊压工艺的辊压机是由庞大的压力辊、驱动辊和张紧辊、钢带、驱动装置、液 压、蒸汽加热、冷却及控制系统所组成。如德国MENDE生产线所配的AUMA40F×2500 型连续辊压机的主辊直径为4m,有3个直径为1.55m的加压辊和3个直径为1.55m的驱动辊(含导向辊),钢带长40m,生产成品厚度2.5~8mm,生产能力约180m3/d。较新的 改进型AUMA40F+型辊压机生产3mm未砂光板时的产量约达435m3/d。

板坯由下皮带送至连续辊压机,经进料辊送人压机,通过钢带将板坯压向主压辊,在 加热的主压辊和3个压力辊的作用下同时加热加压,板坯则在钢带与压辊之间固化成型, 压制成板带。板带经驱动辊进入运输线,经较长的板材运输机,边冷却边进入纵横裁边机 形成规格板材。

连续辊压工艺的主要特点是:
①结构紧凑,占地面积小;
②板材双面光洁,砂光量少或免于砂光,节约能源,减少浪费;
③板材可在辊压机上同时完成贴面工序,可一次生产带贴面的装饰板;
④生产厚度为5mm以下薄板时生产效率较高;
⑤在辊压过程中,由于 板材是在弯曲中成型,板与热压辊为线性接触,工作压力低,板易翘曲变形,吸水厚度膨胀率也较高。综上所述,对于生产薄型中密度纤维板来说,辊压法是生产效率较高的生产方法。但由于规模不够大,厚度范围小,成品板材质量不如连续平压工艺等因素,限制了它的大规模发展。目前在我国仅有少数企业使用辊压工艺,而新建项目较少考虑。

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