Режимы фанерования
Главными факторами, обусловливающими режимы фанерования, являются: количество клеевого раствора, наносимого на единицу склеиваемых поверхностей, величина давления при склеивании и длительность склеивания, время выдержки подробностей по окончании склеивания и влажность древесины.
Количество клеевого раствора, наносимого на единицу площади фанеруемых поверхностей, зависит от его вязкости и концентрации, требуемой толщины клеевого слоя, окружающей среды и температуры древесины, качества подготовки базы.
Концентрация клеевого раствора и вязкость воздействуют на его свойство наноситься на поверхность древесины и смачивать ее, определяют расход клея и прочность склеивания.
В случае если рабочий раствор клея отличается высокой большой вязкостью и концентрацией, то при фанеровании требуется использовать большое давление и повышенную температуру. Помимо этого, существенно возрастает расход клея. Но при фанеровании чтобы не было просачивания жидкого клея через шпон на лицевую сторону используют более концентрированные растворы, чем при склеивании подробностей из массива.
Исходя из этого выбор верной концентрации имеет ответственное значение. Для синтетических клеев содержание сухих веществ в зависимости от марки клея образовывает 57—63%, концентрация глютиновых клеев, используемых для фанерования,— 33—60%.
Количество клея, наносимого на фанеруемую поверхность, должно быть достаточным для получения клеевого слоя оптимальной толщины. При весьма узком клеевом слое прочность склеивания выясняется недостаточной («голодное» склеивание). При толстом клеевом слое прочность соединения кроме этого понижается, поскольку используемые в деревообработке клеи владеют большой объемной усадкой, что приводит к развитию внутренних напряжений в клеевом слое при их высыхании.
Оптимальная толщина клеевого слоя обязана пребывать, в пределах 0,08—0,15 мм.
Толстый клеевой слой образуется при применении клеев вязкости и высокой концентрации.
На получение оптимального клеевого слоя влияют время неспециализированной выдержки (пропитки) древесины с нанесенным клеем и уровень качества подготовки фанеруемой базы.
Различают периоды открытой и закрытой выдержки древесины с нанесенным клеем. Открытая выдержка охватывает время между нанесением клея на базу и наложением на нее шпона. Закрытой выдержкой именуется период по окончании наложения шпона на фанеруемую поверхность до момента запрессовки.
На протяжении выдержки происходит выделение жидкости из клеевого раствора, смачивание и впитывание клеевым раствором древесины, в следствии чего древесина увлажняется, концентрация и вязкость клеевого раствора увеличиваются до требуемой.
Верно установленная длительность закрытой и открытой выдержки воздействует на уровень качества фанерования. Незагустевший жидкий клей возможно излишне выдавлен из клеевого слоя, а загустевший утратит свойство смачивать древесину. И в том и другом случае клеевое соединение получается непрочным.
В случае если для смолы М-70 это время не должно быть больше 30 мин, то для смолы МФ-17 оно возможно до 60 мин.
Но при работе с синтетическими клеями направляться избегать повышения длительности неспециализированной выдержки, поскольку в этом случае вероятно частичное отверждение клея.
В то время, когда применяют глютиновые клеи, длительность периода от момента нанесения клея до запрессовки в громадной степени зависит от окружающей среды и температуры древесины. При охлаждении эти клеи застудневают и теряют свойство смачивать древесину, исходя из этого нужно, дабы помещения и температура древесины была не ниже 25° С. При данной температуре оптимальная длительность неспециализированной выдержки (закрытой и открытой) образовывает 4—5 мин. В случае если фанерование происходит в прессах с обогреваемыми плитами, то температурные требования к окружающей среде и древесине быстро изменяются. Для глютиновых клеев период открытой выдержки возможно продлен до 2 ч
И более, т. е. до полного подсыхания клеевого слоя. Подсушка клеевого слоя содействует хорошему смачиванию фанеруемой поверхности и сокращает возможность прохождения клея через шпон.
Клеевой слой возможно подсушивать и при фанеровании карбамидными клеями. Они гарантируют отсутствие просачивания клея для шпона любой толщины.
Расход клея зависит и от шероховатости подготовленной под фанерование поверхности. Неровности в следствии обработки увеличивают среднюю толщину клеевого слоя и приводят к ослаблению склеивания тем больше, чем больше величина неровностей. Неровности на поверхностях, подлежащих фанерованию, недопустимы и по той причине, что скапливающийся в них клей при высыхании втягивает шпон.
Величина давления при склеивании по большей части зависит от площади фанеруемых поверхйо-стей и качества их подготовки, от вязкости и концентрации клея.
Прессование склеиваемых поверхностей нужно для более плотного их соприкосновения на период отверждения клеевого раствора. Маленьким поверхностям требуется и меньшее давление. Так как фанеруемые заготовки постоянно имеют кое-какие неровности, то величина давления должна быть таковой, дабы обеспечить соприкосновение поверхностей по всей площади склеивания.
В ходе прессования клеевой раствор лучше попадает в поры древесины, увеличивая тем самым площадь склеивания. При потреблении жидких клеев давление не должно быть чрезмерно громадным, в противном случае возможно выдавить часть клеевого раствора и взять «голодное» склеивание. При применении густых клеев нужно более большое давление, в противном случае клеевой слой будей через чур толстым.
Фактически для фанерования используют давление от 2 до 15 кгс/см2. Величину удельного давления по рекомендуемым режимам подбирают методом пробных запрессовок.
Фанеруемые подробности выдерживают в прессе под давлением до полного отверждения клея.
Выдержка пакета под давлением (длительность прессования) зависит в основном от вида и температурных условий используемого клея. При фанеровании без подогрева клеевых слоев время выдержки под давлением образовывает от 4 до 8 ч. Отверждение клеев возможно существенно ускорить, нагревая их до определенной температуры. В этом случае время выдержки подробностей под давлением будет слагаться из времени, затраченного на подвод тепла к клеевому слою, и времени, затраченного на отверждение клея при данной температуре.
Подогрев клея до температуры, при которой его отверждение происходит многократно стремительнее, чем при холодном склеивании, есть главным методом ускорения процесса фанерования синтетическими клеями тёплого отверждения.
При фанеровании глютиновыми клеями клеевые слои нагревают чтобы снизить вязкость клея и не допустить его преждевременное застудневание. Помимо этого, нагрев глютиновых клеев содействует более стремительному удалению жидкости из клея, что кроме этого активизирует его отверждение.
В зависимости от формы и размера фанеруемых подробностей, оборудования, используемого для их запрессовки, и вида клеев методы подвода тепла к клеевым слоям смогут быть разны. На данный момент при фанеровании по большей части используют кондуктивный метод нагрева клеевых слоев методом подвода тепла в ходе фанерования за счет теплопроводности склеиваемых материалов. Кондуктивный нагрев реализовывают от плит или других прессующих приспособлений, обогреваемых паром либо электричеством.
Использование для того чтобы метода разрешает вести процесс фанерования при любой заданной температуре.
При фанеровании глютиновыми клеями в прессах, не имеющих обогреваемых плит, используют подогретые до 50—60° С железные цинковые либо оцинкованные прокладки. Отверждение клея в этом случае является следствием тепла, предварительно накопленного (аккумулированного) в прокладках.
При фанеровании криволинейных поверхностей подробностей применяют кроме этого конвективный нагрев (рис. 59, в) либо радиационный (рис. 59,г). Тепло клеевому слою в первом случае передается методом конвекции (теплопередачи перемещением слоев жидкого либо газообразного вещества) за счет принудительной циркуляции тёплого воздуха либо пара, во втором случае клеевой слой нагребается при помощи инфракрасных лучей.
Источником инфракрасных лучей являются в большинстве случаев электронагреватели, нагреваемые при помощи спиралей.
Рис. 1. Схемы главных способов нагрева клеевых слоев при фанеровании:
а — кондуктивного нагрева от тепла обогреваемых плит, б — кон-дуктивного нагрева от тепла электронагревателя, в — конвективного нагрева клеевого слоя, г — радиационного нагрева клеевого слоя; 1 — тёплая плита пресса, 2 — электронагреватель, 3 — понижающий трансформатор, 4 — отражательный кожух
В любых ситуациях при фанеровании температура окружающей среды в помещении должна быть не ниже 18° С, а относительная влажность воздуха — не выше 65%-
За время выдержки подробностей по окончании склеивания (свободная выдержка) перед предстоящей обработкой возрастает прочность клеевого соединения, равномерно распределяется влага, внесенная с клеем, и уравновешиваются напряжения в древесине, появляющиеся в следствии ее увлажнения клеевым раствором, нагревания в прессе и последующего охлаждения до температуры помещения.
Длительность свободной выдержки зависит по большей части от вида используемого клея, влажности и температуры воздуха в помещении.
При температуре воздуха в помещении не ниже 18 °С и относительной влажности не выше 65% длительность выдержки при фанеровании в зависимости от используемых клеев составит: при горячем способах и холодном фанерования синтетическими клеями не менее 24 часов; при фанеровании глютиновыми клеями 3—5 дней. При фанеровании быстроотверждающими клеями выдержка уменьшается до 2—3 ч.
Срок свободной выдержки возможно сокращен в условиях кондиционирования воздуха. Для предохранения фанерованных подробностей от лучшей циркуляции и коробления воздуха между ними их выдерживают под грузом в стопах с прокладками из древесины.
Влажность фанеруемой базы и шпо-н а оказывает громадное влияние на уровень качества фанерования. Чем выше влажность используемых материалов, тем ниже прочность склеивания. В случае если влажность фанеруемой базы в пределах 8 ±2%, то влажность наклеиваемого шпона должна быть на 2—3% ниже влажности базы, поскольку при увлажнении базы и шпона клеевым раствором последний увлажняется и разбухает в основном.
—
На каждом предприятии с более либо менее большим количеством фанеровальных работ используют определенный режим фанерования. В нем учитываются все условия фанеровальных работ на данном предприятии. Принятый режим, утвержденный главным инженером, обязан совершенно верно выполняться.
Работы по фанерованию производятся в таковой последовательности: нанесение клея, формирование пакета, подача пакета в пресс, запрессовка, выдержка под прессом, распрессовка, разборка пакета.
Клей наносится вручную широкой кистью либо на клеенама-зочных станках. Клеем намазывают базу, а при одновременном двухслойном фанеровании — обе стороны шпона.
Клеенамазочные станки подразделяются на одно-вальцовые и двухвальцовые. У тех и других вальцы приводятся в перемещение ременной либо зубчатой передачей.
В одновальцовом станке под вальцом расположена так называемая клеевая ванна, в которую наливают приготовленный к работе клей. Ванна имеет двойные стены. При работе глютиновыми клеями пространство между стенками заполняют тёплой водой, при работе синтетическими клеями — холодной водой со льдом.
В двухвальцовых станках ветхого типа клеевая ванна имеется лишь под нижним вальцом; пружинящий верхний валец намазывается клеем от нижнего. Это формирует неудобства в работе и снижает производительность труда, поскольку любой раз приходится ожидать нового комплекта клея верхним вальцом и вести работу с перерывами. Помимо этого, протяженность пропускаемых через станок щитов должна быть не больше длины окружности верхнего вальца.
В усовершенствованных двухвальцовых станках клеем снабжается раздельно любой валец.
Число оборотов вальцов до 15 в 60 секунд. При большей скорости вращения вальцов клей вспенивается.
Клеенамазочными станками клей наносится узким ровным слоем. Это достигается за счет того, что вальцы покрыты листовой резиной с небольшим рифлением.
На щиты либо шпон клей наносят на двухвальцовых клеенама-зочных станках. В случае если клей необходимо нанести на одну поверхность, выключают верхний валец.
Пакет формируют на платформе тележки недалеко от пресса либо на выдвинутой нижней плите пресса, если она предусмотрена его конструкцией. В первом-случае пакет, уложенный на тележке, подают в пресс по рельсам, ведущим к нижней плите; во втором случае вдвигают пакет в пресс вместе с нижней плитой. В многоплитном прессе любой щит с наклеенной фанерой укладывают на соответствующую плиту, начиная с нижней.
Рис. 2. Схема устройства клеепамазоч-ных станков: а — одновальцового; б — двухвальцового с клеевой ванной для нижнего вальца; в — двухвальцового с клеевыми ваннами для ниж» него и верхнего вальцов
Запрессовка в зависимости от конструкции и рода пресса производится или от руки при помощи рычажных приспособлений, или от электродвигателя. Сила давления в пневматических прессах контролируется по манометру. О величине давления при запрессовке в прессах винтовых делают выводы по упрочнениям на запрессовку и по количеству клея, выжатого на кромках фанеруемых подробностей.
На каждом предприятии избранный режим фанерования уточняют в зависимости от концентрации и качества клея, от ряда и типа пресса вторых конкретных условий работы. Для сокращения срока выдержки пакета под прессом на пакет, организованный на достаточно толстом щите, накладывают сверху второй щит. Оба щита должны быть совершенно верно выстроганы под лийейку и в размер.
Под нижним щитом и на верхнем щите укладывают двутавровые балочки, выступающие финишами за края пакета. В таком виде пакет запрессовывают. По окончании запрессовки финиши балочек стягивают стяжками, выгружают пакет и выдерживают его в сжатом состоянии вне пресса до застывания клея.
При таком методе пропускная свойство пресса возрастает многократно.
По окончании застывания клея пакет разбирают. Фанерованные подробности укладывают на прокладках в стопы для выдержки перед предстоящей обработкой.
Продолжительность выдержки указана, в режимах. Она зависит от вида и размеров деталей клея.
Для фанерования кромок щитов возможно пользоваться клеиль-но-конвейерным прессом. Наряду с этим под винты струбцин подкла-дывают брусок, через что и прижимают фанеру к кромке щита.
При фанеровании кромок вручную на конец щита привинчивают струбцину с таким расчетом, дабы ее спинка отстояла от кромки на 50 — 60 мм. Приложив к кромке с клеем полосу фанеры, накладывают на нее брусок и прижимают его к кромке при помощи пары клиньев, как продемонстрировано на рис. 3.
Рис. 4. Стянутый хомутами пакет по окончании выгрузки из пресса: 1 — древесный щит нижний; 2 — двутавровая 5алочка; 3 — стяжка; 4 — пакет фанеруемых щитов; 5 — древесный щит верхний
Фанеровальные работы на предприятии в большинстве случаев выполняются бригадой рабочих. Бригада фанеровщиков обязана трудиться с высоким уплотнением времени. Разрыв между нанесением клея и запрессовкой, т. е. продолжительность открытой и закрытой выдержек, обязан исключить возможность застудневания клея.
Рис. 5. Фанерование кромок при помощи струбцины
Рабочее место бригады фанеровщиков должно отвечать всем требованиям, каковые предъявляются к рабочему месту склейщиков.
К дополнительным требованиям относятся следующие:
1. На рабочем месте, в близи к площадке, где формируются пакеты, должен быть достаточный запас стянутых страниц фанеры и подготовленных прокладок.
2. Место, где наносится клей, должно пребывать как возможно ближе к площадке формирования пакетов и к прессу, в особенности в том месте, где подача пакетов в пресс не механизирована.
3. Пресс должен быть в полной исправности, исключающей задержку при запрессовке из-за сработанности винтов, перекоса и заедания плит, неполадки с электродвигателем либо насосом.
4. На рабочем месте неизменно должны быть:
а) материал для обтирки потеков клея;
б) материал и инструмент для очистк плит пресса;
в) приспособления для стяжки запрессованного пакета (хомуты, винты и др.), расположенные на определенных местах в близи к прессу по обеим его сторонам;
г) приспособления для его откатки и выгрузки пакета на место выдержки.
