Процесс производства плит OSB

Оборудованиие для призводства OSB (ОСП):

Область разработки и изготовления прессовальных систем для производства плитных материалов на основе дерева, в современных условиях требует комплексного подхода во многих областях - технологии, химии и физике. Современные линии прессования — это высокотехнологичные предприятия оборудованные инновационной техникой. Достаточно сказать, что линия ContiRoll (непрерывного способа прессования) для производства плит OSB (ОСП), стоит 60-70 млн. Евро, без монтажа, наладки и запуска. В мире существуют две фирмы, которые стали синонимами гидравлического пресса в производстве древ. плит. Это немецкие компании Зимпелькамп (Siempelkamp) и Диффенбахер (Dieffenbacher). Прессами этих двух компаний оборудовано подавляющее большинство крупных заводов по производству OSB, как в Европе, так и в Северной Америке.

Основные этапы процесса производства

Схема на примере линии фирмы «Dieffenbacher»:

I.  Доставка и сортировка бревен

Первым делом на завод доставляется древесное сырье — круглые лесоматериалы. Осина, тополь, сосна, клен — наиболее ходовые породы, которые закупают производители OSB. Как только сырье прибыло на площадку завода, его сразу разгружают с помощью автопогрузчиков, специально предназначенного гидроманипулятора или крана с грейферным захватом.

II. Окаривание бревен на цепном транспортере

Часть древесины складывают на бирже сырья, часть сразу пускают в производство. Дальше нужный объем сырья на заданное время погружают в пропарочные бассейны, после чего окоривают. Если древесина недавно срублена и незамерзшая, то ее сразу пускают на окорку и дальше в стружечный станок.

III. Распиленные на короткие заготовки бревна загружаются в строгальную установку, которая расщепляет их на ленточную стружку по направлению древесного волокна

Размеры стружки задаются в соответствии с процессом технологической обработки. Стружка имеет равномерную толщину. Большинство заводов использует смесь стружки размерами от 75 до 150 мм в длину и 15-25 мм в ширину. А вот средняя толщина стружки уменьшилась с 0,8 мм, которую делали в 80-х годах, до 0,6 мм в наши дни. Оставшаяся мелкая стружка и кора служат топливом для энергетической системы завода.

IV. Сушка и сортировка полученной стружки

Сырая стружка после стружечного станка накапливается в специальных бункерах, из которых порциями подается в барабан сушильной установки. Концепция конвейерной сушки OSB-стружки была заимствована из пищевой промышленности — технологии производства картофельных чипсов. Поток стружки просушивается равномерно, и при этом температура на выходе из сушилки невысокая. Это весьма важное обстоятельство, т.к. чем ниже температура на выходе сушилки, тем выше пожаробезопасность процесса и ниже эмиссия загрязняющих веществ (летучих органических соединений). После сушки стружку сортируют, чтобы отделить слишком мелкую и слишком крупную стружку от основного потока.

V. Отсортированная стружка смешивается с воском и водостойким связующим (обычно фенольным или изоцианатным полимерным связующим веществом)

Эти водостойкие и стойкие к воздействию кипятка связующие вещества обеспечивают внутреннюю прочность, жесткость и влагоустойчивость панели. Смеситель представляет собой цилиндрический барабан, который вращается с заданной скоростью. Внутрь барабана по отдельным трубопроводам подаются парафин, смола и другие компоненты клея. Но, независимо от того, какой парафин используется, сырой или эмульгированный, он вводится перед смолой. Для внутреннего и внешнего слоев чаще всего используют разные типы смол — для внешнего слоя может подаваться в жидком или порошкообразном виде, в то время как смола внутреннего слоя может быть, кроме того, фенолформальдегидной или изоцианатной. Интересно, что вращающийся диск, который распределяет смолу внутри смесителя, был заимствован из оборудования для окраски автомобилей и стал прямо-таки революционным открытием в технологии осмоления стружки.

VI. Формовка и укладка стружки

Формирующая станция располагает встроенными весами, магнитами, прижимными вальцами, а также системой двухстороннего подравнивания кромок ковра с возвратом излишней стружечной массы в бункер среднего слоя. Ориентирующая головка стружки внешнего слоя чем-то очень похожа на фермерские бороны. Она состоит из ряда круглых дисков, которые направляют падающую вниз стружку, выравнивая ее параллельно длинной стороне ковра. Ориентирующая головка стружки внутреннего слоя состоит из роликов в форме звезды с плоскими лопастями. Вращаясь, они выравнивают стружку параллельно ширине ковра, перпендикулярно к направлению движения конвейера. Стружка в поверхностном слое плиты обычно укладывается вдоль длинной стороны панели (для придания большей изгибной прочности и жесткости в продольном направлении). Два или три внутренних слоя обычно укладываются поперек поверхностного слоя. Для вылавливания инородных включений служит катушечный металлоискатель. Предварительная подпрессовка ковра в производстве плит OSB не требуется. Для отсева включений и непригодной стружки предусмотрен специальный бункер.

VII. Прессование

Прессование происходит при очень высокой температуре и давлении до образования твердой плотной строительной панели. Задача пресса уплотнить стружечный ковер и повысить температуру внутри него до заданного значения. Температура затвердевания смолы находится в промежутке между 170–200°С. Ширина стальной ленты пресса — 3 м, толщина — 3 мм. Стальные ленты нагреваются котлом мощностью 8 МW с помощью термомасла до температуры 220°С. B передней зоне уплотнения давление прессования достигает 5 N/мм2. Расчётное время отвердения составляет 9 секунд на каждый миллиметр толщины плиты. Давление и температуру необходимо замерять в течение 3–5 минут. Пыль и отработавший пар после пресса удаляются вентилятором влажным способом.

VIII. Финальная (окончательная) доводка

После прессования бесконечное полотно плиты перемещается по рольгангу, где происходит проверка на геометрическое соответствие и обрезка продольных кромок. Для поперечного раскроя полотна на плиты нужной длины используется спаренная диагональная пила. Остывание плиты происходит на веерных охладителях. В конце производственной линии при помощи соответствующих контрольно-измерительных приборов проверяются толщина и вес плит, а также наличие в них расслоений или иных дефектов. После прессования плиты еще какое-то время выдерживают на складе для того, чтобы дать возможность клею полностью затвердеть и полимеризоваться. Как правило, время окончательной выдержки составляет от 12 до 48 часов.

IX. Нарезка, маркировка по категориям, пакетирование

Большеформатные плиты складываются в стопы и перегружаются при помощи штабелеукладчика. Для раскроя плит, на стандартный формат, используется высокопроизводительная круглопильная установка. Отформатированные плиты поступают на фрезерную установку, где их кромки профилируются. Многие Североамериканские производители защищают кромки OSB-плит от воздействия влаги. Для этого перед тем, как упаковать штабель плит, на его боковые поверхности распыляется краска с низкой проникающей способностью, которая забивает поры и уплотняет торцы плит.

Готовая продукция передаётся на упаковочную линию

Развитие технологии производства плит OSB. Подробное описание типовой технологии, которая наиболее распространена в Северной Америке при производстве OSB. далее...

Сырая стружка после стружечного станка накапливается в специальных бункерах, из которых порциями подается в барабан сушильной установки. Концепция конвейерной сушки.