木質(zhì)復(fù)合材料制造-纖維板ppt課件

1、4.纖維類人造板纖維類人造板4.1 分類分類原料的種類 1. 木質(zhì)纖維 2. 非木質(zhì)纖維 纖維板消費(fèi)主要運(yùn)用木質(zhì)纖維原料。包括采伐剩余物小徑材、枝椏材、薪炭材、造材剩余物截頭、加工剩余物邊皮、木芯、碎單板及其他下腳料，工藝木片以及回收的廢舊木材等。 植物纖維原料的纖維素含量要求在30以上。植物纖維原料種類很多，大致可分為木質(zhì)纖維原料和非木質(zhì)纖維原料兩大類。 木質(zhì)纖維木質(zhì)纖維非木質(zhì)纖維非木質(zhì)纖維 為了維護(hù)生態(tài)環(huán)境，維護(hù)森林資源，國家嚴(yán)厲限制森林采伐量，作為中密度纖維板主要原料的木質(zhì)纖維的供應(yīng)日漸緊缺，非木質(zhì)纖維原料占有越來越重要位置。 禾本科植物中的棉桿、甘蔗渣、竹、蘆葦?shù)榷家训玫竭\(yùn)用。草類原料

2、、韌皮纖維等也已日漸引起人們的注重。 備料工藝流程備料工藝流程 備料是中密度纖維板消費(fèi)的第一個(gè)工序，切削后原料的規(guī)格和質(zhì)量直接影響纖維和產(chǎn)品的質(zhì)量。 不同的原料應(yīng)有不同的備料工藝流程和相應(yīng)的設(shè)備。以薪炭材、小徑木為原料時(shí)，較完好的備料工段包括以下工序： 纖維板備料工段工藝流程圖纖維板備料工段工藝流程圖 備料工段工藝流程圖備料工段工藝流程圖1.1.原木上料系統(tǒng)原木上料系統(tǒng) 2.2.盤式削片機(jī)盤式削片機(jī) 3.3.加工剩余物上料系統(tǒng)加工剩余物上料系統(tǒng) 4.4.鼓式削片機(jī)鼓式削片機(jī) 5.5.木片進(jìn)料木片進(jìn)料 6.6.旋風(fēng)分別器旋風(fēng)分別器7.7.木片料斗木片料斗 8.8.木片篩木片篩 9.9.碎屑出料碎

3、屑出料 10.10.料倉料倉 11.11.木片水洗木片水洗 削片 要求：木片大小合格、均勻、平整。 木片規(guī)格：長16-30mm，寬15-25mm、厚3-5mm。木片類型 木片長度mm 組 成 備 注 大型木片 大于30 不超越68 不得混人金屬物質(zhì)，木片含水率為35%50%，經(jīng)挑選進(jìn)入再碎機(jī)的大型木片不得超越木片總量的10%20% 規(guī)范木片 1630 不少于7076 小型木片 65 不多于812 碎 料 小于5 不多于35 木片的組成 木片的挑選和水洗或干洗 切削后木片中的碎屑應(yīng)該篩除，大木塊必需分別再碎，否那么影響纖維分別質(zhì)量。 木片挑選機(jī)有平篩、圓篩和搖篩等。圓篩因效率低、占地大，用得較少

4、。現(xiàn)中小型廠，多采用平篩。搖篩的效率高、產(chǎn)量大，適于產(chǎn)量較高的廠運(yùn)用。 木片框式振動(dòng)篩 1.彈簧 2.框架3.篩板 4.木片口 木片水洗機(jī)構(gòu)造表示圖木片水洗機(jī)構(gòu)造表示圖 1.1.鼓式攪拌器鼓式攪拌器 2 2、7 7排污閥排污閥 3.3.混合槽混合槽 4.4.木片泵木片泵 5.5.螺旋脫水器螺旋脫水器 6.6.循循環(huán)水貯水槽環(huán)水貯水槽圖圖 水洗設(shè)備系統(tǒng)水洗設(shè)備系統(tǒng) 干洗采用風(fēng)洗機(jī)。木片從風(fēng)洗干洗采用風(fēng)洗機(jī)。木片從風(fēng)洗機(jī)分級(jí)箱后部進(jìn)入，由于分級(jí)箱與機(jī)分級(jí)箱后部進(jìn)入，由于分級(jí)箱與振蕩器固定在一同，所以，分級(jí)箱振蕩器固定在一同，所以，分級(jí)箱和振蕩器一同作上下振蕩，從鼓風(fēng)和振蕩器一同作上下振蕩，從鼓風(fēng)機(jī)

5、的出口管道，經(jīng)過轉(zhuǎn)閥安裝，分機(jī)的出口管道，經(jīng)過轉(zhuǎn)閥安裝，分成兩股氣流，交替吹擊分級(jí)箱底部，成兩股氣流，交替吹擊分級(jí)箱底部，分級(jí)箱作上下、前后振動(dòng)，分級(jí)箱分級(jí)箱作上下、前后振動(dòng)，分級(jí)箱內(nèi)的木片隨著分級(jí)箱作上下、前后內(nèi)的木片隨著分級(jí)箱作上下、前后運(yùn)動(dòng)，木片內(nèi)的細(xì)砂、小石頭，經(jīng)運(yùn)動(dòng)，木片內(nèi)的細(xì)砂、小石頭，經(jīng)過分級(jí)箱內(nèi)的網(wǎng)孔，由分級(jí)箱前面過分級(jí)箱內(nèi)的網(wǎng)孔，由分級(jí)箱前面孔口排出，灰塵、細(xì)小雜質(zhì)被吹浮孔口排出，灰塵、細(xì)小雜質(zhì)被吹浮起，經(jīng)過吸塵罩進(jìn)入管道，再進(jìn)入起，經(jīng)過吸塵罩進(jìn)入管道，再進(jìn)入旋風(fēng)分別器內(nèi)，灰塵雜質(zhì)等被分別旋風(fēng)分別器內(nèi)，灰塵雜質(zhì)等被分別出來，由回轉(zhuǎn)出料器排出，干凈空出來，由回轉(zhuǎn)出料器排出，干凈

6、空氣由旋風(fēng)分別器上出口再進(jìn)入鼓風(fēng)氣由旋風(fēng)分別器上出口再進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口，重新進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)，機(jī)進(jìn)風(fēng)口，重新進(jìn)入下一個(gè)循環(huán)，分級(jí)箱前部還裝有一個(gè)橫向分級(jí)箱，分級(jí)箱前部還裝有一個(gè)橫向分級(jí)箱，用于去除特大尺寸木片，有一部分用于去除特大尺寸木片，有一部分合格木片經(jīng)過循環(huán)安裝重新進(jìn)人分合格木片經(jīng)過循環(huán)安裝重新進(jìn)人分級(jí)箱。在吸塵罩頭部裝有磁性吸鐵，級(jí)箱。在吸塵罩頭部裝有磁性吸鐵，用來除去木片中的鐵絲、瓶蓋、小用來除去木片中的鐵絲、瓶蓋、小鐵塊等雜物。經(jīng)過以上步驟，木片鐵塊等雜物。經(jīng)過以上步驟，木片根本上到達(dá)了清洗目的。根本上到達(dá)了清洗目的。 木片風(fēng)洗機(jī)表示圖木片風(fēng)洗機(jī)表示圖1.1.振蕩器傳動(dòng)系統(tǒng)振蕩器傳動(dòng)

7、系統(tǒng) 2.2.進(jìn)風(fēng)管進(jìn)風(fēng)管 3.3.吸塵罩吸塵罩 4.4.風(fēng)風(fēng)機(jī)機(jī) 5.5.循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng) 6.6.分級(jí)箱分級(jí)箱 7.7.支架支架 8.8.管道管道 9.9.振蕩器振蕩器 10.10.旋風(fēng)分別器旋風(fēng)分別器 11.11.轉(zhuǎn)閥安裝轉(zhuǎn)閥安裝 木片的運(yùn)輸與儲(chǔ)存 木片的運(yùn)輸設(shè)備有 皮帶運(yùn)輸機(jī) 刮板運(yùn)輸機(jī) 斗式提升機(jī) 氣力運(yùn)輸機(jī) 料倉料倉4.4 纖維分別 纖維分別是整個(gè)中高密度纖維板消費(fèi)的中心環(huán)節(jié)，也是確保產(chǎn)質(zhì)量量最重要的工序之一，同時(shí)又是能耗最多的一道工序，占總能耗的50左右，所以，此工序的工藝制定與設(shè)備選型是很重要的。 指采用一定的方法，將植物纖維原料分別成所需求的細(xì)小纖維的工藝過程。 纖維分別方法

8、 纖維分別方法可分為機(jī)械法和爆破法兩大類，其中，機(jī)械法又分為加熱機(jī)械法、化學(xué)機(jī)械法和純機(jī)械法三種。 加熱機(jī)械法 將植物原料，用熱水或飽和蒸汽進(jìn)展水煮或汽蒸，使纖維胞間層軟化，然后在常壓或高壓條件下，經(jīng)機(jī)械外力作用將其分別成纖維。目前國內(nèi)外中密度纖維板廠消費(fèi)纖維的主要方法。 特點(diǎn) 纖維損傷小、得率高，可達(dá)95左右。 熱磨機(jī)法 為高壓條件下的纖維分別，動(dòng)力耗費(fèi)低 高速磨漿機(jī)法 為常壓分別，纖維質(zhì)量優(yōu)于前者 化學(xué)機(jī)械法 先用少量化學(xué)藥品對(duì)原料進(jìn)展預(yù)處置，使其內(nèi)部構(gòu)造破壞或溶解，從而減弱纖維間的聯(lián)接，再經(jīng)機(jī)械外力作用分別成纖維。 該法纖維得率低，耗費(fèi)化學(xué)藥品添加本錢，所得纖維具有酸堿性，加大了處置工藝

9、的復(fù)雜性，消費(fèi)中應(yīng)盡量防止運(yùn)用。 純機(jī)械法 將植物原料直接進(jìn)展機(jī)械分別。 該法雖然纖維得率高、顏色淺，但由于纖維切斷嚴(yán)重、形狀差、動(dòng)力耗費(fèi)高，所以國內(nèi)外都很少在纖維板消費(fèi)中運(yùn)用。 爆破法 將植物纖維原料在高壓容器中用高溫高壓蒸汽進(jìn)展短時(shí)間處置，使胞間層軟化，纖維素與半纖維素部分水解，然后忽然啟閥降壓，使原料內(nèi)部的蒸汽霎時(shí)膨脹，爆破解離成纖維。 該法纖維得率較低，纖維色澤深，對(duì)設(shè)備要求高，運(yùn)用不普遍。 4.5 纖維處置 為順應(yīng)和滿足干法制板工藝需求，使中密度纖維板制品具有一定強(qiáng)度、耐水性、尺寸穩(wěn)定性，同時(shí)為擴(kuò)展中密度纖維板運(yùn)用范圍、延伸其運(yùn)用壽命，使制品獲得阻燃、耐腐等特殊性能，它已成為不可短少

10、的工序。 纖維處置包括：防水處置、纖維施膠、纖維枯燥以及纖維阻燃、防腐等。 防水劑及其施加方法 中密度纖維板需求添加適量的防水劑以提高板的耐水性。防水劑的種類很多，有石蠟、瀝青、干性油、合成樹脂等。 當(dāng)前中密度纖維板防水劑的主要是石臘。 施加方法有三種 在成型前噴入施膠箱、在纖維進(jìn)入枯燥機(jī)之前噴撤在纖維上， 現(xiàn)也有將其先與膠粘劑混合后，和膠料同時(shí)噴加。 纖維施膠 采用干法工藝制造中密度纖維板，由于纖維含水率低、可塑性差，加之制品密度低，纖維之間間隙大，僅靠一定溫度和壓力條件，到達(dá)纖維相互之間的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)中密度纖維板應(yīng)有的強(qiáng)度和其他性能目的是困難的。因此，在中密度纖維板的制造中，必需經(jīng)過施加不同

11、劑量、不同種類膠粘劑，以到達(dá)板制品性能的全面要求。 施膠方法 在干法中密度纖維板消費(fèi)中，施加膠粘劑有多種方法。不同的施加方法有各自的特點(diǎn)，且有相應(yīng)的適用范圍或局限性。 拌膠機(jī)施膠法先枯燥后施膠法 在干法中密度纖維板開展初期，沿用了干法高密度纖維板的施加方法與流程，即熱磨所得的纖維先經(jīng)枯燥，然后在高速攪拌機(jī)中施加膠粘劑，稱為拌膠機(jī)施膠。 先施膠后枯燥法管道施膠 當(dāng)代中纖板消費(fèi)線，根本采用纖維先施膠、蠟，然后枯燥的消費(fèi)工藝流程。 膠粘劑經(jīng)過輸膠泵送人熱磨機(jī)的排料閥或氣流管道位于熱磨機(jī)和枯燥機(jī)之間。纖維借助高壓蒸氣高速噴出，處于較好的分散懸浮狀成，從而使膠粘劑與纖維得到充沛均勻的混合。這種施膠方法稱

12、為管道施膠。 纖維枯燥 干法中纖板熱壓前板坯的含水率要求在8%12%，通常熱磨纖維含水率達(dá)30%40%，施加液體膠粘劑后，含水率可達(dá)40%50%，易結(jié)團(tuán)，難以保送和到達(dá)均勻鋪裝效果，因此，濕纖維必需進(jìn)展枯燥處置。 枯燥方式 開場時(shí)多采用旋轉(zhuǎn)式滾筒枯燥機(jī)，隨后呈現(xiàn)了噴氣枯燥機(jī)，但現(xiàn)已被一級(jí)或二級(jí)管道氣流枯燥系統(tǒng)所替代。纖維管道枯燥機(jī)纖維管道枯燥機(jī)其他處置阻燃處置防腐處置等4.6 纖維成型 主要包括板坯鋪裝、預(yù)壓和縱橫鋸裁等。 成型工藝要求：板坯密度均勻穩(wěn)定，厚薄一致，具有一定的密實(shí)度，保證足夠的厚度和尺寸規(guī)格，以滿足產(chǎn)質(zhì)量量要求。 鋪裝成型機(jī)械：鋪裝機(jī)分為機(jī)械成型、氣流成型、機(jī)械氣流成型和定向成

13、型等幾類。機(jī)械成型雙輥篩網(wǎng)成型機(jī) 兩反向轉(zhuǎn)動(dòng)的刷輥將纖維拋起，細(xì)纖維從刷輥兩邊穿過篩網(wǎng)，落到成型帶上，構(gòu)成上下表層，粗纖維不能經(jīng)過篩網(wǎng)，只能經(jīng)過篩板之間的空隙，鋪撒在中間芯層?；剞D(zhuǎn)輥成型機(jī) 針輥控制纖維層的厚度，纖維經(jīng)計(jì)量 秤、保送帶、均平輥和甩輥送往鋪裝構(gòu)造?？焖倩剞D(zhuǎn)輥用來拋撒 纖維，并起分選作用。氣流成型普通氣流成型 排料輥均勻定量供料，刷輥將結(jié)團(tuán)纖維松散，平行氣流使纖維均勻分散，細(xì)纖維落得遠(yuǎn)，粗纖維就近下落，自然分級(jí)。均平輥調(diào)整板坯厚度，多余纖維被吸走。真空氣流成型 網(wǎng)帶下的負(fù)壓箱使纖維吸附，防止氣流沖擊而使纖維飛濺，構(gòu)成均一的板坯，成型室外的均平輥將多余的纖維吸走，送回計(jì)量箱反復(fù)運(yùn)用。

14、 真空箱兩側(cè)的高 真空區(qū)構(gòu)成板坯兩邊密度比中間高，便于運(yùn)輸和鋸裁。氣流成型鋪裝機(jī)氣流成型鋪裝機(jī)纖維板中密度板坯預(yù)壓 目的：與刨花板板坯預(yù)壓類似。 預(yù)壓工藝：板坯初始厚度為廢品板厚度的30-40倍，預(yù)壓后板坯厚度減小 2/3-3/4 ，或者為廢品厚度 8-10；或板坯緊縮率60-75，回彈率15-30。預(yù)壓方式 分為周期式預(yù)壓和延續(xù)式預(yù)壓，以延續(xù)帶式預(yù)壓機(jī)的運(yùn)用最為普遍。 加壓分為2段：板坯進(jìn)入部分為低壓區(qū)，小直徑輥?zhàn)右?0N/mm 線壓力循序加壓，主壓輥和4個(gè)輔助壓輥的高壓區(qū)線壓力最大300N/mm。4.74.7熱熱 壓壓 熱壓是中高密度纖維板制造的一道重要工序，對(duì)產(chǎn)質(zhì)量量和產(chǎn)量起著決議性的作

15、用。 熱壓是指在熱量和壓力的結(jié)協(xié)作用下，板坯中的水分氣化、蒸發(fā)、密度添加、膠粘劑固化、防水劑重新分布，原料中的各組分發(fā)生一系列物理化學(xué)變化，從而使纖維間構(gòu)成各種結(jié)合力，使其制品到達(dá)并符合質(zhì)量要求的過程。 影響熱壓的要素 原料種類、纖維的分別質(zhì)量、含水率、樹脂的種類和性能、熱壓方式，以及熱壓的溫度、壓力和時(shí)間等等。 熱壓設(shè)備 在中高密度纖維板的消費(fèi)中，熱壓機(jī)是主要消費(fèi)設(shè)備之一。熱壓機(jī)性能的好與壞，不只影響消費(fèi)才干，更主要的是影響產(chǎn)品的質(zhì)量，直接關(guān)系到經(jīng)濟(jì)效益。 目前，國內(nèi)消費(fèi)中高密度纖維板運(yùn)用的熱壓機(jī)，多數(shù)是間歇式的多層熱壓機(jī)。近年來，延續(xù)壓機(jī)消費(fèi)線，在我國已達(dá)二十余條。所謂延續(xù)壓機(jī)，就是鋪裝后

16、的板坯，不經(jīng)橫向鋸斷，以延續(xù)板坯帶的方式，直接進(jìn)入壓機(jī)，板坯帶在壓機(jī)中，一邊受熱、受壓，一邊向前挪動(dòng)，從壓機(jī)的另一端延續(xù)不時(shí)輸出，制得無故板帶。 間歇式多層熱壓工藝間歇式多層熱壓工藝延續(xù)熱壓工藝延續(xù)熱壓工藝美卓延續(xù)壓機(jī)美卓延續(xù)壓機(jī)目前，消費(fèi)這種類型的延續(xù)壓機(jī)的公司有： 1Siempel Kamp公司ContiRollPress德國 2Contipress公司Ktisters press德國 3TrussJoit公司Microhmpress德國 4Dieffen bacher公司瑞典 等4.8 后期處置 冷卻 剛從熱壓機(jī)出來的毛板溫度較高，不經(jīng)冷卻立刻堆積，勢必影響板質(zhì)，特別是采用脲醛樹脂膠的制

17、品，極易產(chǎn)生脲膠降解，強(qiáng)度降低，耐水性下降。進(jìn)展冷卻處置，主要作用有以下幾點(diǎn)： 1.使板溫降至膠粘劑熱解溫度之下，對(duì)于脲醛樹脂的中高密度纖維板，普通應(yīng)冷卻至60以下。 2.經(jīng)過通風(fēng)冷卻，散失熱壓后板中的殘留游離甲醛。 3.利用氣流中的水分平衡板內(nèi)的含水率。 4.防止堆垛時(shí)，板子上、下兩面溫差過大和釋放部分壓應(yīng)力，防止板的翹曲變形。 中高密度纖維板的冷卻，普通是在公用的翻板冷卻機(jī)中進(jìn)展的，多為輪式。主軸上裝有許多輻條，將整個(gè)圓周分為假設(shè)干間隔，普通能放置25車板。板進(jìn)人間隔后，由一輻條托起，轉(zhuǎn)動(dòng)180后卸出。在冷卻機(jī)上方最好裝有抽風(fēng)罩，強(qiáng)化空氣流動(dòng)，亦可改善操作環(huán)境。 冷卻架冷卻架 自然調(diào)質(zhì)濕處置 熱壓并經(jīng)冷卻制品含水率較低，當(dāng)它直接暴露與大氣相接觸時(shí)，會(huì)吸收空氣中的水分，直到接近并與大氣濕度相平衡。然