Технология производства ДСП

История создания ДСП

Первые попытки создания этого композитного материала были предприняты в 80-е годы ХIХ века изобретателем Эрнстом Хаббардом. Изначально плиты являли собой смесь древесных опилок и казеинового клея.

Широкое применение новый композитный материал начал приобретать в 30-е годы ХХ века в Германии и Швейцарии. Первые древесно-стружечные плиты изготавливались из еловой крошки и фенольных смол. Завод по производству древесно-стружечных материалов был запущен в 1941-м году в Бремене (Германия).

История дальнейшего развития ДСП тесно связана с именем немецкого изобретателя Макса Химмельхебера. Он сумел оценить потенциал нового материала в условиях дефицита древесины и экономического кризиса в послевоенный период. В 1951 году Химмельхебером была запатентована ДСП современного образца, после чего он лицензировал патенты на производство более чем 80 компаниям.

С середины ХХ века производство ДСП стало массовым, ведь при хороших эксплуатационных качествах плиты отличала приемлемая цена. Со временем ДСП становились более функциональными: место клея в из составе заняли смолы, что позволило сделать материал более стойким к влаге.

Технология производства ДСП

В ХХI веке ДСП превратились в главный материал мебельной отрасли. Широко применяются древесно-стружечные плиты в строительной сфере, будучи востребованными при возведении крыш, перегородок, обшивке зданий, а также при облицовке стен. Немаловажным достоинством для потребителей является то, что материал обладает достойным качеством и не имеет таких изъянов, как сучки и внутренние пустоты.

С момента изобретения технология изготовления ДСП претерпела много изменений и делалась все более совершенной. Современные древесно-стружечные плиты имеют слоистую структуру: их внешние части создаются из наиболее мелкой стружки, а внутренние — из более крупных компонентов.

Переработка сырья

Основной материал для ДСП — отходы лесопиления и деревообрабатывающей отрасли, а также круглая древесина низкого качества. Крупные отходы лесного производства перерабатываются в рубительных агрегатах, а щепа и опилки измельчаются на стружку на роторных станках.

Во время процесса строго соблюдаются заданные параметры стружки, а также отслеживается ее качество: все частицы должны быть гладкими, ровными, одинакового размера, ведь именно от этого зависят физические и механические качества будущих ДСП. Для наружных слоев плит используются самые мелкие частицы и шлифовальная пыль, в то время как во внутренней части эти составляющие не превышают 10-20%.

Сушка сырья

После измельчения сырая стружка подлежит тщательному просушиванию. С этой целью она подается в конвективные сушильные машины барабанного типа. Сырье должно иметь разные характеристики влажности для наружных частей (4-6%) и для внутренних (2-4%), поэтому на производстве задействуются сушильные машины с разными техническими характеристиками. Пневматические агрегаты автоматически сортируют стружечную массу, разделяя ее для внутренних и наружных слоев. После сушки сырье подвергается осмолению.

Осмоление

Для качественного прессования стружку покрывают тонким слоем связующего компонента, процент которого составляет 6-18% от ее общей массы.

В смесителях древесные частицы смешиваются с синтетическим компонентом, который распыляется при помощи форсунок. Это очень трудный и ответственный этап, ведь покрыта должна быть каждая стружка. Частицы, не подвергшиеся осмолению, не соединяются, а избыток смолы на них чреват плохим качеством продукта и перерасходом материала. Этот процесс нуждается в точном регулировании, требующем от оператора высокой квалификации.

Сейчас чаще всего используются машины, в которых смолистое вещество распыляется и покрывает всю поверхность стружек, «подвешенных» в сильном потоке воздуха. Этот принцип позволяет гарантированно обработать каждую частицу, при этом избегая неэкономичного расхода смолистого вещества. Подвергшись осмолению, сырье подается в формирующие машины.

Формирование ковра

Агрегаты равномерно высыпают подготовленную массу на расположенные внизу поддоны. Стружечный ковер — это сплошная лента, имеющая определенную ширину и высоту. Он разделяется по длине на пакеты, из которых впоследствии и будут образованы ДСП.

Производственное оборудование старого образца насыпает массу слоями — с самой крупной стружкой внутри и наиболее мелкими частицами снаружи. Это хорошо заметно на торцевых срезах таких листов ДСП. Современные агрегаты формируют однослойный ковер. Благодаря усовершенствованию технического процесса древесные частицы разделяются воздушным потоком, после чего смесь автоматически сортируется: наиболее крупные компоненты остаются внутри, а мельчайшие частицы оседают во внешних слоях.

Прессование

Сформированный стружечный ковер направляется в подпрессовщик, который превращает его в брикет. Далее брикет подвергается действию горячего пресса, где благодаря большим температурам и давлению из него образуют листы ДСП. После прессования они приобретают большую твердость и надежность, т.к. обработка высоким давлением позволяет получить более прочный и однородный по составу материал. Технология использования горячего пресса наиболее распространена, однако наряду с ней используются и другие виды прессования (холодное, цикличное, цельное).

Финишная обработка ДСП, шлифование поверхности и торцов

После завершения прессования готовые плиты поступают в охладители. За это время в них снимается внутреннее напряжение, обусловленное разницей температуры и влажности во внутренних и внешних слоях. Структуру горячих плит легко повредить во время обработки, поэтому в течение последующих нескольких суток они не подвергаются никаким воздействиям.

Финишная обработка поверхности и торцов ДСП происходит путем шлифования на специальных шлифовальных машинах. Это оборудование делится на три типа, в зависимости от количества встроенных головок (четырех-, шести- и восьмиголовочные). Чем больше количество головок в агрегате, тем выше качество отшлифованной поверхности.

Торцы древесно-стружечных плит наиболее уязвимы к влажности и прочим травмирующим факторам, поэтому на производстве их подвергают дополнительной обработке. На срез плиты наносят узкую полосу прочного материала. Ранее с этой целью использовался шпон, сейчас его заменили более современные материалы:

• меламин;
• акрил;
• поливинилхлорид (ПВХ);
• акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS).

Благодаря специальной обработке древесно-стружечным плитам может придаваться устойчивость к огню или влаге. Также ДСП могут быть облицованными и необлицованными. В качестве облицовки чаще всего применяется строганный/лущеный шпон, меламин, полимерные пленки, которые придают изделиям дополнительную прочность и повышают их эстетическую привлекательность.