Właściwości i cechy płyty wiórowej

Wśród materiałów używanych do budowy i produkcji mebli ważne miejsce zajmuje płyta wiórowa. Co to jest płyta wiórowa, jakie rodzaje materiałów istnieją, jakie są obszary zastosowania i poziom produktywności materiału, jak go używać i czego się po nim spodziewać? Odpowiedzi na te pytania zapewnią przegląd właściwości i właściwości płyt wiórowych.

Co to jest płyta wiórowa

Płyta wiórowa to materiał arkuszowy uzyskiwany przez prasowanie z małych wiórów drewnianych, które są sklejane za pomocą kleju. Pomysł stworzenia takiego kompozytu pojawił się w 1918 roku. Początkowo zaproponowano produkcję płyty wiórowej z dwustronną podszewką ze sklejki. W następnych dziesięcioleciach technologia produkcji została udoskonalona i ulepszona. Pierwsza komercyjna fabryka płyt wiórowych została uruchomiona w 1941 r. W Bremie w Niemczech. Powszechna dystrybucja desek do odpadów drzewnych rozpoczęła się po zakończeniu wojny.

Zainteresowanie nowym materiałem wynika z kilku powodów:

• łatwość uzyskania dużych części;
• stabilność kształtu i wielkości;
• wykorzystanie odpadów zamiast rzadkiego drewna jako surowca.

Dzięki masowej produkcji płyt wiórowych ilość nieodwracalnych strat drewna podczas pozyskiwania i obróbki drewna została zmniejszona z 60 do 10%, a przemysł budowlany i meblarski otrzymał wygodny, zaawansowany technologicznie i tani materiał.

Rodzaje płyt wiórowych

Istnieje kilka rodzajów płyt wiórowych:

• wciśnięty;
• laminowane;
• odporny na wilgoć;
• wytłaczanie

1. Tłoczona płyta wiórowa Ma wystarczającą wytrzymałość i jest stosowany jako materiał konstrukcyjny w budownictwie i do produkcji mebli.

2. Laminowana płyta wiórowa - Jest to płyta tłoczona powleczona warstwową powłoką z papieru impregnowanego żywicami melaminowo-formaldehydowymi. Laminowanie zwiększa twardość powierzchni i odporność płyty na zużycie. Wzór jest drukowany na papierze, który służy jako dekoracja. Podczas procesu powlekania można uzyskać teksturę, która poprawia dekoracyjne właściwości laminatu.

3. Odporna na wilgoć płyta wiórowa,przeznaczony do stosowania w wilgotnych warunkach. Odporność na wilgoć osiąga się przez dodanie hydrofobowych dodatków do spoiwa.

4. Płyta wytłaczana (wytłaczana) nie ma siły prasowania, ponieważ jest mniej gęsty, a wióry w nim umieszczone są prostopadle do płaszczyzny płyty. Materiał ten służy do izolacji akustycznej.

Tłoczone płyty wiórowe laminowane i nielaminowane są najpopularniejszymi i najbardziej pożądanymi typami. O nich będziemy dyskutować później.

Z kolei płyty prasowane dzielą się na kilka parametrów:

Siła - do grup P1 i P2. Pierwszy to piece ogólnego przeznaczenia, drugi to materiał do produkcji mebli i innych zastosowań wewnętrznych.

Według struktury - do zwykłych (O) i drobnoziarnistych (M). Płyty z grupy M są preferowane do laminowania, ponieważ lepiej układa się na nich podszewkę.

Obróbka powierzchni - dla polerowanego (Ш) i niepolerowanego (НШ).

Według jakości powierzchni - dla klas I i II, dla których GOST określa listę dopuszczalnych wad i ich liczbę.

Według klasy wydania - do klas E0.5, E1 i E2. Różnią się maksymalną dopuszczalną zawartością formaldehydu w materiale i jego uwalnianiem do powietrza. Do użytku wewnątrz pomieszczeń dozwolone są tylko klasy E0.5 i E1.

Jak zrobić płytę wiórową

Do produkcji płyt wiórowych nadaje się drewno do celów niezwiązanych z działalnością gospodarczą i prawie wszelkie odpady drzewne powstałe podczas przetwarzania, począwszy od ścinki drzew:

• niestandardowe okrągłe kłody i gałęzie;
• płyty, pozostałości po obrzeżach desek, przycinaniu;
• zrębki, wióry, trociny.

Produkcja składa się z kilku etapów.

Przygotowanie surowca

Grudkowate odpady rozdrabnia się na wióry. Wióry i duże wióry są używane do wytwarzania wiórów o wymaganych rozmiarach: od 0,2 do 0,5 mm grubości, 5–40 mm i do 10 mm szerokości.

Okrągłe drewno jest oczyszczane z kory, cięte na odmierzone odcinki, zwykle o długości 1 m, a po namoczeniu jest dzielone wzdłuż włókien na małe fragmenty, a następnie mielone do pożądanego stanu.

Płyta ma strukturę trójwarstwową. Zewnętrzne warstwy wykonane są z małych wiórów, a rdzeń z większych. Dlatego masa wiórów jest oddzielana, a część przeznaczona na warstwy zewnętrzne jest dalej kruszona. Po wysuszeniu następuje sortowanie. Podczas przesiewania nieodpowiednie frakcje są oddzielane i redystrybuowane, a zbyt duże wióry są przywracane do mielenia.

Formowanie i tłoczenie

Przygotowane wióry są mieszane z żywicą syntetyczną, która jest częścią płyty wiórowej jako spoiwo. Operację tę przeprowadza się w specjalnej maszynie, w której żywicę rozpyla się na małe kropelki i osadza się na powierzchni cząstek drewna „zawieszonych” w strumieniu powietrza. Ten mechanizm pozwala na przyklejenie całej powierzchni chipa i zapobieganie przelewaniu się żywicy.

Smołowane wióry wchodzą do dozownika, który umieszcza je na przenośniku taśmowym lub palecie, tworząc warstwę o określonej grubości. Trzy warstwy są kolejno ułożone w stos, zgodnie z trójwarstwową strukturą płyty wiórowej. Powstały „dywan” dzieli się na całej długości na opakowania o standardowym rozmiarze i podaje do wibrującej prasy w celu wstępnego zagęszczenia. Po wstępnym prasowaniu uzyskuje się brykiety, które mogą wytrzymać ruch w głównej prasie hydraulicznej.

Przed prasowaniem brykiety są podgrzewane do 75^okołoC za pomocą promieniowania mikrofalowego. W prasie wpływa na nie temperatura 150-180^okołoC i temperatura 20–35 kgf / cm². Pod ciśnieniem materiał jest zagęszczany, a ogrzewanie powoduje utwardzenie spoiwa.

Pełna gotowość

Po zakończeniu prasowania gotowe arkusze płyty wiórowej są chłodzone strumieniami powietrza, a następnie układane w stopach i pozostawione na kilka dni. W tym czasie temperatura stopniowo wyrównuje się w materiale i naprężenia wewnętrzne są usuwane.

Do czasu całkowitej gotowości materiał jest polerowany i cięty na arkusze o danym formacie. Następnie są one znakowane i pakowane do wysyłki do konsumenta. Przy wytwarzaniu mebli lub płytek etap łańcucha jest dodawany do laminowania.

Standardowe rozmiary płyt wiórowych

Produkcja oferuje kilka standardowych rozmiarów arkuszy płyt wiórowych:

• 2440 x 1220 mm;
• 2440 x 1830 mm;
• 2750 x 1830 mm;
• 2800 x 2070 mm.

Ostatni format na tej liście nie jest dostarczany przez rosyjski GOST, ale niektóre zagraniczne firmy dostarczają laminowane arkusze tego rozmiaru. Grubość materiału zwykle spełnia normy przyjęte w produkcji mebli: 10, 16, 18, 22 i 25 mm.

Maksymalne dopuszczalne odchylenia wielkości zgodnie z GOST 10632-2014:

Według grubości, mm	Długość mm	Szerokość mm
+/- 0,3 - do polerowania	+/- 0,5	+/- 0,5
-0,3 / + 1,7 - dla nieoszlifowanych

Główne cechy płyty wiórowej

Wytrzymałość i gęstość płyty wiórowej

Wytrzymałość płyty wiórowej zależy od jej przynależności do jednej z dwóch grup - P1 lub P2. Płyty P2 mają wyższą wytrzymałość na zginanie - 11 MPa w porównaniu z 10 MPa dla grupy P1. Są prawie półtora raza bardziej odporne na rozwarstwienie. Gęstość arkuszy obu grup wynosi 550 - 820 kg / m³.

Jednym z aspektów siły jest zdolność do trzymania elementów złącznych. Śruba wkręcona w powierzchnię płyty wytrzymuje obciążenie ciągnące od 3,5 do 5,5 kg na milimetr długości. Po zainstalowaniu na końcu siła ostateczna jest mniejsza - 3,0-4,5 kg / mm.

Wskaźnik	Kuchenka P1	Płyty P2
Gęstość, kg / m3	550-820
Udarność, j / m2	4000-8000
Twardość, MPa	20-40
Specyficzna odporność na wyciąganie śrub, N / mm, od Plasti	55-35
Specyficzna odporność na wyciąganie śrub, N / mm, od krawędzi	45-30

Odporność na wilgoć płyt wiórowych

Odporność płyt wiórowych na wilgoć nie jest regulowana.Ten materiał jest przeznaczony tylko do suchych warunków. Chociaż istnieją wersje odporne na wilgoć, które są wykonane z dodatkiem hydrofobu.

Odporność biologiczna

Odporność biologiczna płyt wiórowych jest dość wysoka. Nie są uszkadzane przez owady, nie zapuszczają korzeni na grzybach. Piec może całkowicie zapaść się z wilgoci, ale nie będzie gnić.

Bezpieczeństwo przeciwpożarowe

Przy ocenie zagrożenia pożarowego płytę wiórową należy traktować jako drewno. Kompozyt należy do tej samej grupy palności G4, chociaż zapala się i nie rozprzestrzenia ognia tak łatwo jak drewno.

Przyjazność dla środowiska

Płyta wiórowa jest wystarczająco bezpieczna dla ludzi, ale podczas jej używania należy zwrócić uwagę na klasę emisji, która zależy od poziomu emisji formaldehydu do powietrza. Materiał klasy E2 nie może być stosowany wewnątrz pomieszczeń mieszkalnych, w tym celu przeznaczone są tablice klasy E1. W pokojach dziecięcych, szkołach, przedszkolach, żłobkach, szpitalach należy stosować piece klasy E0.5, które zawierają bardzo małą ilość formaldehydu, a ich wpływ na skład powietrza w pomieszczeniu jest znikomy.

Przewodność cieplna

Właściwości izolacji termicznej płyt wiórowych są niewielkie, ale należy je wziąć pod uwagę przy stosowaniu go jako poszycia ściany, sufitu lub podłogi. Średnia przewodność cieplna płyt wynosi 0,15 W / (m ∙ K). Przy grubości 16 mm opór cieplny obudowy na metr kwadratowy powierzchni wyniesie 0,1 (m²∙ K) / W. Dla porównania: ceramiczna ściana z cegły o grubości 390 mm ma opór cieplny 2,22 (m²∙ K) / W, a warstwa wełny mineralnej o grubości 100 mm - 0,78 (m²∙ K) / W. Niemniej jednak obudowa płyty wiórowej, szczególnie wraz ze szczeliną powietrzną za nią, może stać się zauważalnym dodatkiem do izolacji.

Paroprzepuszczalność

Przepuszczalność pary wodnej jest ważną cechą płyty wiórowej, jeśli jest stosowana w zewnętrznych kopertach budowlanych. Przy przepuszczalności 0,13 mg / (m ∙ h ∙ Pa) materiał nie może służyć jako bariera dla pary, ale przy okładzinie z zewnątrz dobra przepuszczalność pary przyczyni się do usunięcia wilgoci ze ściany.

Produkowalność płyty wiórowej

Pod względem wygody i ekonomiki użytkowania płyta wiórowa jest bardzo lepsza niż drewno. Ten parametr nie ma wyrażenia liczbowego, ale można przytoczyć kilka faktów ilustrujących przewagę płyty wiórowej pod tym względem.

Minimalne operacje przy wytwarzaniu produktów

Aby wykonać meble lub inny projekt z płyty wiórowej, musisz wykonać kilka podstawowych czynności:

• cięcie arkusza na części o odpowiednim rozmiarze;
• wiercenie otworów i nasadek do elementów złącznych i akcesoriów;
• montaż akcesoriów i montaż.

W wielu przypadkach brakuje wiercenia jako oddzielnej operacji. Podczas korzystania z płyty laminowanej nie jest wymagane malowanie z równoczesnym przygotowaniem; wymagana jest tylko podszewka krawędzi, która jest wykonywana na specjalnych maszynach i nie wymaga specjalnego wysiłku.

Najtrudniejszą operacją w produkcji mebli jest wycinanie części o złożonym zakrzywionym kształcie. Ale liczba takich części jest zwykle niewielka.

Porównaj poniższe kroki z krokami wymaganymi dla produktu z drewna:

• piłowanie;
• struganie;
• sprawiedliwe struganie (przyrząd pomiarowy);
• cięcie na części;
• frezowanie, często niezbędne do łączenia części;
• wady uszczelniające;
• szlifowanie;
• malowanie

Jeśli wymagane są duże części, wówczas dodawane są operacje przyklejania osłony z szyn lub montażu dużej części z małych, ponieważ szerokość desek zwykle nie przekracza 300 mm. W ten sposób powstają blaty i drzwi szafy. A to tylko przygotowanie części, które należy połączyć w produkt!

Łatwe operacje montażowe

Podczas montażu akcesoriów na częściach wykonanych z płyty wiórowej wiercenie elementów złącznych często nie jest wymagane. W przypadku drewna jest ono częściej wymagane, szczególnie w przypadku drewna twardego. Wiercenie płyt wiórowych jest łatwiejsze niż drewno. Płyta wiórowa jest mniej wymagająca pod względem dokładności montażu elementów złącznych i akcesoriów. Wszystko to zmniejsza koszty pracy w miejscu pracy.

Stabilność produktu

Płyta wiórowa, w przeciwieństwie do drewna, nie zmienia rozmiaru, gdy zmienia się wilgotność.Szczegóły z niego nie pękają w letnim upale, nie będą zniekształcone, nigdzie nie będzie dodatkowej szczeliny ani paska niepomalowanej powierzchni, jak ma to miejsce w przypadku drewnianych drzwi. Podczas normalnego użytkowania produkt z płyty wiórowej pozostaje niezmieniony przez wiele lat.

Aplikacje na płyty wiórowe

Płyta wiórowa jest stosowana wszędzie tam, gdzie wymagane są części o dużej powierzchni.

Produkcja mebli

W przemyśle meblowym stosuje się płytę laminowaną. To natychmiast usuwa problemy związane z okładziną powierzchni. Wybór dekorów jest bardzo duży i pozwala zaspokoić prawie każde życzenie. Pomimo pewnej plastyczności materiału, prawidłowe ułożenie części zapewnia produktom doskonałą sztywność.

Najczęściej wykonany z płyty wiórowej:

W niektórych przypadkach ważna jest waga mebli. Można go obliczyć z góry, wiedząc, ile waży arkusz płyty wiórowej, jego powierzchnia i całkowity obszar szczegółów produktu. Na przykład do produkcji biurka lub małej garderoby potrzebujesz jednego standardowego arkusza w formacie 2750 x 1830. Przy grubości 16 mm waży 57 kg. W przybliżeniu tyle waży stół lub szafkę. Aby uzyskać dokładniejsze obliczenia, należy użyć ciężaru właściwego płyty - 11,4 kg na metr kwadratowy. Po zestawieniu wymiarów wszystkich części łatwo jest obliczyć masę produktu.

Konstrukcja

Przykłady zastosowania płyt wiórowych w budownictwie:

• poszycie konstrukcji ramowych;
• dekoracja wnętrz;
• tworzenie wolumetrycznych elementów wewnętrznych;
• produkcja ścianek działowych;
• wyrównanie podłogi w celu wykończenia;
• produkcja szalunków i konstrukcji pomocniczych.

W budownictwie najczęściej stosowana nielaminowana płyta wiórowa.

Do każdego zastosowania należy wykluczyć możliwość zwilżenia materiału.

• Zewnętrzne okładziny ścian ramy są dopuszczalne tylko pod wentylowaną fasadą.
• Konstrukcje sięgające do podłogi, takie jak ścianki działowe, muszą być chronione przed wilgocią. Do tego wystarczający jest odstęp 10 mm wzdłuż dolnej krawędzi. Luka zachodzi na listwę przypodłogową.
• Gdy jest używana jako szorstka podłoga, musisz wykonać wysokiej jakości hydroizolację.
• Do produkcji szalunku konieczne jest zabezpieczenie powierzchni roboczych folią.

Dla każdej aplikacji ważne jest, aby wybrać odpowiednią płytę o odpowiednich właściwościach. A następnie uzyskany zostanie wymagany wynik.