RU2041809C1 - Method of obtaining the pressed articles from the wood - Google Patents
Method of obtaining the pressed articles from the wood Download PDFInfo
- Publication number
- RU2041809C1 RU2041809C1 RU92014698A RU92014698A RU2041809C1 RU 2041809 C1 RU2041809 C1 RU 2041809C1 RU 92014698 A RU92014698 A RU 92014698A RU 92014698 A RU92014698 A RU 92014698A RU 2041809 C1 RU2041809 C1 RU 2041809C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressed
- wood
- bars
- mpa
- sapwood
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности и может быть использовано для получения прессованных изделий из древесины типа брусков, досок, втулок, роликов, паркета, мебели и т.д. The invention relates to the woodworking industry and can be used to produce pressed wood products such as bars, boards, bushings, rollers, parquet, furniture, etc.
Известен способ получения пластифицированной древесины с контактным нагревом в печах и на плитах пресса стационарным способом (Нысенко Н.Т. и Генель С. В. Пластификация цельной древесины, М.Л. Гослесбумиздат, 1958, с. 128-132, 140-144, 150-151). A known method of producing plasticized wood with contact heating in furnaces and on press plates in a stationary way (Nysenko N.T. and Genel S.V. Plasticization of whole wood, M.L. Goslesbumizdat, 1958, pp. 128-132, 140-144, 150-151).
Недостатком способа является невозможность получения прессованных брусков большой толщины, так как при прессовании заготовок между плитами пресса без боковых упоров наблюдается их разрешение вследствие поперечной деформации и чем больше величина поперечной деформации. The disadvantage of this method is the inability to obtain pressed bars of large thickness, since when pressing the blanks between the plates of the press without lateral stops, their resolution is observed due to transverse deformation and the greater the magnitude of transverse deformation.
Способ получения клееных плит большой толщины путем раздельно-секционного двойного уплотнения (там же, с. 226-232) также весьма трудоемок и длителен, требует большого расхода электроэнергии из-за многократного нагревания отдельных секций и всего пакета при окончательном уплотнении. The method of producing large-thickness glued boards by means of a separate-section double compaction (ibid., Pp. 226-232) is also very laborious and time consuming, requires a large consumption of electricity due to the repeated heating of individual sections and the entire package during final compaction.
Известен способ пластификации древесины с предварительным пропариванием (см. там же, с. 132, Хухрянский П.Н. Прессование древесины, М. Лесная промышленность, 1964, с. 9, 167). A known method of plasticization of wood with preliminary steaming (see ibid., P. 132, Khukhryansky PN, Wood pressing, M. Timber industry, 1964, p. 9, 167).
Недостатком данного способа является то, что вследствие высокой влажности заготовок после их пропаривания в автоклавах (25-30% и больше) в момент прессования, например, пакета из отдельных досок или брусков выдавливается влага, которая смывает клей со склеиваемых поверхностей и в результате наблюдается расслоение между отдельных заготовок при их сушке. The disadvantage of this method is that due to the high humidity of the workpieces after they are steamed in autoclaves (25-30% or more) at the time of pressing, for example, a package of individual boards or bars, moisture is squeezed out, which flushes the adhesive from the surfaces to be glued and, as a result, delamination is observed between individual workpieces when drying them.
В случае прессования цельных брусьев с большой толщиной после пропаривания до влажности 25-30% время сушки их до конечной влажности 6-8% при 100-105оС будет составлять десятки часов, что потребует большого расхода электроэнергии, а качество таких брусков будет значительно хуже, чем из отдельно склееных досок вследствие гидролитических процессов с разложением древесины в центральных частях брусков из-за замедленного выхода влаги по сравнению с периферийными частями.In the case of one-piece compression bars with a large thickness after steaming vessel to a moisture content of 25-30% while drying to a final moisture content of 6-8% at 100-105 ° C will be tens of hours, requiring a large power consumption, and quality of these bars will be much worse than from separately glued boards due to hydrolytic processes with decomposition of wood in the central parts of the bars due to the slower release of moisture compared to the peripheral parts.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получения древесных заготовок. The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a method for producing wood billets.
По данному способу получают прессованные заготовки (бруски, доски) с сохранением пористой структуры и эластичных свойств за счет исключения из технологического процесса операции предварительного нагрева или пропаривания заготовок перед их прессованием (на холоду). Причем само прессование заготовок осуществляют поштучно в передвижных пресс-формах с практически равномерно распределенной и оптимальной влажностью по их сечению и длине (14-19% ). According to this method, pressed blanks (bars, boards) are obtained with preservation of the porous structure and elastic properties due to the exclusion from the process of the operation of preheating or steaming the blanks before pressing them (in the cold). Moreover, the blanks themselves are pressed individually in mobile molds with almost uniformly distributed and optimal humidity over their cross-section and length (14-19%).
Однако данный способ позволяет получать прессованные заготовки лишь относительно небольшого сечения. Получение же прессованных заготовок с большим сечением этим способом невозможно, так как возникающие большие силы трения о стенки пресс-формы или кассеты в момент уплотнения являются причиной неравномерной плотности по толщине в готовых изделиях, а следовательно, неодинакового их качества. Верхние зоны у таких прессованных брусков, имеют плотность выше, чем в средних и особенно в нижних зонах. However, this method allows to obtain pressed blanks of only a relatively small cross section. Obtaining pressed blanks with a large cross section in this way is impossible, since the large friction forces arising on the walls of the mold or cassette at the time of compaction are the reason for the uneven thickness density in the finished products, and therefore their unequal quality. The upper zones of such pressed bars have a density higher than in the middle and especially in the lower zones.
Задачей изобретения является получение крупногабаритных прессованных древесных заготовок (брусков, брусьев) с равномерной плотностью по сечению и длине за один технологический цикл, повышение качества склеивания отдельных заготовок между собой. The objective of the invention is to obtain large-sized pressed wood billets (bars, beams) with a uniform density in cross section and length for one technological cycle, improving the quality of bonding of individual billets to each other.
Это осуществляется путем установки в пресс-форму или кассету заготовок в виде набранного пакета, состоящего из нескольких промазанных клеем досок или брусков с последующим прессованием их до заданной плотности с усилием 50-70 МПа, выдержки в прессе под нагрузкой в течение 1-2 мин на всю толщину спрессованного пакета, после чего давление пресса сбрасывают до 20-40 МПа, фиксируют спрессованный пакет и вместе с кассетой помещают на сушку и склеивание в камеру, где сушат и охлаждают по известным режимам, причем заготовки лиственных и хвойных пород с радиальным расположением годичных слоев по отношению к направлению прессования укладывают в кассету так, чтобы ядро соприкасалось с ядром, заболонь с заболонью, а заготовки с радиально-тангенциальным направлением, наоборот, ядро с заболонью. This is done by installing blanks in the form of a stacked package consisting of several boards or bars smeared with glue, followed by pressing them to a predetermined density with a force of 50-70 MPa, holding them in a press under a load for 1-2 minutes per the entire thickness of the compressed bag, after which the pressure of the press is released to 20-40 MPa, the compressed bag is fixed and together with the cassette are placed for drying and gluing in the chamber, where it is dried and cooled according to known conditions, and the hardwood and softwood blanks radial arrangement of annual rings in relation to the pressing direction of the stack in the cassette with the core in contact with the core, with sapwood sapwood and the workpiece with the radially tangential direction, on the contrary, the core with sapwood.
На фиг. 1-8 изображены два основных варианта получения крупногабаритных заготовок, спрессованных и склеенных между собой досок или брусков. In FIG. 1-8 depict two main options for producing large-sized blanks, pressed or glued together boards or bars.
На фиг.1 показаны 1-4 заготовки натуральной древесины с радиальным расположением годичных слоев по отношению к направлению прессования, 5 кассета, 6 пресс-форма (матрица), 7 нажимная планка, 8 пуансон-давитель, 9 фиксаторы. Figure 1 shows 1-4 blanks of natural wood with a radial arrangement of annual layers in relation to the direction of pressing, 5 cassette, 6 mold (matrix), 7 pressure plate, 8 punch-pressure, 9 clamps.
На фиг. 2 заготовки 1-4 в пресс-форме после прессования их и они же в кассете 5 в фиксированном состоянии (фиг.3); на фиг.4 спрессованные заготовки (брус) после сушки и склеивания; на фиг.5 заготовки 10-13 натуральной древесины с радиально-тангенциальным расположением годичных слоев по отношению к направлению прессования; на фиг.6 те же заготовки (брус) после прессования, сушки и склеивания. In FIG. 2 blanks 1-4 in the mold after pressing them and they are in the
На фиг.7 заготовки 1-10 из древесины осины до прессования в кассете 10; на фиг.8 те же заготовки после прессования, сушки и склеивания. In Fig.7 blanks 1-10 of aspen wood before pressing in the
П р и м е р 1. Бруски 1-4 натуральной древесины березы с радиальным расположением годичных слоев по отношению к направлению прессования, плотностью 650 кг/м3, влажностью 15% сечением 80 х 150 и длиной 500 мм промазывали температуростойким клеем и укладывали в кассету 5 так, чтобы заболонь соприкасалась с заболонью, а ядро с ядром. Общая высота установленного пакета, состоящего из 4-х брусков, составляла 320 мм.PRI me
После чего кассету 5 устанавливали в пресс-форму 6, накладывали на пакет стальную нажимную планку 7 и пуансоном 8 создавали прессом давление до того момента, когда толщина самого нижнего бруска уменьшилась до 50 мм, а плотность повысилась до 1040 кг/м3. Затем производили замер общего усилия пресса по манометру и замер толщины остальных спрессованных брусков 1, 2, 3, лежащих выше нижнего бруска 4.After that, the
Общее усилие прессования было равно 375, удельное давление на см2 площади пакета равно 50 МПа.The total pressing force was 375, the specific pressure per cm 2 area of the package is 50 MPa.
Первоначальная толщина брусков и их плотность изменились следующим образом (см. табл.1). The initial thickness of the bars and their density changed as follows (see table 1).
После выдержки спрессованного пакета в прессе под первоначальной нагрузкой в течение 2-х мин давление пресса сбрасывали до 225 т (30 МПа), при этом три верхних бруска частично распрессовались и толщина каждого из них оказалась близкой к 50 мм. After holding the pressed package in the press under the initial load for 2 minutes, the pressure of the press was released to 225 tons (30 MPa), while the three upper bars were partially decompressed and the thickness of each of them turned out to be close to 50 mm.
Толщина нижнего бруска не изменилась. Таким образом все четыре спрессованных бруска выровнялись по толщине, а следовательно, и по плотности. The thickness of the lower bar has not changed. Thus, all four pressed bars were aligned in thickness, and therefore in density.
Затем спрессованный пакет (фиг. 2) общей высотой 200 мм фиксировали стальными шпильками 9, вынимали из пресс-формы вместе с кассетой 5 и в таком состоянии помещали на сушку и склеивание в камеру, где 110оС сушили до влажности 8% охлаждали до комнатной температуры и проводили демонтаж кассеты. Размер бруска (фиг.4) после усушки составил по сечению: 196,5 х 147 длина 500 мм, вес 14650 г, объем 14443 см3, плотность 1010 кг/м3.Then the pressed bag (Fig. 2) with a total height of 200 mm was fixed with
Каких-либо трещин по клеевым швам обнаружено не было, брус имел вид цельномонолитного. No cracks were found along the glue joints, the beam looked like a monolithic one.
П р и м е р 2. Аналогичным образом был изготовлен брус (фиг.5) из брусков древесины березы плотностью 600 кг/м3, влажностью 15% с радиально-тангенциальным расположением годичных слоев по отношению к направлению прессования. Отличие состояло в том, что бруски 10-13 с таким расположением годичных слоев укладывали в кассету так, чтобы наименее плотная часть бруска (ближе к сердцевине) соприкасалась с наиболее плотной частью бруска (заболонной). Такой порядок расположения брусков после их уплотнения позволяет получать готовые изделия с более равномерной плотностью по сечению и длине, так как менее плотная часть древесины уплотняется на большую степень по сравнению с более плотной (заболонной) древесиной и наоборот.PRI me
Менее плотные части брусков уплотнялись на 3-5 мм больше, чем плотные. После снижения первоначальной нагрузки с 70 до 30 МПа заболонные части брусков увеличивали (распрессовывались) свои размеры по толщине более быстро, чем те, которые расположены ближе к сердцевине (ядровые и др.). Less dense parts of the bars were densified 3-5 mm more than dense. After reducing the initial load from 70 to 30 MPa, the sapwood parts of the bars increased (pressed out) their thicknesses more rapidly than those located closer to the core (sound, etc.).
Суммарная же толщина заболонных и ядровых частей брусков после их прессования с нагрузкой 70 МПа составляла 170-172 мм, а после уменьшения нагрузки до 30 МПа общая высота пакета увеличилась до 185 мм. После сушки до влажности 8% и склеивания размер бруска (фиг.6) уменьшился: высота 181 мм; ширина 147 мм, длина осталась прежней 500 мм, объем 13304 см3, вес 13523 г, плотность 1010 кг/м3. Трещин по клеевым швам не обнаружено.The total thickness of the sapwood and core parts of the bars after pressing with a load of 70 MPa was 170-172 mm, and after reducing the load to 30 MPa, the total height of the package increased to 185 mm. After drying to a moisture content of 8% and gluing, the size of the bar (Fig.6) decreased: height 181 mm; width 147 mm, length remained the same 500 mm, volume 13304 cm 3 , weight 13523 g, density 1010 kg / m 3 . No cracks in the adhesive joints were found.
П р и м е р 3. Доски из натуральной древесины осины (фиг.7) с радиальным расположением годичных слоев по отношению к направлению прессования с исходной средней плотностью 500 кг/м3 влажностью 12% толщиной 50 мм, шириной 150 мм и длиной 1000 мм в количестве 10 штук промазывали клеем и укладывали в кассету 10 в порядке, аналогичном примеру 1 (фиг.1).PRI me
После прессования пакета в пресс-форме до момента, когда толщина самой нижней доски уменьшилась вдвое и стала равной 25 мм, производили замер общего усилия пресса по манометру и замер толщины всех остальных досок, лежащих выше нижней доски 10. Общее усилие прессования было 675 т, удельное давление 45 МПа. Первоначальная толщина досок (50 мм), общая высота 500 мм, и плотность 500 кг/м3 изменились следующим образом (см. табл.2).After pressing the bag in the mold until the thickness of the lowest board halved and became equal to 25 mm, we measured the total pressure of the press by a manometer and measured the thickness of all the other boards lying above the
После выдержки спрессованного пакета в прессе под первоначальной нагрузкой 45 МПа в течение 2 мин давление пресса сбрасывали до 30 МПа, при этом доски, лежащие выше доски 8 стали распрессовываться и достигли толщины 24,5-25,0 мм. Доски под 8-10 практически не изменились по толщине. Общая высота пакета стала равной 247 мм. Таким образом все 10 шт. спрессованных досок практически выровнялись по толщине, а следовательно и по плотности. After holding the pressed package in the press under an initial load of 45 MPa for 2 min, the pressure of the press was released to 30 MPa, while the boards lying above
Затем спрессованный пакет фиксировали в кассете, сушили, охлаждали аналогично примерам 1, 2. Then, the compressed bag was fixed in a cartridge, dried, and cooled similarly to examples 1, 2.
Размер бруска (фиг.8) после сушки до влажности 7% составил: высота 244 мм, ширина 146,5 мм, длина 1000 мм, объем 4574 см3, вес 34891 г, плотность 980 кг/м3.The size of the bar (Fig. 8) after drying to a moisture content of 7% was: height 244 mm, width 146.5 mm,
При визуальном осмотре каких-либо трещин по клеевым швам не обнаружено. On visual inspection, no cracks were found along the glue lines.
Предлагаемый способ получения прессованных изделий из древесины обеспечивает получение крупногабаритных прессованных клееных заготовок (брусков, брусьев) с равномерной плотностью по сечению и длине в пределах от 800 до 1200 кг/м3 в зависимости от первоначально прилагаемой нагрузки и последующего ее снижения до определенной величины; повышенное качество склеивания между собой отдельных заготовок (досок или брусков), так как склеивание происходит под высоким давлением (20-40 МПа) в кассетах в фиксированном состоянии; повышение производительности и экономической эффективности за счет возможности использования в качестве исходного сырья различных кусковых отходов от лесопиления и деревообработки путем прессования и склеивания их в цельномонолитный брус с физико-механическими свойствами, не уступающими аналогичным заготовкам.The proposed method for producing pressed wood products provides large-sized pressed glued billets (bars, beams) with a uniform density in cross section and length ranging from 800 to 1200 kg / m 3 depending on the initial applied load and its subsequent reduction to a certain value; increased quality of bonding between each individual blanks (boards or bars), since bonding occurs under high pressure (20-40 MPa) in cassettes in a fixed state; increase in productivity and economic efficiency due to the possibility of using various lumpy waste from sawmilling and woodworking as a raw material by pressing and gluing them into a solid monolithic beam with physical and mechanical properties not inferior to similar blanks.
При наличии прессового оборудования мощностью 600-1200 т и размером стола длиной 2 м для установки пресс-формы, предлагаемый способ позволяет получать высокопрочные брусья из досок низкокачественной древесины ольхи, осины, тополя и др. которые с успехом можно использовать в строительстве в качестве балок, соединяя 2-метровые брусья друг с другом стальными хомутами. If there is a press equipment with a capacity of 600-1200 tons and a table size of 2 m long for installing a mold, the proposed method allows to obtain high-strength bars from boards of low-quality alder, aspen, poplar, etc. which can be successfully used in construction as beams, connecting 2-meter bars to each other with steel clamps.
Из прессованных брусков длиной менее 1 м рекомендуется изготовлять лицевое покрытие паркетных щитов, различного рода подшипники скольжения, втулки, ролики, торцовую шашку для полов производственных помещений, амортизационные прокладки для железобетонных и деревянных шпал, спортинвентарь и многое другое. From pressed bars less than 1 m long, it is recommended to make the front cover of parquet boards, various kinds of sliding bearings, bushings, rollers, an end block for floors of industrial premises, shock-absorbing pads for concrete and wooden sleepers, sports equipment and much more.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92014698A RU2041809C1 (en) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | Method of obtaining the pressed articles from the wood |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92014698A RU2041809C1 (en) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | Method of obtaining the pressed articles from the wood |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2041809C1 true RU2041809C1 (en) | 1995-08-20 |
RU92014698A RU92014698A (en) | 1997-03-10 |
Family
ID=20134394
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU92014698A RU2041809C1 (en) | 1992-12-28 | 1992-12-28 | Method of obtaining the pressed articles from the wood |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2041809C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2484954C1 (en) * | 2012-01-11 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" | Wood pressing device |
CN103692503A (en) * | 2012-12-12 | 2014-04-02 | 唐君畏 | Compressed and laminated wood, production method thereof and compressed and laminated wood |
RU2520644C1 (en) * | 2013-01-18 | 2014-06-27 | Антон Викторович Хрипко | Method of fabrication of packet wood unit |
RU2694434C1 (en) * | 2018-06-20 | 2019-07-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" (ВятГУ) | Composite punch for punching wood |
-
1992
- 1992-12-28 RU RU92014698A patent/RU2041809C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 157097, кл. B 27M 1/02, 1962. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 456734, кл. B 27M 1/02, 1973. * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2484954C1 (en) * | 2012-01-11 | 2013-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежская государственная лесотехническая академия" | Wood pressing device |
CN103692503A (en) * | 2012-12-12 | 2014-04-02 | 唐君畏 | Compressed and laminated wood, production method thereof and compressed and laminated wood |
WO2014090165A1 (en) * | 2012-12-12 | 2014-06-19 | 四川柽檀科技有限公司 | Compressed laminated timber and manufacturing method thereof |
CN103692503B (en) * | 2012-12-12 | 2016-03-30 | 唐君畏 | Compression integrated timber and compression integrating timber production method |
RU2520644C1 (en) * | 2013-01-18 | 2014-06-27 | Антон Викторович Хрипко | Method of fabrication of packet wood unit |
RU2694434C1 (en) * | 2018-06-20 | 2019-07-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" (ВятГУ) | Composite punch for punching wood |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5456964A (en) | Laminated material and process for manufacturing the same | |
RU2068339C1 (en) | Device and method for continuous manufacture of wood particle boards | |
CN1332793C (en) | Method for manufacturing glue-less fiber board by leak-free type hot pressing technology | |
US4606388A (en) | Process for densifying low density woods | |
US4616991A (en) | Apparatus for the manufacture of a corrugated wafer board panel | |
RU2041809C1 (en) | Method of obtaining the pressed articles from the wood | |
RU2134634C1 (en) | Method for manufacture of solid members from wood | |
JP3940678B2 (en) | Molded body made of wood and method for producing the molded body | |
CN102248570B (en) | Internal and external molded wood-bamboo hollow plate and manufacturing method thereof | |
WO1995013908A9 (en) | Process for producing hard elements of wood | |
WO2023160370A1 (en) | Cold press capable of being connected in line to form in-line cold press unit | |
CN104029257A (en) | Manufacturing method of wood-fiber directional laminated veneer lumber | |
US4289467A (en) | Apparatus for the pressing of mats of pressable material, especially for the production of particleboard | |
EP0197674B1 (en) | Process for densifying low density woods | |
WO2017215145A1 (en) | High-strength laminated veneer lumber continuous press and production method therefor | |
RU2140850C1 (en) | Method for manufacture of impregnated wooden articles | |
CN108582306A (en) | Using timber thin veneer as the Scrimber square stock production method of raw material | |
CN210361732U (en) | Hot-pressing device for multi-layer plate | |
CN112959447A (en) | Production method of densified bamboo board | |
CN213352766U (en) | Self-exhaust hot press | |
JP2001058304A (en) | Method for drying wood | |
RU2294838C2 (en) | Hydraulic platen press | |
GB191120749A (en) | Improvements in the Manufacture of Composite Boards, Slabs and Plates of Wood. | |
US2402492A (en) | Cold pressure gluing without retaining clamps | |
JP3375521B2 (en) | Wood compression dewatering equipment |