SU859163A1 - Способ изготовлени шпона и лущильный станок дл его осуществлени - Google Patents

Description

Изобретение.относитс  к деревообрабатывающей промышленности. Известны способы изготовлени  шпо неР, включающие локальный прогрев дре весины электр :А агнитным полем в процессе резани  1, Известен лущильный станок, включа щий подвижный суппорт, лупшльный нож и прижимную линейку 2. Недостатком таких способов изготовлени  ишона и устройств дл  их осуществлени   вл етс  низкое качест во и мала  производительность. Цель изобретени  - повм ение качества и производительности. Ука анна  цель достигаетс  тем, что прогрев древесины в зоне резани  осуществл ют СВЧ электромагнитным lion&n с частотой 0,9-30 ГГц и плотностью потока СВЧ-энергии 0,195 кВт/см, Прижимна  линейка лущильного стан ка Дл  осуществлени  способа снабжена ивлучателем СВЧ-энергии, выполнентом в виде пр моугольного волновода со щел ми, причем щели выполнены в Плоскости меньшего основани  под углем к плоскости большего основани , а угол наклона щелей увеличиваетс  по мере удалени  от места подвода энергии, Излучатель СВЧ-энергии выполнен в виде волновода с продольной прорезью , увеличивающейс  по ширмне по мере удалени  от места ввода энергии. Излучатели СВЧ-энергии снабжегда оконечными нагрузками. На фиг. 1 изображена зависимость изменени  коэффициента диэлектрических потерь от частоты электромагнитного пол  дл  воды и древесины) на фиг. 2 - излучатель СВЧ-энергии; на фиг. 3 - то же, с оконечными нлгруэками и соединительными волноводами . Станок дл  осуществлени  способа включает подвижный суппорт с лущильным ножом 1, прижимную линейку 2 с излучателем 3 СВЧ-энергии, причем излучатель 3 выполнен в виде пр моугольного волновода со щел ми,щели выполнены в плоскости меньшего основани  под углом к плоскости большего основани , а угол наклона щелей увеличиваетс  по мере удалени  от места ввода энергии, сечение волновода со щел ми по мере удалени  от места ввода энергии уменьшаетс , причем рассто ние между щел ми равно половине длины волны. Кроме того, излучатели СВЧ-энергии снабжены оконечными загрузками 4 и соединительными волноводами 5, Способ лущени  шпона осуществл етс  -следующим образом. При отделении шпона от древесины производ т ее гидротермическую обраСотку в зоне резани  посредством СВЧ-пол , Наход ща с  в древесине вода,  вл  сь дипольной жидкостью, обладает аномальным поглощением СВЧ-энергии, превраща  ее в тепло. Нагрев осуществл етс  на заданную глубину материала с равномерным распределением температуры по толщине прогреваемого сло . Скорость распространени  температурного пол  в чураке должна быть не менее скорости подачи режущего органа. Эффективност преобразовани  энергии переменного электрического пол  в тепло характе ризуетс  коэффициентом диэлектричес ких потерь. Значени  дл  древесины мен ю с  в зависимости от породы, плотнос ти, влажности, температуры, направлени  электрического пол  относительно волокон и могут находитьс в области, ограниченной кривыми 2 и 3 (Фиг. 1). Диапазон частот выбираетс  из ус ловий проникновени  СВЧ-энергии вглубь материала и эффективности ее преобразовани  в тепло. В соответствии с уравнением V , гtl-л/Гtgcf где V - глубина проникновени , на которой энерги  уменьшает в е раз; XQ- длина волны электромагнит ного пол ; g - действительна  составл юща  комплексной диэлектри ческой проницаемости; tpd- коэффициент потерь. С ростом частоты более 30 ГГц ( Хо 1 f) ограничиваютс  возможности равномерного разогрева древес ны на глубину в процессе лущени  эн гией СВЧ-пол  , Частоту f - 0,9 ГГц принимаем как минимально разрешенную частоту, при котЬрой дл  древесины существен ны диэлектрические потери (фиг, 1) Требуема  плотность СВЧ-энергии обратно пропорциональна,удельной мощности рассеивани  в древесине, х рактер изуищей эффективность превращени  энергии переменного электриче кого пол  в тепло, согласно уравнен

р ,,е1р-сЛ потерь -б

где

удельна  .мощность

пспгерь рассеивани ;

Claims (1)

1. Способ изготовлени  шпона, i включающий локальнйй прогрев древеси - частота электромагнитного ПОЛЯ; Е - напр женность электромагнитного ПОЛЯ; - диэлектрическа  проницаемость ваку„ ума; C-Lacft - коэффициент диэлектрических потерь , Энерги  преобразовани  растет с повышением частоты и коэффициента потерь б, Пример. Пробным экспериментом установлено, что дл  разогрева березовой древесины с 8 в диапазоне температур 20-45с при режимах лущени  шпона толщиной 3,2 мм на станке ЛУ 17-4 требуетс  плотность потока СВЧ-энергии 4,5 кВт/см на частоте f 2,4 ГГц. Минимальное значение плотности облучени  электромагнитным полем с частотой f 30 ГГц и 6 18 равн етс  100 Вт/см, максимальное - 95 кВт/см при f 0,915 ГГц и 1. На фиг. 1 точки А, Б и В соответствуют экспериментальной, минимальной и максимальной плотност м СВЧэнергии дл  разогрева чураков. Способ лущени  шпона обусловливает изменение конструкции лущильных станков. Процесс лущени  на лущильных станках (фиг. 2) происходит посредством надвигани  подвижного суппорта (не показан) с закрепленньлми на нем лущильнымножом 1 и прижимной линейкой 2 на чурак, закрепленный во вращающихс  шпиндел х (не показаны). С целью совмещени  процессов лущени  и разогрева зоны резани  прижимна  линейка снабжена излучателем СВЧэнергии 3 в виде пр моугольного волновода . Излучатели СВЧ-энергии снабжены оконечными нагрузками 4 и соединительными волноводами 5 (фиг,3) с целью подвода СВЧ-энергии и поглощени  отраженной мощности. Дл  достижени  определенной ориентации относительно обрабатываемого чурака и равномерного распределени  СВЧ-энергии по длине волноводы могут быть снабжены различными излучающими элементами. На фиг. 3 изображен вариант пр моугольного излучател  СВЧ-энергии со щел ми в плоскости меньшего основани . Угол наклона щелей к плоскости большего основани  увеличиваетс  по мере удалени  от места подвода энергии . Рассто ние между щел ми равно половике длины волны.