Прессованное дерево что это
Прессованная древесина
Прессование древесины под давлением уплотняет ее структуру за счет сокращения внутриклеточных и межклеточных полостей; это улучшает ее физико-механические свойства, уменьшает неоднородность строения и повышает прочность.
Прессование основано на способности нагретой и увлажненной древесины значительно деформироваться без разрушения под воздействием сжимающих усилий. Способность древесины к таким деформациям в клеточных оболочках обусловлена повышенной эластичностью полимеров и других высокомолекулярных соединений, из которых состоит древесина [92]. С повышением температуры и влажности увеличивается упругость древесины, а также и ее эластичность, т. е. способность к повышенным упругим деформациям при приложении меньших усилий. Охлаждение и высушивание прессованной древесины ведет к тому, что эластичность ее теряется, и после снятия форм и приспособлений, фиксировавших новые размеры, изделие или заготовка не восстанавливает форму и размеры, которые она имела до прессования. Для окончательной стабилизации формы и размеров прессованной древесины применяют различные способы ее химической обработки или ограничивают изделие специальными обоймами.
Прессование лиственницы имеет ряд особенностей. Прежде всего это обусловлено ее анатомическим строением. Как было показано выше, у лиственницы значительны различия в плотности ранней и поздней древесины (см. раздел 3). Переход от ранней к поздней древесине у нее не постепенный, а довольно резкий.
Эти особенности обусловливают разные деформации при сжатии древесины. Наибольшие деформации происходят в ранней древесине, и поэтому при прессовании в радиальном направлении уплотнение происходит в основном за счет упрессовки ранней древесины.
При неправильном режиме прессования это может привести к разрушению стенок трахеид ранней древесины, что повлечет за собой снижение механических свойств.
Соблюдение необходимых требований к сырью, технологии его подготовки, прессования и последующей обработки позволяет использовать лиственницу как рациональный материал для прессования. Некоторые особенности работы с лиственницей изложены ниже.
ОСБ (OSB) плита: стандартные размеры, технические характеристики
Листовые строительные материалы используют в каркасном домостроении, при сухом выравнивании плоскостей. Один из таких материалов — плита ОСП (ОСБ, OSB). Она потеснила фанеру, ДСП, ГКЛ. А все потому, что при хороших технических характеристиках, имеет невысокую цену.
Что такое ОСП плита и ОСБ
Один из листовых строительных материалов — ОСП (называют еще ОСБ). Название — аббревиатура от полного наименования материала — «ориентировано-стружечная плита». То есть правильно этот материал называть ОСП. Второе название — ОСБ — произошло от транслитерации английского варианта названия — OSB ( oriented strand board). Английские буквы просто заменили на аналогичные в кириллице.
Вот такой вид имеет ОСП плита
ОСП — это многослойный материал (3 и более слоев). Каждый слой состоит из древесины, размолотой в щепу, перемешанный со смолами. Щепа используется длинная и тонкая (толщиной в несколько миллиметров, длиной до 7 см). Щепа в слоях располагается в разные стороны: наружные слои имеют продольную ориентацию, внутренние — поперечную. За счет этого достигается высокая упругость и стабильность размеров. В качестве связующего используются различные смолы. Они придают материалу водостойкость, но содержат формальдегид. Именно содержание этого вещества останавливает многих от использования ОСП. Но, если материал произведен согласно ГОСТу, эмиссия формальдегида не превышает показатели древесины. Вот только проверить это можно только в лабораторных условиях. Так что рядовому покупателю остается только надеяться на проверяющие органы. Или выбрать другой материал.
Виды ОСП
В зависимости от потребительских свойств ориентированно-стружечные плиты выпускают в нескольких видах:
Если вам необходимы влагостойкие ОСП, внимательно отнеситесь к выбору производителя. Будьте готовы к тому, что ОСП 3 дороже невлагостойких марок. Еще больше денег придется отдать за ОСП 4. Искать дешевый материал не советуем. Слишком многие жалуются что купленные OSB 3 от влажности разбухло на 3-8 мм, в некоторых случаях даже поцвело или поросло грибками. Все это — из-за попыток снизить себестоимость. Для этого используют меньше дезинфицирующих веществ, более дешевое связующее. Китайские производители вместо щепы сосны кладут лиственную, которая легко поражается грибками и болезнями.
Свойства и технические характеристики
Плиты ОСП конкурируют с другими листовыми материалами как в области строительства (для обшивки каркасов, создания опалубки), так и в области отделки (выравнивание стен, полов, потолков). Этому способствуют свойства ОСП:
Еще раз обращаем внимание, что влагостойкость и стойкость к деформациям свойственна ОСП, которые были сделаны с соблюдением технологии. К сожалению, материал российского производства не отличается высоким качеством. Используются менее мощные прессы, пытаются экономить на связующем, не наносят разметку. В результате есть много примеров негативного опыта: плиты от влаги разбухают, их коробит, клей вымывается… Выход — искать плиты импортного (Европа или США) производства. В связи с ростом доллара они сейчас имеют немалые цены, их очень мало на рынке, но, при желании, можно найти или заказать с доставкой.
Ситуация усугубляется тем, что по внешнему виду отличить влагостойкий ОСП3 от невлагостойкого ОСП2 или 1 невозможно. Стоят последние намного меньше. Недобросовестные продавцы продают более дешевые под видом влагостойких. Вот и получаются неприятности. Как выход из положения можно поступить так: купить один лист ОСП 3, проверить его поведение при высокой влажности. Если видимых изменений нет, купить партию.
Область применения
Свойства ОСП позволяют использовать этот материал как строительный или отделочный. Вот при каких работах он может использоваться:
Среди застройщиков постоянно идут споры насчет того, насколько безопасна ОСП плита. При ее производстве используются смолы, которые выделяют формальдегид. Производители заявляют о том, что выделение этого вещества не превышает 1%. Материалы с такой эмиссией формальдегида читаются абсолютно безопасными. Примерно столько же этого вещества выделяет древесина. Потому такие материалы разрешены для постройки детской мебели. К тому же появились плиты OSB с эмиссией 0,5%. Отличить их можно по двум критериям: в наименовании стоит приставка Bio или Green и стоят они дороже.
Плита ОСП имеет широкую область применения
Обращаем внимание, что уровень эмиссии формальдегида должен контролироваться. Каждую партию материала должны проверять, указывать фактические параметры в сопроводительных документах. Несмотря на все доводы, не все считают это материал безопасным, предпочитая использовать натуральный материал — доски. Они, без сомнения, экологичный материал, но работать с досками дольше, стоят они дороже. В общем, каждый решает для себя — использовать плиты ОСП или нет.
Размеры ориентированно-стружечных плит
Так как назначение ОСП плита имеет различное, удобны могут быть разные размеры. Ситуация с размерами плит OSB непростая. В продаже есть постоянно 1220*2440 мм и 1250*2500 мм. Есть еще форматы 1250*2800 мм, 1250*3000 мм, 1200*6000 мм, но они встречаются на нашем рынке крайне редко, хотя во многих случаях их использовать намного удобнее. Подобрав нужный размер избавляешься от необходимости «доращивать» недостающие сантиметры или отпиливать лишние. Но их не так много на рынке, так как это — плиты импортного производства, а с импортом сейчас сложно…
Плита ОСП может быть разной толщины
Плита ОСП может быть и разной толщины — 9 мм, 12 мм, 15 мм, 18 мм, 22 мм, 25 мм. Для каждого типа использования подходит своя толщина:
ОСП плита — удобный строительный материал. Его можно пилить обычной пилой по дереву, использовать болгарку с режущим диском, электролобзик. Материал хорошо сверлится, без предварительного засверливания можно использовать винтовые гвозди. Но тогда их шляпки торчат, что не всегда удобно.
Перед отделкой плита ОСП покрывается грунтовкой. Ее подбирают в зависимости от отделочных материалов — для выравнивания впитывающей способности и улучшения сцепления с другими материалами.
Древесина прессованная
Смотреть что такое «Древесина прессованная» в других словарях:
древесина термомеханической модификации — прессованная древесина ДП Модифицированная древесина, полученная в процессе термомеханического модифицирования. [ГОСТ 23944 80] Тематики древесина модифицированная Синонимы ДПпрессованная древесина … Справочник технического переводчика
Древесина — – совокупность вторичных тканей (проводящих, механических и запасающих), расположенных в стволах, ветвях и корнях древесных растений между корой и сердцевиной. [ГОСТ 23431 79] Древесина – категория товара обозначающая круглую… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Металлизированная прессованная древесина — – модифицированная прессованная древесина, полученная путем наполнения металлами прессованной древесины. [ГОСТ 23944 80] Рубрика термина: Древесина Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
металлизированная прессованная древесина — МПД Модифицированная прессованная древесина, полученная путем наполнения металлами прессованной древесины. [ГОСТ 23944 80] Тематики древесина модифицированная Синонимы МПД … Справочник технического переводчика
модифицированная прессованная древесина — ДПМ Прессованная древесина с улучшенными физико механическими, теплофиэическими, триботехяическими или биохимическими свойствами, приобретенными в процессе ее вторичного модифицирования. [ГОСТ 23944 80] Тематики древесина модифицированная… … Справочник технического переводчика
самосмазывающаяся прессованная древесина — ССПД Модифицированная прессованная древесина, полученная путем наполнения прессованной древесины веществами, обеспечивающими самосмазку. [ГОСТ 23944 80] Тематики древесина модифицированная Синонимы ССПД … Справочник технического переводчика
Древесные пластики — пластифицированные древесные материалы с улучшенными физико механическими свойствами, получаемые комбинированной механической, термической и химической обработкой сырья. Д. п. делят на: 1) древесину прессованную (лигностон); 2)… … Большая советская энциклопедия
21523.4 — ГОСТ 21523.4 < 77>Древесина прессованная. Метод определения влажности. ОКС: 79.040 КГС: К29 Методы испытаний. Упаковка. Маркировка Действие: С 01.01.78 Изменен: ИУС 5/83, 8/87 Примечание: переиздание 2001 Текст документа: ГОСТ 21523.4 «Древесина… … Справочник ГОСТов
21523.5 — ГОСТ 21523.5 < 77>Древесина прессованная. Метод определения водопоглощения. ОКС: 79.040 КГС: К29 Методы испытаний. Упаковка. Маркировка Действие: С 01.01.78 Изменен: ИУС 5/83, 8/87 Примечание: переиздание 2001 Текст документа: ГОСТ 21523.5… … Справочник ГОСТов
21523.6 — ГОСТ 21523.6 < 77>Древесина прессованная. Метод определения влагопоглощения. ОКС: 79.040 КГС: К29 Методы испытаний. Упаковка. Маркировка Действие: С 01.01.78 Изменен: ИУС 5/83, 8/87 Примечание: переиздание 2001 Текст документа: ГОСТ 21523.6… … Справочник ГОСТов
Механохимически модифицированная древесина: технология и свойства
Автор: Статья предоставлена Кухаревым Виктором Алексеевичем
Связаться с Виктором можно по e-mail: viktor@equipnet.ru
Древесина – это природный полимерный композиционный материал, который при механическом и химическом воздействии меняет свои свойства. Зная закономерности изменения материала можно создавать их целенаправленно, придавая качества, необходимые потребителю. Это и называется процессом модификации древесины. Он необходим при производстве ДСП, МДФ, ОСБ, ДПК и других древесных материалов, где измельченная древесина, смешанная с полимерным связующим, прессуется с целью получения однородного материала стандартных размеров.
Предлагаемая технология модификации древесины изменяет свойства древесины в массиве, то есть на всю глубину обрабатываемого материала, не прибегая к его измельчению. Это достигается тем, что молекулы модификатора, т. е. вещества, способствующего изменению свойств древесины, по размеру сравнимы с молекулами древесного вещества и менее размеров межклеточных пространств в нем. Поэтому способом диффузионной или принудительной пропитки под давлением модификатор проникает на всю толщину пропитываемого изделия, а затем под воздействием температуры и давления реагирует с природными химикатами, находящимися в древесном веществе. Таким образом, технология позволяет, не измельчать древесину, не применять дорогостоящие полимерные связующие, и, достигать того же эффекта, которого добивались при производстве МДФ, например, но более дешевым способом. При этом сохраняется массив древесины со всеми его положительными свойствами, ярче выделяется текстура, можно изменить цвет (ламинация не потребуется).
Итак, модификатор должен в растворенном состоянии проникать в клеточные структуры древесины, быть химически активным для компонентов, составляющих древесное вещество, и, реагируя с этими компонентами, целенаправленно изменять физические и эксплуатационные свойства материала. Наиболее подходящим для этого веществом является карбамид, ведь и в упомянутых ранее МДФ или ОСБ самые применимые связующие – карбамидные. Карбамид растворим в воде, в том числе и в той, что содержится в связанном состоянии в древесине, а это означает, что, пропитывая древесину водным раствором карбамида, мы, как это не парадоксально «подсушиваем» ее, «забирая» часть древесной влаги на гидрофильный карбамид. Карбамид или мочевина активно реагируют с такими компонентами древесного вещества, как лигнин, гемицеллюлозы, экстрактивные вещества. А поскольку реакция поликонденсации происходит в макромолекулах древесного вещества, массив древесины приобретает новые задаваемые производителем полезные качества, сохранив положительные старые. Раствор карбамида не вреден, химически нейтрален, более того – мочевина марки А по ГОСТ 6691-77 применяется как кормовая добавка для скота.
Модифицированная карбамидом древесина сертифицирована (ГОСТ 24329-80) и применяется в основном под торговой маркой «Дестам» или «Лигноферум» в производстве подшипниковых вкладышей. В производстве строительных и столярных изделий в настоящее время применяется также термомодифицированная древесина, технология которой подобна предлагаемой за исключением того, что химическая модификация древесного вещества производится в отсутствии карбамида за счет поликонденсации продуктов разложения лигнина, гемицеллюлоз, экстрактивных веществ и ксиланов. Из-за термодеструкции частично снижаются физико-механические свойства термомодифицированной древесины.
Технологический процесс производства механохимически модифицированной древесины заключается в пропитке исходной древесины любой породы и любой влажности раствором модификатора. Пропитка может быть проведена методом «горяче-холодных ванн» — диффузионная или в автоклаве – принудительная. Затем проводится сушка, при необходимости – с уплотнением (прессованием), и термообработка, фиксирующая новые свойства древесины. Следует отметить, что экономичнее применять малоценные породы, так как их эксплуатационные свойства после модифицирования превосходят свойства дорогих пород (см. таблицу).
Обработанная таким образом исходная древесина во время сушки химически уплотняется в результате удаления воды и реакции модификатора с древесным веществом: на 5-31% для хвойных пород и на 12-35% для лиственных. При необходимости большего уплотнения применяется горячее прессование высушенной древесины с уплотнением на 50-70%.
Применяя различные добавки к модификатору, из любой породы исходной древесины можно получить модифицированную древесину (МД) с повышенными прочностными свойствами, высокой твердостью и истираемостью, не поддерживающую горения или полностью несгораемую, с повышенной водо- и влагостойкостью, не подверженную воздействию биовредителей. И еще механохимически модифицированная древесина превращается в термопластичный материал, то есть ее можно прессовать, легко гнуть, обрабатывать термопрокаткой, что открывает новые технологические возможности обработки МД. Форма, придаваемая МД, сохраняется термообработкой.
Если требуется получить только бревно, брус или доску из модифицированной древесины, которые впоследствии будут подвержены традиционной деревообработке, то процесс можно последовательно проводить в пропиточных ваннах или автоклаве, сушку – в обычной сушильной камере, термообработку – в камере термообработки с температурой до 200 оС. Для совмещения этих процессов разработана и испытана специальная установка модификации древесины (УМД).
Установка позволяет проводить пропитку раствором модификатора под давлением, ускоренную сушку пропитанной древесины при переменном давлении и температуре и окончательную термическую обработку в течение одного цикла. Установка позволяет также уплотнять МД или выпрессовывать специальный профиль на изделии с помощью термокомпрессионного вкладыша, входящего в комплект УМД.
Механохимически модифицированная древесина обрабатывается на серийных деревообрабатывающих станках с учетом ее твердости при заточке инструмента. Благодаря повышенной деформативности МД до термообработки, применяются такие виды обработки как прессование в прессах с нагреваемыми плитами, гибка и прокатка.
Прессование позволяет получать на поверхности щита из МД многоуровневое изображение (резьбу) глубиной до 10мм и выше, а также плоское изображение с эффектом объемности (голографию). Кстати после горячего прессования не требуются операции шлифования, так как качество поверхности изделия задается полировкой пресс-формы. Не нужно также лакирование, так как модифицирующий состав образует на поверхности изделия защитную пленку при прессовании.
Размеры прессуемого изделия по площади определяются размерами обогреваемых плит прессового оборудования, причем стоимость самого оборудования также зависит от этих размеров. Чтобы избежать этого при изготовлении изделий большой площади из механохимически модифицированной древесины применяется способ термокомпрессион-ного формования.
Способ осуществляется следующим образом: деревянную заготовку в виде набранного из реек столярно-мебельного щита помещают в нижнюю часть специальной пресс-формы (СПФ), контуры которой соответствуют контурам заготовки. Сверху размещают рельефообразующий штамп, формирующий под действием давления декоративное изображение на поверхности заготовки. Между верхней и нижней частями СПФ находится составной терморасширяющийся эластичный формующий вкладыш, который при нагревании обеспечивает необходимое давление до 30Мпа. Степень деформирования заготовки зависит от толщины вкладыша. Размеры прессуемого изделия определяются лишь размерами СПФ и составного вкладыша, что позволяет изготавливать целиком столешницу или филенчатую дверь любого размера.
Заготовки столярно-мебельного щита изготавливают из отдельных реек МД, которые могут быть разной ширины, но одинаковой толщины. Технический результат достигается тем, что в исходных рейках из модифицированной древесины выполняют калиброванные отверстия с определенным шагом, образуя поперечные каналы, соосные с последующими рейками щита, а на боковых поверхностях выполняют продольные канавки, образуя внутреннюю силовую армирующую решетку, с последующим заполнением свободных каналов смесью карбамидной смолы с пенообразователем и наполнителем в виде опилок. Состав материала заполнителя силовой решетки однотипен модификатору и между ними в процессе прессования создаются дополнительные поперечные полимерные связи в результате реакции поликонденсации. Силовая армирующая решетка обеспечивает монолитность изделия при эксплуатации и исключает коробление щита больших размеров.В предлагаемом способе при подготовке реек из МД снижаются требования к точности изготовления по сравнению с традиционными способами клеевого сращивания, вследствие чего появляется возможность автоматизации процесса, а также нет необходимости в тщательном подборе текстуры и цвета. Их частичное несоответствие компенсируется созданием однородного цветового фона и декоративного узора при горячем прессовании. Кроме того, подобный способ предполагает широкий ассортимент изделий при использовании разнообразных пород древесины, в том числе и не деловой
Технологический процесс гибки заключается в сквозной пропитке исходной древесины модифицирующим раствором, сушке до определенной влажности, разогрева заготовки древесины непосредственно перед гнутьем, собственно гнутье с термической обработкой зафиксированного на шаблоне изогнутого изделия в термокамере. После термической обработки размеры изделия могут измениться лишь при его нагреве свыше 200оС. Наибольшие трудности процесса гнутья возникают при гибке твердолиственных пород, так как для бука и дуба невозможно сохранить исходный цвет древесины при необходимости больших деформаций. В результате дуб становится мореным (черным), а бук темно-коричневым. Лучше всего гнется осина, при этом она приобретает золотистый оттенок.Мелкосерийно, в виде пробной партии, опробовано изготовление рамок для овальных зеркал размером 1410х410мм. Заготовка: буковая рейка длиной 2м, с прямоугольным сечением 12х22мм, причем гнуть необходимо было по наименьшему размеру сечения. Деталь представляла собой U-образную обечайку, с размером сечения на лицевую сторону – 22мм, изгибаемую – 12мм. Гнутье проводилось без шин, так как сделать их для такого малого размера (12мм) проблемно, по шаблону, на котором и термообрабатывали заготовку в зафиксированном состоянии. В результате брак (скалывание) было только тогда, когда на наружную сторону был выход перерезанных волокон (косослой). Результаты – на фото.
Опробована сушка и прессование торцовых заготовок из механохимически модифицированной древесины. Прессование торцовых заготовок из МД имеет свои особенности: МД уплотняется в аксиальном направлении, т. е. вдоль волокон, что подразумевает приложение меньшего удельного давления, но это давление необходимо подобрать таким, чтобы избежать потерю устойчивости деформируемой заготовки и образования в ней трещин, так как тангенциальные и радиальные напряжения, возникающие при торцовом прессовании, имеют противоположные знаки.
В результате проведенных исследований физико-механических свойств торцовой модифицированной древесины установлено, что в качестве параметра, характеризующего как сам процесс прессования, так и получаемый материал, можно принять степень деформирования древесины. Усилие прессования зависит от исходной плотности применяемой породы древесины и направления прессования. Для достижения одинаковой плотности МД различных пород степени деформирования значительно отличаются и зависят от исходной плотности древесины и ее влажности в процессе прессования. Установлено также, что предельная деформативность торцовых заготовок МД сосны составляет 75%, а МД березы – 70%. Однако при таких больших деформациях происходит потеря устойчивости волокнами модифицированной древесины, что приводит к образованию сколов и трещин на лицевой поверхности образцов. Следовательно, для устранения этих факторов необходимо ограничить радиальную деформацию МД, т. е. небходимо применять прессформы с боковым поджимом МД в процессе проведения торцового прессования.
В настоящее время из торцовой древесины изготавливаются корпуса барометров на ООО«Утес», при использовании для модифицирования исходных заготовок больших размеров предполагается изготавливать табуреты и столики «деревенского дизайна».
Предполагаемыми потребителями продукции из МД будут фирмы, основным направлением деятельности которых является строительство и отделка жилых помещений, так как свойства производимого продукта уникальны. Так несгораемое бревно и брус являются ценнейшим материалом для строительства домов, бань, хозяйственных построек. Разработаны технологии и оборудование для комплектации всего сооружаемого объекта изделиями из МД: бревно и брус для силового каркаса, доска для пола и перекрытий, молдинг и брус для дверных и оконных блоков, щиты для внутренней декоративной отделки здания. При этом цены продукции будут не значительно выше цен изделий, изготавливаемых традиционно из деловой древесины, а свойства уникальны. Дальнейшее освоение рынка определено декоративными свойствами МД и технологическими возможностями её переработки: прессуемость, возможность гибки и прокатки. Это определяет следующий круг потенциальных потребителей: отделочники, мебельщики, дизайнеры, паркетчики.
Имеющийся опыт показывает, что создание производственных участков по изготовлению модифицированной древесины не требует больших затрат и больших площадей. Оборудование может быть изготовлено силами ремонтно-механических служб предприятия. Вышесказанное позволяет говорить о том, что использование модифицированной древесины, вовлечение в производство дешевой малоиспользуемой древесины мягких лиственных пород позволит расширить области применения древесины, снизить затраты на производство и полнее использовать лесные ресурсы страны.