Особенности технологии сушки шпона

Сырой шпон, полученный на лущильном станке должен быть сразу высушен во избежание биологического заражения древесины и снижения качества шпона. Влажность шпона определяется наличием связанной (до 30%) и свободной влаги. Связанная влага находится в стенках клеток и вызывает явления усушки и разбухания древесины. Свободная влага занимает полости клеток древесины и её удаление не изменяет размеров шпона.

Начальная влажность шпона перед сушкой колеблется в широких пределах и зависит от породы древесины, времени и способа доставки сырья, его хранения, условий подготовки сырья к лущению и режима лущения. Из-за обжима шпона его влажность на 10-12% ниже влажности чурака. Ввиду большого разброса начальной влажности необходима подсортировка сырого шпона, например по виду доставки, ядрового отдельно от заболонного и т.д.

Конечная влажность шпона Wк зависит от вида используемого клея и колеблется от 7 до 12%. Меньшие значения относятся к фенольным связующим низкой концентрации, так как они сильнее увлажняют шпон в момент нанесения клея. Определяют влажность весовым способом с абсолютной погрешностьюм0,25% или электровлагомером с погрешностью 1-2%.

Сушка тонкого листового материала в сравнении с сушкой пиломатериалов имеет следующие особенности:

- значительно возрастает скорость сушки. Время сушки измеряется в минутах, так как площадь испарения влаги велика, а толщина шпона мала;

- режим сушки может быть очень жестким - максимальная температура в сыром конце сушилки до 300оС, допускается большой перепад влажности по толщине;

- сушка шпона приводит к его значительному короблению;

- оборудование для сушки шпона, как правило, проходного типа.

Существуют три способа подвода тепла к твердому телу:

- конвективный - тепло передается циркулирующим агентом сушки (воздух или топочные газы), который является и влагопоглотителем;

- кондуктивный (контактный) - тепло шпону передается при его контакте с поверхностью, нагретой до 120 - 180 оС. Влага поглощается окружающим воздухом;

- радиационный - тепловая энергия распространяется в среде в виде электромагнитных колебаний в инфракрасном диапазоне. ИК-лучи прогревают шпон на 1-2 мм в глубину, причем температура на некоторой глубине выше, чем на поверхности. Используют излучатели с температурой 130 - 250 С.

Комбинированный способ представляет собой сочетание различных методов.

Практически в каждой сушилке представлены все три способа передачи тепла в различном соотношении, зависящем от конкретной конструкции оборудования.

 

Лущильный цех фанерного предприятия

В лущильном цехе выполняются подача чураков и их центровка в лущильном станке, лущение, рубка и укладка шпона, удаление и переработка вторичного сырья.

Центрирование чураков

Центрирование (базирование) чураков выполняется с целью совмещения оси чурака с осью вращения шпинделей лущильного станка. От точности выполнения этого условия значительно зависит полезный выход шпона. Соответствующие устройства называются центровочно - загрузочными (ЦЗУ). Центрирование осложняется разнообразием формы поперечного сечения чураков и наличием неправильностей по их длине.

Для чураков, поперечное сечение которых представляет круг, достаточным является центрирование по трем точкам. В действительности чураки очень часто имеют неправильную форму сечения, для которой лучшие результаты дает второй способ базирования - по четырем точкам, из которых противолежащие располагаются всегда на одинаковом расстоянии от будущей оси вращения.

Диаметр цилиндра наибольшего объёма, вписанного в чурак, может быть определен по формуле:

Устройство ЦЗУ 17 – 10, работающее в паре со станком ЛУ 17- 10, осуществляет центрирование по четырем точкам. Чурак в шпиндели лущильного станка переносится рычагами с торцовыми захватам.

Таблица 7. Технические характеристики лущильных станков

Показатели	ЛУ17-10	2HV- 66	2HV- 78	3VKKT66	4VKKT 104/ 75
Максимальный диаметр чурака, мм
Длина чурака, мм: наименьшая наибольшая
Диаметр карандаша мин., мм
Толщина шпона, мм	0,3…4	0,5…5	0,5…3,8	0,5…4	0,5…4
Длина ножа, мм
Диаметр кулачков: внутренних, мм наружных, мм
Частота вращения шпинделей, мин-1	109, 147, 220		140…210	150, 200, 300	До 300
Мощность э/двигателей, кВт	46,4	39,5	-	39,5	-
Габаритные размеры (LxBxH), м	5,9х3, 4х2, 15	6,4х1,85х1, 81	-	6,4х1,85х1, 81	-
Масса, кг					-

Модернизация лущильных станков идет направлении широкого использования компьютерной техники для учета сырья и шпона и управления процессом лущения. Например, лущильные станки фирмы "Raute" имеет следующие особенности:

1) центровочно - загрузочное устройство оснащено гидроприводом и способно загружать 10 чураков в мин;

2) лущильный станок имеет гидравлическую подачу ножевого суппорта, скорость отвода его 70-160 мм/с;

3) гидравлическое закрепление лущильного ножа;

4) тройные кулачки (вместо обычных двойных) для уменьшения диаметра кулачка, например, диаметрами 170 мм (большой), 105 мм (средний) и 60 мм (малый кулачок).

4) автоматический переход от оцилиндровки к лущению с помощью диодо -векторного аппарата, в который заложена в качестве критерия оптимальная ширина кускового шпона;

5) скорость работы стопоукладчика 80 листов/мин. Он имеет 4 секции, автоматическое удаление стоп, производительность линии до 35 м3/ смену.