» » Лесотехническая продукция

Положение - Воронежская государственная лесотехническая

Общество с ограниченной ответственностью Марийский центр

Лесотехническая продукция

Лесотехническая продукция

Краткое описание Продукция и процессы обработки древесины: Методические


ГОУ Шуйско-Виданская лесотехническая школа Республика

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра. Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное агентство по образованию _______________________ САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ ПРОДУКЦИЯ И ПРОЦЕССЫ ОБРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ Методические указания по изучению дисциплины для студентов, обучающихся по направлению 250300 Санкт-Петербург 2007 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Рассмотрены и рекомендованы к изданию методической комиссией факультета механической технологии древесины Санкт-Петербургской государственной лесотехнической академии имени С. М. Кирова 15 декабря 2006 г. Составители: доктор технических наук, профессор А. Н. Чубинский, инженер А. А. Тамби О т в. р е д а к т о р доктор технических наук, профессор А. Н. Чубинский Рецензент кафедра технологии деревообрабатывающих производств СПбГЛТА В методических указаниях представлено содержание дисциплины, да- ны рекомендации по методике её изучения, а также рекомендуемая лите- ратура. Табл. 5, Ил. 5, Библ. 14 2 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Введение Исторически человек широко использует древесину для удовлетворе- ния своих основных потребностей в жилище, мебели и тепловой энергии, совершенствуя по мере развития как свойства продукции, так и технику (методы и средства) её изготовления. Научно-технический прогресс оказал существенное влияние на раз- витие деревообрабатывающих производств материалов и изделий из дре- весины. Большой вклад в становление науки о механической обработке древесины внесли ученые Лесотехнической академии В. Н. Михайлов, А. Н. Песоцкий, А. Э. Грубе, Е. Г. Ивановский, М. С. Мовнин, В. А. Кули- ков и многие другие. В современном мире специалист должен уметь принимать научно обоснованные технические и управленческие решения. Стремительное развитие технологий, оборудования, организации деревообрабатывающих производств требует при решении инженерных задач глубоких знаний в области свойств продукции и процессов её изготовления. Древесина явля- ется не только объектом живой природы, но в то же время и объектом дея- тельности человека. Изучение свойств древесины и продукции из неё, про- цессов её обработки (изменения формы, размеров и свойств) позволяет создавать эффективные технологии переработки, проектировать и органи- зовывать высокотехнологичные производства материалов и изделий, а также прогнозировать развитие как деревообрабатывающей промышлен- ности, так и лесного сектора экономики в целом. Целью изучения дисциплины является получение знаний и умений в области видов и свойств продукции из древесины и процессов её обра- ботки. 1. ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ Дисциплина «Продукция и процессы обработки древесины» изучается студентами лесоинженерного факультета и факультета механической об- работки древесины на III курсе по программе по подготовке бакалавра по направлению 250300 «Технология и оборудование лесозаготовительных и деревообрабатывающих производств». Методические указания могут быть полезны студентам этого направления при изучении дисциплин «Введение в специальность» и «Основы научных исследований». Дисциплину по продукции и процессам обработки древесины нельзя изучать без глубокого усвоения древесиноведения, ибо конкурентные пре- имущества продукции из древесины базируются на уникальных свойствах 3 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) этого природного растительного полимера. Это же относится и к процес- сам обработки древесины, реализация которых в технологии материалов и изделий зависит как от свойств древесного ресурса, так и от требований к продукции. Прежде чем приступить к изучению дисциплины, студенту не- обходимо ознакомиться с учебной программой, приведенной ниже. Учи- тывая отсутствие единого учебника по этому предмету, студенту целесо- образно составлять краткие конспекты по каждой теме на основе лекций и анализа литературы, список которой приведен в методических указаниях. В ходе изучения дисциплины после каждой темы целесообразно уст- раивать самоконтроль, отвечая на вопросы, взятые из тематического со- держания курса. Изучение дисциплины заканчивается сдачей экзамена. Основными задачами освоения дисциплины являются: - изучение требований к сырью для различных видов продукции; - изучение видов и свойств основной продукции из древесины; - изучение основных процессов обработки древесины. В результате изучения дисциплины студент должен: - знать основные требования к сырью; - знать основные требования к продукции, виды продукции и её свойства, области применения и направления развития ассортимента; - знать последовательность этапов обработки; - знать основные процессы обработки древесины и их характеристики; - уметь идентифицировать различные материалы из древесины и опреде- лять их основные свойства; - уметь обосновать параметры режимов обработки. Для успешного изучения дисциплины студенту необходимы знания в области: - древесиноведения; - материаловедения; - сопротивления материалов; - физико-химии полимеров. 2. ТЕМАТИЧЕСКОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Тема 1. Введение Предмет дисциплины, её содержание и связи со смежными дисципли- нами. Направления развития производства материалов и изделий из древе- сины. 4 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Тема 2. Продукция из древесины, её свойства и области примене- ния Характеристика сырья для изготовления материалов и изделий из дре- весины; требования к сырью. Характеристика основных видов материалов из древесины: пиломатериалы, фанера, древесные плиты; их свойства и области применения. Сравнительный анализ эксплуатационных и техноло- гических свойств древесных материалов. Характеристика основных видов изделий из древесины: деревянные дома заводского изготовления, клееные деревянные конструкции, оконные и дверные блоки, паркет, мебель. Тре- бования к изделиям из древесины: технологические и эксплуатационные, в том числе: антропометрические и эргономические. Анализ предпочтений потребителей. Тема 3. Процессы обработки древесины резанием Классификация и краткая характеристика способов резания древе- сины: пилением, лущением, строганием, цилиндрическим и торцовым фре- зерованием, сверлением, шлифованием. Параметры режимов обработки и принципы их обоснования. Параметры, характеризующие качество обра- ботки резанием: точность обработки и шероховатость поверхности; ме- тоды определения. Тема 4. Процессы гидротермической обработки древесины Классификация и характеристика процессов гидротермической обра- ботки древесины: сушки, проварки, пропарки. Параметры режимов обра- ботки и принципы их обоснования. Параметры, характеризующие качество гидротермической обработки древесины, и влияющие факторы. Тема 5. Процессы склеивания древесины и её обработки давлением Характеристики процессов взаимодействия древесины со связую- щими. Теория склеивания. Классификация и краткая характеристика клеев. Классификация и краткая характеристика процессов склеивания: пилома- териалов, шпона, измельченной древесины, при облицовывании. Факторы, влияющие на качество формирования клеевых соединений древесины. Принципы обоснования параметров режимов склеивания, влияющие фак- торы. Краткая характеристика процессов уплотнения и гнутья. Тема 6. Процессы защиты древесины от внешних воздействий Классификация процессов защиты древесины от внешних воздейст- вий: сушки, пропитки, отделки (крашения, грунтования, порозаполнения, нанесение пленкообразователей, их отверждения шлифования и полирова- ния), облицовывания (шпоном, пленками на основе бумаг, пропитанных смолами, синтетическими пленками, пластиками). Классификация лако- красочных и защитных материалов. 5 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Факторы, влияющие на качество создания защитно-декоративных по- крытий. Принципы обоснования параметров режимов обработки, влияю- щие факторы. Тема 7. Заключение Основные направления совершенствования качества продукции и процессов обработки древесины. 3. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 3.1. Основная литература 1. Калитеевский Р. Е. Лесопиление в XXI веке. СПб.: Профи-информ, 2005. 480 с. 2. Чубинский А. Н., Шагалова Т. А. Проектирование деревообраба- тывающих производств. Сыктывкар: СЛИ, 2005. 120 с. 3. Обливин А. Н., Прокофьев Н. С., Киприанов А. И. Процессы и аппараты химической технологии древесины. М.: МГУЛ, 2002. 656 с. 4. Куликов В. А., Чубов А. Б. Технология клееных материалов и плит. М.: Лесная промышленность, 1984. 344 с. 5. Гончаров Н. А., Башинский В. Ю., Буглай Б. М. Технология изделий из древесины. М.: Лесная промышленность, 1990. 528 с. 6. Жуков Е. В., Онегин В. И. Технология защитно-декоративных покрытий древесины. М.: Экология, 1993. 304 с. 7. Леонович А. А. Технология древесных плит. СПб.: Химиздат, 2005. 208 с. 3.2 Дополнительная литература 8. Ивановский Е. Г. Резание древесины. М.: Лесная промышленность, 1974. 200 с. 9. Волынский В. Н., Пластинин С. Н. Первичная обработка пилома- териалов на лесопильных предприятиях. М.: Риэл-пресс, 2005. 256 с. 10. Чубинский А. Н., Иванов Б.А. Технология изделий из древесины. Вы- бор оборудования и организация рабочих мест. Л.: ЛТА, 1984. 96 с. 11. Чубинский А. Н. Формирование клеевых соединений древесины. СПб.: СПбГУ, 1992. 164 с. 12. Чубов А. Б. Технология клееных материалов. СПб.: СПбГЛТА, 2002. 84 с. 13. Чубинский А. Н., Решетняк В. Н., Шестов А. Ю. Индустриальное де- ревянное домостороение. СПб.: СПбГЛТА, 2006. 36 с. 14. Евстигнеев Э. И. Химия древесины. СПб.: СПбГЛТА, 2001. 92 с. 6 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) 4. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ Тема 1. Введение Прежде чем приступить к самостоятельной работе над дисциплиной на основе лекций и литературы, приведенной ранее, студенту необходимо изучить её тематическое содержание, уяснить цель и задачи изучения дис- циплины. Важно понять, что изучаемый предмет является базовым для формирования профессиональных компетенций в области продукции и процессов деревообработки, на основе полученных знаний студент будет изучать специальные технологические дисциплины, соответствующие его направлению подготовки. Правильное понимание основных положений дисциплины базируется на фундаментальных знаниях о строении, химическом составе и свойствах древесины, свойствах клеев и материалов для защиты древесины, взаимо- действии древесины с этими материалами в процессе склеивания и от- делки, знаниях методов определения физико-механических и эксплуатаци- онных характеристик материалов и изделий. Далее студент должен уяснить основные тенденции развития ассорти- мента материалов и изделий из древесины, методов и средств их производ- ства. Необходимо понимать, что существуют принципиально различные направления ассортиментной стратегии деревообрабатывающих предпри- ятий и производств, потребляющих древесные материалы (строительных и мебельных): - преимущественное развитие материалов и изделий из цельной древе- сины (в том числе клееной: клееный брус, клееный щит, фанера, клееные деревянные конструкции); - преимущественное развитие материалов и изделий из измельченной древесины (древесностружечные (ДСтП и OSB), древесноволокнистые (ДВПт, ДВПсп (MDF), ДВПм) и плиты на минеральных вяжущих). Россия, по нашему мнению, должна направлять усилия на развитие первого направления, в этом её конкурентное преимущество по сравнению со странами с дефицитом лесных ресурсов. Невостребованная на этом пути развития древесина должна использоваться, в первую очередь, в целлю- лозно-бумажной промышленности (ЦБП) и для получения энергии. Изучая основные направления технического развития деревообраба- тывающих производств, важно чтобы студент понимал влияние форм ор- ганизации общественного труда (концентрации, комбинирования, специа- лизации и кооперации производства) на выбор технологии и оборудования, необходимость как в использовании узкоспециализированной высокоме- 7 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) ханизированной и автоматизированной техники (лесопиление, фанера, древесные плиты), так и гибких технологий, агрегатирования оборудова- ния при изготовлении товаров потребительского спроса, характеризую- щихся коротким жизненным циклом. Тема 2. Продукция из древесины, её свойства и области применения Изучение этого раздела, безусловно, следует начать с повторения раз- делов дисциплины «Древесиноведение с основами лесного товароведения» о свойствах, запасах и областях применения различных пород древесины. Студент должен знать, что преимущественное применение в лесопилении находят хвойные породы древесины, в первую очередь, сосна и ель, в фа- нерном производстве – береза, а из хвойных – ель, что существуют так на- зываемые маловостребованные породы древесины, такие как лиственница и осина. Необходимо понимать, какими свойствами древесных пород обосновано их применение в производстве различных материалов и изде- лий из древесины, по каким характеристикам сравнивают материалы опре- деленного функционального назначения. Студент должен уметь проводить подобный анализ, как это показано на примерах материалов для домо- строения (табл. 1 и 2). Далее следует приступить к изучению основных видов материалов из древесины: - круглые лесоматериалы, получаемые путем разделки (делением) хлыста (ствола дерева) на сортименты определенной длины: пиловочник, кряж, чурак, ванчес, рудничная стойка, балансы, бревно для столбов, под- товарник, жердь; - пиленые лесоматериалы, получаемые путем раскроя пилением пило- вочника на сортименты определенного сечения (ширины и толщины) и длины; пиломатериалы (доски, бруски и брусья), пиленые заготовки и пи- леные детали (шпалы и переводные брусья); - лущеные лесоматериалы, получаемые путем лущения чурака; - строганые лесоматериалы, получаемые путем строгания ванчеса; - колотые лесоматериалы, получаемые путем раскалывания круглых лесоматериалов; - композиционные древесные материалы, получаемые либо путем склеивания цельной древесины (лесоматериалов): клееный брус, как из пи- ломатериалов, так и из шпона (LVL), клееный щит, фанера, фанерная пли- та, древеснослоистый пластик, столярная плита; либо путем склеивания древесных частиц (измельченной древесины): древесностружечные плиты, древесноволокнистые плиты (мягкие, средней плотности, твердые), 8 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Таблица 1 Физико-механические свойства хвойных пород древесины Прочность Биостойкость (потеря мас- Прочность Прочность при растя- Прочность Модуль сы древесного образца, %, Порода Плотность, при сжатии, при изгибе, жении при скалы- упругости, от воздействия Coniofora древесины кг/м3 МПа МПа вдоль воло- вании, МПа ГПа puteana) кон, МПа ядро заболонь Лиственница: (Larix spp) 640 56,7 98,5 119,5 8,7 13,8 - - (Larix sibirica) 660 61,5 97,8 120,5 8,5 14,9 23,30 32,15 Сосна 470 39,6 71,8 84,1 6,2 11,9 - 63,80 (pinus spp) Ель 450 39,0 70,3 70,3 6,3 9,3 - - (Picea spp) Пихта 380 34,4 60,3 65,6 5,8 8,7 - - (Abies spp) 9 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com) Таблица 2 Свойства древесных материалов для деревянного домостроения Ед. Наименование материала Наименование свойства изм. Пиломатериалы хвойные Фанера на водостойких ДСтП клеях на водо- OSB/3 МДФ лист- стойких сосна Ель хвойная лиственная венница клеях Толщина мм 25 – 50 25 – 50 25 – 50 9 – 30 3 – 30 6 – 30 6 – 38 6 – 30 Плотность кг/м3 470 450 640 450 – 650 550 – 700 600 – 750 600 – 700 650 – 800 Прочность при изгибе МПа 71,8 70,3 98,5 60 – 80 60 – 100 15 – 25 55 – 65 20 – 35 Прочность при скалывании березовая МПа 6,2 6,3 8,7 1,0 0,14 – 0,75 0,26 – 0,50 0,50 – 0,70 1,5 Модуль упругости ГПа 11,9 9,3 13,8 9,0 – 11,0 10,0 – 12,0 2,5 – 3,5 9,0 – 10,0 2,0 – 3,5 Стабильность размера по длине (диапазон изменения относи- % 0,1 0,1 0,1 0,06 – 0,07 0,06 – 0,07 0,25 – 0,3 0,25 – 0,3 0,25 – 0,3 тельной влажности воздуха от 35 до 85%) Возможность применения для - да Да да да да нет да нет наружных работ Сравнительная биостойкость - средняя средняя высокая высокая средняя низкая средняя низкая Примечание: - для фанеры: прочность при скалывании по клеевому слою после кипячения образцов в течение одного часа; - для плит из измельченной древесины (ДСтП, OSB, MDF): прочность при отрыве поперек пласти (растяжение перпендикуляр- но пласти). 10 Create PDF files without this message by purchasing novaPDF printer (http://www.novapdf.com)

Источник: http://window.edu.ru/library/pdf2txt/049/77049/581...


Лесотехническая продукция