Spånskiva – spånskiva

I denna artikel: skapelseshistoria; produktion av spånskivor; produktion av spånskivor; andra beklädnadsmetoder; egenskaper, betyg och märkning av spånskivor; urvalskriterier för spånskivor.

Spånskivor är skyldiga deras utseende och breda popularitet för andra världskriget – en akut brist på trä för skåpmöbler tvingade tillverkarna att leta efter andra, ganska billigt virke. I dag, efter mer än ett halvt sekel sedan dess, är betydelsen av bokstavskombinationen ”spånskiva” känd för varje husägare, eftersom billiga paneler tillverkade av detta material finns i varje hem. Men vet du allt om detta material?

Spånskivshistoria

I deras kärna är spånskivor en sammansättning av fina träflisar blandade med ett bindemedel och komprimerade. På 40-talet i Europa fanns det ett akut behov av ett nytt strukturellt material för inredning av byggnader och produktion av möbler, plywood som redan fanns vid den tiden steg kraftigt i pris och trots det höga priset blev knapp.

Europeiska ingenjörer försökte uppriktigt skapa ett nytt material, och den tyska ingenjören Max Himmelheber lyckades – 1932, efter långa experiment, lyckades han skapa en hållbar spånskiva. Det tog flera år att göra tekniken perfekt och i slutet av 40-talet lanserades den första kommersiella produktionen av spånskiva i tyska Bremen.

Spånplankuppfinnaren Max Himmelheber

Himmelheber var den första som använde fenolhartser vid skapandet av spånskivor, som för träflis var det mer än tillräckligt – allt avfall från träförädlingsföretag var lämpligt. Några år efter produktionen av spånskivor började plattorna produceras i treskikt – på utsidan, krossad sågspån av al, bok, tall, björk och gran, och det inre skiktet innehöll sågspån av grovare träslag.

I Sovjetunionen lanserades den första experimentella produktionen av spånskiva 1957 i byn Ust-Izhora (Leningrad-regionen) vid anläggningarna i en plywoodfabrik. Åtta år senare skapades mer än 50 företag för produktion av spånskiva i Sovjetunionen.

Produktionsteknologi för spånskivor

Produktion av spånskivor består av flera steg: att få spån; torkning och sortering; sammanfogning och blandning av flis med lim; erhålla en matta, varmpressning med efterföljande kylning av plattorna; slipning, skärning och förpackning.

Ta emot spån. Alla träråvaror som inte är verksamma är lämpliga för detta, nästan allt sågat träavfall. Innan bearbetning till spån rengörs icke-kommersiella trästammar för bark och skärs i meterlängder, som placeras för hydrotermisk behandling i en speciell pool med varmt vatten. Därefter skärs flisen i halvmeters längd och matas till maskinerna som skär klipporna parallellt med träfibrerna. Oftast produceras tre-skiktsspånskivor, vars mellanskikt bildas av grovare spån, svarande för upp till 66% av den totala mängden spånskivfyllmedel, två yttre skikt bildas av mindre spån. Efter skärning går spånen till hammarkvarnar, där de krossas i bredd och jämnas ut. Flisen som bearbetas på detta sätt samlas in i bunkrar, de samlar också flisar som tas emot från träbearbetningsföretag.

Torkning och sortering.Från tratten matas flisen till en pneumatisk transportör som levererar dem till torkenheten. De fuktiga spånen blandas med blad, med sin enhetliga fördelning längs botten från nätet – den så kallade ”virveltorkningen” utförs med varm luft som kommer genom nätbotten. Som ett resultat reduceras spånens fuktinnehåll till 5%. De torkade flisen lyftes med varm luft och överförs till en cyklon, där grova flisar separeras från partiklar med optimal storlek – för mycket grova flisor återförs tillbaka till hammarkvarnar, där de återmals.

Blanda spån med lim och forma mattan.Bindemedlet i spånskivan är ett syntetiskt urea-formaldehydharts, lösligt i vatten – dess torra rester i förhållande till vikten av spån i torr form är från 6 till 12%. Torra spån matas från behållaren genom en dispenser till blandarkammaren, där bindemedelslösningen också matas. För bättre och mer enhetlig applicering av lim på flisar sprutas det med tryckluft.

Mattproduktion, pressning och kylning. Spånen med limet som appliceras på den matas till en vibrerande kallpress, vid utgången från vilken transportbandets stålbälte tar ut den redan formade mattan. Det finns fyra sådana kalla pressar – den första bildar det undre lagret på mattan som bildas av fina flisar, de nästa två skapar ett mellanliggande (mellanliggande) lager av grovare chips, den fjärde vibrerande pressen skapar det övre, sista lagret av spånskiva. Sedan går den sammansatta mattan till den första komprimeringspressen – som ett resultat reduceras kompositens tjocklek två till tre gånger. Innan man går igenom en varm press, fuktas spånskivmattan med vatten (cirka 140 g / m2)²) och värms upp till 75 ° C i kammaren i en högfrekvent värmare – i det sista steget, i en hydraulisk press, värms kompositmatta till 150 ° C och ett tryck på cirka 20 kg / cm². Som ett resultat av kombinationen av hög temperatur och tryck förvandlas vattnet som sprutas på mattans yta omedelbart till ånga – en så kallad ”ångblåsning” inträffar, under vilken ånga tränger in i de inre skikten på spånskivan och värmer dem och därmed minskar tiden som mattan är under tryck.

Efter att ha lämnat den heta pressen kyls spånskivmattan genom att blåsa kall luftströmmar, dess ytor och kanter slipas, skärning i plattor av specificerade storlekar utförs, följt av deras märkning och förpackning.

Laminerad spånskiva – produktionsteknik

I kärnan är laminerad spånskiva en spånskiva med papper limmat på. Den största fördelen med laminerande spånskivor är att få en slutlig beklädnad som inte kräver någon ytterligare efterbehandling. Själva lamineringsprocessen är dock långt ifrån enkel och består av flera steg: beredning av spånskivytor; beredning av papper; skapa paket; laminerande spånskiva under pressen.

Ytberedning av spånskiva.Utjämningen utförs genom att applicera ett kittlager, före och efter den faktiska appliceringen slipas spånskivans ytor. Densiteten för skivor som är lämpliga för laminering bör vara mellan 0,65 och 0,7 g / cm³ – Spånskivor med lägre täthet efter laminering komprimeras överdrivet, vilket bryter mot styrkorna på bindningarna mellan fyllmedlen och följaktligen styrken på skivorna. För att uppnå önskad grovhet – och den bör vara från 16 till 63 mikron – är ytorna på plattorna markade på maskiner. Om det finns en större ojämnhet än nödvändigt, bildas de yttre (yttre) skikten på brädorna med tillsats av de minsta partiklarna av flis och damm..

Lamineringspapper och förberedelse. Spånskivan är laminerad med följande papperstyper: sulfat (densitet från 80 till 150 g / m²) används för basen, som ett inre lager för framsidan och huvudskiktet för icke-fronten; sulfit (densitet från 126 till 170 g / m²), används för dekorativ beläggning som ett yttre lager, målade i ett monokromatiskt eller träkorn; efterbehandling (densitet från 20 till 40 g / m²), transparent och hållfasthet i vått tillstånd, fungerar som en skyddande film för dekorativa beläggningar.

Ett mönster med tre färger appliceras på det dekorativa lagrets papper med hjälp av gravure-tryckmetoden. Innan laminering av spånskivor impregneras papper för varje lager med melamin-formaldehyd, urea-formaldehyd och urea-melamin-formaldehydhartser på speciella impregnerings- och torkmaskiner. Det viktigaste när du impregnerar papper med hartser är att helt eliminera luft från ytan och ersätta det med harts, som inte bara ska täcka pappersytan utan också tas upp i det. Det vanligaste sättet att applicera är att papperet först beläggs med harts på ena sidan, medan luft, när hartset absorberas, kommer ut från sidan av papperet som hartset inte applicerades på. Och först efter att luft har tagits bort är pappersbanan nedsänkt i hartset. Anbringandet av harts på en sida av papperet åstadkommes genom att placera pappersbanan i en behållare med harts utan att helt nedsänka det, eller genom att applicera hartsskiktet med en rulle. I slutet av impregneringen torkas papperet i en konvektionskammare, medan den flyktiga delen av hartsbeläggningen förångas, och hartset genomgår partiell polykondensation.

Skapa paket. De bildas innan de laddas i pressen, principen är följande: på båda sidor av spånskivan placeras pappersark i basen, sedan dekorativt och efterbehandlat – de två sista lagren placeras endast på spånskivans framsida. Förpackningen som bildas på detta sätt stängs på båda sidor med metallplåtar, om en glansig yta krävs används polerade mässing eller stålplåtar. Flera förpackningar staplas i pressen på en gång, mellan dess plattor och metallarken i de övre och nedre förpackningarna placeras kompensationspackningar gjorda av asbest, högtemperaturbeständigt gummi eller sulfatpapper i en bal av 25-30 ark. Denna operation gör att du kan få samma temperatur på alla ytor som ska limmas, för att uppnå enhetligt tryck på pressplattorna över alla delar av påsarna..

Laminering av spånskiva under pressen.I hydraulpressar placeras spånskivan för laminering under 15 minuter, de utsätts för temperaturer från 135 till 210 ° C och ett tryck från 25 till 28 MPa. I det sista steget med varmpressning tillföres kallt vatten till pressplattorna, ånga bildas. För att minimera hotet om deformation av pappersfodret sker pressning under stegvis eller gradvis minskning av trycket – trycket börjar minska i 8: e minuten när påsarna är under pressen. Förutom bearbetning av påsar med vattenånga och kylning under pressning finns det en spånskivlamineringsteknik som inte inkluderar ångbehandling. Frånvaron av ångkylning å ena sidan ökar produktiviteten, å andra sidan sänker den glanskvaliteten på de främre ytorna laminerade med denna teknikspånskiva. I företag som producerar laminerade spånskivor utan kylning under pressning bildas därför förpackningar med metallplåtar vars yta är polerad – resultatet blir en matt frontyta på spånskivan. Det sista steget av spånskivlaminering enligt någon av de beskrivna teknikerna är kylning av färdiga produkter, deras förpackning, märkning och lagring.

Laminerad spånskiva eller fodrad med någon av de metoder som beskrivs nedan måste uppfylla villkoren i GOST R 52078-2003.

Laminering och andra sätt att möta spånskiva

Processen för laminering av spånskivor är nästan densamma som laminering, bara enligt ett mer förenklat schema. Limkompositionen appliceras på ytan på spånskivbrädorna, ett pappersfoder läggs ovanpå, förimpregnerat med hartser och akrylemulsioner för mjukgöring. Pappersbanan pressas mot plattorna med rullar, sedan skickas spånskivan till en kallpress, eller till en press med värme, eller de staplas i balar och lasten placeras ovanpå. Om en varmpress används för härdning är värmningstemperaturen och trycket som den utvecklar lägre än vid laminerande spånskivor – cirka 120-150 ° C och inte mer än 7 MPa.

För plätering av spånskivor används termoplastfilmer av polymer – de pressas på spånskivor efter applicering av ett limskikt på dem. Oftast används pvc-filmer, mindre ofta polystyren- eller akrylfilmer. Facing spånskivor med polymerfilmer kan appliceras på profilerade produkter, vilket är dess tveklösa fördel, men kvaliteten på en sådan fasad är låg – dess värmebeständighet är låg, den är svagt motståndskraftig mot mekanisk stress.

Naturfanér gjord av björk, lönn, al, päron, ask, körsbär, bok, valnöt, lärk, alm och exotiska träd, såsom mahogny, aningre, dao, etc. används också för att beklädda spånskivor. Spånskiva med faner liknar laminering – efter applicering av ett självhäftande skikt och limning av ett fanerark placeras spånskivor under en press.

Spånskivans egenskaper

De fullständiga tekniska förhållandena som spånskivor för alla tillverkare, både inhemska och utländska, måste ha kan studeras i GOST 10632-2007.

Spånskivor liknar varandra utåt, men första intrycket är vilseledande – de är indelade i klasser beroende på kvalitet, innehåll av formaldehydhartser (utsläppsklasser), de kan vara vattentåliga och brandbeständiga och är markerade enligt fysiska och kemiska parametrar.

Det finns tre typer av spånskiva:

• första klass. Ytorna och kanterna på sådana plattor är helt plana, även de minsta flisarna är helt frånvarande. Som regel utsätts hela volymen av den producerade spånskivan av första klass för beklädnad (laminering, laminering etc.);
• andra klass. Det inkluderar plattor med de minsta avvikelserna från idealet – närvaron av ett litet chip på ena sidan, en liten delaminering av kompositen och repor. Sådan spånskiva är inte lämplig för beklädnad, den är billigare – den köps av möbler och byggföretag;
• tredje klass eller icke-graderade spånskivor. Att dra från spånskiva av hög kvalitet kan innehålla sådana defekter som variationer i tjocklek, djup delaminering, allvarliga repor och sprickor. På byggmarknader klassificeras ofta klassificerade spånskivor som andra klass. Dessa plattor av dålig kvalitet köps in av byggföretag och används för engångsforskalning..

Oavsett typ av spånskiva indelas de i utsläppsklasser för frisättning av fri formaldehyd från 100 g kartongkomposit:

• klass E1, enligt dess förhållanden, kan formaldehydinnehållet i 100 g av en spånskivkomposit inte överstiga 10 mg. Spånskivor som motsvarar denna utsläppsklass är ofarliga för människor och används vid skapandet av skåpmöbler, inkl. barns;
• klass E2, vilket tillåter innehållet av 30 mg fri formaldehyd i 100 g kartongkomposit, men inte mer än detta värde. Som regel tillverkas inte spånskivor av denna klass, men vissa tillverkare av små volymer av brädor producerar dem av en eller annan anledning, och de försöker medvetet snedvrida märkningen eller tillämpar det inte alls. Bestämning av partikelplattemissionsklassen är endast möjlig under laboratorieförhållanden.

Förutom standardbrädor tillverkar spånskivtillverkare små partier spånskivor med speciella egenskaper – ökad fukt och brandmotstånd. I det första fallet, före pressningssteget, behandlas spånmatten med smält paraffin eller en speciell paraffinemulsion. Vattentålig spånskiva är märkt med bokstaven ”B”, sådana skivor används för produktion av skåpsmöbler för bad, badrum och kök, mindre ofta i konstruktion. Om vattenmotståndet för en vanlig spånskiva är från 22 till 33%, är den för kvalitet ”B” -skivor inte högre än 15%. För att öka brandmotståndet införs brandhämmande medel i spånskivans komposit för att förhindra brand.

Enligt de fysiska och mekaniska egenskaperna tilldelas spånskivan en av två kvaliteter:

• ”P-A” betyder högkvalitetsindikatorer, inklusive böjhållfasthållfasthet, fuktbeständighet (svullnad högst 22%) och ytråhet. Tallrikar av detta märke är de vanligaste, de utsätts för fasad (laminering etc.);
• ”P-B”, sådana spånskivor har lägre kvalitetsindikatorer – mindre hållbara, mindre fuktbeständiga respektive billigare. Spånskiva med sådana markeringar står inte inför.

Låt oss nu ta hänsyn till spånskivans konsumentegenskaper, börjar med positiva egenskaper:

• låg kostnad. Spånskiva 16 mm tjock kostar cirka 130 rubel / m², med samma tjocklek på LDPS – 190 rubel / m²;
• jämna och släta ytor, det finns inget behov av ytterligare bearbetning och slipning;
• under villkoren för GOST är spånskivor hållbara och inte benägna att delaminera, vrida, svälla och torka ut;
• ett brett utbud av applikationer, både inom möbelindustrin och inom konstruktion.

Negativa egenskaper:

• innehåller formaldehydhartser, en hög koncentration av utsläpp är skadlig för människor. För tillverkning av möbler är det bara spånskivor med klass E1 som är tillåtna, men många små möbelproducenter använder spånskivor av lägre klass på grund av deras billighet;
• kompositen håller inte skruvar och spikar väl, särskilt när du försöker dra åt dem igen;
• i slut- och kantsektionerna är spånskivor särskilt sårbara; under bearbetning och drift i dessa områden är det svårt att undvika spån och nötning.

Hur man väljer en spånskiva

De föreslagna urvalskriterierna för spånskivor passar dig om du behöver köpa icke-finerade skivor – kvaliteten på finerade skivor eller spånskivor, som de säger, är dold under beklädnaden. Vad du behöver vara uppmärksam på:

• närvaron av markeringar på änden av spånskivan kommer att se till att du erbjuds den kvalitet du letar efter. Om det inte finns någon märkning kan produkterna från denna tillverkare märkas över paketet med ett paket med 100 ark, eller om det inte fanns någon märkning initialt och tillverkaren är okänd. Beslutet i denna situation är upp till dig, men jag skulle gå till en annan säljare;
• Det är omöjligt att uppskatta formaldehydens utsläppsklass, men du bör lita på din luktkänsla. Om du på en meters avstånd från spånskivan kände en långvarig lukt av kemiskt ursprung, är dess utsläpp betydande, oavsett vilken klass som anges i markeringen på slutet;
• utvärdera brädet visuellt – spånens struktur, porositet, skalning av de övre skikten, överdriven torrhet. I en tre-skikts spånskiva bildas det inre skiktet av stora spån, det kommer att vara synligt i skivans ändar – det passar bäst för skruvning av skruvar, eftersom grova spån håller dem bättre. Det borde inte finnas någon skalning – om det finns så tillverkades denna spånskiva med brott mot tekniken. Ytan på plattan ser övertorkad ut – det är en spånskiva av låg kvalitet med låg styrkaegenskaper. Sök efter porositet med hjälp av något relativt skarpt föremål från fickorna – ett handtag, en nyckel – försök att fästa dem med lite ansträngning i var och en av spånskivans kanter. Om denna operation är enkel är den givna plattan av dålig kvalitet;
• efter färg. Helst bör spånskivorna i förpackningen vara solida och ha en lätt nyans. Om plattan är rödaktig är den tillverkad av träflis, den kan inte fineras, men den är av tillräcklig kvalitet. En mörkfärgad plattakomposit innehåller en betydande mängd bark eller är för bränd under pressning – dess styrka är låg, en sådan spånskiva är endast lämplig för konstruktionsbehov. Var uppmärksam på hela förpackningen – om färgerna på var och en av plattorna som bildar den är olika, har de en annan fysisk och mekanisk kvalitet;
• olika tjocklek. Det är möjligt att uppskatta tjockleksskillnaderna endast i ett paket spånskivor – om förpackningen är jämn utåt, men ser böjd ut, har vissa av plattorna som bildar den tjockleksskillnader.