ДСП. Технология производства ДСП. Шлифованное ДСП.

— Древесно-Стружечная Плита — листовой композиционный материал, производимый методом горячего прессования отходов древесины и деревообработки, преимущественно стружки, опилки, со связующим веществом неминерального происхождения. При необходимости получения специальных свойств у
ДСП
или из-за особенностей технологического процесса в состав могут вноситься специальные добавки, в объёме 6 — 8 % от массы основного наполнителя (стружек).

По английски понятие ДСП звучит так: particle board

, что дословно означает — Доска из Частиц.

История создания ДСП.

Считается, что прародителем ДСП был Эрнст Хаббард, предложивший идею создания нового, ранее неизвестного науке материала из опилок и казеинового клея. В далеком 1887 году Хаббард воплотил свои мечты в реальность и представил на суд общественности первый прототип ДСП. Разработки изобретателя пришлись по вкусу его коллегам, и уже в 1918 году была создана еще одна экспериментальная модель — плита, отделанная шпоном. В наши дни ДСП ламинированное доступно каждому. А вот во времена М. Бекмена, который впервые облачил древесно-стружечную плиту в шпон, такие изделия могли позволить себе разве что привилегированные особы.

Знаковый момент в истории ДСП произошел в 1926 году. В это время немецкий ученый Фройденберг вывел формулу «идеальной» древесно-стружечной плиты и рассчитал оптимальное соотношение между связующим веществом и древесными опилками. По его подсчетам в древесно-стружечном «полуфабрикате» должно было содержаться от 3 до 10% вязкого вещества. Позднее выводы ученого были несколько откорректированы, поэтому сегодня в состав древесно-стружечных плит входит от 6 до 8% формальдегидных смол. К слову сказать, при производстве ДСП смолистые соединения начали использоваться только в 1933 году, спустя 7 лет после фундаментальных подсчетов Фройденберга.

Наши соотечественники тоже поработали, правда, не на родине. В 1935 году во Франции эмигрант Алексей Самсонов изготовил первые плиты из ориентированных частиц (ОСП — OSB), укладывая крест-накрест длинные полоски шпона. С этого же года в штате Айова начал свою работу экспериментальный завод по производству плит на фенольном связующем Эрнста Лётчера.

Значительно позже была произведена влагостойкая ДСП, в состав которой вошли соединения парафинов.

Что такое ДСП

Древесно-стружечная плита – это листовой материал, получаемый прессованием из мелких древесных стружек, которые скреплены между собой клеем. Идея создания такого композита появилась в 1918 году. Вначале было предложено изготавливать плиту из стружки с двухсторонней облицовкой фанерой. В последующие десятилетия технология изготовления дорабатывалась и совершенствовалась. Первый коммерческий завод по выпуску ДСП заработал в 1941 году в германском Бремене. Широкое распространение плит из древесных отходов началось после окончания войны.

Интерес к новому материалу объясняется несколькими причинами:

• простотой получения деталей больших размеров;
• стабильностью формы и размеров;
• применением в качестве сырья отходов вместо дефицитной древесины.

Благодаря массовому производству ДСП, количество безвозвратных потерь древесины при заготовке и переработке леса сократилось с 60 до 10 %, а строительство и мебельная промышленность получили удобный, технологичный и дешевый материал.

Технология производства дсп во всех подробностях!

Здравствуйте уважаемые читатели блога, на связи Андрей Ноак. Сегодня я расскажу как выглядит технология производства дсп. Кстати часть чертежей я делал самолично, извините за хвастовство *pardon* , но очень хочется позвездится *rofl* ! А делал я эти чертежи когда защищал диплом по производству древесностружечных плит на бывшем заводе КИСК или КрасПлитПром, что в городе Красноярск. Далее я выполнял две пуско наладки заводов по изготовлению древесностружечной плиты и поэтому могу вам более чем подробно рассазать о изготовлении этих плит.

Виды ДСП

Есть несколько видов древесно-стружечной плиты:

• прессованная;
• ламинированная;
• влагостойкая;
• экструзионная.

1. Прессованная ДСП имеет достаточную прочность и применяется как конструкционный материал в строительстве и для производства мебели.

2. Ламинированная ДСП – это прессованная плита, облицованная слоистым покрытием из бумаги, пропитанной меламиноформальдегидными смолами. Ламинирование увеличивает поверхностную твердость и износостойкость плиты. На бумаге печатается узор, который служит декором. В процессе нанесения покрытия ему может придаваться текстура, усиливающая декоративные качества ламината.

3. Влагостойкая ДСП, предназначается для применения во влажных условиях. Ее устойчивость к влаге достигается внесением в состав связующего гидрофобных добавок.

4. Экструзионная (экструдированая) плита не обладает прочностью прессованной, поскольку уплотняется слабее, а стружка в ней располагается перпендикулярно плоскости плиты. Этот материал применяется для звукоизоляции.

Прессованная ламинированная и не ламинированная ДСП – самые распространенные и востребованные виды. Именно о них пойдет речь далее.

Прессованные плиты в свою очередь подразделяются по нескольким параметрам: По прочности – на группы Р1 и Р2. Первая – это плиты общего назначения, вторая – материал для изготовления мебели и других применений внутри помещений. По структуре – на обычные (О) и мелкоструктурные (М). Для ламинирования предпочтительны плиты группы М, поскольку на них лучше ложится облицовка. По обработке поверхностей – на шлифованные (Ш) и нешлифованные (НШ). По качеству поверхности – на I и II сорта, для каждого из которых в ГОСТе определен список допустимых дефектов и их количество. По классу эмиссии – на классы Е0,5, Е1 и Е2. Они отличаются предельно допустимым содержанием формальдегида в материале и его выделением в воздух. Для применения внутри помещений допускаются только классы Е0,5 и Е1.

Последовательность изготовления

Ступени изготовления выглядят следующим образом:

• сначала необходимо найти сырье, опилочную массу и щепу на складе;
• затем сырье подготавливается к работе путем измельчения;
• материалы высушиваются, чтобы получить подходящую консистенцию для склеивания;
• щепа просеивается с помощью автоматизированных сит, сортируется в зависимости от размера;
• более крупные и мелкие щепки перемешиваются друг с другом;
• добавляется клеящее вещество из смолы;
• смесь вязкой консистенции отправляется в формовочную машину, которая формирует древесные плиты;
• ДСП прессуется под большим давлением и высокой температуре;
• плиты охлаждаются;
• кромка обрезается, а полученные заготовки распиливаются на части необходимого размера.

Итак, мы рассмотрели, как делают ДСП. Шлифовать этот материал необходимо в качестве финального этапа в процессе изготовления. Именно от уровня и качества шлифования напрямую зависит, к какому сорту будет отнесено готовое изделие. ДСП первого сорта не должны иметь царапины, пятна, недостаточную шлифовку, волны на поверхности.

Необходимые параметры древесных плит контролируются как в течение производства, так и после того, когда ДСП уже готовы. Изготовленные листы хранятся в блоках, которые уложены на специальные поддоны из дерева – паллеты.

Как изготавливают ДСП

Для изготовления ДСП подходит неделовая древесина и почти любые древесные отходы, образующиеся при любой обработке, начиная с валки деревьев:

• некондиционный кругляк и сучья;
• горбыли, остатки от кромления досок, обрезки;
• щепа, стружка, опилки.

Производство состоит из нескольких этапов.

Подготовка сырья

Кусковые отходы измельчаются в щепу. Из щепы и крупных стружек изготавливаются стружки требуемых размеров: толщиной от 0,2 до 0,5 мм, длиной 5—40 мм, шириной до 10 мм.

Кругляк очищается от коры, режется на мерные отрезки, как правило, длиной 1 м, и после замачивания расщепляется вдоль волокон на мелкие фрагменты с последующим измельчением до нужной кондиции.

Плита имеет трехслойную структуру. Наружные слои изготавливаются из мелких стружек, а сердцевина – из более крупных. Поэтому масса стружки разделяется и та часть, что предназначается для внешних слоев, дополнительно измельчается. После сушки происходит сортировка. При помощи просеивания неподходящие фракции отделяются и перераспределяются, а слишком крупная стружка возвращается на измельчение.

Формовка и прессование

Подготовленная стружка смешивается с синтетической смолой, которая входит в состав ДСП в качестве связующего. Эта операция производится в специальной машине, где смола распыляется на мелкие капли и оседает на поверхности древесных частиц, «подвешенных» в потоке воздуха. Такой механизм позволяет покрыть клеем всю поверхность стружки и не допустить перерасхода смолы.

Осмоленная стружка поступает в дозатор, который выкладывает ее на ленточный транспортер или поддон, формируя слой заданной толщины. Последовательно укладываются три слоя, в соответствии с трехслойной структурой ДСП. Полученный «ковер» разделяется по длине на пакеты стандартного размера, и подается в вибропресс для предварительного уплотнения. После предварительного прессования получаются брикеты, способные выдержать перемещение в основной гидропресс.

Перед прессованием брикеты нагреваются до 75оС с помощью СВЧ-излучения. В прессе на них воздействует температура 150—180оС и температура 20—35 кгс/см2. Под действием давления материал уплотняется, а нагрев вызывает твердение связующего.

Полная готовность

После завершения прессования готовые листы ДСП охлаждаются потоками воздуха, затем укладываются в стопы и оставляются на несколько суток. За это время в материале постепенно выравнивается температура и снимаются внутренние напряжения.

До полной готовности материал проходит шлифовку поверхностей и раскрой на листы заданного формата. После этого они маркируются и упаковываются для отправки потребителю. При изготовлении мебельной или облицовочной плиты в технологическую цепочку добавляется этап ламинирования.

Изготовление ДСП в домашних условиях

Производство древесных плит может осуществляться в небольших масштабах производства или подсобного хозяйства. Основное ограничение состоит в размере получаемых плит – не более 50 × 50 см.

Технология изготовления представляет собой миниатюризованный промышленный процесс, в котором автоматические стадии заменены ручным трудом:

• смешивание опилок в небольшой емкости (10-15 л);
• добавление связующего и обеспечение полной пропитки опилочной массы;
• придание формы при небольшом давлении;
• горячее прессование заготовки, для которого требуется специальное оборудование;
• охлаждение полученного фрагмента ДСП на воздухе и обрезка краев.

Наклеивание ламината производится в том же запекающем прессе, что используется для получения чернового необрезанного материала. Существуют готовые покрытия для древесных плит, которые можно «прижаривать» к поверхности утюгом. Они улучшают внешний вид ДСП, однако не являются в полной мере ламинирующим слоем.

Основные слои при изготовлении плиты

Стандартные размеры листа ДСП

Производство предлагает несколько стандартных размеров листа ДСП:

• 2440х1220 мм;
• 2440х1830 мм;
• 2750х1830 мм;
• 2800х2070 мм.

Последний формат в этом списке не предусмотрен российским ГОСТом, но некоторые иностранные компании поставляют ламинированные листы таких размеров. Толщина материала обычно соответствует принятым в мебельном производстве стандартам: 10, 16, 18, 22 и 25 мм.

Предельно допустимые отклонения размеров согласно ГОСТ 10632-2014:

Свойства ЛДСП

ЛДСП имеет очень большой спрос на рынке за счет своей простой обработки. Сделать распил листа или присадку фурнитуры можно даже кустарным способом, поэтому многие хозяйственники делают свой выбор в пользу ламинированного ДСП.

К тому же, ЛДСП приобретает уникальные свойства за счет пленки, которой покрыт верхний слой. Эта обычная бумага, но после пропитки меламином, она не боится воды и большинства современных растворителей. А это в свою очередь ведет к тому, что ламинированное ДСП устойчиво к повреждениям, перепадам температур и ударам, но в приделах разумного.

Основные характеристики ДСП

Прочность и плотность ДСП

Прочность ДСП определяется ее принадлежностью к одной из двух групп – Р1 или Р2. Плиты Р2 имеют более высокую прочность на изгиб – 11 МПа против 10 МПа у группы Р1. Они почти в полтора раза более устойчивы к расслоению. Плотность листов обеих групп составляет 550 – 820 кг/м3.

Один из аспектов прочности – способность удерживать крепеж. Шуруп, закрученный в пласть плиты, выдерживает нагрузку на выдергивание от 3,5 до 5,5 кг на каждый миллиметр длины. При установке в торец предельное усилие меньше – 3,0—4,5 кг/мм.

Влагостойкость ДСП

Устойчивость ДСП к влаге не регламентируется. Этот материал предназначен только для сухих условий. Хотя существуют его влагостойкие версии, которые производятся с добавлением гидрофобизатора.

Биологическая стойкость

Биологическая стойкость древесно-стружечных плит довольно высока. Их не повреждают насекомые, на них не приживается грибок. Плита может полностью разрушиться от влаги, но на ней не будет гнили.

Пожарная безопасность

При оценке пожарной опасности ДСП следует учитывать как древесину. Композит относится к той же группе горючести Г4, хотя загорается он и распространяет огонь не так охотно, как древесина.

Экологичность

ДСП достаточно безопасна для людей, но при ее использовании необходимо обращать внимание на класс эмиссии, который зависит от уровня выделения формальдегида в воздух. Материал класса Е2 нельзя использовать внутри жилых помещений, для этого предназначены плиты класса Е1. Для детских комнат, школ, детских садов, ясель, больниц следует применять плиты класса Е0,5, которые содержат очень небольшое количество формальдегида и их влияние на состав воздуха в помещении пренебрежимо мало.

Теплопроводность

Теплоизоляционные качества ДСП невелики, но их стоит учитывать при ее использовании в качестве обшивки стен, потолка или пола. Средняя теплопроводность плит – 0,15 Вт/(м∙К). При толщине 16 мм тепловое сопротивление обшивки в расчете на квадратный метр площади составит 0,1 (м2∙К)/Вт. Для сравнения: стена из керамического кирпича толщиной 390 мм имеет тепловое сопротивление 2,22 (м2∙К)/Вт, а слой минеральной ваты толщиной 100 мм – 0,78 (м2∙К)/Вт. И все же, обшивка из ДСП, особенно вместе с воздушной прослойкой за ней может стать заметным дополнением к утеплению.

Паропроницаемость

Проницаемость для водяного пара – важная характеристика ДСП, если она используется во внешних ограждающих конструкциях. При проницаемости на уровне 0,13 мг/(м∙ч∙Па) материал не может служить паробарьером, а вот при обшивке снаружи хорошая паропроницаемость будет способствовать выведению влаги из стены.

Моя новая книга

Хочу начать с хорошей новости, недавно вышла моя новая книга, более подробно о ней можно узнать в разделе «МОИ КНИГИ». Информация которая в книге — это настоящая информационная бомба, такого в России пока нет!

Книга «Технология изготовления ДСП от А до Я» основана на личном опыте и опыте работы немецких специалистов. Более подробно о книжечке в разделе «КНИГИ».

Периодически я провожу вебинары по деревообработке, на которых обсуждаются самые интересные и актуальные вопросы деревообработки. Следите за новыми статьями и узнаете когда будет следующий вебинар.

Также у меня можно заказать индивидуальную консультацию по деревообработке. Я как никто знаю какие ошибки делают производители оборудования, так как у меня есть опыт. К примеру строят завод на 200 тыс в год плиты и не учитывают диаметр входящего сырья, а я вот знаю что надо это учитывать! Более подробно о консультациях в разделе «УСЛУГИ».

Технологичность ДСП

По удобству и экономичности использования, ДСП очень сильно превосходит древесину. Этот параметр не имеет численного выражения, но можно привести несколько фактов, иллюстрирующих преимущество ДСП в этом отношении.

Минимум операций при изготовлении изделий

Для того, чтобы из древесно-стружечной плиты изготовить мебель или другую конструкцию, нужно выполнить несколько основных действий:

• раскройка листа на детали нужных размеров;
• засверловка отверстий и гнезд под крепеж и фурнитуру;
• установка фурнитуры и сборка.

Во многих случаях засверловка как отдельная операция отсутствует. При использовании ламинированной плиты не требуется покраска с сопутствующей подготовкой, нужна лишь облицовка кромок, которая производится на специальных станках и не требует особых усилий.

Самая сложная операция при изготовлении мебели – вырезание деталей сложной криволинейной формы. Но количество таких деталей, как правило, невелико.

Сравним перечисленное с действиями, необходимыми для изделия из древесины:

• распиловка;
• строгание;
• чистовое строгание (рейсмус);
• разрезание на детали;
• фрезерование, часто необходимое для соединения деталей;
• заделка дефектов;
• шлифовка;
• покраска.

Если требуются детали больших размеров, то добавляются операции склеивания щита из реек или сборка крупной детали из мелких, поскольку ширина деревянных досок обычно не превышает 300 мм. Таким способом изготавливаются столешницы и дверцы шкафов. И это лишь подготовка деталей, которые нужно соединить в изделие!

Простота сборочных операций

При монтаже фурнитуры на детали из ДСП часто не требуется засверловка под крепеж. Для дерева она требуется чаще, особенно для твердых пород. Сверлить ДСП легче, чем древесину. Плита из стружки мене требовательна к точности установки крепежа и фурнитуры. Все это снижает трудозатраты на производстве.

Стабильность изделий

Древесно-стружечная плита, в отличие от древесины, не меняет размеров при колебаниях влажности. Детали из нее не растрескаются в летнюю жару, их не покоробит, нигде не появится лишний зазор или полоска непрокрашенной поверхности, как это бывает с деревянными дверцами. При нормальной эксплуатации изделие из ДСП остается неизменным много лет.

Перечень оборудования

В полный перечень оборудования для производства ДСП включены:

1. Смесители, которые нужны для того, чтобы получить однородность смеси, приготовленной из опилок и клеящего вещества (обычно смола со специальными примесями для создания твердой структуры).
2. Устройства для формовки необходимы для придания вязкости и формы смеси.
3. Оборудование для прессовки при высокой температуре и станки.
4. Охладители используются, чтобы горячие ДСП быстрее охлаждались.
5. Приспособления для срезания краев, которые убирают с плит кромку.
6. Шлифовальные аппараты делают сформировавшуюся поверхность гладкой.

Работоспособность всего оборудования на крупном производстве обеспечивается автоматизировано. Качество работы контролируется при поддержании настроек механизма на нужном уровне.

Все оборудование для изготовления древесных плит, которое перечислено ранее, подойдет для работы, предполагающей, что в наличии имеется готовые исходные материалы.

Если при изготовлении ДСП в планах имеется использование собственного исходного материала, то комплектацию оборудования необходимо дополнить еще вспомогательной техникой, такой как станки для раскройки, рубительные механизмы, мельницы и строгальные станки.

Помимо всего прочего, в дополнительную технику, которая повысит технологичность изготовления древесных плит, включаются транспортеры, столы, оснащенные механизмами подъема, вентиляционные системы, необходимые, чтобы удалять пыль от шлифовки, сушильные камеры и транспортеры. Рассмотрим, как делают ДСП.

Области применения ДСП

Древесно-стружечная плита применяется везде, где требуются детали большой площади.

Производство мебели

В мебельном производстве используется ламинированная плита. Это сразу снимает вопросы по облицовке поверхностей. Выбор декоров очень велик и позволяет удовлетворить практически любые запросы. Несмотря на некоторую пластичность материала, правильное расположение деталей дает изделиям отличную жесткость.

Чаще всего из ДСП изготавливают:

Кухонную мебель.

Мебельный ряд – это почти всегда набор модулей из ДСП.

Письменные и компьютерные столы.

Из плоских деталей удобно изготавливать всевозможные столы, полочки, надстройки, перегородки.

Шкафы, в том числе встроенные, стеллажи, наполнение гардеробных комнат.

В этой мебели преобладают детали больших размеров, и плитный материал для этого подходит лучше всего.

В некоторых случаях важен вес мебели. Его можно рассчитать заранее, зная, сколько весит лист ДСП, его площадь, и общую площадь деталей изделия. Например, для изготовления письменного стола или небольшого платяного шкафа нужен один стандартный лист формата 2750х1830. При толщине 16 мм он весит 57 кг. Примерно столько и будет весить стол или шкаф. Для более точного расчета следует использовать удельный вес плиты – 11,4 кг на квадратный метр. Сведя в таблицу размеры всех деталей, нетрудно посчитать вес изделия.

Что можно сделать из ЛДСП

Из ЛДСП можно сделать простой и сравнительно дешевый фасад любого размера для кухни. Листы ЛДСП могут использоваться для изготовления комодов, компьютерных столов, прихожих и шкафов. Мебель будет получаться не слишком дорога, но красивая, к тому же, если у вас есть определенные навыки, вы можете изготовить ее самостоятельно, так ЛДСП достаточно просто в обработке.

Если же после всех работ у вас остались не востребованные листы, стоит подумать, что сделать из остатков ЛДСП еще для своего дома. К примеру, если у вас совсем мало обрезков, можно попробовать соорудить из них вешалку в прихожую или небольшой табурет. Если обрезков осталось больше, то сделайте журнальный столик, тумбу под телевизор, полку или стеллаж.

Где используются древесно-стружечные плиты

ДСП в настоящее время используется в любой промышленности, где необходимы крупные по площади детали.

Мебельная промышленность

ДСП плита оказала огромное влияние на дизайн мебели. В начале 1950-х годов, кухонные гарнитуры из древесно-стружечных плит начали вытеснять массивную древесину. Парадокс, но новый материал стоил дорого, и кухня из ДСП плит была доступна только очень богатым. По мере развития технологии цена за ДСП снижалась и древесностружечная плита стала доступна широким слоям населения.

Некоторые крупные компании основывают свои стратегии на предоставлении мебели по низкой цене. Для этого они используют наименее дорогие материалы. Практически во всех случаях это означает древесностружечную плиту или МДФ или им подобные. Тем не менее, производители, чтобы сохранить репутацию качества с низкой стоимостью, используют более высокие марки древесностружечной плиты.

Преимущественно востребована древесностружечная плита с более высокой плотностью, более толстая, и с использованием высококачественных смол. Можно отметить величину провисания на полке заданной ширины, чтобы понять различие.

В общем, значительно меньшая стоимость листовой ДСП средней плотности помогла вытеснить твердую древесину из применения в шкафах различного назначения.

При изготовлении мебели применяется востребована ламинированная ДСП. Такой вариант мгновенно закрывает вопрос облицовки, а разнообразие декоров с легкостью удовлетворит почти любого клиента.

Чаще всего из ДСП делают:

• Мебель для кухни;
• Полки;
• Стеллажи;
• Столы – компьютерные и письменные;
• Шкафы.

Вес мебели тоже имеет значение. Зная вес ДСП, его несложно будет приблизительно просчитать заранее. Так, например, из одного листа ДСП, 16 миллиметров толщиной, можно сделать письменный стол. Лист весит 57 килограммов. Значит, готовый стол будет весить приблизительно столько же.