2.3 Технологічний процес створення меблів
Сировиною для виготовлення ДСП слугує деревина для технологічних потреб, а також відходи від обробки деревини: стружки, зрізки, обривки шпона.
Стружку, заготовлену на спеціальних стружкових верстатах, сортують по розмірам на вібраційних ситах : пил та занадто мілку направляють в котельню для спалювання, крупну – на повторне подрібнення, а відсортовані стружки – в сушилку. В сушилці стружку висушують до вологості 4-6%, після чого вона направляється в бункер-накоплювач з вагами-дозаторами, а потім в змішувач, де перемішується з зв’язуючими речовинами. Зв’язуючими речовинами слугують розчини синтетичних смол в кількостях від 6 до 12 % ваги сухої стружки. Високу міцність плит забезпечують карбомідні клеї М-4 і М-60. Крім того, вони найбільш економічні. Пресування проводять при температурі 135-140 С і тиску 5-20 кгс/см і в залежності від заданого об’єму плити. Режим пресування встановлюють в залежності від виду зв’язуючого, товщини і призначення виготовлюваної плити[30].
Після вивантаження з пресу плити обрізають по розміру, витримують на протязі 5-10 діб на складі в стопах для рівномірного охолодження і остаточного затвердіння зв’язуючих матеріалів, потім шліфують та облицьовують.
Основні способи облицювання ДСП - облицювання паперово - смоляними плівками, облицювання декоративними паперово - шаровими пластиками, облицювання полімерними плівками, облицювання натуральним шпоном. Крім цього, ДСП покривають фарбами, емалями, лаками і ін.
Для облицювання ДСП паперово-смоляними плівками використовують два різних процеси: ламінування і каширування. При цьому під паперово-смоляною плівкою розуміють декоративний папір, просочений спеціальною полімерною смолою з подальшим сушінням, під час якого відбувається часткове чи повне затвердження останньої.
В даний час склад для одержання паперово-смоляних плівок виготовляють на основі меламінокарбамідоформальдегідних смол і просочувальних речовин.
Ламінування - фізико - хімічний процес облицювання ДСП паперово- смоляними плівками під дією температури (140 - 210 °С) і тиску (25 - 28 МПа). При цьому декоративно - захисний шар на плиті утвориться за рахунок розтікання смоли по поверхні ДСП з наступним дозатвердженням і утворенням міцного єдиного покриття ДСП-смола - папір".
Каширування - фізичний процес облицювання ДСП повнністю затверділими паперово-смоляними плівками (з обробкою чи без обробки лаками) з попереднім нанесенням на плиту - основу клейового складу. Умови, при яких відбувається процес каширування, значно більш "м'які": температура 20 - 150 °С і тиск 5 - 7 Мпа.
Принципове розходження цих двох методів облицювання полягає в тому, що при кашируванні готове декоративне покриття приклеюється на ДСП, а при ламінуванні воно створюється під час пресування за рахунок хімічних процесів і невіддільно від плити - основи.
Облицювання декоративними паперово - шаруватими пластиками. Шаруваті пластики - це полімерні матеріали, що містять паралельно розташовані шари наповнювача. У якості наповнювача можуть виступати: тканина, шпон, папір і інші матеріали. Видів і областей застосування шаруватих пластиків існує безліч, однак, у моєму випадку, де основою для облицювання є ДСП обмежуся розглядом декоративних паперово - шаруватих пластиків (ДПШП), наповнювачем у яких є папір.
Основою для виробництва ДПШП є папір, що крім функцій армуючого наповнювача, додає кінцевому продукту пластичність, механічну міцність, а головне - декоративні властивості. Папір, що входить до складу ДПШП поділяється на декоративний (60 - 120 г/м2, визначає декор і здатність, що криє), оверлей (16 - 45 г/м2, захищає друкований малюнок від зовнішніх впливів), андерлей (60 - 100 г/м2, доповнення до декоративного паперу для забезпечення додаткового покриття) і крафт - папір (80 - 200 г/м2, для додання спеціальних властивостей, наприклад - негорючості, а також для забезпечення необхідної товщини ДПШП)[42].
У якості сполучних для ДПШП використовуються різні полімерні смоли: меламіноформальдегідні, карбамідо (амідо-) формальдегідні, фенолформальдегідні, а також їхні композиції. Крім цих смол застосовуються поліефірні сполучні.
По способу одержання ДПШП поділяються на ламінат високого тиску (HPL) і ламинат середнього тиску (CPL).
Розглянемо основні технічні характеристики і властивості ДПШБ:
Товщина: 0, 6 - 12, 0 мм, найбільш розповсюджена 0, 6 - 1, 0 мм.
Ширина: 100 - 2200 мм, найбільш поширена 600 - 1300 мм.
Довжина: 300 - 4400 мм, звичайно 2100 - 3050 мм.
Механічна міцність:
міцність на вигин - не менш 90 МПа,
модуль пружності - не менш 5600 МПа.
Термічна стійкість: максимальна робоча температура від 80 °С до 180 °С (короткострокове нагрівання до 300 °С).
Одним з найбільш ефективних методів створення захисно- декоративного покриття на ДСП є їхня обробка постформуючим декоративним паперово- шаруватим пластиком.
Основними технологічними етапами виробництва ДСП , облицьованих шаруватими пластиками, є: підготовка заготовок ДСП заданих розмірів, очищення поверхні для облицювання, наклеювання і постформування.
Очищення поверхні плити і задньої частини пластику робиться за допомогою стиснутого повітря і спеціальних щіток. Це необхідно для забезпечення якісної адгезії під час пресування.
Наклеювання відбувається за допомогою прямого пресування ДПШП із нанесеним клейовим складом ДСП . Пресування буває гарячим і холодним.
При гарячому пресуванні використовують карбамідні клеї (витрата: 100 - 120 г/м2, температура: 100 - 140°С, тиск: 5 - 10 Па, контакт: 40 - 120 с) чи клеї на основі ПВА - дисперсій (витрата: 80 - 90 г/м2, температура: 60 - 70° С, тиск: 3 - 5 Па, контакт: 40 - 45 с).
При холодному пресуванні використовують контактні клеї і клеї на основі ПВА - дисперсій (витрата: 80 - 90 г/м2, тиск: 3 - 5 Па, контакт: 20 - 30 хв).
Холодне пресування, хоча і виключає вплив температурного фактора (виникнення внутрішніх напружень при склеюванні різнорідних матеріалів), менш застосовуване із - за низької продуктивності і використання великих площ. Найбільш поширене використання помірного нагрівання (60 - 70°С) з використанням ПВА - клеїв.
Процес постформування здійснюється на спеціальних верстатах, де при правильному сполученні температурного режиму, швидкості подачі і радіуса загину формується закруглена поверхня пластику[35].
Облицювання ДСП полімерними плівками аналогічне облицюванню декоративними пластиками, за винятком того, що для одержання декоративного покриття використовуються термопластична полімерна плівка, що пресується на ДСП з попередньо нанесеним клейовим покриттям.
Основний вид полімерних плівок, використовуваних для облицювання, є плівки на основі полівінілхлориду (ПВХ), рідше зустрічаються оздоблювальні матеріали на основі полістиролу, акрилових полімерів і ін.
Як правило, для облицювання плит полімерними плівками, використовуються ті ж технологічні лінії (наприклад - каширувальні установки), що використовуються для облицювання синтетичною чи шпоною паперовими пластиками.
Облицювання здійснюється як гарячим, так і холодним способом, у валкових чи гідравлічних пресах.
Перевагою у використанні полімерних плівок є можливість облицювання профільних виробів. Разом з тим, використання полімерних плівок для облицювання ДСП дуже обмежено із-за невисоких фізико - механічних характеристик одержаного покриття і низкої теплостійкості.
Облицювання натуральним шпоном відноситься до самих давніх способів обробки поверхні плитних матеріалів з деревини. З появою ДСП і високопродуктивного устаткування для облицювання шпоном з'явилася можливість промислового виробництва виробів великими серіями на автоматичних лініях. ДСП, облицьоване шпоном, обов'язково потім покривається захисним лаковим покриттям, якість якого також багато в чому визначає споживчі характеристики одержуваного покриття.
Для виготовлення шпона використовують наступні породи дерев: клен, березу, вільху, ясен, грушу, дуб, вишню, бук, модрину, горіх, в'яз, екзотичні породи (анингре, махагони, босі, дао й ін.)
По способу одержання шпон поділяється на струганий і лущений. Перевага віддається першому.
Товщина шпона звичайно коливається в діапазоні 0, 2 - 1, 0 мм (струганий) і 0, 6 - 2, 4 мм (лущений). Також зустрічається мікрошпон (0, 1 - 0, 2 мм), що для міцності каширують папером.
Облицювання ДСП натуральним шпоном здійснюється безпосередньо приклеюванням останнього на плиту основу в спеціальних пресах. Для облицювання натуральним шпоном допустимо використовувати плиту - основу з невисокою якістю поверхні.
З отриманих заготовок отримують деталі майбутніх гототових виробів шляхом розрізання ДСП на потрібної форми деталі виробів.
Наступною операцією являється з’єднання деталей в вузли – більш складні просторові і конструктивні елементи. Це здійснюють за допомогою столярних з’єднань, а також гвинтами, болтами або тим і іншим разом . Всі з’єднання деталей меблів поділяють на роз’ємні і нероз’ємні. Найбільш поширені шипові з’днання, але для з'єднання деталей з ДСП вони використовуються досить рідко, бо не можуть забезпечити потрібної міцності з'єднання.
Роз’ємні з’єднання бувають жорсткі і шарнірні. Жорсткі з’єднання бувають на стяжках і на шкантах , а шарнірні – на з’ємних і стаціонарних петля .
Нероз’ємні з’єднання бувають на клею і на цвяхах. Розрізняють з’єднання на клею, на гладку фугу і на шипах . З’єднання на шипах ділять на кутові (кінцеві, серединні і ящикові), по довжині і по кромкам .
При виборі виду з’єднаннь враховують наступні фактори :
- необхідність отримання потрібної міцності ;
- забезпечення найменших затрат часу при збиранні ;
- призначення ;
- розміри деталей ;
- порода деревини.
Предмети меблів збирають з окпемих деталей та вузлів, які з’єднують за допомогою щипових в'язок, клею, гвинтів, шипів, металевих стяжок і ін. Спочатку збирають каркас і в останню чергу деталі оздоблення.
Усі дефекти виникаючі на тому або іншому ділянці процесу виробництва в цілому знижують якість меблевих товарів, а допустимість їх реґламентує ГОСТ "Меблі" 16. 371-84
Можливі дефекти у виробництві меблів та способи їх усунення приведені в таблиці №2.5.
Таблиця №2.5
Можливі дефекти у виробництві меблів та способи їх усунення
№ п/п | Можливі дефекти | Причини виникнення | Спосіб усунення |
1 | 2 | 3 | 4 |
1 | Механічні пошкодження | Довжина піддону при транспортуванні на рольгангах менше довжини щитів Мала витрата клею; | Піддон повинен бути більше довжини деталі на 50 мм з двох сторін. Відрегулювати витрати клею |
2 | Слабке склеювання чи розклеювання облицювання | клей приготовлений з порушенням рецепту. | Відрегулювати витрати клею |
3 | Пробиття клею | Надмірно велике або нерівномірне нанесення клею. Тупа пилка. | Відрегулювати витрати клею |
4 | Обриви при пилянні | Тупа пилка. | Замінити пилку. |
5 | Слабке шліфування, бульбашки | Слабкий притиск ролика; підвищена вологість щитів. | Відрегулювати ролик; висушити до вологості 8+27. |
6 | Невідповідність лінійних розмірів | Не відрегульований станок | Відрегулювати станок |
7 | Зрушення облицювання відносно краю щита | Не відрегульований притискний ролик | Відрегулювати притискний ролик |
8 | Облицювальний матеріал виступає відносно краю | Не відрегульовані фрезерні головки | Відрегулювати фрезерні головки |
9 | Невідповідність діаметру отворів вимогам документів | Биття шпинделя або свердла | Усунути биття |
1 | 2 | 3 | 4 |
10 | Обриви при фрезеруванні | Тупа пилка | Замінити пилку |
11 | Прошліфування облицювань | Короблення деталі | Деталі, короблення яких >1,5 мм на 1000 мм - не шліфувати |
12 | Невідповідність шероховатості поверхонь НТД | Зношена шліфувальна стрічка | Замінити шліфувальну Стрічку |
13 | Шагрень | Підвищена температура | Встановити температуру згідно |
14 | Бульби | Взпінювання робочого розчину в машині | Рівень ґрунтовки в об'єму не менше 2/3 |
15 | Потоки | Неуважне відношення | Усунути за допомогою розрівнювання |
16 | Відставання лаку, "сріблинка" | Вологі деталі | Висушити деталі, підлягаючі лакуванню |
17 | Порізи лакової плівки | Неякісне шліфування Плівки | Перешліфувати, заново Полірувати |
18 | Недополірована поверхня | Неуважність в роботі | До полірувати |
19 | Подряпини | Недбалість | Провести розрівнювання |
20 | Сколи ПЕ –покриття | Наслідок удару | Підфарбувати, підзалити, шліфувати, полірувати |
21 | Тирса, пил, сміття | Погано працює щітковий станок для очищення пилу | Налагодити роботу станка |
22 | Помутніння плівки | Підвищена вологість, понижена температура | Освіжити; увімкнути проточну вентиляцію і калорифер |
1 | 2 | 3 | 4 |
23 | Перекошення зібраного ящика | Неправильність вайми | Відрегулювати вайму |
24 | Днище ящика виходить за площину бокових стінок | Розміри полок Ф5-01 чи днище ящика не відповідають проектним розмірам | Лишнє зняти рубанком |
Технологія виготовлення меблів разом з сировиною є складовими такої категорії як якість. Тому, щоб отримати якісні і конкурентоспроможні меблі, треба дбати про дотримання технології виробництва і постійно її удосконалювати, зменшувати витрати часу на виготовлення меблів, але при цьому не повинна погіршуватись якість .
Експериментальна частина
ІІІ Об'єкти і методи досліджень
0 комментариев