Процесс резки
Как обработка сырья, так и обработка готовой продукции требуют применения методов резки, таких как вращательная резка и строгание шпона, резка древесной щепы и стружки, измельчение и разделение волокон, а также распиливание и шлифование при окончательной обработке. Разрезание древесины на элементы различной формы и их определенным образом повторное соединение в различные плиты может улучшить определенные свойства древесины, такие как анизотропия, неоднородность, набухание и усушка. Плиты, состоящие из крупных элементов, обладают большей механической прочностью, а плиты, состоящие из мелких элементов, обладают лучшей однородностью. Точное регулирование погрешности толщины при вращательной резке шпона может увеличить выход на 2-3%. Форма нарезанной стружки влияет на общие физико-механические свойства древесностружечной плиты; морфология волокон также тесно связана с прочностью волокнистой плиты. Окончательные процессы распиливания, шлифования и другие процессы обработки плиты также влияют на спецификации и качество продукции.
Сушка
Включая сушку шпона, сушку частиц, сушку волокон в процессе производства сухих волокнистых плит и термообработку влажных волокнистых плит. Процесс сушки и управление процессом отличаются от процесса сушки готовой древесины. Управление процессом сушки древесины основано на относительной влажности сушильной среды, и необходимо обратить внимание на предотвращение образования напряжения при сушке; сушка листовых и гранулированных материалов, используемых в искусственных плитах, осуществляется в относительно высокотемпературных, высокоскоростных и непрерывных условиях, и сразу же переходит на стадию замедленной сушки в конце стадии нагрева. Такие материалы, как шпон и стружка, тонкие, имеют большую площадь поверхности, и влияние напряжения при сушке минимально или отсутствует. Кроме того, в процессе резки древесная ткань подвергается различной степени расслабления, что приводит к низкому сопротивлению диффузии воды. В результате закон внутренней диффузии воды в древесине теряет свое значение для шпона, стружки и других материалов.
В качестве источников сухого тепла в основном используется пар или продукты сгорания. Инфракрасная сушка потребляет слишком много энергии, требуя 5500-18000 килоджоулей на килограмм испаренной воды; а паровой сушке требуется всего 4200-5000 килоджоулей. Преимущество высокочастотной сушки заключается в том, что при высокой влажности сушимого материала скорость сушки высокая, а конечная влажность однородная, но стоимость сушки слишком высока. В сочетании с паром для достижения комбинированного нагрева это выгодно. Вакуумная сушка не только дорога, но и имеет низкую производительность. При использовании пара в качестве источника тепла на каждый 1 килограмм испаренной воды для сушки шпона требуется 1,75-2 килограмма пара, для сушки стружки требуется около 1,8 килограмма пара, а для сушки мягких волокнистых плит требуется 1,6-1,8 килограмма пара.
Нанесение клея
Включая нанесение клея на шпон, стружку и склеивание волокон. Для нанесения клея на отдельные плиты в Европе до сих пор используется традиционное барабанное нанесение, в то время как многие фанерные заводы в США перешли на распылительное нанесение с 1970-х годов. Китайские фанерные заводы также используют валковое нанесение клея. Метод заливки клея подходит для процесса сборки целых листов и автоматизированных заготовок. Клей для частиц и волокон в основном наносится методом распыления.
В конце 1970-х годов в некоторых европейских и американских странах изучалась технология бесклеевого соединения, и наиболее передовой была активация молекул лигнина и использование лигнина в качестве связующего при определенных условиях; в качестве альтернативы, гемицеллюлозу в древесине или других материалах можно переработать, превратив ее в связующее вещество для склеивания. В начале 1980-х годов Канада успешно использовала остатки пара для производства древесностружечных плит без клея. Китайские научно-исследовательские институты и университеты также проводят исследования в области бесклеевых технологий склеивания и достигли предварительных результатов.
Формование и прессование
Сборка фанеры, формование и прессование плит из древесностружечных и волокнистых плит относятся к процессу формования при производстве искусственных плит. Изучение структуры древесины в деревообработке показывает, что расположение древесных волокон в натуральной древесине иерархично и направленно, что позволяет выдерживать определенные внешние силы, оказываемые природой на древесину. Эволюция технологии производства искусственных плит, несомненно, находится под влиянием этого понимания: слои древесностружечных и волокнистых плит изменились с однослойных на трехслойные и многослойные структуры; расположение стружки и волокон в плите также изменилось с хаотичного на направленное; перпендикулярное расположение волокон в смежных слоях фанеры улучшает анизотропию древесины в условиях естественного роста и повышает размерную стабильность.
Давление делится на предварительное давление и горячее прессование. При использовании бесклеевой системы необходимо предварительно прессовать плиту. Это предотвращает повреждение плиты во время толкания горячего пресса. Процесс горячего прессования является ключевым процессом, определяющим производственную мощность и выпуск предприятий. Обычно используемое оборудование для горячего прессования в индустрии искусственных плит - это в основном многослойные машины горячего прессования. Кроме того, постепенно внедряются однослойные машины горячего прессования большого формата и непрерывные машины горячего прессования. Заводы по производству древесностружечных плит часто используют однослойные машины горячего прессования. При производстве древесноволокнистых плит средней плотности однослойные прессы могут обеспечить двойной нагрев с использованием высокочастотного и парового нагрева, что способствует сокращению цикла прессования и улучшению однородности плотности поперечного сечения изделия.
Окончательная обработка
После выгрузки из горячего пресса плита проходит стадию охлаждения и выравнивания влажности, которая включает в себя распиливание и шлифование. Жесткая волокнистая плита должна пройти термообработку и обработку по контролю влажности. Раньше для резки краев плит использовались как холодные, так и горячие методы распиливания, но горячий метод шлифования использовать нельзя, так как он может повредить качество поверхности готового изделия. В зависимости от требований к использованию некоторые плиты требуют специальной обработки, такой как пропитка, покраска, покрытие и герметизация кромок.