Что такое древесные слоистые пластики ?
Древесные слоистые пластики ( ДСП
) - многослойные материалы, изготавливаемые из пропитанных
синтетическими
смолами листов шпона различных пород древесин, склеиваемых друг с
другом
при высоком давлении в процессе горячего прессования.
Древесные слоистые пластики относятся к группе слоистых
древеснополимерных композитов, получаемых на основе термореактивных
смол.
Технология
производства древесного слоистого пластика
Технология производства лревеснослоистых
пластиков не отличается сложностью. Листы сухого лущеного
сортированного шпона, как правило березового, пропитывают
спиртовым раствором феноло-формальдегидной смолы. Пропитка
осуществляется в ванне, специальном агрегате или в
клеевальцах. В смолу могут быть добавлены дополнительные
ингридиенты - модификаторы. После пропитки шпон подсушивают при
температуре 65-90°С. Сборку пакетов осуществляют с заданным, в
зависимости от марки пластика, расположением волокон шпона в
смежных слоях (параллельное, взаимноперпендикулярное, со смещением на
45° и др.).
Собранный
пакет прессуют при температуре около 145°С при давлении
12,5-20 МПа, с последующим снижением температуры и
давления).
Для производства древесных слоистых пластиков применяются прессы
отечественного производства.
Древеснослоистый
пластик толщиной от 1 до 15 мм считается листовым материалом,
свыше
15
мм - плитным. Плиты изготавливаются толщиной до 60 мм.
Листы и плиты пластика, склееные из цельных по длине листов шпона
считаются
цельными, а склееные из нескольких по длине листов -
составными.
Составной материал имеет несколько меньшую прочность.
Цельные листы пластика выпускают шириной 950 мм и длиной 700, 1150 и
1500 мм, а
так
же форматом 1200 х 1500 мм. Составные листы изготавливаются
следующих
форматов: 2400 х 950, 4800 х 1200, 5600 х 1200 мм.
Цельные плиты изготавливаются следующих форматов: 750 х 750, 950 х 700
(
1150, 1500 ) , 1200 х 1200 (1500) мм. Форматы составных плит совпадают
с
форматами составных листов.
Марки плит из
древеснослоистого пластика
ДСП-А - во всех слоях шпона волокна древесины имеют
продольное
направление, или каждые четыре слоя с продольным
направлением
волокон чередуются с одним слоем шпона, волокна которого
ориентированы
под углом 20-25 градусов по отношеню к продолной оси. Основное
назначение
- дейдвудные подшипники.
ДСП-Б - каждые 10-20 слоев шпона с продольным
расположением
волокон чередуются с одним слоем шпона имеющим поперечное направление
волокон.
Назначение: конструкционный и антифрикционный материал.
ДСП-Б-а - каждые 11 слоев шпона ( при толщине 0,55 мм
) или каждые 7 слоев шпона ( при толщине 1,15 мм ) имеющих
продолное
распложение волокон чередуются с одним слоем шпона, имеющим поперечое
расположение
волокон. Назначение: силовые нагруженные элементы авиационных
конструкций.
ДСП-Б-э и ДСП-Б-м - 10 слоев шпона с продольным
расположением
волокон чередуется с одним слоем шпона имеющим поперечное
расположение
волокон.
ДСП-Б-т - чередование через 5-8 слоев. Назначение:
конструкционный
и антифрикционный материал.
ДСП-В- листы шпона с продолным направлением волокон
чередуются
с листами с поперечным направлением волокон. Назначение:
конструкционный
и антифрикционный материал.
ДСП-Г - в смежных слоях шпона волокна древесины
расположены под углом 45 градусов. Назначение: конструкционный и
антифрикционный
материал.
Буквы - а, э, м и т в названиях марок пластика обозначают:
а - авиационный,
э- электроизоляционный,
м- самосмазывающийся антифрикционный,
т- для текстильных машин.
Свойства и применение древесных слоистых
пластиков
Внешне древесный слоистый пластик напоминает очень плотную
ламинированную фанеру с характерным маслянистым блеском на срезе.
Древесные слоистые пластики обладают совокупностью уникальных свойств,
позволяющим им в конструкциях машин успешно конкурировать с
нержавеющими сталями, алюминиевыми сплавами и цветными металлами.
Древесные
слоистые пластики имеют высокую прочность, износостойкость и
малый коэффициент трения.
Они не поддаются действию влаги, масел, растворителей, не подвержены
коррозии.
ДСП хорошо зарекомендовали себя в качестве материалов для
изготовления зубчатых колес, закрытых и открытых металло-полимерных
зубчатых передач, вкладышей подшипников скольжения в приводных
механизмах текстильного, металлургического, горнодобывающего
оборудования, сельскохозяйственной и военной технике.
Стойкость пластика к воздействию воды позволяет применять его в
судостроительной промышленности в качестве материала для изготовления
дейдвудных подшипников гребных валов. ДСП используется в затворах
гидротехнических сооружений ( Братская ГЭС и ряд других плотин в России
и за рубежом).
Высокие физико-механические и прочностные показатели ДСП дают
возможность применять его в качестве конструкционного материала в
авиационной технике (лопасти, винты вертолетов), транспортном
машиностроении (настил полов в автобусах, троллейбусах, направляющие
эскалаторов метрополитена); строительстве.
Диэлектрические свойства ДСП обусловили использование его в
электротехнической промышленности для изготовления изоляторов, деталей
трансформаторов высокого напряжения, выпрямителей. В этой области ДСП
успешно конкурирует с более дорогостоящими композиционными материалами,
такими как стеклопластик, текстолит и гетинакс.
Древесные слоистые пластики могут быть использованы для изготовления
пуленепробиваемых дверей, банковского оборудования и т.п.
Древеснослоистые пластики сохранят прочность при самых
низких температурах, вплоть до мину 270 град. С, что позволяет их
использовать в качестве конструкционных материалах в изделиях
криогенной техники, космических аппаратах, в технике для полярных
условий и т.п.
Древесные слоистые пластики достаточно легко обрабатываются резанием.
Их можно пилить, строгать, фрезеровать, сверлить, точить, шлифовать и
полировать. Однако, по обрабатываемости эти пластики ближе к цветным
металлам, чем к древесине.
Физикомеханические
свойства древесных слоистых
пластиков, справочно
Марки
|
ДСП Бэ;Б |
ДСП Вэ;В |
Показатели
|
цельн.
|
сост.
|
цельн.
|
сост.
|
| Плотность,
не менее кг/м3 |
1300 |
1300 |
1300 |
1300 |
| Влажность,%
не более |
6 |
6 |
6 |
6 |
Водопоглащение
за 24 ч,% не более, для пластика толщиной:
|
|
|
|
|
| 15-20
мм |
3 |
3
|
3
|
3
|
| 25-50
мм. |
2 |
2 |
2 |
2 |
| 55-60
мм. |
1 |
1 |
1 |
1 |
| Предел
прочности при растяжении вдоль волокон, не менее, МПа |
255 |
216 |
137 |
108 |
| Предел
прочности при сжатии вдоль волокон, не менее,МПа |
157 |
152 |
122 |
118 |
| Предел
прочности при статическом изгибе вдоль волокон, не менее, МПа |
274 |
255 |
176 |
147 |
Ударная
вязкость при изгибе вдоль волокон
наружного слоя, не менее,кД/м2 |
78 |
69 |
29 |
29 |
| Предел
прочности при скалывании по клеевому слою, не менее, МПа |
7,8 |
6,9 |
6,9 |
5,9 |
| Твердость
торцовой поверхности не менее, МПа |
196 |
196 |
196 |
196 |
| Теплостойкость
при температуре воздуха 105+ 2 С, ч. |
- |
- |
- |
- |
| Маслостойкость
при температуре трансформаторного масла 105+ 2 С, ч. |
- |
- |
- |
- |
Возможности развития техники и технологии производства
материалов этого типа далеко не исчерпаны, как в области производства,
так и в области прменения.
Нормативные
документы на древесные слоистые пластики:
ГОСТ 13913-78 Пластики древесные
слоистые. Технические
условия
ГОСТ 20966-75 Пластик древесный слоистый марки ДСП-Б-а.
Технические условия
Литература о древесных слоистых пластиках.
Шейдин И. А., Пюдик П. Э., Технология производства
древесных пластиков и их применение, М., 1971
Баженов В. А., Карасев Е. И., Мерсов Е. Д., Технология и оборудование
производства древесных плит и пластиков, М., 1980
И.А. Шулепов, Ю.Г. Доронин, Древесные слоистые пластики. - М.: Лесная
промышленность, 1987.
Предприятия - изготовители древесных
слоистых пластиков
Древесные слоистые пластики производятся обычно на
фанерных заводах, например:
СВЕЗА, группа предприятий
сайт http://www.sveza.ru
Фанпласт, С.Петербург
сайт http://www.fanplast.sp.ru/dsp.html
Почитать об
экструзии древесно-полимерных композитов 1 2 3
|
