Файл: 8 раздел.docx

8.2 Аналитический обзор конструкций оборудования

Прессование древесноволокнистых плит осуществляют в прессе непрерывного действия каландрового типа «Аuma-30P» фирмы «Berstorff» . Технологическая схема прессования древесноволокнистых плит представлена на рисунке 8.1.

Технологическая характеристика пресса «Аuma-30P» представлена в таблице 8.2.

Таблица 8.2 – Технологическая характеристика пресса «Аuma-30P»

Наименование параметра	Значение
1	2
Диаметр каландра, мм	3000
Диаметр прижимных нагревательных валков, мм	1400

Продолжение таблицы 8.2

1	2
Диаметр натяжного и ведущего валков, мм	1400
Рабочая ширина каландра, мм	2500
Длина стальной ленты, мм	27900
Ширина стальной ленты, мм	2650
Толщина стальной ленты, мм	1.8-2.0
Количество очищающих валков, шт	7
Обогрев каландра и валков	термомасло
Температура каландра и валков, ºС	до 200
Максимальное рабочее давление гидроприжима, МПа: валка № 2 валка №3 валка №4	20 15 28
Максимальное рабочее давление в гидросистеме натяжения стальной ленты, МПа	14
Скорость прессования, м/мин	3-30

---

1 – каландр; 2, 3, 4 – прижимные нагревательные валки; 5 – натяжной валок; 6 – ведущий валок; 7 – стальная лента; 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 – очищающие валки; 15 – приемный бункер бракованного ковра; 16 – влагомер волокна Grecon; 17 – нижний ленточный транспортер; 18 – толщиномер; 19 – металлоискатель; 20 – устройство предварительной обрезки ковра; 21 – установка ТВЧ

Рисунок 8.1 – Технологическая схема прессования древесноволокнистых плит

После обрезки кромок древесноволокнистый ковер через металлоискатель (19) ленточным транспортером (17) подается на входную зону каландрового пресса, захватывается непрерывной стальной лентой (7) и прижимается к нагретому до 160−190°С каландру (1). Прессование производится в основном прижимными валками (2,3,4), которые давят с заданным давлением на стальную ленту и древесноволокнистый ковер. В зоне после валка (4) ковер удерживается стальной лентой в подпрессовом состоянии, окончательно прогревается и отверждается связующее, валок (5) создает натяжение стальной ленты, привод ленты осуществляется от валка (6). Полученная плита транспортируется по направляющим валикам, проходит через толщиномер (18) и подается на форматно-обрезной станок.

Основные технологические параметры процесса прессования древесноволокнистых плит представлены в таблице 8.3.

Таблица 8.3 – Технологические параметры процесса прессования древесноволокнистых плит

Наименование параметра	Ед.изм.	Значение параметра
Температура каландра и прижимных валков	°С	160−190
Давление гидроприжима валка №2 к каландру	МПа	19−20
Давление гидроприжима валка №3 к каландру	МПа	14−16
Давление гидроприжима валка №4 к каландру	МПа	27−28
Давление в гидросистеме натяжения стальной ленты	МПа	13−14
Продолжительность прессования	мин/мм	0,14±0,02
Скорость прессования плит толщиной, мм:
−2,5	м/мин	24,0−27,0
−3,2		20,5−22,5
−4,0		19,5−21,5
−5,0		13,0−14,0
−6,0		9,0−10,0
−6,5		8,0−8,5

---

Как видно из рисунка 8.1, основным оборудованием на участке является пресс непрерывного действия каландрового типа «Аuma-30P» фирмы «Berstorff».

Мероприятия по модернизации участка горячего прессования направлены на повышение производительности пресса каландрового типа путем задействования токов высокой частоты (ТВЧ) [11].

---

8.3 Мероприятия по совершенствованию работы участка горячего прессования на оао «Борисовский док»

Как видно из рисунка 8.1, перед каландровым прессом стоит установка ТВЧ (21). Предлагаем использовать обработку ковра токами высокой частоты, предварительно прогревая его в установке (21) на всю его глубину до 60℃, чтобы обеспечить надёжное отверждение связующего внутри плиты.

Для нагрева ковра прессуемого материала применяют микроволны в частотном диапазоне 2400−2500 МГц, при этом микроволны для каждой стороны прессования создаются в 20−300 генераторах микроволн с магнетронами мощностью 3−50 кВт каждый. Решение для устройства для осуществления этого способа или для самостоятельного устройства состоит в том, что в печи непрерывного действия на одной стороне прессования расположено 20−300 генераторов микроволн с магнетронами мощностью 3−50 кВт, работающими в диапазоне частот 2400−2500 МГц.

Для микроволнового излучения с помощью соответствующих расчетов и опытов было неожиданным образом установлено, что при предварительно уплотненном ковре прессуемого материала из MDF или аналогичного материала достигается глубина проникновения примерно 200 мм при частоте 2450 МГц.

Большое количество генераторов, которое необходимо для устройства и способа, благоприятным образом приводит к небольшому размеру отверстий излучения при применяемой микроволновой частоте. Размер отверстий составляет примерно 2×5 см. Поэтому можно располагать несколько генераторов по ширине и в небольшом конструктивном пространстве. Опоры полых волноводов на выходе предпочтительно закрыты для защиты от возможного пылеобразования.

Микроволновый генератор предпочтительно выполнен в виде модулей, и его можно на месте разбирать на отдельные части для их ремонта или замены. Можно также весь микроволновый генератор (включая магнетрон, циркулятор и тюнер и т.д.) выполнять в виде модуля и снабжать быстродействующими замками для монтажа и демонтажа. Таким образом, вышедшие из строя микроволновые генераторы можно быстро и без проблем удалять из устройства и заменять новыми.

В установке, соответственно, в устройстве может быть расположен детектор металла для обследования ковров прессуемого материала перед микроволновым нагревом на присутствие металлических частей. Особенно критичными являются металлические части с размерами по длине больше 1/4 длины волны (примерно 40 мм). В этом случае за счет образования искр может происходить возгорание ковра прессуемого материала. Поскольку в этом случае к таким последствиям могут приводить не только магнитные части и их невозможно удалять из ковра прессуемого материала с помощью обычных магнитных отделителей, то перед нагревом ковра прессуемого материала должна быть предусмотрена возможность его сброса для удаления, или же микроволновые генераторы выключаются при прохождении опознанной металлической части, и сброс не нагретого, тем самым, ковра прессуемого материала можно осуществлять затем перед прессом. Тем не менее проходящие ковры прессуемого материала необходимо проверять на предмет образования искр и возгораний. Это осуществляется с помощью обычных датчиков и измерительной техники. Одновременно в устройстве предпочтительно имеются средства для тушения пожаров, или же они интегрированы в производственный цех на месте.

---

Формовочная лента имеет большую ширину, чем используемая в печи непрерывного действия лента, пригодная для микроволнового нагрева. Последняя выполнена предпочтительно из Kevlar®. Это обусловливается необходимостью формирования очень широкого ковра, который затем обрезают по бокам на 10−20%, поскольку края сформированного ковра прессуемого материала, как правило, имеют неравномерности, такие как, например, погрешности настилания или непреднамеренное увеличение плотности. Например, имеющий ширину 2500 мм ковер прессуемого материала обрезается по бокам перед входом в предварительный пресс до ширины 2250 мм. Таким образом, достаточно, если используемая в зоне обработки микроволнами лента в проходной печи непрерывного действия имеет ширину 2300 мм. Это предпочтительно для необходимого выполнения экранирования краевых излучений из микроволновых генераторов в проходной печи. Предпочтительно на продольных сторонах предусмотрены стационарные, а у входа и выхода из проходной печи подвижные поглощающие средства, соответственно, элементы, которые улавливают краевое и рассеянное излучение. Особое внимание должно уделяться сохранению влажности в ковре прессуемого материала, и для предотвращения потери влажности во время нагревания за счет испарения влаги может быть необходимо предусматривать также лежащую на ковре прессуемого материала бесконечно циркулирующую пластмассовую ленту. Нагревание с помощью микроволн предпочтительно вызывает равномерное распределение температуры в пределах ±7°С в ковре (14) (рисунок 8.2) прессуемого материала по длине и ширине.

1 – непрерывно работающий пресс; 2 – прижимная нагревательная плита в прессе 1; 3 – рабочее направление; 4 – проходная печь непрерывного действия; 5 – тела качения; 6 – формовочная лента; 7 – стальные ленты; 8 – верхняя пластмассовая лента; 9 – водяное охлаждение; 10 – привод для ленты 11; 11 – нижняя пластмассовая лента; 12 – устройство регулирования высоты; 13 – детектор металла; 14 – ковер прессуемого материала; 15 – удерживающая рама для генераторов 26; 16 – участок настилания; 17 – предварительный пресс; 18 – нижняя направляющая лента; 19 – прижимная лента; 20 – магнетрон; 21 – циркулятор; 22 – тюнер; 23 – нижняя рама; 24 – верхняя рама; 25 – поглощающие элементы; 26 – поглощающие элементы; 27 – вход; 28 – выход; 29 – датчики

---