Файл: Иноземцев, Г. Б. Электронно-ионная технология в деревообрабатывающей промышленности.pdf

типа непрерывного действия.

' В СССР исследования в этой области были проведены в Ле­ нинградской лесотехнической академии, Московском лесотехниче­ ском институте, Белорусском технологическом институте и др. Ус­ тановлено, что продолжительность сушки определяется парамет­ рами высокочастотного оборудование и объемом загруженной в камеру древесины. Для сушки древесины рекомендованы высо­ кочастотные генераторы с частотой от 3 до 30 Мгц. Установлено также, что в поле токов высокой частоты лучше высыхают лист­ венные породы (бук, береза) п значительно хуже хвойные (сосна, ель). Так, при толщине пиломатериалов 25 мм продолжительность сушки бука составляет 3—4 ч,. а сосны 5—6 ч.

Практически приемлемый способ сушки — комбинированный (совмещение высокочастотного с паровым). В этом случае электро­ энергия расходуется главным образом для создания небольшого перепада температур и давлений в древесине, необходимых для перемещения влаги из внутренних слоев на поверхность. Комбини­ рованный способ сушки дал особенно хорошие результаты при сушке небольших деталей из древесины твердых пород.

Разработанные по этому принципу Научно-исследовательским институтом токов высокой частоты высокочастотные конвейерные установки для сушки буковых заготовок позволили сократить сроки сушки по сравнению с паровой сушкой в 25 раз при расходе электроэнергии 1,5—1,7 квт-ч на 1 кг испаряемой влаги. Суще­ ственное преимущество установок — возможность включения их в поточную линию изготовления изделий.

Комбинированная сушка сокращает продолжительность высы­ хания по сравнению с камерной для хвойных пород в 4—5 раз, для бука, березы в 8—10 раз, для дуба в 2—3 раза. Удельный расход электроэнергии по сравнению с высокочастотной сушкой в 1,5— 2 раза меньше. Однако, несмотря на это, себестоимость комбини­ рованной сушки в 2—3 раза выше, чем камерной.

СКЛЕИВАНИЕ ДРЕВЕСИНЫ В ПОЛЕ ТОКОВ ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ

Один из наиболее эффективных методов склеивания древе­ сины— склеивание в поле токов высокой частоты (ТВЧ). При этом способе достигается быстрый и равномерный прогрев всего склеи­ ваемого пакета по толщине, что обеспечивает одновременное от­ верждение всего клеевого шва. Прогрев клеевого шва до мини­ мума сокращает возможность возникновения в нем внутренних на­ пряжений.

При склеивании древесины в поле токов высокой частоты изде­ лия помещают в переменное электрическое поле. Клеевой шов, имеющий большие диэлектрические потери, нагревается в 15—

112

'20 раз быстрее, чем при обычном способе, и при температуре 100—120°С наступает его отверждение.

Установка работает на частоте 27,12 Мгц и скорости конвей­ ерной ленты 0,2—1,2 м/мин. Основные преимущества ее по сравне­ нию с установками периодического действия — возможность авто­ матического регулирования режимами сушки, создание различной интенсивности поля по длине конвейерной ленты, загрузка (вы­ грузка) без выключения высокочастотной установки. Промышлен­ ное внедрение таких установок вполне оправдано.

Склеивание древесины в поле токов высокой частоты по всему принципу и по схеме подвода высокочастотной энергии не имеет существенных отличий от высокочастотной сушки древесины.

При склеивании можно использовать три способа высокочастот­ ного нагрева: в поперечном поле (силовые линии направлены пер­ пендикулярно клеевому шву), в продольном поле (силовые линии направлены параллельно клеевому шву), в рассеянном поле (скле­ иваемые детали не находятся непосредственно между электродами).

На рис. 33 прдставлены принципиальные схемы этих способов склеивания. Размещение электродов по схеме (рис. 33, а) в про-

Рис. 33. Схемы высокочастотного на­ грева:

а — поперечный нагрев; б — продольный нагрев; в — нагрев в рассеянном поле

мышленности используется при склеивании деталей с большой поверхностью, например из клееной фанеры.

Продольный нагрев (рис. 33, б) — самый экономичный и наи­ более распространенный. Нагрев в рассеянном поле (рис. 33, в) наименее экономичен и применяется, когда нельзя использовать первые два способа.

Форма электродов и их расположение должны соответствовать конфигурации склеиваемых деталей. Надо стремиться и к тому, чтобы между электродами и изделием был минимальный воздуш­ ный промежуток. Наиболее рациональное решение вопроса — ис­ пользование в качестве электродов плит пресса (ваймы).

Широкое применение высокочастотного способа склеивания объясняется значительными преимуществами его перед другими способами, а также наличием специального высокочастотного обо­ рудования.

Склеивание в поле токов высокой частоты позволяет сокра­ тить производственные затраты и производственную площадь. Стоимость изготовления изделий уменьшается в 2—3 раза.

В Англии высокочастотное склеивание применяется при изго­ товлении многих изделий. Так, там в 1967 г. внедрена высокочас­ тотная установка для непрерывного склеивания пиломатериалов

толщиной 20—100 мм и шириной 50—500 мм. Эта установка мощ­ ностью 25 кет позволяет одновременно склеивать до шести клеевых швов. Она снабжена автоматическим устройством, обеспечиваю­ щим регулирование режимов склеивания в зависимости от различ­ ных нагрузок, влажности материалов и марок клеев, состоит из отделения для загрузки и подачи пиломатериалов, участка прессо­ вания с нагревом клеевых швов токами высокой частоты и авто­ матического раскроечного станка. Внедрение в производство та­ кой установки позволило автоматизировать процесс склейки пило­ материалов, а также обеспечило высокую рентабельность.

Широкое применение высокочастотная энергия находит в Анг­ лии при сборке корпусной мебели, облицовке кромок древесно­ стружечных плит, склеивании цельной древесины на ребро и т. д. С этой целью выпускается специальное оборудование, например высокочастотные прессы, в которых собирают каркасы корпусной мебели длиной от 610 до 1830 мм и шириной от 310 до 1020 мм. Производительность установки до 24 каркасов в час при мощности ее 4 кет. Особенность установок — их универсальность, так как в них предусмотрено размещение электродов в зависимости от вида соединения.

Значительные успехи в области высокочастотного склеивания достигнуты при склеивании щитов, изготовлении гнутых деталей, дверных полотен, клееных лыж, досок, фанеровании изделий кри­ волинейных профилей и др. Такое применение высокочастотного нагрева обусловливается выпуском высокочастотных генераторов мощностью от 1 до 120 кет, специально предназначенных для склеивания древесины.

Во Франции выпускаются установки мощностью 6 и 12 кет для склеивания сидений, спинок и других элементов мебели. В ФРГ разработано устройство для склеивания фанеры в поле токов вы­ сокой частоты с одновременным сжатием ее специальными кера­ мическими вальцами. Устройство это значительно увеличивает ко­ эффициент полезного действия и улучшает условия нагрева древе­ сины по всей ее' ширине.

Эксплуатация таких установок обеспечивает значительную технико-экономическую эффективность. Наибольший эффект высо­ кочастотный нагрев обеспечивает в прессах непрерывного дейст­ вия, у которых все операции механизированы. В этом случае про­ изводительность колеблется от 7 до 42 мъ щитов в смену.

Нагрев в электрическом поле токов высокой частоты для склеи­ вания древесины получил широкое применение на деревообраба­ тывающих предприятиях ЧССР. По этому способу склеивают оконные створки, лыжи, корпусы телевизоров л радиоприемников, детали стульев, щиты, пианино, гнутоклееные детали из шпона, приклеивают обкладки при сборке отдельных узлов мебели и др.

В большинстве случаев для склеивания древесины использу­ ются высокочастотные генераторы фирмы TOS. Станки для склеи­ вания (ваймы) обычно выполняются из древесины и отличаются надежностью и простотой конструкции. К преимуществам отно­

114