ООО "Центр Независимой Экспертизы" Брянск

ПЛИТА ФАНЕРНАЯ ЯЧЕИСТАЯ

В.Г. Савенко - ООО «Центр Независимой Экспертизы»

А.А. Лукаш - канд. техн. наук, Брянская государственная инженерно-технологическая академия

К.К. Шкиль – Брянская государственная инженерно-технологическая академия

В настоящее время основным конструкционным материалом в производстве мебели при изготовлении щитовых деталей являются древесностружечные плиты. Незначительная часть мебели изготавливается из щитов, полученных путём склеивания реек из древесины. Использование фанеры, фанерных или столярных плит практически ограничено.

Применение тех или иных конструкционных материалов определяется их физико-механическими свойствами и, не в последнюю очередь, их стоимостью.

Физико-механические показатели различных конструкционных материалов приведены в таблице 1.

Таблица 1

Показатели
Плотность, кг/м³	Предел прочности при статическом изгибе, МПа	Удельное сопротивление выдёргиванию шурупов, Н/мм²
Древесина берёзы	640	109,5	141
Древесина сосны	505	84,5	88
Древесностружечная плита (16 мм)	700 …720	14 … 16	50
Столярная плита (16 мм, заполнение – сосна)	550 … 650	22	88
Фанера (берёза)	700	55	141
Фанерная плита (берёза)	700	78	141

Значение показателей условного эквивалента различных конструкционных материалов в производстве мебели представлены в таблице 2.

Таблица 2

Количество заменителей
Пиломатериалы, м³	Фанера, м³
Пиломатериалы	1 м³	1,00	0,41
Древесностружечная плита	1 м³	1,39	0,35
Фанера	1 м³	2,43	1,00
Фанерная плита	1 м³	2,43	1,00
Столярная плита	1 м³	1,39	0,35

Анализируя приведенные в таблице 1 данные, можно сделать вывод, что наиболее низкими физико-механическими показателями при наибольшей плотности обладают древесностружечные плиты. А с учётом значений условного эквивалента и значений физико-механических показателей наиболее приемлемым материалом для производства мебели является фанера либо фанерная плита. Однако физико-механические показатели последних значительно превышают требования к физико-механическим показателям, например, древесностружечных плит. Да и стоимость фанеры или фанерной плиты соответствующей толщины на 30% больше стоимости древесностружечных плит.

С учётом изложенных фактов, авторами была предложена и разработана конструкция ячеистой фанерной плиты /1/.

Ячеистая фанерная плита (см. рисунок 1) выполнена в виде склеенных между собой наружных 1 и внутренних 2 слоёв из лущёного шпона. Наружные слои (лицевой и подслой) выполняются из полноформатных листов лущёного шпона, размером, соответствующим формату ячеистой фанерной плиты, расположенных под углом 90⁰. Под углом 90⁰ к направлению волокон подслоя наружного слоя с интервалами укладываются полосы шпона с нанесённым на поверхность клеем, образуя первый внутренний слой. На созданный таким образом первый внутренний слой укладывают аналогично первому второй слой из полос шпона, расположенных под углом 90⁰ к полосам первого внутреннего слоя. На второй внутренний слой укладывают третий внутренний слой из полос шпона с нанесённым с обеих сторон клеем и расположенных под углом 90⁰ к полосам второго слоя. При этом полосы третьего слоя укладываются со смещением относительно первого внутреннего слоя, величина которого равна половине разности между шириной полосы и интервала между ними. Аналогично укладываются остальные внутренние слои, количество которых зависит от толщины плиты и толщины шпона и в завершении на внутренние слои укладывают верхний наружный слой (лицевой слой и подслой).

В лаборатории клееных материалов и плит БГИТА были изготовлены ячеистые фанерные плиты со следующими параметрами:

толщина плиты, мм ……………………………15

толщина шпона, мм ……………………………. 1,5

ширина полос шпона внутренних слоёв, мм …30

интервал между полосами, мм ……………….. 20

порода древесины ………………………………берёза

клей ……………………………………………. КФ 120-65 (Ф)

количество слоёв шпона, шт.:

общее ……………………………………………11

наружные (лицевой и подслой) ……….. ………4

внутренние ……………………………… ………7.

При исходных данных расход шпона на изготовление ячеистой фанерной плиты сократился в 1,35 раза по сравнению с фанерной плитой известной конструкции. Площадь склеиваемых поверхностей, а следовательно и расход клея, при сплошном нанесении клея на полосы сократились в 1,42 раза. При создании условий для нанесения клея только на контактируемые поверхности при склеивании внутренних слоёв расход клея может быть уменьшен до 2 раз, по сравнению с известной фанерной плитой.

Результаты испытаний полученных ячеистых фанерных плит представлены в таблице 3

Таблица 3

Наименование показателей	Единица измерения	Значение показателя
Плотность	кг/м³	498 ± 5,2
Предел прочности при статическом изгибе	МПа	37,7 ± 1,9
Удельное сопротивление выдёргиванию шурупов А3х16:	Н/мм²
- из пласти		96,4 ± 3,4
- из кромки		74,3 ± 4,9

Кромки заготовок из ячеистых фанерных плит успешно облицовываются как строганным и лущёным шпоном, так и материалами кромочными облицовочными.

Исходя из того, что стоимость фанеры или фанерной плиты толщиной 15 мм составляет 120 руб./м², стоимость ячеистой фанерной плиты может составить за счёт снижения расхода шпона в 1,35 раза и клеевых материалов в 1,42 раза порядка 90 руб./м², что соответствует стоимости древесностружечных плит. При этом физико-механические показатели ячеистой фанерной плиты значительно превосходят показатели древесностружечной плиты. При этом следует отметить, что в конструкции ячеистой фанерной плиты количество карбамидоформальдегидного клея, а следовательно и содержание формальдегида, на 100 г абсолютно сухой массы, в несколько раз меньше, чем в древесностружечных плитах.

Наличие в конструкции ячеистой фанерной плиты до 30% пустот в виде изолированных ячеек размером 20х20 мм и высотой 1,5 мм обеспечивает повышение тепло- и звукоизоляции на (20 – 30)%. Данное обстоятельство, наряду с другими положительными качествами ячеистой фанерной плиты, может обеспечить положительный эффект при использовании её в других отраслях - строительство, вагоностроение, автостроение.

1 2

а)

б)

Подрисуночные надписи:

Рисунок 1 - Схема ячеистой фанерной плиты. а) – вид спереди;

б) – вид сбоку;

1- наружные слой (лицевой и подслой);

2 – внутренние слои.

- древесина поперёк волокон

- древесина вдоль волокон

С уважением,

Заместитель директора ООО «Центр Независимой Экспертизы»

Савенко Виктор Гаврилович

(4832) 33-31-26