تبليغاتX
محل تبليغ شمامحل تبليغ شما
صنایع چوب و کاغذ - توضیح صنعت تخته فیبر به طور کامل2

عمليات صنعتي:

در شكل زيرطرح خلاصه اي از جريان مواد در يك كار خانه توليد تخته فيبر روش تر ارائه شده است. اين نمودار از ريفانر اوليه شروع شده و به ماشين فوردرينير ختم مي گردد. بعلاوه درآن نقاط افزودن مواد شيميائي، تغييرPH و درصد خشكي خمير ارائه گرديده است. اين نمودار در مورد خط توليد تخته فيبر عايق،S1S ،S2S  روش تر نيز صادق است. پس از شكستن اوليه خرده چوب، خمير تا حد قابل پمپاژ رقيق شده و اسيديته آن كاهش داده مي شود. براي افزايش PH خمير تا مقداري بين4تا5 و حتي بيشتر از قليائي(سود سوز آور) استفاده مي گردد. زيرا در PH زياد از شدت خوردگي كاسته شده و شستن و جدا كردن قند هاي محلول آسان تر مي شود.از طرف ديگر افزودن سود سوزآور از هيدروفوبيتي مي كاهد. اغلب آب افزوده شده در قسمت شست و شو دهنده ها خارج شده و همراه خود مواد با قابليت تخريب بيو لوژيكي را دارد. اين آب دوباره مورد استفاده قرار گرفته ، ولي در صورت نياز به انتقال به سيستم فاضلاب بايد مواد با قابليت تخريب بيولوژيك از آن جدا گردند.

در مخزن بعدي درصد خشكي خمير تا حدود5/3 كاهش مي يابد. براي رقيق كردن از آب تازه تا آب سفيد ماشين ( اين آب از آبگيري از خمير در ماشين فورد رينير بدست مي آيد) استفاده مي گردد. با استفاده مجدد از آب سفيد ماشين از بار تصفيه پساب كاسته شده و مواد شيميائي افزودني كه در كيك الياف نمانده و همراه آب سفيد خارج شده اند باز يابي مي گردند.

آهار، مواد اتصال دهنده و ديگر مواد شيميائي افزودني در اين نقطه به خمير افزوده شده و بطور كامل با خمير مخلوط ميگردد. در مخزن بعدي با افزودن آلوم،PH خمير تا حدود 5/4 كاهش مي يابد بدين ترتيب مواد شيميائي افزودني بر سطح الياف رسوب مي كنند. پالايش ثانويه در مرحله بعدي انجام      گرفته و پس از آن خميرتا درصد خشكي مورد نياز ماشين (2درصد ) رقيق مي گردد. بعلاوه تنظيم نهائي PH نيز مي تواند قبل از انتقال خمير بر روي ماشين و با افزودن اسيد سولفوريك در مخزن نهائي انجام پذيرد. در فرآيندهاي خشك كن(رزين فنليك) و يا بعد از آن(رزين اوره) به الياف افزوده مي شود اگر چه درجه حرارت خشك كن خيلي زياد است ، ولي به دليل خيلي كوتاه بودن زمان ، رزين هاي فنليك تحمل آنرا دارند. در اين حالت با استفاده از ماشين چسب پاش زمان كوتاه نظير ماشين مورد استفاده در صنعت تخته خرده چوب چسب بر روي الياف پاشيده مي شود (Maioney 1977)

در اين نقطه نسبت مقدار رزين يا مواد افزودني ديگر به الياف خشك بطور خودكار كنترل شده.

تخته فيبر عايق

اگر چه در توليد تخته فيبر عايق پارا فين بحالت مذاب در قسمت پخت يا ريفانر ها استفاده مي گردد ، ولي اغلب به صورت محلول در آب مورد استفاده خواهد گرفت . پارافين مذاب بيش از محلول در آب مقاومت ها كاهش مي دهد . در بعضي از كار خانه ها از آهار رزين يا مخلوط آهار و پارافين استفاده    مي گردد . آهار رزين به مقدار كمتر از پارافين مقامت ها را كاهش داده ، ولي با توجه به اين كه نقطه ذوب آن زياد است نياز به درجه حرارت زياد تري در خشك كن دارد . براي تاثير بهتر آهار بايد ذوب گردد . درجه حرارت زيادتر خشك كن به افزايش كارائي و بهبود آهار زني انجاميده ، بطوريكه با افزايش در جه حرارت مي توان از مقدار مصرف آهار كاست . ولي در شرايطي كه هزينه تامين انرژي زياد است ، استفاده از در جه حرارت كمتر خشك كن و مصرف زياد تر پارافين ترجيح داده مي شود . بعلاوه اگر تخته ها بطور كامل خشك نگردند نيز آهار پارافين تاثير خود را دارد .نشاسته به مقاومت هاي تخته فيبر عايق مي افزايد و بدين منظور مي توان از هر نوع نشاسته استفاده كرد . براي مصرف ابتدا نشاسته را در آب حل كرده و محلول به دست آمده را قبل از ماشين فور مينگ به خمير مي افزايند . مقدار مصرف نشاسته بين 1تا2 درصد بوده كه اگر مقدار مصرف آن افزايش يابد تخته فيبر عايق بطور شديدتري در معرض حمله حشرات و پوسيدگي قرار مي گيرد .

تخته          S1S     

مواد افزودني استاندارد در ساختن تخته اس یک اس  ‌‌‌‌‌

رزين فنليك و پارافين ميباشد . مقدار متداول مصرف رزين بين 5/0 تا يك در صد بوده ، ولي در مواردي به دو در صد نيز مي رسد . مقدار رزين مصرف شده تاثير مهمي بر سيكل پرس دارد . اگر سيكل پرس در حداقل خود باشد رزين به طور كامل سخت نشده و سخت شدن مي تواند در اثر تيمار حرارتي بعدي پايان پذيرد . ولي اين نوع تخته ها داراي بر گشت ضخامتي شديد ( مخصوصا در كناره هاي تخته كه به   در جه حرارت وسط تخته نمي رسد ) مي باشند . براي آن مي توان از مصرف رزين بيشتر بهره گيري كرد . بنابراين بايد حد تعادلي بين مصرف رزين وزمان پرس ويا بين هزينه رزين و ظرفيت توليد را مورد نظر قرار داد . اگر هزينه رزين بالا باشد در توليد تخته اس یک اس مي توان براي حد اقل رساندن بر گشت ضخامت وكم كردن مصرف رزين از سيكل پرس استفاده كرد .كاربرد انتخابي رزين نيز مي تواند از پديده بر گشت ضخامت بكاهد .در يك سيستم ثبت شده كه بوسيله  شركت آبي تي بي مورد استفاده قرار مي گيرد رزين بيشتري بصورت نوار به لبه هاي تخته در ماشين فورمينگ تزريق مي گردد  . بطوريكه در اين نوار ها تمركز رزين به حدود 5 درصد خواهد رسيد . بدين تر تيب در اين روش عملكرد رزين افزايش يافته استفاده از سيكل حداقل پرس ميسر مي گردد . افزودن رزين به سطح كيك تر نيز به بهبودي در پايداري ابعاد تخته ها آزمايشي انجاميده است . ولي در اين حالت سطح مصرف رزين موثر زياد است . استفاده از محلول پارافين براي بهبودي در مقاومت به جذب آب تخته اس یک اس نيزمورد نظر قرار گرفته و مقدار مصرف خيلي كم و محدود به 1/0 و تا5/0 در صد وزن كاملا خشك الياف      مي گردد پاشيدن محلول رقيق پارافين بر سطح كيك در ماشين فور مينگ نيز مورد توجه قرار گرفته است . پاشيدن پارافين محلول با شكستن حباب هاي سطح كيك به صورت عامل كف زدائي عمل كرده و اين ماده بعد در اثر مكش به داخل كيك مكيده مي شود . در موارد ديگر پارافين مذاب به محلول گرم خمير (180) فارنهایت  و يا به خورده چوب ها افزوده مي گردد . البته اين حالت مصرف مي تواند به تشكيل ذرات پارافين انجاميده و اين ذرات تشكيل نقاطي بر سطح تخته مي دهند كه عمليات پرداخت نهائي را دشوار مي كنند .

تخته S2S روش تر :

در تخته هاي S2S روش تر نمي توان از رزين فنلينك استفاده كرد . زيرا در اين تخته ها رزين فنليك در مر حله خشك كن قبل از پرس گرم سخت مي شود . در اين نوع تخته ها اتصال بين الياف بر قابليت چسبندگي ليگنين در پرس گرم متكي بوده كه مي تواند با افزودن روغن هاي خشك كردن يا رزين هاي ترموپلاستيك بهبود يابد. انتخاب نوع چسبنده وشدت مصرف تحت تاثيراستفاده نهائي محصول قرار دارد.   

اين نوع تخته ها قابليت كاربرد ها در داخل ساختمان را دارند پوششهاي ديوار مازونيت با فرآيند S1S توليد شده و از رزين فنليك استفاده مي شود. توليد كنندگان ديگر تخته S2S روش تر براي كاربرد داخل ساختمان از روغن هاي خشك كردن نظير روغن برزك ، روغن تانگ و روغن سويا استفاده       مي كنند كه روغن برزك از متداول ترين است . اين روغن ها با استفاده از سود سوز آور بحالت اموليسون در آمده و به مقدار 5/0 تا 5/1 درصد به محلول خمير افزوده مي شود . در اين حالت هر چه دانسيته تخته پايين تر باشد مقدار مصرف براي تخته 65 تا 70 پوند بر فوت مكعب معادل 75/0 در صد ، و مقدار مصرف براي تخته هاي 50 تا 55 پوند بر فوت مكعب 1/5 تا 2 در صد مي باشد . در پوشش هاي آبكي از مقدار روغن بيشتري استفاده   مي گردد . اين پوشش لايه نازكي از خمير كاملا پالايش شده بوده كه با استفاده از جعبه تغذيه ثانويه بر روي كيك معمولي قرار مي دهند . مقدار مصرف روغن تا 6 در صد افزايش يافته ، ولي فقط در حدود5/1 درصد در آن باقي مي ماند . بقيه روغن مصرف شده بوسيله سيستم خلا خارج شده و بداخل آب سفيد انتقال مي يابد . در سيكل بسته  آب سفيد روغن خارج شده تا سطح معيني در آب سفيد افزايش يافته و به گردش مجدد در مي آيد . در اين حالت فقط مقداري كه بايد در تخته نهائي بماند به سيستم افزوده مي شود.

تخته فيبر سخت روش خشك و ام . دي . اف

چسب استاندارد تخته فيبر سخت روش خشك رزين فنل _ فرم آلد ئيد مي باشد . مقدار مصرف رزين بيش از روش تر بوده و با توجه به كاربرد نهائي محصول متغير است . از پارافين معمولا بعنوان ماده آهار زني استفاده مي گردد. در يكي از واحد هاي توليدي براي ساخت تخته فيبر پوشش ديوار روش تر از 6 درصد رزين فنل _ فرم آلدهيد و5/0 در صد پارافين استفاده مي گردد. در موارد ديگر رزين مايع از طريق شافت تو خالي ريفانر به خورده چوب ها افزوده شده و در حالي كه خورده چوب در بين صفحات ريفانر به الياف تبديل مي شوند رزين در تماس با آنها قرار   مي گيرد . يكي از مسائل افزودن رزين در دهه 1960بمقدار زياد بر پايه رزين هاي in_situقرار داشته است . اين رزين ها تركيبي از رزين ملامين _اوره _فرم آلدئيد با وزن مولكولي پايين ، چسبندگي و غلظت پايين مي باشند : پس از آن رزين اوره _فرم آلدئيد استاندارد و با چسبندگي پايين نيز مورد استفاده قرار گرفت . اين رزين ها با استفاده از چسب پاش هاي زمان كوتاه نظير چسب پاش پيوسته گرنيكو بر روي الياف پاشيده مي شوند ، زمان توقف الياف در اين دستگاه بين 1 تا2  دقيقه و رزين در جهت شعاعي و از طريق لوله هائي بداخل توده الياف تزريق مي شود . مقدار مصرف رزين ( مبناء جامد ) بين 8 تا10 در صد وزن كاملا خشك مي باشد . معمولا PH الياف خشك كنترل نشده ، ولي PH  تركيب بدليل تاثير آن بر سرعت سخت شدن رزين در فر موله كردن آن مورد نظر قرار مي گيرد . تحقيقات انجام شده در آزمايشگاه فراورده هاي جنگلي سازمان جنگل ايالات متحده امريكا نشان مي دهد كه تغيير PH تاثير قابل ملاحظه اي بر خواص مكانيكي و فيزيكي محصول نهائي دارد . چنين عملياتي نيز مي تواند بر بعضي از خواص مضر چوب بلوط در مكانيسم اتصال تاثير بگذارد.

فرايند تر توليد تخته فیبر

 الياف در فرآيند تر در محلولي آبكي قرار داشته و در صد خشكي تخته نسبت وزن كاملا خشك الياف به وزن آب ) ، تغييرات زيادي خواهد داشت . آب اغلب همراه الياف در ماشين فور مينگ خارج شده و الياف بصورت توده خيسي به پرس انتقال مي يابد و در صد خشكي به تنهائي نشان دهنده آب مصرفي و آبي كه به گردش مجدد در مي آيند نخواهد بود .موازنه آب كه نشان دهنده خشكي ، مقدار آب و الياف خمير در يك واحد بظرفيت 100در روز تن است ، ارائه شده است . براي مثال در يك خط توليد تخته فيبر با روش تر براي توليد 100 تن تخته فيبر در 24 ساعت به جريان مداوم الياف كاملا خشك و بمقدار069/0 تن در دقيقه نياز مي باشد.  اگر در رطوبت الياف را 100در صد فرض كنيم ، اين مقدار الياف حدود 18گالن آب در هر دقيقه به سيستم وارد مي كند . با افزودن آب به خمير و يا آب گيري از خمير در صد خشكي تغيير كرده ، ولي مقدار ا لياف كامل خشك در مراحل توليد در مقدار 069/ 0 تن در دقيقه ثابت مي ماند . براي كم كردن در صد خشكي از مقدار اوليه 50 در صد به 12 درصد نياز به افزودن فقط 116گالن در دقيقه است . ولي براي كم كردن در صد بيشتر خشكي و رساندن آن به يك در صد ، لازم است مقدار قابل ملاحظه اي آب كه به 1671 گالن در دقيقه بالغ مي گردد به محلول خمير افزوده شود . اين آب در مرحله شست و شو از خمير جدا شده واغلب آن مجددا با پساب شستشو دهنده جايگزين مي گردد . در صد خشكي خمير پس از مرحله شستشو مجددا كاهش داده شده و با حدود دو در صد به ماشين تشكيل ورق انتقال مي يابد . در ماشين فور مينگ با آبگيري از محلول خمير ورقه  تر الياف بوجود آورده ميشود ، آنگاه آب بيشتري از پرس خارج شده و در نهايت آب باقي مانده با فشردن و تبخير در پرس گرم خارج مي گردد . در يك واحد توليد تخته فيبر با روش تر مي توان مصرف آب و مسائل دفع پساب را با استفاده از آب فرآيند را كاهش داد . در اين مورد دو دور آب قابل رويت است . در دور اوليه پساب شستشو كه حاوي قند هاي چوب است به گردش در مي آيد و در دور دوم كه دور آب سفيد ماشين فورمينگ مي باشد مواد شيميائي جدا شده كه در آب سفيد تجمع مي كند همراه آب به گردش در آمده و از هدر رفتن اين مواد اجتناب مي گردد اگر چه آب خيلي كمي در قسمت پرس و يا خشك كن فرآيند تر از الياف جدا مي گردد ، ولي اين دو مرحله محدوديت هاي مهمي را در فرآيند تر بوجود مي آورند . بعنوان مثال در تخته فيبرS1S فقط يك سطح صاف بوده و در مورد تخته عايق وS2S انرژي زيادي در قسمت خشك كن نياز خواهد بود.

ماشين فورمينگ

در ماشين هاي فورمينگ فرايند تر از آب بعنوان وسيله انتقال و پخش الياف خمير استفاده مي گردد . براي تشكيل ورق ، محلول آبكي خمير روي توري به جريان افتاده و آب از طريق توري خارج شده و الياف بصورت توده تر روي توري ته نشين مي گردند.

يكنوا ختي در ورقه تخته فيبر نها ئي تا حدود زيادي تحت تاثير درصد خشكي خمير در زمان شكل گيري ورقه تر است . زيرا ، حركت آزاد الياف در درصد خشكي بالا در خمير مشكل بوده و به درهم رفتن الياف  كلوخته شدن مي انجامد .

 در هم رفتن مكا نيكي وكلوخه شدن الياف به ته نشين شدن غير يك نواخت و تغييرات جرم ويژه نسبي در تخته فيبر نهائي منجر مي شود . الياف در مقدار معيني از خشكي كه پايين تر از درصد خشكي بحراني است آزادانه حركت خواهند كرد ، ولي الياف ، پس از خارج شدن آب به ته نشين شدن انفرادي وجدا گانه و بدون بافته شدن (در هم رفتن) مورد نياز براي بوجود آوردن مقاومت حداكثر در تخته فيبر تمايل خواهند داشت . در درصد خشكي خمير كه مقاومت خمشي حد اكثر بوجود آورده  مي شود ، كلوخه شدن الياف اتفاق نيفتاده ، ولي ته نشين شدن جمعي الياف در اثر موانع فيزيكي _در لحظه ته نشين شدن _انجام شده كه در اثر آن يك مجموعه الياف سه بعدي تشكيل مي گردد . نوع ماده اوليه ، طول الياف ، شرايط پخت و عوامل ديگري نيز بر در صد خشكي مناسب محلول خمير تاثير مي گذارند . از نظر اقتصاد توليد سرعت آبگيري از محلول خمير از اهميت بالائي بر خوردار است . عامل تعيين كننده خصوصيات آبكشي خمير درجه رواني آن است . عامل مهم ديگر درجه حرارت محلول خمير (به بيان دقيق تر در جه حرارت آب) مي باشد ، زيرا با افزايش اندك   در جه حرارت آب غلظت آن بمقدار قابل ملاحظه اي كاهش مي يابد كه البته عامل محدود كننده تاثير معكوس درجه حرارت زياد بر مواد شيميائي است . در صنايع تخته فيبر سه نوع مختلف ماشين فور مينگ تر مورد استفاده بوده كه عبارتند از :

_ ماشين منقطع تشكيل ورق ،

_ ماشين سيلندر مداوم،

_ ماشين فورد رينير، كه از بين آنها ماشين فورد رينير در اغلب كار خانه ها مورد استفاده قرار گرفته واز اهميت زيادي بر خوردار است .

ماشين منقطع تشكيل ورق

براي توليد اقتصادي تخته فيبر در مقياس كوچك فرايند تشكيل ورق منقطع بوسيله رالف چاپمن در كورو واليس اور گن ساخته شده است تجهيزات فور مينگ از قالبي به ابعاد 4_8فوت تعيين شده است . قسمت  بالائي با استفاده از روش هاي هواي فشرده روي يك توري بي انتها فشرده شده و اين توري از بين صفحات پرس سرد نيز عبور مي كند . نيروي مكش در قسمت پائيني و اين توري از بين صفحات پرس سرد نيز عبور مي كند . نيروي مكش در قسمت پائيني وجود داشته و اين نيرو با مكش آب ورق ضخيمي از الياف را بوجود مي آورد . مزيت مهم اين سيستم ، شكل گيري سادگي ، سرمايه گذاري كم و سهولت كنترل و عمليات است كه البته ظرفيت محدود و تغييرات زياد در فرايند شكل گيري ، قابليت قبول گسترده آنرا محدود كرده است .

ماشين هاي فور مينگ استوانه اي

ماشين هاي استوانه اي از نوع ماشين هاي شكل گيري پيوسته بوده و شباهت زيادي به ماشين هاي شست وشو دهنده هاي تحت خلاء خمير كاغذ و فيبر دارند . در مقايسه با ماشين هاي فور مينگ فورد رينير از سادگي بيشتري بر خوردار بوده و نسبتا ارزان و مستحكم مي باشند

ماشين فورمينگ فورد رينير :

ماشين فورد رينير ساخت ورق تر تخته فيبر در حقيقت همان ماشين فور مينگ كاغذ سازي است كه با تغييراتي در اين وضعيت نيز مورد استفاده قرار گرفته است . در اين ماشين ، ورق تر تخته فيبر بطور پيوسته روي توري اي كه بطور افقي در حركت است تشكيل مي گردد . مكانيسم آب گيري از خمير تخته فيبر تركيبي از نيروي ثقل و نيروي مكش خلاء و نيز فشار هيدروليكي در قسمت پرس مي باشد در اين نوع ماشين قادر به استفاده از خمير تخته فيبر با در جه رواني متفاوت بوده و مي توان از اين نوع ماشين براي ساخت تخته فيبر سخت و نيز تخته عايق استفاده كرد.

پرس تر

هر وسيله اي كه مقدار آب ورق تر تخته فيبر را پس از شكل گيري (در مرحله شكل گيري آب از طريق نيروي ثقل و خلاء خارج شده و به يك مقدار محدود شده مي رسد. ) بمقدار بيشتري كاهش مي يابد پرس تر ناميده مي شود .معمولا پس از مرحله شكل گيري در ماشين فورد رينير در حدود 20 تا30 در صد وزن ورق تر را الياف خشك تشكيل داده و اين در صد در مورد ماشين سيلندري كمي بيشتر است . اغلب پرس هاي تر از نوع پرس هاي غلطي پيوسته مي باشند . اين پرس ها به صورت جدا گانه در ماشين شكل گيري سيلندري نصب شده و در مورد ماشين شكل گيري فورد رينير بصورت بخشي از ماشين شكل گيري در آمده اند .

اندازه بري ورق تر

به اندازه فرآيند چاپمن كليه ماشين هاي شكل گيري ، در تخته فيبر ورق تر پيوسته توليد كرده كه بايد با توجه به ابعاد پرس و يا مضربي از ابعاد تخته  فيبر ،زماني   اندازه بري گردد. اندازه بري ورق تر با استفاده از ديسك هاي فولادي چرخشي انجام گرفته و عمل برش زمانيكه ورق تر بر روي انتقال دهنده غلتكي در حال حركت است انجام گيرد كناره هاي طولي ورق تر نيز به طور همزمان با استفاده از ديسك هاي فولادي و يا جت هاي آب انجام مي گيرد . نگهدارنده ديسك ها با سرعت ورق تر در جهت ورق تر نيز حركت كرده و بطور همزمان اره ها در جهت عرض حركت مي كنند. زما نيكه عمليات برش به اتمام مي رسد ، اره بالا رفته و نيز نگهدارنده و اره به وضعيت اوليه بر مي گردند .كناره ها بريده شده و ورقه هاي تر معيوب به يك پالير انتقال يافته و پس از آن به توليد فرآيند عودت داده مي شوند.

پرس گرم و خشك كردن

اگر چه در ماشين آلات و تجهيزات فر آيند توليد و آماده سازي مواد تا نقطه خارج شدن ورق از پرس تر اختلاف قابل توجهي بين فرآيند هاي ساخت تخته فيبر سخت و تخته فيبر عايق وجود دارد ، ولي تكنولوژي ساخت در تمام خطوط توليد فرآيند تر يكنواخت است . ولي از اين نقطه به بعد عمليات توليد روي ورق تر خصوصيات منحصر بفرد هر خط توليد ظاهر مي گردد . عنصر تمايز كننده در خط توليد تخته فيبر سخت S1S پرس گرم در خط توليد تخته فيبر عايق خشك كن و در خط توليد S2S مجموعه خشك كن و پرس گرم مي باشد .

 وظايف تكنولوژيك اين عناصر عبارتند از:

الف)  بوجود آوردن شرايط توسعه انواع مختلف اتصال بين الياف                                                                                                                                          ب) كاهش رطوبت ورق تخته فيبر تا زمانيكه رطوبت با شرايط محيط متعادل گردد.

ج) فشردن ورق (تخته فيبر سخت ) براي بوجود آوردن خصوصيات فيزيكي ومكانيكي تا حد مورد نياز كاربرد هاي مختلف .

پرس كردن تخته هاي S1S

خط پرس : بدليل اينكه پرس كردن مكانيسم منقطعي دارد ،لازم است تغيیراتي در طراحي خط پرس بعمل آيد تا بتوان توليد پيوسته پرس با عمليات منقطع پرس را مي توان به سادگي با بارگيري ورقه تر به داخل وسيله بار گيري پرس و تخليه آن به پرس گرم انجام داد . در اين حالت هر وسيله بار گيري قادر است تا تعدادي معادل تعداد دهانه هاي پرس گرم از ورقه هاي تر نگهداري كند. تعداد ديگري از كار خانه هاي توليد تخته فيبر از مكانيسم اتصال مستقيم پرس تر به پرس گرم برخوردارند كه در زير به شرح آن پرداخته خواهد شد .

مشخصه اصلي اين خط توليد پرس  24 دهانه به ابعاد صفحات4× 6‌ فوت بوده كه به سيستم بستن همزمان مجهز است . در این سيستم توده هاي اتصال دهنده ورقه تر بطور عمودي به پايين هدايت شده و پس از عبور از زير پرس به ابتداي خط شكل گيري بر گشت مي كنند . در اين خط توليد ورقه تر تخته فيبر بطور جدا گانه روي توري قرار گرفته و اين توري خارج شدن آب و بخار را از تخته فيبر فشرده شده در طي پرس گرم ميسر مي سازد . بدين ترتيب يك سطح تخته فيبر داراي اثرات توري مي باشد . در اين خط توليد به كمك يك جت متحرك آب كه بر روي يك تير در عرض انتقال دهنده ورقه تر بعد از پرس تر قرار دارد عمليات برش طولي و تنظيم پهناي ورقه تر تخته فيبر انجام مي گيرد و كناره ها با برش ديسكي اندازه بري مي گردند . پس از اين مرحله ورقه تر تخته فيبر آماده قرار گرفتن روي توریهائي هستند كه بر گشتي از زير ندارند .

سيكل پرس

مقدار آب موجود در ورقه تر ورودي به پرس گرم بين 65 تا 75 درصد بعبارت ديگر نسبت آب به الياف خشك در حدود دو به يك است . سيكل پرس و يا بعبارت ديگر رابطه عملي بين درجه حرارت صفحه گرم پرس ، فشار و زمان بطريقي تنظيم گردد تا در حا ليكه خواص  فيزيكي و مكا نيكي مناسب در تخته بوجود مي آيد هزينه  توليد  به حد اقل ممكن برسد . از لحاظ نظري تغييرات زيادي در سيكل پرس وجود داشته و تغيير دادن سيكل پرس مي تواند بعنوان وسيله اي قوي براي تنظيم و تغيير خواص  پرس ابداع شده است . ولي در عمل سيكل پرسي كه در توليد تخته فيبر سخت S.1.S بكار مي رود در جه حرارت صفحه گرم پرس در يك مقدار مشخصي ثابت نگهداشته شده و روابط متقابل فشار _ زمان سيكل پرس به سه مرحله مجزا تقسيم بندي مي گردد:

مرحله يك : مرحله فشردن يا برگشت فشار زياد

مرحله دو: مرحله خشك كردن يا توقف فشار گرم

مرحله سه: مرحله فشرده شدن يا بوجود آمدن ساختمان

مرحله يك براي جدا سازي سريع حد اكثر ممكن آب از ورقه تر و بدون انتقال حرارت غير لازم به آب طراحي مي گردد. سطح فشار زياد كه معمولا بين 800 تا1000 پوند بر اينچ مربع متغير است تا حدي كه به وسيله سيستم هيدروليك ميسر است سريعا افزايش مي يابد البته بايد متذكر شويم كه بعضي از تخته هاي با وزن مخصوص كمتر را مي توان در فشار 4000 پوند بر اينچ مربع فشرده كرد . همچنين لازم به ذكر است كه استفاده از فشار بيش از 1000 پوند بر اينچ مربع امكان مناسب قابل ملاحظه اي را بوجود نمي آورد. استفاده از چنين فشاري ، موجب مي شود تا آب به طرف پايين حركت كرده از كناره ها و سوراخ هاي توري خارج شود بعلاوه خروج آب بوسيله افزايش سريع درجه حرارت و كاهش غلظت آن تسريع مي گردد. اختلاف زياد درجه حرارت بين ورقه تر و صفحه گرم پرس و گر ماي ويژه زياد ورقه تر به انتقال مقدار زيادي گرما از صفحه پرس به ورقه تر انجاميده كه در اثر آن مقدار زيادي بخار آب در داخل صفحه پرس متراكم مي گردد . اين مرحله فشار زيادي را بر ديگ بخار وارد مي كند . در اين مرحله مقدار بخار نياز يك پرس  20طبقه مي تواند تا مقداري بين 000/20 تا 000/30 پوند در ساعت و براي يك زمان خيلي كوتاه مرحله اول بسته شدن پرس افزايش يابد براي خنثي كردن فشار زياد بر ديگ بخار از انباشتگرهاي بخار استفاده خواهد شد معمولا مرحله يك پس از خارج شدن كليه آب آزاد قابل فشرده شدن و رسيدن درجه حرارت آب باقي مانده داخل ورقه تر به 100در جه سانتيگراد پايان مي يابد. در اين نقطه فشار بخار سريعا به مقداري كمتر از فشار بخار اشباع درجه حرارت صفحه گرم كاهش داده مي شود. مدت زمان مرحله يك در حدود 95 دقيقه بوده واز اين زمان 40تا45 ثانيه براي بوجود آوردن فشار اوليه صرف مي شود. در مرحله يك در حدود 50 درصد آب به ورقه تر خارج شده و نسبت آب به الياف خشك به حدود يك مي رسد. مرحله دو خشك كردن است. در اين مرحله اغلب آب باقي مانده به شكل بخار خارج مي گردد. فشار كاري بين 80 تا100 پوند بر اينچ مربع يا بعبارت ديگر در حدود يك دهم فشار زياد اوليه خواهد بود البته بايد دقت شود كه فشار اين مرحله خيلي كم نباشد ، زيرا پايين بودن فشار بوجود آوردن تغييرات ( گراديا نت)  فشار شديد و صدمه زدن به ساختمان تخته فيبر مي انجامد.  مرحله دو پس از پايان خروج ظاهري بخار آب و قبل از رسيدن رطوبت تخته فيبر به كمتر از 8 در صد پايان مي پذيرد. زمان مورد نياز اين مرحله در حدود3 تا4 دقيقه خواهد بود. در مرحله سه ، فشار براي دستيابي به فشرده شدن تا ضخامت مورد نظر و بوجود آوردن اتصال بين الياف مجددا افزايش مي يا بد. از سطح فشار بين  400 تا500 پوند بر اينچ مربع استفاده شده و براي بوجود آوردن اتصال بين الياف از حالت پلاستيكي بوجود آمده در اثر درجه حرارت و آب داخل الياف بهره جوئي ميگردد. تغيير حالت بوجود آمده در اثر نيروي فشار اعمال شده در اين شرايط تقريبا دائمي مي باشد. اگر مرحله سه خيلي دير شده و رطوبت به كمتر از8 درصد برسد، فشردگي ورقه تخته فيبر كم و بيش كش دار بوده و در اثر برداشتن فشار به مقداري بيش از حالت قبلي بر گشت مي كند. و از طرف ديگر اگر مرحله سه خيلي زود شروع شود ، رطوبت زياد باعث لكه دار شدن سطوح تخته فيبر مي شود. مرحله سه در زماني صورت مي گيرد كه رطوبت تخته فيبر5/0 تا يك در صد كاهش يافته و باز شدن پرس به پايان ميرسد زمان مرحله سه 4تا 3 دقيقه خواهد بود اگر سيكل پرس درصد رطوبت زياد تري پايان پذيرد به اتصال ناقص بين الياف ، باز شدن تخته فيبر از وسط و چسبيدن تخته فيبر به صفحات بالا و پايين پرس مي انجامد . در صورتيكه رطوبت نهائي تخته فيبر در حدود بيش از سه درصد باشد باعث كم شدن سختي تخته شده و اين پديده باعث جابجائي و تخريب دائمي آن در مراحل بعدي و حمل و نقل خواهد شد . جابجائي زياد باعث كج شدن برش كناره ها مي گردد. در پرس كردن تخته فيبر سبك (با دانسيته كمتر از 55پوند بر فوت مكعب ) مي توان مرحله سه را بدون صدمه زدن به تخته فيبر حذف كرد و در اين حالت مرحله دو به سادگي تا اطمينان از خشك شدن كامل ادامه مي يابد . ولي در دانسيته 60 پوند بر فوت مكعب و زياد براي رسيدن به ضخامت نهائي ، استفاده از مرحله سه يا فشرده كردن اجتناب ناپذير است . براي تخته فيبر با ضخامت يك هشتم اينچ ،كل زمان سيكل پرس كه در بالا تشريح شد. در حدود 6 تا8 دقيقه خواهد بود . اگر از سيكل پرس 6 دقيقه استفاده گردد با فرض 5/1 دقيقه براي بار گيري و تخليه در هر ساعت قادر به انجام هشت سيكل خواهيم بود . در عمل درجه حرارت صفحه پرس ثابت نگهداشته خواهد شد . ولي با تغيير درجه حرارت مي توان زمان پرس كردن را تغيير داد اهميت درجه حرارت صفحه گرم پرس بر زمان پرس كردن و قابليت توليد يك پرس را به وضوح نشان مي دهد . البته بايد در نظر داشت كه چندين عامل محدود كننده براي افزايش درجه

 

حرارت پرس در توليد تخته فيبر سخت وجود دارند كه عبارتند از :

_ بوجود آمدن خيلي سريع بخار و در نتيجه خطر باز شدن تخته فيبر (مخصوصا در تخته هاي با دانسيته خيلي زياد ).

_

_ پرس كردن تخته فيبر اغلب بدون شابلون انجام گرفته و ضخامت نهائي تخته تحت تاثير مقاومت آن در مقابل سيكل پرس تعيين خواهد شد.

حد رو اداري ضخامت :

ضخامت نهائي تخته فيبر تحت تاثير پديده بر گشت ضخامت قرار دارد كه در اثر بر داشتن فشار بوجود آمده است پديده بر گشت ضخامت در كناره هاي تخته فيبر بيشتر از وسط آن مي باشد زيرا در اين نقاط در جه حرارت در اثر فرار آب و بخار كمتر است . در بعضي از كارخانجات با استفاده از تزريق رزين به وسط كنار تخته فيبر از مقدار بر گشت ضخامت كم كرده و سيكل پرس را كاهش مي دهند

پرو فيل دانسيته

ورقه تر فيبر در اثر فشار و عمل متقابل فشرده مي شود . عمل متقابل به در جه حرارت ، و رطوبت و ديگر خصوصيات آن نيز بستگي دارد . اين عوامل نيز متقابلا تحت تاثير فاصله تا صفحه گرم پرس قرار دارند. بدين ترتيب لايه هاي مختلف در ضخامت يك ورقه تر تخته فيبر به مقدار متفاوتي فشرده شده و به تغييرات در دانسيته تخته فيبر نهائي در ضخامت آن مي انجامد. بعضي از خواص تخته فيبر نظير سختي سطحي ، مقاومت خمشي و چسبندگي داخلي ( مقاومت كششي عمود بر سطح آن ) به چنين تغييراتي در ضخامت تخته فيبر حساس مي باشند . در توليد تخته خورده چوب و ام -دي – اف ضخيم اين تغييرات در دانسيته را مي توان تا حدودي با انجام تغييراتي در دور پرس كاهش داد ، ولي تخته فيبر سخت S.1.S تغييرات در دانسيته شكل نا متقارن چنين پراكنش ضخامت بدليل جريان يك طرفه آب و وجود نقش توري مي باشد.

خشك كردن ورقه تر (كيك )

خشك كن در خط توليد تخته عايق و تخته فيبر چه از لحاظ شرايط فضاي لازم وچه از نظر هزينه _يكي از مهمترين عوامل به شمار مي رود نقش خشك كن در هر دو خط توليد ، عبارتست از كاهش مقدار آب موجود در ورقه تر ( در نتيجه تبخير ) از 65 تا 75 درصد به حالت كاملا خشك مي باشد . معمولا براي هرتن تخته فيبر 2 تن آب بصورت آب از تخته  خارج مي گردد فايده تكنولوژيكي اين عمل پر هزينه عبارتست از تشكيل اتصالات هيدروژني در حالت تخته عايق و امكان توليد تخته فيبر دانسيته بالا _ بدون استفاده از تور سيمی _ در حالت تخته فيبر مي باشد خشك  كن هاي تخته فيبر معمولا ماشين هاي پيوسته اي هستند . بنابراين ظرفيت آنها از روي سرعت خط توليد و زمان خشك شدن تعيين مي گردد چنين خشك كن هائي كه در بعضي از كار خانه هاي قديمي وجود داشتند ، مستقيما در محل خروجي پرس تر نصب مي گر ديدند . از اين رو ،اين قبيل ماشين ها به فضاي كف قابل توجهي نياز داشتند براي مثال ، سرعت خطي به طول 35 پا در دقيقه و سيكل خشك شدن 2 ساعته حدود 4200 فوت طول داشت. به اين دليل به منظوره كاهش طول خشك كن هاي جديد به صورت چند طبقه ( معمولا 8 طبقه ) ساخته مي شو ند چنين خشك كن ها ئي حدود 525 فوت طول خشك كردن دارند.

گرم كردن  و گردش هوا

عامل اصلي خشك كردن عبارتست از هواي گرم با دمائي بالاتر از نقطه جوشش آب هوا را معمولا      مي توان با بخار ، نفت و يا گاز گرم كرد ، ولي خشك كن تخته فيبر ، غالبا با گاز گرم مي شود مشعل هاي گاز سوز يا نفتي در بالاي خشك كن و در داخل محفظه يا كوره هاي احتراق قرار مي گيرند و هواي خشك كن از طريق آن به گردش در مي آيد . در خشك كن هائي كه به وسيله بخار گرم مي شوند ، لوله هاي مار پيچ (كويلها ) محتوي بخار گرم در داخل خشك كن و بينابين طبقات قرار داشته و با نيروي تشعشعي و يا جابجائي حرارت را به تخته انتقال مي دهند خشك كن هاي گازي يا نفت سوز معمولا با درجه حرارت بالاتري عمل كرده و دستگاه هاي مر بوطه آنها نسبت به خشك كن هاي بخاري ارزان تر است ولي در اينگونه خشك كن ها هزينه نگهداري بيشتر است و به علت بالاتر بودن درجه حرارت ، خطر آتش سوزي آنها نيز بيشتر مي گردد .

تغذيه و انتقال ورقه هاي تر

ورقه هاي تر ضمن خشك شدن توسط نقاله اي زنجيره اي شكل از غلتكها قابل تنظيم بوده و با سرعت خط توليد به نحوي هماهنگ مي گردد كه هيچگونه فاصله غير ضروري بين تخته ها بوجود نمي آيد به طور كلي ، پديده خشك كردن در سه مرحله متمايز انجام مي گيرد :

در مرحله اول آب سطح تر ورق در اثر حرارت بخار مي شود و بعد آب قسمت هاي داخلي ورق تر به كمك خاصيت كا پيلاري جايگزين آن مي گردد . در اين مرحله ، عمل خشك كردن با سرعت زياد و ثابت انجام مي گيرد . مرحله اول زماني خاتمه  مي يابد كه سطح تخته به خشك شدن شروع مي كند ، زيرا در اين حالت آب از درون ورق با همان سرعت اوليه به سطح آن انتقال نمي يابد . در مرحله دوم درجه حرارت ورق بالا مي رود ، ولي سرعت خشك كن كاهش پيدا مي كند . در مرحله سوم ، آب قسمت هاي داخلي ورق به صورت مايع به سطح انتقال نمي يابد ، بلكه ، فقط به كمك عمل نفوذ و پخش به صورت بخار آب به سطح ورق مي رسد . اين مرحله در واقع كند ترين شكل خشك شدن به شمار مي رود.

پرس تخته هاي S2S

تخته فيبر S2Sكه با روش تر ساخته مي شود در اوائل دهه 1930 بطور همزمان توسط ميسون وگيپ سام آمريكائي ابداع گرديد. ميسون سعي كرد تا سطح ناصاف تخته فيبر S2S (سطح صاف توري) را با پرس كردن مجدد در پرس كه شامل دو صفحه فلزي صاف بود بهبود بخشد ، ولي گيپ سام آمريكائي در حقيقت كوشيد تا از تخته عايق ، تخته فيبر بسازد . امتياز ساخت تخت عنوان ميسون پانت در سال 1938به ميسون داده شده است . در اولين تقاضا براي ثبت امتياز تخته فيبر S2Sُ به شرح زير تعريف شده است :

(( فر آيند ساخت  یك نوع  محصول تخته فيبر سخت ، داراي مقاومت بهتري و خشكي زياد ، متشكل از يك ورق سبك متخلخل الياف ليگنو سلولزي حاوي الياف طبيعي ، شامل مراحل خشك كردن و وارد كردن فشار به آن تحت حرارتي حدود  400 تا500 درجه فارنهايت به مدت كافي براي سخت و متراكم شدن ودادن مقاومت به خشكي و تري با فعال نمودن خاصيت چسبندگي و اتصالات مواد بينا بيني آن ))

در اين تقاضا شرایط بحراني ديگري در جهت موفقيت در ساخت تخته فيبر سخت S2S با فر آيند تر نيز توصيه شده است كه عبارتند از :خشك كردن ورق تر تا حد خشك شدن كامل و بعد پرس كردن آن در حرارتي بيش از 400 در جه فارنهايت براي فراهم كردن امكان انجام سيكلهاي كوتاه پرس بدون اينكه خطر محبوس شدن بخار آب در بعضي از قسمت هاي درون تخته رطوبت پائين (صفر درصد ) لازم است

جابجائي ورق تر

يكي از خصوصيات هم فرايند تخته فيبر سخت S2S كوتاه بودن زياد زمان پرس است . به اين دليل ، در اين فر آيند امكان انجام 30نوبت پرس در هر ساعت وجود دارد . در حالتي كه ابعاد دهانه پرس 4×16فوت مي باشد و مستلزم 600 ورق تر در هر ساعت يا ده ورق در دقيقه است ، سرعت موثر خط پرس بايد حدود 160فوت در دقيقه باشد . البته با توجه به اينكه بين ورق هاي تر بايد فاصله اي وجود داشته و نيز بدليل سهولت امكان در تند وكند كردن آنها ،حد اكثر سرعت آنها مي تواند به 300 فوت در دقيقه برسد. تخته هاي  S2S كه از خشك كن خارج مي گردند. ازلحاظ استحكام نسبتا سفت و محكم بوده ، ولي داراي دانسيته پائيني هستند، بنا بر اين ، جابجائي آنها بايد با احتياط انجام گيرد ، زيرا هر گونه خراش يا شكستگي كه درآنها بوجود مي آيد از كيفيت آنها به ميزان قابل توجهي مي كاهد.

پيش حرارت دادن و پيش خشك كردن

قبل از ورود تخته به داخل پرس گرم، ورق هايS2S كناره بري شده از داخل يك پيش خشك كن كوتاه عبور مي كند كه درآنجا مقدار رطو بت از1تا5 درصد به صفر درصد كا هش مي يابد و درجه حرارت ورق تا نزديك300 درجه فارنهايت بالا برده مي شود تازمان پرس گرم به حداقل ممكن برسد.

دستگاه پيش خشك كن از نوع خشك كن پيكت است كه در آن ورق هاي تر روي لبه چيده شده و از درون عبور داده مي شود. رطوبت كم ورق ها اين مزيت را دارد كه مي توان آنها را بلافاصله و بدون نياز به مراحل هوا دادن، در پرس گرم با حداكثر فشار قرار داد. البته با طراحي سيكل پرس مناسب كه مسير خروج بخار درآن پيش بيني شده باشد، مي توان تخته S2S را بدون نياز به پيش خشك كردن ورق هاي تر تهيه كرد. روشن است كه در صورت زمان پرس افزايش خواهد يافت.

بارگيري پرس

استحكام ورق هايS2S به اندازه اي است كه بدون نياز به نگهدارنده مي توان آنها را جابجا كرد كه اين امر خود باعث سهولت عمليات بار گيري مي شود. ورق ها به نحوي در داخل دستگاه بار گيري پرس (لودرپرس) قرار مي گيرند كه فقط در قسمت لبه ها نگهداري مي شوند. وقتي كه د ها نه پرس باز شد، ورق ها با دستگاه مخصوصي بنام چارچينگ رام همزمان به كمك يك سري چنگك در داخل پرس رانده ميشوند. اين چنگكها به انتهاي تخته ها گير كرده و آنها را به حركت درآورده و به داخل پرس ميرانند. بعد، آنها را متوقف ساخته و رها مي كند. به نحوي كه همه ورق ها در محل مشخصي بر روي صفحه پرس قرار داده مي شوند. قرار گرفتن دقيق گوشه ورق ها در محل كاملا مشخصي از گوشه صفحه پرس براي تنظيم حداكثر كنترل حدرواداري يا توالرانس ضخامت بسيار با اهميت مي باشد. به محض اينكه ورق ها وارد دهانه پرس شدند، تخته هاي پرس شده را جلو رانده و اين عمل مرتبا ادامه مي يابد تا ورق ها به غلتكهاي شيب داري مي رسند و توسط آنها به داخل جعبه تخليه منتقل مي گردند. از اين تخته ها گازهائي متصاعد مي شود، بنابراين كاملا روي تخته قرار نمي گيرند، بلكه توسط لايه اي از گاز حفاظت مي شوند و عملا اصطكاك بين تخته و صفحه پرس عملا به حداقل رسيده و در اثر كوچكترين برخورد باعث لغزش يا سر خوردن تخته ها مي گردد.

اگر پرس كاملا مسطح و تراز نباشد ، احتمالا نيروي ثقل باعث جا به جائي تخته ها خواهد شد. بنا بر اين ، براي قرار دادن تخته ها در موقعيت مناسب _ قبل و بعد از پرس و هنگام بسته شدن دهانه پرس و بلا فاصله قبل از تخليه _ از وسائل و دستگاههاي مخصوصي استفاده مي گردد.

سيكل پرس

سيكلهاي پرس در كارخانه هاي مختلف با توجه به گونه چوب مصرفي ، ضخامت تخته ، دانسيته تخته و درجه حرارت پرس كاملا متغير است. تخته هاي ضخيم دانسيته بالا و تخته هاي ساخته شده از الياف چوب سوزني برگان مستلزم سيكلهاي پرس طولاني ترند. هنگامي كه سيستمهاي آب سفيد بسته      مي شوند، مقدار مواد جامد محلول در آب بيشتري در تخته باقي مانده و در زير پرس به گاز تبديل شده و متصاعد گشته و باعث آلودگي هوا مي گردد.

اينگونه مواد جامد محلول(همي سلولزها) موجب بالا بردن خطر چسبندگي تخته به صفحه فوقاني پرس نيز مي گردند. البته تخته به سختي به صفحه فوقاني مي چسبند و با فشار هوا به سادگي مي توان آنها را جدا كرد ، ولي امروزه اين مشكل را با افزودن مواد شيميائي رها سازنده قبل از پرس برطرف مي كنند. معمولا مواد بخار شونده يا فراري كه از پرس خارج مي شوند به وسيله هوا كشها به خارج هدايت       مي شوند. با وجود اين، هر گاه درجه حرارت به شدت پائين آمده و به 300 درجه فارنهايت برسد، مقدار قابل توجهي از اين قبيل گازها در هوا كشها و منافذ خروجي متراكم شده و خطر آتش سوزي را افزايش مي دهند.، بنابراين به طور دوره اي و مرتب اينگونه گازها را بايد سوزاند.

كه معمولا در مواقعي كه در ورق تر از پيش خشك نشود مورد استفاده قرار می گیرد.                                  

تخته تست شده و به عبارت ديگر تحت فشار كم خشك شده و بعدا حين مرحله دوم فشار زياد متراكم گشته و يا بخار آب توسط عمل هوا دادن پرس براي يك يا چند بار به خارج رانده خواهد شد.

 هنگاميكه تخته هاي اس دو اس از پرس خارج شدند تقريبا، در آستانه سوختن قرار ميگيرند، بنابراين اگر بلا فاصله خنك نشوند ممكن است، خود به خود آتش بگيرند.

معمولا تخته ها به محض خارج شدن از پرس و قبل از اينكه وسيله آسانسور هاي تخليه به نقاله يك رديفه منتقل شوند بايد با عبور دادن هوا سرد شوند. در اين مرحله بايد سعي شود تا تخته ها در حال حركت باقي بمانند، زيرا ، در غير اين صورت ممكن است تراكم سطحي دود سبب منعكس كردن تصوير عناصر نگهدارنده ها بر روي تخته گردد. اينگونه تراكم دودها ممكن است بر روي صفحات استيل سرد كننده در صورتيكه زير 300  درجه فارنهايت سرد شوند نيز ايجاد گردند.

تولرا نس (حدرواداري) ضخامت

تخته هاي S2S اغلب براي مصارفي مورد استفاده قرار مي گيرند كه مستلزم دارا بودن ابعاد و حدرو اداري (تولرانس ) دقيقي باشند . تغييرات تخته هاي S2S پرداخت شده ممكن است در اثر مشكلات مكانيكي پرس و وسائل مربوطه به آن ، مانند تغييرات ضخامت صفحات كول و غيره بوجود آيد . همچنين ممكن است در اثر عدم يك نواختي پرداخت سطح تخته و يا در نتيجه عدم يكنواختي ورق تر پديد آيد كه معمولا در اثر پيچيدگي غلتكهاي ماشين فور مينگ و يا پرس سرد بوجود مي آيد  ضخامت اينگونه ورق ها ممكن است در قسمت وسط يك شانزدهم اينچ بيش از طرفين باشد . بنابر اين ، اره هاي اندازه بر ورق ، يك ورق ضخيم از وسط و دو ورق گره اي شكل از دو طرف آن تهيه خواهد كرد . اينگونه ورق ها با پرس شدن به سهولت داراي ضخامت يكنواختي نخواهند شد ، بخصوص، هنگاميكه براي ساخت تخته فيبر هاي با دانسيته پايين مورد استفاده قرار مي گيرند . و بلاخره در بعضي موارد ، تغييرات ضخامت در تخته هاي پرداخت شده بعد از باز شدن پرس پديد   مي آيند . تخته هاي پرس شده هميشه كاملا به همان ابعاد مورد نظر باقي نمانده ، بلكه به محض رها شدن فشار ، ابعادشان تغيير مي كند . به طور كلي ، هر چه در جه حرارت بيشتر باشد ، پديده بر گشت ضخامت ورق ها كمتر      مي شود . در درجه حرارت هاي بالا پرس ، الياف حالت پلاستيكي پيدا كرده و نوعي سستي در نيروهاي فشاري بوجود مي آورد . تغيير در جه حرارت در قسمت هاي مختلف يك صفحه پرس و يا بين صفحه هاي يك پرس مي تواند سبب بروز تغييراتي در قسمت هاي مختلف يك تخته و يا بين تخته ها گردد. پديده ديگري كه در اثر قابليت ارتجاعي در تخته فيبر سختS.2.S بوجود مي آيد ، بر آمدگي يا بيرون زدگي خرده چوب يا چيپ پوپ نام دارد كه عبارتست از تغيير ضخامت موضعي كه از خاصيت ارتجاعي تراشه هاي بسيار فشرده چوب كه الياف آن از يك ديگر جدا نشده است ناشي مي شود . در اينگونه عناصر ظاهرا خاصيت پلاستيكي كمتر از مواردي است كه الياف آنها كاملا از يك ديگر جدا شده است و يا بعبارت ديگر اتصالات لازم در اين نقاط به خوبي بين الياف تشكيل نمي گردد. هر قدر كه محل قرار گرفتن اين ذرات به سطح تخته نزديك تر باشد ، بد شكلي آنها جدي تر خواهد شد . پوشش دادن با مواد روغني تا اندازه اي مي تواند اين عيب را بر طرف كند . در تخته هاي S1S اينگونه معايب معلوم نيست ، زيرا وجود آب ظاهرا در بالا بر دن خاصيت ارتجاعي چوب تحت فشار نقش موثري د ارد

روش معروف به نيمه خشك به روشي اطلاق مي شود كه در آن رطوبت ورقه تر براي پرس كردن S2S خيلي زياد بوده و اين تنها اختلاف آن با روش هاي ديگر است . در اين روش ، رطوبت خيلي زياد مي تواند به دليل استفاده از خورده چوب ها تر يا پخته شده و بدون خشك كردن بدون پالايش ( در طي عمليات توليد خمير افزايش يافته كمي در درجه حرارت اتفاق مي افتد ) و يا بدليل افزودن مقداري آب به سطح تخته قبل از پرس كردن و براي كيفيت سطحي باشد براي پرس كردن در هر حالت نياز به توري بوده و توري تاثيراتي مشابه تخته هاي S1S روش تر بر يك سطح تخته بوجود مي آورد. ولي با توجه به اينكه از جريان هوا براي انتقال و شكل دادن ورقه تر الياف استفاده مي گردد مشابه روش خشك است . امتياز اصلي  فر آيند خشك توليد تخته فيبر نياز آن به مقدار بسيار كم آب براي توليد است . اين مسئله در حال حاضر بدليل وضع و اعمال قوانين قاطع در جلوگيري از آلودگي آبها از اهميت فوق العاده اي بر خور دار است . امتياز ديگر فرآيند خشك امكان توليد تخته فيبر با جرم ويژه نسبي متوسط ( ام . دي . اف ) در ضخامت هاي بالاي 5/12 ميليمتر است. ( ضخامت 5/ 12 ميليمتر حد بالاي ضخامت در روش تر است ) . بدين ترتيب با توليد ام. دي اف ضخيم، اين محصول قادر به رقابت با  تخته خرده چوب خواهد است . تكنولوژي ساخت  ام . دی . اف در واقع تلفيقي از دو

تكنولوژي ساخت تخته فيبر و تخته خرده چوب است و با بكار گيري اين روش محدوديت هاي اوليه از بين مي رود. با توجه به اينكه تخته فيبر روش تر همواره در ضخامت هاي كم توليد مي شود ، بنابر اين هر گونه مقايسه اي بين فرآيند هاي توليد تر يا خشك تخته فيبر بايد در مورد تخته هاي نازك نيز انجام گيرد . روش خشك توليد تخته فيبر بايد در مورد تخته هاي نازك نيز انجام گيرد . روش خشك توليد تخته فيبر با داشتن دو امتياز عمده كه در بالا ذكر گرديد. داراي امتياز ها و محدوديت هاي تكنولوژيك هستند :

محدوديت ها :

_ حذف اتصال هيدروژني ،

_ حذف يا كاهش اتصال ليگنين ،

_ نياز به افزودن رزين ،

_مشكلات در جا بجائي و ذخيره الياف ضخيم ،

_ خطر آتش سوزي ،

امتياز ها:

_ دو سطح صاف ((S2S،

_ بازده بالاتر ،

_ امكان ساخت تخته های چند لايه ،

_ از بين بردن حساسيت در مقابل حساسيت چوب ،

_ امكان كنترل خود كار ضخامت و دانسيته ،

_ عدم وجود اختلاف در خواص تخته در جهت هاي مختلف ،

_ چسبندگي داخل زياد ،

لازم به ذكر است كه هيچ يك از امتياز ها و محدوديت هاي فوق به تنهائي قادر به ايفاي نقش تعيين كننده در انتقال از يك روش به روش ديگر نمي باشد .

توليد تخته فيبر سخت و تخته فيبر با دانسيته متوسط روش خشك

در اين فرايند توليد عمليات به سه بخش مهم تقسيم بندي مي گردند كه عبارتند از : پالايشگر آتمسفر يك ، خشك كن لوله اي با هواي گرم و تشك ريزي مكشي . اگر چه اين تنه روش عملي يا ممكن توليد نمي باشد ، ولي يك روش متداول است.

خشك كردن

براي پرس كردن تخته فيبر سخت بدون توري لازم است. رطوبت لايه الياف ورودي به پرس كمتر از مقداري باشد كه به وسيله وزن مشخص تخته وديگر عوامل متغير مشخص ميگردد. در صورت وجود رطوبت زياد ، بخار بوجود آمده در طي پرس كردن در داخل تخته محبوس شده و به باز شدن وسط تخته هاي خروجي از پرس مي انجامد. از طرف ديگر برنامه خشك كردن نبايد آنقدر شديد شده باشد كه به متراكم شدن رزين منجر گردد، (رزين در فرآيند خشك هموار قبل از خشك كردن به الياف افزوده مي شود )زيرا درصورت بروز چنين پديده اي تاثير عملي رزين از بين خواهد رفت. بنابراين عمليات خشك كردن قبل از سخت شدن رزين پايان يافته و براي خارج كردن مقدار كافي آب، درجه حرارت خشك كردن تا حد امكان زياد باشد. زمان توقف الياف در خشك كن معمولا به چند ثانيه محدود      مي گردد. رطوبت الياف ورودي به خشك كن معمولا در حدود 50 درصد و رطوبت الياف خشك شده ورودي به ماشين تشك ريزي بين 6 تا12 درصد مي باشد. متداول ترين خشك كن مورد استفاده از نوع مواد معلق يا لوله اي بوده كه در آن الياف بصورت معلق در هواي گرم يا گاز هاي معلق در هواي گرم يا گازهاي حاصل از احتراق خشك شده و جا به جا مي گردد. نسبت هوا به الياف در حدود 50 فوت مكعب براي هر پوند و سرعت هوا يا گازها در ا بتداي خشك كن بين 500 تا650 درجه فارنهايت و در ا نتهاي خشك كن (خروجي) بين 150تا190 درجه فارنهايت متغير خواهد بود.

خشك كردن الياف در درجه حرارت زياد عملا دو مشكل اساسي  در پي دارند كه عبارتند از: خطر آتش سوزي و انفجار، خروج الياف خشك، اجزائ الياف، ذرات جامد حاصل از احتراق و ذرات متراكم شده مواد فرار كه از الياف جدا شده ا ند .بنابراين، براي رفع مشكل اول نسب ابزار دقيق شناسائي و كنترل آتش و جرقه ضروري است. مشكل خروج الياف سالم و ذرات الياف را مي توان با نصب سيكلون ها، فيلتر ها و جدا كنندها به سادگي از بين برد.

فورمينگ :

اختلاف اساسي بين فورمينگ به كمك آب و هوا و يا بين فرآيند تر و خشك از دانسيته خيلي كم هوا نشات مي گيرد. بعضي از مشكلات مشخصي كه در فرآيند خشك وجود دارد بدليل دو عامل زير        مي باشد

_ الياف در سرعت هاي زياد هوا به حالت معلق با قيمانده و با كم شدن سرعت ريزش كرده و يا طبقه بندي مي شوند.

_ جرياني از هوا و الياف معلق درآن روي يك سطح افقي جريان عرضي نخواهد داشت.

ويژگي مهم ديگر الياف خشك، تمايل به جمع شدن و به شكل كلوخه درآمدن آن است كه اين پديده به محض بالا رفتن افزايش غلظت از يك مقدار معين، اتفاق مي افتد. پديده اخير مشابه پولك پولك شدن در فرآيند تر است در منابع فني و اختراع هاي ثبت شده، راه حل زيادي براي مساله پخش يك نواخت و دانسيته يكسان الياف وجود دارد. در اغلب اين تجهيزات، فور مينگ الياف ثقلي(تحت تاثير نيروي ثقل) است و صاف كردن الياف از جريان الياف_ هوا انجام مي گيرد. بعلاوه تجهيزاتي نيز با بكار گيري تركيبي از دو روش فوق طراحي شده اند.

الياف از طريق يك ورودي پاندولي شكل وارد مي شود. ورودي پاندولي الياف را بطور يكنواخت در عرض جعبه و در بالاي يك غلتك چرخشي با سرعت زياد پخش مي كند. غلتك چرخشي نيز الياف را به هم زده و منظره اي شبيه طوفان برف را در داخل محفظه فور مينگ بوجود مي آورد. بعد به آرامي روي نوار متحرك ريزش كرده و بشكل لايه اي با دانسيته 2 پوند بر فوت مكعب و به ضخامت4 تا12 اينچ در      مي آيند. ضخامت لايه به ضخامت نهائي تخته بستگي دارد. ضخامت لايه الياف بوسيله يك غلتك صاف كننده تا مقدار معيني كاهش يافته و ضخامت نهائي از اين طريق كنترل مي گردد. در اين حالت اگر نوسان هاي در ميزان حجم و دانسيته الياف وجود نداشته باشد با روش حجمي به ضخامت يا دانسيته يكنواخت دست خواهيم داشت. بنا براين كنترل دقيق عملياتي كه دانسيته تاثير مي گذارد، نظير سرعت جريان هوا، شرايط توليد الياف، رطوبت و غيره نقش تعيين كننده اي دارد.

پرس كردن

دانسيته لايه الياف در روش خشك خيلي پايين بوده ، بطوريكه ضخامت آن براي ساخت تخته فيبر به ضخامت يك چهارم اينچ به حدود 8 اينچ بالغ مي گردد . براي كم كردن دهانه و نيز زمان بستن پرس گرم و بهبود در امكان جا به جائي و كيفيت سطح تخته نهائي، معمولا لايه الياف در پرس ها نواري پيوسته پيش پرس مي شوند. فشار خطي در اين نوع پيش پرس ها معادل1000 پوند بر اينچ است كه بوسيله غلتك ها وارد مي گردد. دانسيته لايه الياف بدين طريق به 2تا 3 برابر افزايش مي يابد. در مواردي نيز يك لايه الياف ريز به سطح لايه الياف پيش پرس شده افزوده مي گردد. لايه فشرده الياف پس از اين مرحله به طرف پرس حركت كرده و پس از اندازه بري با ديسك هائي براي پرس كردن روي صفحه هاي فلزي انتقال مي يابد. تخته فيبر با روش خشك در پرس هاي چند طبقه شبيه تخته فيبر با روش ترS2Sپرس مي گردند.

پرس ها از توانائي بسته شدن سريع و همزمان برخوردارند و درجه حرارت صفحه پرس تا حدود 400 درجه فارنهايت بوده و دور پرس كوتاه است. اگر رطوبت لايه الياف ورودي به پرس كم باشد (5 درصد) از سيكل پرس دو يا سه مرحله اي استفاده خواهد شد. البته دور پرس دو مرحله اي براي الياف پهن برگان قابليت كاربرد بهتري دارد، ولي استفاده از دور پرس سه مرحله اي، به دليل تاثير مخرب، افت كامل فشار بعد از مرحله اول بر كيفيت سطحي تخته فيبر بطور كلي داراي مشكلاتي است. خشك شدن سريع لايه هاي سطحي در مرحله بسته شدن پرس به افزايش مقاومت فشاري آن انجاميده و به پراكنش دانسيته مي انجاميد. بعلاوه پاشيدن مقداري آب به سطح فوقاني تخته و قبل از پرس كردن مي تواند بر شدت فشرده شدن آن موثر باشد.

كنترل فرآيند :

اساسي ترين خاصيت تخته فيبر كه اغلب بعنوان شاخص كنترل مورد نظر قرار مي گيرد دانسيته آن است. دانسيته بر اغلب خواص فيزيكي و مكانيكي تخته فيبر سخت نظير، مقاومت خمشي، ضريب ارتجاعي، سختي، واكشيدگي ضخامتي و غيره اثر مي گذارد. دانسيته بر هزينه توليد نيز موثر است، زيرا با زياد شدن دانسيته، مصرف چوب، مواد افزودني، آب فرآيند و انرژي افزايش مي يابد. براي كنترل دانسيته به اندازه گيري دقيق دانسيته يا به عبارت ديگر وزن لايه الياف نياز است. با توجه به اينكه اغلب آب همراه در داخل پرس تبخير شده وكليه جرم لايه الياف در تخته نهائي وجود نخواهد داشت و بدليل اينكه وسايل اندازه گيري جرم قادر به متمايز كردن آب و الياف نمي باشند لازم است اندازه گيري جرم با توجه به مقدار آب(مقدار آن متغير است) تنظيم گردد.

توليد  تخته فيبر دانسيته متوسط ( ام. دي. اف )

اصطلاح ام. دي. اف ( MDF )  به تخته فيبر هاي دانسيته متوسط و به ضخامت هاي بين سه هشتم تا یک اينچ اطلاق شده كه بعنوان لايه مياني در توليد محصولات چوبي بكار مي رود. بدليل كاربرد خاصي كه اين محصول براي خود يافته است فرآيند توليد آن با ديگر محصولات فيبري متفاوت است. تركيب مشخص و دانسيته يكنواخت، پروفيل مناسب دانسيته و مقدار رزين به كيفيت عالي پرداخت لبه و سطح انجاميده كه آنرا براي مصرف در توليد مبلمان مناسب كرده است. توليد اين محصول به خمير حجيمي (2 پوند بر فوت مكعب يا كمتر) نياز دارند. در اين حالت الياف قادرند پس از تبديل به تخته فيبر با دانسيته بين 45تا50 پوند بر فوت مكعب اتصال خوبي بوجود آورند. اين نوع خمير منحصرا با استفاده از پالايشگرهاي تحت فشار قابل توليد است. در استفاده از خمير حجيم با مسائل و مشكلاتي در جا به جائي و نگهداري مواجه شده و دهانه پرس به مراتب زيادتر از تخته خرده چوب خواهد بود. رابطه بين حد اقل دهانه پرس، دانسيته الياف و ضخامت تخته به دانسيته 47 پوند بر فوت مكعب است. البته اگر در توليد ام. دي. اف از سيستم پرس بدون صفحات فلزي نگهدارنده استفاده گردد _ در اين حالت _  كيك الياف فشرده شده بوسيله  سيني هاي بار گيري به داخل پرس تغذيه مي گردد.

خشك كردن ، چسب زني و فورمينگ

 

خشك كردن الياف براي توليد ام. دي. اف معمولا به كمك خشك كن هاي لوله اي انجام ميگردد. و در آنها الياف در معرض جرياني از هواي گرم خشك مي شوند. رزين معمولا روي الياف خشك پاشيده     مي شود و براي رزين پاشي از چسب پاشهاي زمان كوتاه استفاده مي گردد. اين نوع چسب پاش ها براي صنعت تخته خرده چوب توسعه يافته و از مزاياي زيادي در چسب پاشي برخوردارند. در اين نوع چسب پاش ها بجاي آنكه رزين بصورت ذرات خيلي ريز روي الياف يا خرده چوب پاشيده شود سعي مي كند به كمك عمل مالشي حاصل از بهم زدن الياف رزين را از يك خمير به خمير ديگر انتقال دهند. در اين چسب پاشها بجاي نازل از شافت و پاروهائي كه جهت انتقال رزين بكار ميروند و يا از روش تزريق چسب استفاده مي گردد. اين نوع چسب پاش براي استفاده در توليد تخته فيبر سخت MDF به همزن هاي مخصوصي مجهز مي باشد همانطوريكه از نام اين چسب پاش مشخص مي گردد زمان توقف مواد در آن خيلي كوتاه بوده و به چند ثانيه محدود مي شود. ضعف اين چسب پاش در زمان استفاده از الياف عدم پراكنش يكنواخت رزين و بوجود آمدن نقطه هاي واضح روي تخته نهائي است. براي رفع اين نقص روش تزريق رزين اوره _ فرم الدئيد در مسير خط پخش الياف خروجي از پالايشگر مورد نظر قرار گرفته است. البته اين روش در فرآيند توليد تخته فيبر سخت با استفاده از رزين فنل _ فرم الدئيد متداول است. تجربه عملي افراد نشان داده است كه اين روش مزيت هاي ديگر نيز دارد كه عبارتند از: عدم وجود تك ، سيستم پنو ماتيك تميز تر ، رطوبت بيشتر الياف در زمان خروج از خشك كن (14 درصد در مقايسه با 4تا5در صد ) و عدم وجود بوي فرم الدئيد نقطه ضعف اين روش مصرف بالاتر رزين (تا حدود 10درصد ) است. فور مينگ كيك ام . دي . اف مشابه كيك تخته فيبر سخت نازك با روش خشك است . استفاده از ماشين  فور مينگ تحت خلاء بدليل ضخامت خيلي زياد كيك بطور استاندارد در آمده است . در اين صنعت از انواع ماشين فور مينگ بهره گيري مي شود . در ماشين پيشرفته فور مينگ ام. دي. اف بنام راندو _ وود كيك بطور همزمان تشكيل مي شود. در اين نوع ماشين فور مينگ الياف با استفاده از سيستم انتقال پنو ماتيك به ماشين انتقال يافته و بدون اعمال فشار بر آنها ، الياف از هوا جدا مي گردند. بعد الياف با استفاده از دو غلطك زائده دار باز شده و روي نوار متحرك مي ريزند . اين نوار الياف را به يك انتقال دهنده مورب زائده دار انتقال مي دهد . در انتهاي اين انتقال دهنده جريان الياف با استفاده از يك غلطك ، يك نواخت شده و بعد به داخل مجراي قسمت فور مينگ (شكل گيري ) مي ريزند . قسمت فور مينگ به شكل يك برون اندازنده افقي است . سرعت هواي فور مينگ بطريقي تنظيم        مي گردد كه الياف در بين و سطح ماشين شكل گرفته و هوا پس از شكل گيري از قسمت زيرين تخليه مي گردد . بدين تر تيب فور مينگ كيك الياف بطور همزمان انجام گرفته و الياف ريزتر روي دو سطح تخته قرار مي گيرند .

پرس كردن

طراحي دور پرس در توليد تخته هاي نازك تحت تاثير عواملي نظير فشردگي كلي كيك الياف و خارج شدن قابل ملاحظه آب وگاز قرار دارد . در اين نوع تخته ها بوجود آوردن پروفيل مشخصي از دانسيته در درجه دوم اهميت قرار دارد . از طرف ،پروفيل دانسيته در تخته هاي ضخيم تر ام. دي. اف در درجه اول اهميت قرار دارد و سيكل پرس بطريقي طراحي مي گردد تا بهترين پراكنش دانسيته با توجه به كار برد مشخص _ بوجود آيد . براي به وجود آوردن تغيير در پروفيل دانسيته تخته هاي ضخيم تخته خرده چوب و ام. د. اف با ثابت نگهداشتن متوسط جرم ويژه نسبي از شابلون استفاده مي گردد . در اين حالت اگر فشار به اندازه كافي براي بستن كامل پرس به اندازه كافي زياد باشد، مقدار متوسط جرم ويژه نسبي تحت تاثير فشار پرس نيست. در چنين شرايطي كنترل تغيير دانسيته به كمك تنظيم زمان بستن پرس انجام مي گردد.

توليد تخته با الياف جهت دار

دليل مقاومت خيلي زياد در جهت طولي درخت چوب طبيعي كنار يك ديگر قرار گرفتن الياف چوب در اين جهت مي باشد . از طرف ديگر مقاومت در جهت عمود بر الياف خيلي كم ، هم كشيدگي و وا كشيدگي خيلي زياد است . در توليد تخته چند لا  تخته خرده چوب و تخته فيبر براي رفع عدم يكنواختي در مقاومت و ديگر خواص چوب از قرار دادن اتفاقي لايه ها يا خرده هاي چوب استفاده مي گردد در اثر اين پديده بعضي از خواص مقاومتي كاهش مي يابد . بنابر اين با هدف به وجود آوردن مشابهت بين ورق هاي فشرده چوبي با چوب سعي در جهت دادن الياف يا ذرات چوب در تخته خرده چوب و تخته فيبر شده است . بطوري كه جهت دادن مكانيكي خرده چوب هاي بلند براي كار برد در مقياس تجارتي انجام گرفته است . الماندورف (1965) اسئودگراس و ( 1973 ) از طرف ديگر ذرات خيلي كوچك الياف يا دسته هاي الياف مورد مصرف در توليد تخته فيبر به روش خشك در ميدان هاي الكتريكي بهتر جهت يابي مي گردند . زيرا در يك ميدان يكنواخت الكتريكي بار بوجود آمده در الياف بطور يكنواخت پخش شده و الياف بصورت داي پول هاي الكتريكي عمل مي كنند در اثر نيروي عمل كننده  بر اين داي پول گشتاور معيني بوجود آمده كه قادر است الياف را در جهت ميدان الكتريكي بچرخاند. اين گشتاور در جهت زاويه  45درجه مقدار حد اكثر را خواهد داشت . جدا سازي بار بوجود آمده در زاويه هاي بزرگتر در جهت محور داري پول نبوده و در زاويه هاي كوچكتر بازوي گشتاور از بين مي رود . الكتريسيته با جريان متناوب و با فركانس كم كه بر گشت جدا سازي بار امكان پذير باشد. نيز قادر به جهت دادن الياف است . اطلاعات نشان مي دهد كه در مورد استفاده از الكتريسيته با جريان متناوب و فركانس كمتر از 100دور در ثانيه بيشترين تاثير جهت دهندگي را دارد . عوامل ديگري نيز چون اندازه ذرات خرده چوب يا الياف ، مقدار رطوبت و قدرت ميزان الكتريكي مهم هستند . لوگان و تالبوت (1974) به تشريح يك ماشين فور مينگ مناسب جهت دادن الياف اقدام كرده اند . در اين ماشين الياف رزين دار در رطوبت 9 تا15 در صد از طريق يك رشته سيم هاي در حال ارتعاش به طرف پايين حركت كرده و بداخل يك ميدان 60 دور در ثانيه و به قدرت 1500 تا 3750 ولت در اينچ انتقال می یابند . مخلوط الياف و هوا در اين ميدان با سرعت 50تا 100  فوت در دقيقه بطرف پائين جعبه شكل گيري از هوا جدا شده و روي توري قرار مي گيرند . خواص تخته فيبر با روش خشك كه با اين روش توليد شده است . كاربرد صنعتي اين روش از مزاياي كاهش و اكشيدگي خطي براي تخته فيبر هاي مورد استفاده در ركوب برخوردار بوده و قادر است كاربرد تخته فيبر را در مصارف ساختماني افزايش دهد .

تيمار حرارتي ، باز پختن  و مر طوب كردن

تيمار حرارتي و باز پختن ، بعد از پرس گرم ، دو عمل اختياري هستند و از آنها فقط در توليد تخته فيبر نازك با دانسيته كم و زياد استفاده مي شود . تخته ايزوله ، تخته فيبر با دانسيته متوسط و تخته خرده چوب به باز پختن يا تيمار حرارتي نياز ندارند . در تيمار حرارتي تخته فيبر بعد از پرس در معرض گر ماي خشك قرار داده مي شود . براي باز پختن نخست به تخته ، روغنهاي خشك كننده مي ا فزايند و بعد از آن را حرارت مي دهند . نقش عمده تيمار حرارتي تثبيت ابعاد و در نتيجه بهبود خواص مكانيكي تخته مي باشد . مرطوب كردن عبارتست از افزودن آب به تخته براي افزايش رطوبت تخته تا حد رطوبت تعادلي كه تخته تحت شرايط سرويس پيدا خواهد كرد . درصورت انجام تيمار حرارتي يا باز پختن ، مرطوب كردن تخته بعد از دو فرآيند انجام مي گيرد . بطور كلي تيمار حرارتي و باز پختن روي تخته هاي توليد شده با فر آيند تر موثر تر واقع مي گردند . تخته هاي تيمار شده با حرارت و بويژه نوع باز پخته از تخته فيبر معمولي بمراتب گران ترند .

بهبود خواص تخته

تثبیت ابعاد

تغيير ابعاد فر آورده هاي چوبي در اثر جذب و دفع آب توسط جدار سلولها جذب مي كند . وقتي چوب با كاهش فضاي خالي فشرده مي گردد ، همان مقدار آب را در همان شرايط جذب خواهد كرد ( البته خاصيت جذب و دفع رطوبت جدار سلولي در جريان توليد تغيير مي كند ، و در نتيجه واكشيدگي حجمي نسبي بيشتر مي شود . معمولا فراورده هاي فشرده در جهت فشردگي واكشيده مي شوند كه در تخته فيبر امتداد ضخامت آنست . واكشيدگي در صفحه ورق تخته بعلت اتصال عرضي الياف ، بسيار كم است . علاوه بر افزايش واكشيدگي _ بدليل كاهش فضاي خالي _ فشردگي تخته سبب نوع ديگري از   وا كشيدگي مي گردد كه به آن بر گشت ضخامت مي گويند . بعلت نيروهاي ناشي از واكشيدگي ، قسمتي از اتصال بين الياف مي شكند كه به نوبه خود خالق فضاي خالي است . بخشي از اين فضاي خالي يا تمام آن كه در جريان واكشيدگي بوجود آمده است بطور دائم باقي خواهد ماند و با خشك كردن مجدد تخته از بين نخواهد رفت بنابر اين بر ميزان واكشيدگي ورق فشردهاي مانند تخته چوب وتخته فيبر سخت افزوده ميشود و اغلب با كاهش فشار دائمي مقاومت همراه است تيمار حرارتي بدو اين وضعيت تخته را بهبود مي بخشد : از خاصيت جذب آب جدار سلول مي كاهد واتصال بين الياف را محكمتر مي سازد كه اين خود مانعي در مقابل واكشيدگي خواهد بود . تثبيت ابعاد با تيمار حرارتي چند نكته را روشن ساخته است . نظريه اتصال عرضي بين گروههاي هيد رو گسيل زنجير هاي مجاور هم سلولز رد گرديد . اكنون تصور مي شود كه تخريب حرارتي اوليه چوب پليمر فور فرال توليد مي كند ( از تجزيه قند ها نتيجه مي شود ) كه خاصيت جذب و دفع (آب ) آن بمراتب از همي سلولز كمتر است . تيمار حرارتي موجب توزيع مجدد پارافين شده كه در نتيجه تمام الياف با آن آغشته مي گردند و خاصيت جذب آب را از دست مي دهند . نظريه هاي ديگر به اتصال عرضي بين مولكول ها سلولز توسط گروههاي استيل معتقدند كه هم سبب كاهش  واكشيدگي كلي مي شود و هم  نوعي دائمي واكشيدگي را تقليل مي دهد . تاثير باز پختن در تغيير ابعاد چندان زياد نيست چون روغن كمي و آن هم در سطح تخته مصرف مي شود. كاهش جذب آب و افزايش مقاومت هاي استاندارد از تيمار حرارتي بعد از افزايش روغن باز پختن حاصل مي گردد .

بهبود مقاومت

بهبود خواص مكانيكي در جريان تيمار حرارتي ممكن است ادامه عمل چسبندگي تصور شود كه از پرس گرم شروع شده است . تخته در آخر دوره پرس مقاومت كافي براي حفظ ضخامت بعد از آزاد سازي فشار را دارد . شكل گيري تخته در جريان تیمار حرارتي بعد از پرس، ممكن است با وجود كاهش مقاومت الياف در اثر حرارت( بعلت تخريب جدار سلول ) ، ادامه يابد . بنابر اين مقاومت تخته تا ضعيف شدن الياف در اتصال سيستم افزايش خواهد داد. اين خصوصيات ارتباط بين دماي تيمار و زمان حرارت و مقاومت تخته را توصيف مي كند. باز پختن بجز سفتي خمشي ، مقاومت خمشي وخواصي كه به كيفيت سطح حساس هستند و بويژه در مواردي كه هر دو تخته پوشش دارد و استاندارد S 2 S هم آنرا توصیه مي كند ، در اكثر مقاومت ها تاثير چنداني ندارد . اما باز پختن سختي سطح را بسيار افزايش مي دهد كه اين امر در تخته هاي مرغوب و پا نلهاي پيش ساخته خيلي مهم هستند . اهميت باز پختن و تيمار حرارتي در استاندارد تجارتي تخته فيبر سخت معمولي منعكس است و اين استاندارد ( 1982usdc ، ( nbs تخته را به پنج دسته تقسيم مي كند . دو دسته تخته فيبر باز پخته هستند كه معرف آنه فقط كيفيت آنها  است بدون آنكه از تيمار با روغن ، كيفيت مصرفي و شرايط تيمار حرارتي ذكري به ميان آيد.

عمليات صنعتي

درصد زيادي از تخته فيبر هاي سخت تيمار حرارتي مي گردند ، ولي باز پختن به تخته هائي محدود  مي گردد. كه براي خواص ويژه توليد مي شوند بعضي از كارخانه ها تمام تخته هاي توليد شده را با حرارت تيمار مي كنند ، اما كار خانه هاي كوچك اغلب امكان تيمار حرارت را ندارند . شر كت هاي آ بي . تي . بي ويواس ژپيسم 80 درصد تخته هاي S2S را كه براي ديوار كوب مصرف مي گردند باز پخته مي كنند . باز پختن خاصيت رنگ پذيري ، مقاومت در برابر سائيدگي ، حساسيت به خط پذيري وكيفيت سطح تخته را بهبود مي بخشد . باز پختن مقاومت سطح تخته را به آب بيشتر مي سازد كه در مصرف آن براي ديوار کوب محوطه حمام مسئله مهمي است اغلب هر دو سطح تخته هاي S2S را باز پخته   مي كنند . در صد كمي از تخته هايS1S باز پخته مي گردند تخته هاي روكوب معمولا باز پخته نمي گردند و تخته هاي پرداخت نشده در صنايع مبل سازي مصرف مي شوند، معمولا باز پخته نخواهند شد .

باز پختن

باز پختن در روغن نو آوري است كه توسط مي سونات ابداع شد و هدف از آن تزريق روغن در تخته بود تا خواص تخته بهتر شود . اين عمل  شامل خيساندن تخته گرم در روغن ، با مدت زمان متفاوت و حد اكثر تا نيم ساعت بود . روغن باز پختن از نوع بزرگ است ولي از روغن سويا ، تونك و تال نيز استفاده مي شود رزين هاي مصنوعي را هم گاهي با روغن مخلوط مي كنند . مقدار روغن جذب شده توسط تخته تقريبا  6 درصد وزن است . كه در مورد تخته اي به ابعاد 3/0 × 240×120 سانتيمتر دانسيته 3/0g/cm3حدود 520گرم مي باشد.

 امروزه روغن را توسط غلتكهاي معمولي يا غلتكهاي دقيق به يك يا هر دو سطح تخته مي زنند . غلتك معمولي شامل دو استوانه است كه پوشش يكي از آنها لاستيكي مي باشد روغن در شكاف بين دو استوانه ريخته مي شود و مقدار ريزش آن روي تخته توسط فاصله بين دو استوانه كنترل مي گردد. غلتك تماس ، روغن را به سطح تخته مي رساند و آنرا نيز به جلو مي راند روغن استعمال شده _ خواه از طريق خيساندن و خواه با غلتك _ بلا فاصله در اتو حرارتي اكسيده مي گردد. از اين نوع اتو براي باز پختن و نيز براي تيمار حرارتي تخته ، استفاده مي شود.

 مصارف ديگر روغن باز پختن شامل روغن هاي خشك كننده پرداخت نيز هست اين روغن از طريق اكسيده شدن خشك مي شود و لايه اي روغن در تخته هاي روكش شده نيز استفاده مي شود پشت روكش را روغن مي مالند و بعد آنرا روي كيك تر تخته قبل از پرس قرار مي دهند روغن ساختمان كاغذ روكش را مهار و آنرا به كيك مي چسبانند .

تيمار حرارتي

تيمار حرارتي تخته فيبر ، با روغن يا بدون روغن به دامنه اي از دما تا 149درجه سانتيگراد نياز دارد . كنترل دقيق دما و زمان اعمال آن به دو دليل مهم است : تخته فيبر سخت ، خصوصا نوع سبك آن به آساني در دماي 149درجه سانتيگراد آتش  مي گيرد و تيمار حرارتي سبب واكنش حرارت زائي مي شود . در تخته هاي باز پخته اين واكنش بويژه در تخته هاي باز پخته دماي تخته را بيش از دماي اتو كرده و در نتيجه خطر آتش سوزي را زياد مي كند

. تخته هاي گرمي كه از پرس بيرون مي يابند قبل از ورود به داخل اتو توسط هوا قدري خنك           مي گردند تا ميزان دماي آنها به سطح ايمني تقليل يابد . دماي تخته در اتو به تدريج تا 149 درجه بالا مي رود و دماي واكنش با چرخش سريع هوا ( m/min300-230)گرفته مي شود.

 اتو حرارتي ممكن است از نوع پيوسته ،تونلي يا دسته اي باشد . در نوع پيوسته تخته ها با سرعت يكنواختي حركت مي كنند. تخته را براي اين عمل مي توان آويخت ، و روي زنجير يا غلتك انتقال قرار داد . در نوع تونلي ،تخته روي واگن قرار مي گيرد و بين تخته ها فاصله گذار وجود دارد. در يك انتهاي اتو تونل واگني تازه وارد مي شود و از انتهاي ديگر آن يك واگن خارج مي گردد واگن ها در تونل روي ريل حركت مي كنند و نيروي حركت آنها از دست يا از زنجير و يا از عامل  هيدروليكي تامين مي شود. در نوع دسته اي _  هر بار _  يك دسته از تعداد معيني تخته روي واگن بار گيري مي شود و در آخر كار همه تخته ها همزمان از اتو خارج مي گردند . زمان تيمار 3 ساعت است . اتو تيمار حرارتي را      مي توان بلافاصله بعد از پرس قرار داد و طول آنرا طوري طراحي كرد كه جواب گوي توليدات پرس بطور پيوسته باشد از طريق ايجاد انبار مي توان عمليات تيمار حرارتي را از خروجي هاي پرس مستقل ساخت در جريان تيمار حرارتي از تخته هاي روغن خورده گازهائي متصاعد مي گردند. كه هوا را آلوده  مي سازند. در بعضي از كشورها نصب دستگاه سوزاندن گاز روي اتو تيمار حرارتي اجباري است و اين خود دليل ديگري است . براي محدود كردن باز پختن تخته كه خواص آنرا بهبود مي بخشد . اتو بايد به سيستم اطفاي حريق مجهز باشد تا در صورت وقوع آتش سوزي بتوان حريق را بسرعت كنترل كرد . آب پاش هاي سيستم اطفاي حريق طوري قرار مي گيرند. كه آب را در فضاي بين تخته ها مي باشند.

رطوبت دادن

تخته فيبر سخت تازه پرس شده صرف نظر از تيمار حرارتي باز پختن ، رطوبتي حدود صفر دارد. اين تخته پس از مصرف با هواي محيط خود تعادل حاصل مي كند و تحت شرايط متعارف رطوبت آن به 3 الي10در صد مي رسد. اين افزايش رطوبت موجب انبساط خطي خواهد شد كه ممكن است سبب كمانش پانل ديوار كوب يا رو كوب گردد و اگر جذب رطوبت منقطع و يا نا يكنواخت باشد به كماني شدن ، تاب برداشتن و ساير تغيير شكل هاي پانل منجر خواهد شد قرار دادن تخته در فضاي كليما تيزه و رساندن رطوبت آن به ميانگين دامنه تغييرات رطوبت در شرايط مصرف دشواري تغيير شكل تخته را به حد اقل مي رساند و اين عمل خود يك استاندارد است متداول ترين نوع سيستم مرطوب كننده پيوسته يا تونلي است و اغلب به دنبال اتو نسب   مي شود. تخته ها در نوع تونلي پس از خروج از اتو همچنان روي واگن مي مانند و واگن از سيستم مرطوب كننده عبور مي كند . سيستم مرطوب كننده مانند كوره چوب خشك كني است كه بر عكس كار مي كند . هواي داراي رطوبت نسبي زياد بين تخته ها عبور داده مي شود ، بخشي از بخار آب آن توسط تخته جذب مي گردد وگرماي نهاني تخته _ در اثر جذب آب _  با هوا گرفته خواهد شد هوا پس از عبور از تخته ها از روي لوله هاي گرم بخار حرارت هوا را بيش از حد نياز بالا مي برد ولي آبپاشي بين نقطه مورد نظر هوا را تا حد اشباع خنك مي سازد كل سيستم در اين جريان توسط كنترل كننده دماي خشك و تر كنترل مي گردد . رطوبت با بخار كم فشار وارد تخته     مي شود كه گرماي نهاني توليد مي كند . گرماي نهاني از گرماي مورد نياز داخل محفظه بيشتر است وگرماي اضافي فرمان دماي خشك را از حد تنظيمي بالاتر خواهد بود. كه به باطل شدن دماي خشك معروف است . براي جلوگيري از اين تاثير نامطلوب آب پاشي استفاده مي شود . آب هوا را از طريق تبخير خنك مي كند و دماي خشك را پائين مي آورد در اين جريان آب پاشي تنظيم دماي تر را بر هم خواهد زد . و در نتيجه رطوبت از حد تنظيمي بيشتر مي گردد. براي كاهش رطوبت تهويه باز مي شود و رطوبت اضافي را تخليه مي كند و دماي تر پائين خواهد آمد .همزمان با تخليه هواي مرطوب تازه وارد سيستم مرطوب كننده مي گردد . و دماي خشك را به حد پائين تر از دماي تنظيم مي رساند اين تغيير توسط ابزار دقيق منعكس مي شود و به گرم كننده ها فرمان مي رسد كه روشن شوند تا دماي هوا در گردش زياد شود و دماي خشك به مقدار مطلوب برسد . با جذب رطوبت توسط دماي تر كاهش پيدا مي كند و ابزار دقيق مربوطه ورود رطوبت را مجاز مي سازد . بخار دوباره وارد مي گردد و اين جريان تكرار مي شود . كليما تيزه كردن هواي سيستم  مرطوب كننده به  لحاظ خطر زنگ زدگي داراي محدوديت است. بنابراين دما و رطوبت نسبي  نبايد چندان زياد باشند ( 60درجه سانتيگراد _ 70تا80 درصد) . دما و رطوبت نسبي از دست رفتن رطوبت را زياد تر خواهد كرد . براي جلوگيري از اين عمل ، سيستم مرطوب كننده بايد به خوبي عايق گردد .دوره هاي مرطوب كردن بر حسب ضخامت تخته از 6 تا9 ساعت متغير است . روش هاي ديگري هم براي مرطوب كردن از جمله آبپاشي پشت تخته و بعد دسته بندي تخته ها بطور پشت به پشت و سپس عمل مكش براي كشيدن آب به داخل تخته ها و يا پخش آب در سطح توسط غلتك و سپس رد كردن تخته از بين غلتك هاي گرم براي توزيع رطوبت در تخته متداول است .

ساخت و پرداخت تخته فيبر

تخته فيبر هاي سخت و تخته فيبر عايق (ايزوله ) به ابعادي (طول  و عرض ) كه باز دهي توليد ، محدوديت هاي ابزار كار و ابعاد نهائي محصول تعيين مي كنند ،توليد مي گردند. اين تخته ها تقريبا هميشه بزرگتر از اندازه نهائي توليد مي شوند و بعد اندازه بري مي گردند . برش هاي ثانوي با لايه اي كردن و ماشين كردن هاي بعدي را براي شكل دادن به محصول ، ساخت مي گويند . در كارخانه هاي توليد كننده ممكن است عمليات ساخت به اندازه بري (240×120سانتيمتر ) محدود شود. و ساير كار ساخت در محل يا كار خانه ديگري انجام شود . در موارد ديگر كليه مراحل ساخت در يك كار خانه انجام مي گيرد. ساخت معمولا با پرداخت همراه است و طي آن سطح تخته براي يافتن ظاهري بهتر تيمار مي شود . پرداخت تخته فيبر سخت سبب توسعه تكنولوژي پيشرفته اي شده است كه سبب افزايش قيمت محصول مي گردد كيفيت بعضي از اين فرآورده هاي پرداخت شده بر اساس پرداخت آنها تعيين مي شود . فرآيند ساخت و پرداخت اغلب بطور پيوسته و به دنبال هم صورت مي گيرد . و در مورد تخته عايق مثلا ، رنگ آستري بين پرس تر و خشك كن زده مي شود
+ نوشته شده توسط محمدرضا محمدی در دوشنبه 1388/06/23 و ساعت 3:36 |