Для многих успешных бизнесменов не секрет, что производство ДСП в современное время - дело весьма прибыльное. Исходным материалом для изготовления ДСП являются отходы деревообрабатывающей промышленности - опилки, щепки и другие мелкоизмельченные древесные остатки. Применение такого материала во многих отраслях строительства и мебельного производства позволяет сохранять леса от дополнительной вырубки. Таким образом, сберегается зеленая зона на больших территориях, а это чистый кислород для всего человечества.
К сожалению, человек еще не придумал полноценного заменителя древесины для различных производств, вот и рубят лес, и щепки летят. В плане доступного исходного материала бизнес на производстве ДСП, безусловно, выгоден - дешевые отходы деревообрабатывающей промышленности, лесопильных цехов и большая сфера применения произведенной продукции. Процесс сбыта изготовленной продукции будет обеспечен спросом на 100 %.
При производстве ДСП можно организовать бизнес с различными направлениями: есть возможность сформировать широкомасштабный процесс производства, или же разбить его на составляющие по отдельным видам:
Сам цех подготовки является экологически чистым, и может быть выделен отдельной структурой бизнеса.
Следующим этапом пути отходов будет завод по производству дсп.
На всех этапах необходимо технологическое оборудование для производства дсп, которое применяется в цехе подготовки производства, в основном цехе и цехе шлифования.
Расчет мощности и ширины обработки рассчитывают для каждой партии отдельно или вводится стандарт по данным показателям, от которого зависит сортность выпускаемого листа - это оборудование относится к основному.
К дополнительному оборудованию относят вибросита и транспортеры - ленточные, роликовые, спиральные и цепные. Применяются подъемные столы для укладки листов в пачки. Во всех цехах устанавливается вентиляционная система для сбора и удаления технологической пыли. Производство ламинированного дсп является, можно сказать, завершающим этапом. Из первого сорта шлифованной плиты изготавливают ламинированный лист или покрывают шпонкой. Ламинированный лист по цене на порядок выше шлифованного. Поэтому для производства экономически выгодно изготовление ламинированного листа. Его широко применяют отделочники для монтажа различных настилов.
Мебельная промышленность является основным потребителем ламината для изготовления дверей, фасадов, в вагоностроении он применяется как отделочный материал для перегородок, готовят из него заготовки для модульной мебели.
Ламинированный ДСП изготавливается на основе исходного материала, который значительно дешевле других материалов, технологически выгоден, а кроме того, требует меньше труда и затрат. Подготовленную и осмоленную щепу закладывают в формы, додают затвердители и необходимые в технологическом процессе добавки, после чего подают в станок для производства дсп - термические пресса. Под высоким давлением и высокой температурой происходит прессование и склеивание смеси в однородную плиту. При закладке материалов в смесители строго регламентируются весовые доли смолы и щепы. При изменении весовых долей вкладываемых материалов резко меняются физические и механические свойства полученного листа. Это приводит к изменению качества и прочности плиты. Чтобы качество изготовленной плиты соответствовало стандартам, термические пресса необходимо подбирать с автоматической настройкой, те, что обеспечивают более высокие технологические характеристики произведенных листов.
Выпуском линий для производства ДСП занимается ряд предприятий, к примеру в Украине - ЧП «SMS» (линия мощностью 1000 листов в день - обойдется в 500 000 Евро), или китайский производитель Харбинского завода ЛУНИВЕЙ. По стоимости китайская линия производства ДСП в 2 раза дешевле, но можно предположить, что и качество установки китайского производства будет несколько ниже. Выбирая мини-линию для изготовления ДСП необходимо учитывать все характеристики поставляемого оборудования, в том числе технические и экономические показатели скоростных параметров.
Чтобы приобрести такую линию, установить, наладить и получить месячный запас сырья, необходимо инвестировать более 17 млн. рублей.
Общие затраты на приобретение лини мощностью 10 000 м3 ДСП в год и организации производства могут составить:
Планируемая прибыль:
Как показывает практика работающих предприятий, при отпускной цене 1м3 ДСП в 8000 рублей и средней рентабельности рынка в 18 - 20%, валовая выручка за месяц составляет порядка $200 000 - 210 000. В таких условиях и при отсутствии проблем со сбытом, полная окупаемость вложений составит от 18 до 24 месяцев.
Применяя современные технологии изготовления ДСП, производитель получает высокие показатели качества вырабатываемой продукции, потому как сделать дсп с повышенной влагостойкостью, огнестойкостью и высокой механической прочностью можно лишь вмешивая нужные добавки в строго определенном количестве в клеящий состав. Изготовленная продукция из ДСП намного дешевле прочих аналогов и предназначена для широкого круга покупателей.
Общие сведения.
В качестве древесного технологического сырья для производства древесностружечных плит применяют:
неделовую древесину - лесоматериалы, которые по своим качественным характеристикам не соответствуют утвержденным стандартам и техническим условиям на деловую древесину, дрова;
древесные отходы лесопиления (горбыли, рейки, обрезки досок и другие крупнокусковые отходы, а также опилки), фанерного производства (карандаши, шпон-рванина, обрезки фанеры), кусковые отходы и стружка - отходы мебельного производства и других деревообрабатывающих предприятий;
технологическую щепу из отходов лесопиления и лесозаготовок (ветви, сучья, вершины, откомлевки) хвойных и лиственных пород, за исключением особо твердых лиственных пород.
По назначению древесное технологическое сырье используется следующим образом.
Однослойные плиты и наружные слои трехслойных плит изготовляют из всех видов сырья, указанных выше, за исключением шпона-рванины, стружки-отходов деревообрабатывающих станков, опилок и технологической щепы. При этом рекомендуются следующие породы древесины: сосна, ель, кедр, пихта, береза.
Для изготовления многослойных плит и внутреннего слоев трехслойных плит применяют все виды сырья, указанные выше. При этом кроме древесины хвойных пород может быть использована и древесина лиственных пород: береза, ольха, липа, бук и др.
Для изготовления плит экструзионного прессования употребляют все виды сырья, указанные выше. Наилучшее качество плит экструзионного прессования получается при использовании древесины хвойных пород. При применении лиственных пород повышается расход смолы и уменьшается производительность пресса на 30-40%. Прочность таких плит, изготовленных из древесины лиственных пород, на 25-30% ниже, чем плит из древесины хвойных пород. В связи с этим древесину лиственных пород рекомендуется использовать лишь в качестве добавки (до 30%) к древесине хвойных пород.
Неделовая древесина. Дровяная древесина для производства древесностружечных плит должна удовлетворять техническим условиям ТУ 13-01-06-66.
Диаметр сырья в круглом виде устанавливается от 4 см и выше. Поставляют сырье как отдельно по породам, так и в смешанном виде в различных соотношениях в окоренном и неокоренном виде. При этом неокоренные колотые дрова и отходы лесопиления и деревообработки не должны иметь коры более 12-14%- На окоренном сырье остатки коры или луба не должны превышать 3% от поверхности сырья.
Дровяную древесину поставляют как в виде поленьев длиной 1 м и выше, так и в виде долготья. Длина долготья должна быть кратна длине поленьев плюс припуск на разделку.
В дровяной древесине для производства древесностружечных плит допускаются такие пороки, как сучки (здоровые и табачные), червоточина, кривизна, трещины. Внутренняя гниль (ситовая и трухлявая) допускается до Ѵг соответствующего диаметра торца с выходом на второй торец до 7з его диаметра. Наружная трухлявая гниль не допускается.
Тонкомерная древесина. Тонкомерная древесина получается в основном при проведении рубок ухода. Она представляет собой круглый, неокоренный, с обрубленными ветками лесоматериал.
Диаметр в верхнем отрубе тонкомерной древесины хвойных пород 2- 6 см, лиственных 2-8 см, длина 1-3 м с градацией через 0,5 м.
Тонкомерная древесина обладает большей пластичностью и меньшими упругостью и плотностью по сравнению со спелой древесиной, в ней почти отсутствует гниль. Кора у тонкомерной древесины состоит преимущественно из луба, корковый слой почти отсутствует или находится в зачаточном состоянии. Поэтому при изготовлении стружки резко уменьшается образование пыли, стружка получается заданных размеров.
Опыт работы показал, что у древесностружечных плит, изготовленных из тонкомерной древесины, показатели физико-механиче- ских свойств более в.ысокие и лучший внешний товарный вид, чем у плит из дровяной древесины.
Отходы лесопиления. Лесопильная промышленность служит основным поставщиком древесных отходов. Отходы лесопиления составляют около 3 / 4 , или 75%, всех древесных отходов, образующихся в деревообрабатывающей промышленности и пригодных для использования в производстве древесностружечных плит. Кусковые отходы лесопиления в основном перерабатываются в технологическую щепу, которая служит прекрасным сырьем для производства древесностружечных плит.
Технологическая щепа (ГОСТ 15815-70), предназначенная для производства древесностружечных плит, должна удовлетворять следующим требованиям. Размеры щепы для плит плоского прессования (в мм): длина 20-60 (оптимальная - 40), толщина - не более 30; для плит экструзионного прессования: длина 5-40 (оптимальная - 20), толщина - не более 30. В технологической щепе допускается содержание коры не более 12%, гнили - не более 5%; минеральные примеси (уголь, камень, известь и др.) не допускаются. Для производства высококачественных плит содержание коры в щепе не должно превышать 3%. В одной партии может содержаться щепа хвойных или лиственных пород. Смесь лиственных и хвойных пород не допускается.
Опилки. В лесопильной промышленности опилки составляют 10-12% от объема перерабатываемого сырья. Однако опилки мало используются для производства плит, так как их размеры во всех направлениях почти одинаковые и плиты из них получаются невысокой прочности. Рекомендуется применять опилки из древесины твердых лиственных пород в качестве добавки к резаной стружке во внутренний слой трехслойных плит в количестве 10-20%, а опилки из хвойных и мягких лиственных пород - в количестве до 50%. Сравнительно хорошие результаты получены при применении опилок для изготовления плит экструзионного прессования, которые. как правило, облицовывают с обеих сторон шпоном.
Использование опилок взамен дровяной древесины дает значительный экономический эффект. Расчеты показывают, что при замене 1 м 3 дровяной древесины опилками экономия составляет около
7 руб., а при замене кусковых отходов деревообрабатывающих производств - около 3 руб.
Организация производства древесностружечных плит с мелкоструктурной поверхностью позволит значительно расширить применение разных древесных отходов, включая опилки, не только для внутреннего, но и для наружных слоев путем их измельчения в тонкие древесные частицы на специальном размольном оборудовании. Поэтому древесные отходы лесопиления будут еще больше использоваться.
Отходы фанерного производства. Отходы фанерного производства составляют в балансе всех отходов деревообрабатывающей промышленности всего около 5%, тем не менее они также являются одним из основных источников сырья для производства древесностружечных плит, поскольку эти отходы (в особенности карандаши) наилучшим образом подготовлены для переработки на специальную резаную стружку. При этом карандаши могут быть использованы для изготовления стружки как для внутреннего, так и для наружных слоев, шпон-рванина перерабатывается в стружку только для внутреннего слоя. При использовании шпона-рванины содержание коры в ней не должно превышать 12%.
Стружка-отходы от строгальных станков. Почти на всех дерево обрабатывающих предприятиях образуется значительное количество стружки-отходов от деревообрабатывающих станков. Установлено, что предел прочности при статическом изгибе плит, внутренний слой которых состоит из стружки-отходов, приблизительно равен прочности плит, у которых внутренний слой полностью состоит из специальной резаной стружки. По пределу прочности при растяжении перпендикулярно пласти плиты, водопоглощению, разбуханию показатели первых даже несколько выше. Поэтому для внутреннего слоя трехслойных плит рекомендуется использовать струж- ку-отходы хвойных пород без ограничений, а стружку твердых лиственных пород в количестве до 30% в качестве добавки к специальной резаной стружке.
Стружка-отходы от станков пригодна для изготовления плит экструзионного прессования. Такие плиты по показателям физикомеханических свойств не уступают плитам, изготовленным из специальной резаной стружки, а по внешнему виду и качеству поверхности даже превосходят их.
Стружку-отходы от деревообрабатывающих станков целесообразно также измельчать в тонкие древесные частицы для формирования наружных слоев при изготовлении плит с мелкоструктурной поверхностью. При этом поверхность плит получается высокого класса шероховатости.
| § 28. Переработка щепы |
| § 25. Мойка щепы |
| § 24. Сортировка щепы |
| § 23. Барабанные рубительные машины |
| § 22. Дисковые рубительные машины |
| § 21. Обнаружение (выявление) в сырье и удаление металлических включений |
| § 17. Производство плит экструзионного прессования |
Производство ДСП обычно принято считать таким, которое использует сугубо отходы деревообрабатывающей промышленности. Кроме того, мало кто из предпринимателей интересуется этим нехитрым производственным процессом как бизнесом. Такое отношение совершенно напрасно. Этот строительный материал до сих пор пользуется спросом на объектах коммерческой недвижимости и в бытовых целях среди населения. Оборудование для производства ДСП - это не только основные станки для прессования и формировки изделий. В технологическую линию включаются рубильные и стружечные установки. Они позволяют подготавливать сырье самостоятельно, из любых древесных заготовок. Благодаря этому привязка к объектам промышленной переработки совсем необязательна.
Содержание:
Еще одна сфера применения ДСП - это мебельное производство. Без него сегодня не обойдется ни одна фабрика. Какой бы дорогой не была мебель, а срытые элементы ее все же выполняются в основном из ДСП. Еже одна разновидность древесно-стружечных плит - ЛДСП. Этот материал похож на общепринятые заготовки, однако поверхность его хорошо отшлифована и покрыта пленкой. Верхний слой изготавливают из бумаги или смолы специального состава.
Производители современного ДСП используют технологию, которую мы опишем ниже. Сырьем является стружка. Древесину можно использовать недорогую: лиственные и хвойные породы. Еще в качестве материала используется связующее вещество. Гидрофобизирующие добавки в нем увеличивают прочность будущего изделия.
| Переработка сырья | На этом этапе происходит его выгрузка, измельчение крупных заготовок. Дальше стружка проходит этап сортировки в зависимости от фракций. Исходное сырье обязательно очищается от ненужных примесей и загрязнений. |
| Сушка | Происходит до влажности не выше 6%. Для внутреннего слоя этот параметр не должен превышать 4%. Температура процесса достигает 1000 градусов, а на выходе стружка имеет температуру 120 градусов. |
| Осмоление | В результате этой операции каждая стружка покрывается связующим веществом. От качества выполнения ее зависит долговечность и прочность материала. |
| Формирование ковра | На этом этапе из полужидкой стружечной смеси формируется само изделие. Раньше его изготавливали в несколько этапов, выполняя два-три слоя. Такая технология делала материал хрупким и неустойчивым на изгиб. |
| Прессование | Оно бывает двух видов: горизонтальное и экструзионное. Производство современного ДСП и ЛДСП обычно выбирает первый способ, так как он дает возможность получить более прочное изделие. |
| Обрезка и охлаждение | Нарезка на готовые плиты происходит или в горячем виде, или после полного остывания заготовки. Последний способ минимизирует возможность деформации при использовании материала. |
| Шлифовка | Последний этап, на котором изделие выравнивается, обрабатываются края и поверхности до заданных параметров шероховатости. |
Всю эту технологию можно осуществить при помощи такого набора машин и установок. Чаще всего они поставляются одной технологической линией. Если правильно подобрать станки по производительности, то собрать ее можно и по отдельности.
| Молотковая дробилка ДМР-600-10-55 | Производительность модели 10-30 куб. м. Режущий элемент состоит их шести дисков, установленных на валу. Они закрыты корпусом. Дробилка имеет ряд сит для просеивания сырья. |
| Вибросита для сортировки | Используют дополнительно для более качественного отбора опилок. |
| Сушильный комплекс | Сушилка барабанного типа, работающая на газу или мазуте. Диаметр рабочего барабана - 2,2 м, длина - 10 м. Обычно платформа имеет небольшой наклон в сторону, из которой поступает сырое сырье. |
| Смеситель непрерывного действия (например ДСМ-7) | В нем происходит осмоление. В резервуар подается сырье и связующее вещество. Оно добавляется к смеси через форсунки. Шнековый вал с лопастями совершает постоянные движения и перемешивает смесь до однородного состояния. |
| Прессовщик | Это оборудование способно за один проход сформировать заготовку необходимой толщины и ширины. Равномерная плотность и толщина изделия зависит от работы этого оборудования. |
| Термопресс | Здесь происходит горячее прессование заготовки при температуре 180 градусов. Давление, которое оказывают на плиту, равно 2,5-3,5 МПа. На 1 мм воздействую прессом не менее 0,35 минуты.Для производства ЛДСП используются прессы экструзионного вида с внутренними каналами. Это оборудование может быть одно и многоэтажным. Последнее позволяет проводить прессование до 22 штук изделий одновременно. Высота такого оборудование достигает 8 метров, поэтому необходимо это учесть при выборе помещения. |
| Охладительные камеры | Они представляют собой большой вращающийся барабан со специальными ячейками. За час в таком оборудовании можно охладить до температуры 50 градусов около 200 заготовок. |
| Распилочные станки | К ним относят и оборудование по шлифовке торцов, и поперечный распиливатель. |
Цена линии такого оборудования около 10 млн. рублей. На дополнительные и вспомогательные механизмы нужно будет потратить еще около 1,5 млн. рублей . На рынке существует оборудование отечественного производства, а в последнее время достаточно много подобных линий производители стали завозить из Китая. На производстве успешно работает и то и другое оборудование для производства ДСП. Цена его зависит от производительности, мощности и набора выполняемых функций.
Непосредственным сырьем для и ДСП является технологическая щепа или стружка , которую получают из круглых сортиментов хвойных и лиственных пород, окоренных и с корой, кусковых и мягких отходов лесопильно-деревообрабатывающего, а также фанерного и спичечного производств.
Технологическую щепу получают путем измельчения древесины в дисковых рубительных машинах, марки которых зависят от вида исходного сырья.
Для круглых и колотых сортиментов используют многоножевые рубительные машины с плоским диском и гравитационной подачей сырья — МРН-50, МРН-100 и МРН-150; для круглого тонкомера и кусковых отходов — МРН-25 с наклонной подачей (сырья, а также МРГ-18 с горизонтальной подачей сырья.
Сырьем наиболее высокого качества является стружка, которая используется для наружных слоев трехслойных плит. Оптимальные ее размеры составляют: длина (вдоль волокон) 5...20 мм; ширина 2...5 мм; толщина 0,1...0,3 мм. Такую стружку можно поручить на стружечных станках типа ДС-6, в которые материал подается под небольшим углом или параллельно режущей кромке. В результате получается длинноволокнистая тонкая стружка, ширину которой формируют в дробилках ДМ-3. Для изготовления послойных плит или средних слоев трехслойных плит допускается использовать стружки больших размеров, которые получают измельчением технологической щепы в молотковых дробилках марки ДМ-1 или на стружечном станке центробежного типа ДС-5. Полученную щепу от рубительных машин подают в гравитационные сортировочные машины СЩ-1, СЩ-1М, СЩ-120, а стружку на вибрационные установки типа ДРС-1. Крупные фракции Мнительно измельчают в дезинтеграторах и повторно сортируют. Затем стружку и технологическую щепу пропускают через электромагнитные сепараторы для удаления металлических включений. После этого технологическую щепу и стружку подвергают мойке водой с целью удаления примесей песка и грязи и увеличения их влажности до 40 %, что важно при получении ДВП.
Для конечная влажность технологической щепы или стружек должна быть не более 4...7 %, что достигается его сушкой в сушилках роторного, барабанного, ленточного или пневматического типов.
В роторных и барабанных сушилках стружка сушится горячим воздухом или газом, вращаясь и перемешиваясь лопатками. Ленточная сушилка имеет несколько этажей. В ней стружка сушится за счет перемещения поленте. Пневматическая сушилка представляет собой систему двух цилиндров, в которых происходит двухступенчатая сушка стружки до 12 % и 4...6 % соответственно. Сушильным агентом является топочный газ, который поступает через сетчатое дно навстречу падающей стружке, подаваемой через центральную трубу.
Отделенные от пыли и мелких фракций сухие стружка и технологическая щепа, являющиеся кондиционным сырьем, по системе конвейеров направляются в бункеры, вместимость которых должна обеспечивать непрерывное производство плит в течение трех смен.
Наряду с технологической щепой и стружкой необходимым компонентом в производстве ДСП являются химические материалы — связующие которые обладают способностью под воздействием температуры и давления склеивать древесные частицы.
В качестве связующих выступают карбамидо- и феноло-формальдегидные смолы, которые отличаются друг от друга цветом токсичностью и стойкостью к влаге.
Феноло-формальдегидные смолы имеют темно-коричневы цвет и окрашивают изделие, являются более токсичными, имеет резкий запах, но обладают повышенной водостойкостью (клеевые соединения почти не разрушаются в кипящей воде) и боле длительным временем прессования.
Карбамидоформальдегидные смолы экологически менее вредные, но также менее стойкие и дают разрушение клеевого слоя уже при 60 °С. Поэтому изделия из плит на их основе эксплуатируются в условиях с незначительными перепадами влажности.
В производстве ДВП используют гидрофобные (водоотталкивающие) вещества и упрочняющие добавки ДВП, МДФ как листовой материал на древесной основе имеют пористую структуру и поглощают влагу из воздуха или при погружении в воду. Поэтому при их изготовлении используют гидрофобные вещества, позволяющие сохранять формоустойчивость при перепадах влажности. Эти вязкие вещества (продукты нефтепереработки), расплавляясь, закрывают поры на поверхности материала и препятствуют проникновению влаги внутрь. К гидрофобным веществам относятся парафин, дистиллятный гач, церезин и его композиции, которые вводят в древесно-волокнистую массу в виде щелочных эмульсий, разбавленных горячей водой, и осаждают на волокнах водными растворами серной кислоты или сернокислого алюминия.
Упрочняющие добавки служат для обеспечения прочностных характеристик ДВП при содержании в плитах более 30 % древесных волокон лиственных пород или присутствии укороченных волокон в составе композиции. В качестве добавок используют феноло-формальдегидную смолу.
