Виды древесных плит

 

Древесные плитные материалы. Виды и свойства.

К древесным  плитным материалам, используемым  в производстве мебели,   относятся фанера, столярные плиты,  клееные из массива щиты, древесностружечные и древесноволокнистые плиты. Их промышленное производство сформировалось, в основном,  во второй половине 20 века и они составляют сейчас главную материальную базу мебельной промышленности.

Фанера.

Фанера ( от франц. fournir - снабжать, накладывать), древесный  материал, состоящий из склеенных  между собой двух или более  листов лущёного шпона. Для производства фанеры  используют главным образом берёзовый шпон, в меньшей степени ольховый, буковый, сосновый и др. пород. Фанеру  формируют обычно из 3-5 листов шпона при взаимно перпендикулярном расположении волокон древесины в смежных листах. Склеивание осуществляют синтетическими термореактивными клеями (феноло-формальдегидными, карбамидными и др.) или природными клеями (альбуминовыми, казеиновыми и др.). Толщина листов фанеры  1-30 мм.

Форматы  изготавливаемой  фанеры  в России ( 2004 г.) находятся в примерном соотношении:

       1525х1525 ~ 60%;

       2440(1220)х1220(2440) мм ~ 35 %;

      1525х3050 мм ~ 5 %;

К специальным  видам фанеры  относятся: бакелизированная (повышенной водостойкости), декоративная (облицованная, с покрытием), профилированная (получаемая прессованием в пресс-форме) и др. Фанера  характеризуется достаточно высокой механической прочностью в продольном и поперечном направлениях, малой средней плотностью (по объёму), значительно меньшей, чем у природной древесины, анизотропностью. Фанеру  широко применяют в автомобиле-, вагоно-, судо- и самолётостроении, мебельном и тарном производстве, в радиопромышленности (для изготовления корпусов радиоприёмников и телевизоров) и др.

В мире производится  ежегодно около 45 млн. м3 фанеры, в России около 2 млн.м3. Примерно одна десятая часть выпускаемой фанеры используется в производстве мебели.

Основные нормативные документы:

Фанеру  выпускают, в основном, по следующим ГОСТам и ТУ  :

    - фанера  общего назначения с наружными слоями из шпона лиственных пород, ГОСТ 3916.1;

    - фанера  общего назначения с наружными  слоями из шпона хвойных пород,  ГОСТ 3916.2;

    - фанера  березовая авиационная, ГОСТ102;

    - плиты  фанерные, ГОСТ 8673;

    - фанера  бакелизированная, ГОСТ 11539;

    - фанера  декоративная, ГОСТ 14614;

    - фанера, облицованная строганым шпоном, ТУ 13-0273230-02;

    - фанера  композиционная общего назначения, ТУ 13-5747575-14-06-91;

    - фанера  специального назначения с наружными  слоями из шпона лиственных  пород, ТУ 5512-004-00273325-2000;

    - фанера, облицованная пленкой, ТУ 5512-002-0273235-95;

    - фанера  березовая конструкционная, ТУ 5512-001-44769167-97;

    - фанера  хвойная строительная, ТУ5512-003-44769167-98;

    - фанера  ламинированная, ТУ 5512-033-44769167-98;

    - плиты  фанерные экологически чистые, атмосферостойкие, трудногорючие, ТУ 5518-01-20876254-97 и др. 

  Столярная плита.

Столярная плита - древесный материал, представляющий собой щит из реек, облицованных (оклеенных) с двух сторон лущёным  шпоном. Щит столярной плиты называется основой, а шпон - лицевым или оборотным слоем. Рейки для отдельных щитов изготовляются из древесины одной породы (обычно хвойных и мягких лиственных пород, а также берёзы). Толщина реек у столярной плиты  в 1,5 раза больше ширины. Для повышения декоративности на столярную плиту  иногда дополнительно наклеивают 1-2 слоя строганого шпона, а поверхность плиты шлифуется. Размеры столярной плиты : длина до 2,5 м, ширина до 1,5 м, толщина 30 мм и более. Предел прочности при статическом изгибе поперёк реек 6-25 Мн/м2 (60-250 кгс/см2), влажность <10%. Столярные плиты  широко применяют в мебельной промышленности, вагоностроении, строительстве и т.д.

Нормативные документ ГОСТ 13715-78 " Плиты столярные. Общие технические условия"

Древесностружечные плиты.

аббревиатура ДСтП, просторечное ДСП

Древесностружечная  плита  изготавливаются горячим  прессованием древесных частиц (древесной  стружки) со связующим веществом. В  качестве связующего применяют мочевино-формальдегидные, фенол-формальдегидные и др. смолы. Использование ДСтП  в различных отраслях народного хозяйства определяет разнообразие в требованиях к плитам, что обусловливает большое количество их разновидностей. Древесностружечную плиту  классифицируют по способу прессования, конструкции, виду измельчённой древесины, применяемому связующему, облицовочному материалу и др. По способу прессования различают ДСтП плоского прессования и экструзионные, т. е. полученные выдавливанием. Первые изготовляют с приложением прессующего усилия перпендикулярно плоскости плиты, а вторые - параллельно ей. По конструкции плиты плоского прессования выпускаются одно-, трёх-, пяти- и многослойными; экструзионные - однослойными сплошными и с внутренними каналами. В однослойных плитах размеры древесных частиц и содержание связующего одинаковы по всей толщине плиты. В трёх- и пятислойных плитах один или оба наружные слоя (с каждой стороны) изготовляют из более тонких частиц и с повышенным содержанием связующего по сравнению с внутренними слоями. Такие плиты имеют гладкую поверхность и обладают высокой прочностью. ДСтП выпускают необлицованные и облицованные (одним или двумя слоями лущёного или строганого шпона, бумагой, пропитанной синтетическими смолами, синтетической плёнкой и др.). ДСтП  изготовляют шлифованные и нешлифованные.  

По плотности (в зависимости от способа прессования  и марки) ДСтП подразделяют на группы: очень малой плотности (350-450 кг/м3), малой (450-650), средней (650-800), высокой (700-800). В СССР установлены (1970) следующие основные размеры ДСтП  (мм): плоского прессования - длина 2500-3500; ширина 1220-1750; толщина 10-25; экструзионные - длина 2500; ширина 1250; толщина 15-52 .

Физико-механические свойства ДСтП  в основном зависят  от объёмной массы, формы и размеров древесных частиц, количества и качества связующего, конструкции и др. Д. п. характеризуются следующими показателями: влажность 8%; водопоглощение 12-88%; коэффициент теплопроводности 0,07-0,25 вт/(м-К) [0,06-0,22 ккал/(м-ч-?С)]; удельная теплоёмкость 1,7-1,9 кдж/(кг-К) [0,4-0,45 ккал/(кг-?С)]; разбухание (за 24 ч) по толщине 5-30%; предел прочности при растяжении перпендикулярно пласти плиты 0,25-0,4 Мн/м2 (2,5-4 кг/см2). ДСтП  более биостойки, чем натуральная древесина, что объясняется наличием в составе связующих веществ формалина. ДСтП  широко применяют в мебельной промышленности, в строительстве и др. областях народного хозяйства ". 

    Древесностружечные плиты из ориентированной крупноразмерной древесной стружки.

В отличие от обычных древесностружечных плит, ОСБ  изготавливается  из плоской ориентированной щепы и формируется из нескольких слоев. При этом в наружных слоях плиты волокна располагаются паралельно длинной ее  стороне, а во внутренних слоях укладываются  крестообразно  или беспорядочно. Длина стружки от 8 до 14 см, ширина 2, 5   см. Содержание связующего (смол) в плите от 3 до 5 процентов.

Обьемная масса 600 - 660 кг/м3. Предел прочности на изгиб  25 H/мм2вдоль волокон, 14 H/мм2 поперек  волокон. Теплопроводность  0,13  Вт/мКо

Используется,  наряду с фанерой, для изготовления прочных элементов строительных конструкций, транспорта, контейнеров, тары,   мебели и т.п. Плиты изготавливаются  форматом до 3,6 x 7,2 метров, толщиной от 6 мм до 30  мм.  

   Древесноволокнистые плиты.

Древесноволокнистая плита  - конструктивный древесный материал, изготовляемый измельчением и расщеплением древесины (или др. растительного сырья) в волокнистую массу, отливкой из неё плит, их прессованием и сушкой. Различают древесноволокнистые плиты : сверхтвёрдые, твёрдые, полутвердые, изоляционно-отделочные и изоляционные. Производство древесноволокнистых плит  быстро развивается благодаря обилию и дешевизне основного сырья: неделовой древесины (дровяной), отходов деревообработки, бумажной макулатуры, стеблей тростника и с.-х. отходов (соломы, костры и др.). Для улучшения эксплуатационных свойств вводят добавки: гидрофобизующие вещества (парафин, канифоль), вещества, повышающие прочность (синтетические смолы), антисептики.

Установленная  аббревиатура древесноволокнистых плит - ДВП.

Существуют 2 способа  производства ДВП.: мокрый - без добавки  связующего вещества, и сухой, требующий  введения в измельчённую древесину 4-8% синтетической смолы. При сухом  способе волокнистая масса перед  формованием подсушивается.

За рубежом изготовляют комбинированные плиты, представляющие собой сочетание нескольких видов плит (например, ультрапористые ДВП с объёмной массой 65-80 кг/м3, облицованные твёрдыми плитами и др.). ДВП  с лицевой стороны может быть отделана древесной массой тонкого помола с наполнителем и красителем, бумажными пластиками, полимерными плёнками. Предел прочности при изгибе у сверхтвёрдых и твёрдых ДВП около 50 Мн/м2 (500 кгс/см2).

ДВП применяют  в жилищном и промышленном строительстве  для теплозвукоизоляции кровли, междуэтажных перекрытий, стен, для отделки помещений и др.

Особенно широко используют ДВП  в малоэтажном, поселковом и сельском строительстве, в стандартном  домостроении, а также в производстве мебели и тары. Изготовление ДВП - один из перспективных способов использования древесных отходов и неделовой древесины .

Основные нормативные  документы 

ГОСТ 4598-86 (2000) "Плиты  древесноволокнистые. Технические  условия"

ГОСТ 8904-81 (1983) "Плиты  древесноволокнистые твердые с  лакокрасочным покрытием. Технические условия"

ТУ 5536-0257438-009-99 "Плиты древесноволокнистые средней плотности"

Зарубежные стандарты SS-EN 622-1  Fibreboards - Specifications - Part 1: General requirements , JIS Z 0104:1990 Glossary of terms used in corrugated fibreboard industry,  DIN EN 316 Fibreboard - Definition, classification and symbols

   Термопластичные  древесные плиты.

Новейшей альтернативой  традиционным древесным плитам являются  термопластичные древесные композиционные материалы (ДПКТ). Они изготавливаются  из смеси древесной муки или древесного волокна, термопластичных полимеров (полиолефинов, ПВХ, полистирола)  с добавлением некоторых  функциональных и технологических аддитивов, например пигментов. Содержат от 20 до 80% древесины. Плиты изготавливаются,  в основном, методом экструзии и могут иметь цельную или полую (профильную) конструкцию. Они имеют гладкую и чистую поверхность,  водостойки,  хорошо противостоят воздействию атмосферных факторов и могут эксплуатироваться как внутри помещений, так и в уличных условиях. В отличие от традиционных стружечных и волокнистых древесных плит ДПКТ не содержат формальдегида. Плотность материала обыкновенно 1200  - 1400 кг/м3. Вспененные композиции  могут иметь плотность от  600 до 1000 кг/м3. Прочность при изгибе 20-50 МПа. Плиты хорошо обрабатываются традиционными режушими инструментами, а под нагревом могут подвергаться и пластическим деформациям ( гнутью, прессованию, вакуум-формованию). Они уже нашли широкое применение в автомобильной промышленности для облицовывания салонов легковых и грузовых автомобилей. Дополнительно  см. специальный  каталог информационных ресурсов по ДПКТ