Как производят ламинированную фанеру — Как сделать самому?
В связи с развитием монолитного строительства особое значение для качества возводимых конструкций приобретают опалубочные системы. В состав опалубки входят металлический каркас и ламинированная фанера. Качественная ламинированная фанера имеет гладкую, ровную поверхность и хорошо прокрашенные, защищенные от влаги торцы. Именно эти свойства позволяют использовать ее многократно.
Производство ламинированной фанеры — сложный многоступенчатый процесс, на каждом этапе которого важна точность соблюдения производственных методик. Рассмотрим процесс производства ламинированной фанеры на примере комбинатов группы «СВЕЗА», мирового лидера в производстве берёзовой фанеры.
Первые станки для переработки древесины в шпон, а далее — в фанеру, были запатентованы ещё в XVIII веке. Примечательно, что практически все их изобретатели так или иначе связаны с Россиейi. С момента изобретения сама технология переработки практически не изменилась. Модернизации подверглось управление станками, сейчас оно полностью автоматизировано. Это позволило сократить долю ручного труда в производстве, и, как следствие, повысить качество конечного продукта — фанеры.
Начало: подготовка сырья
Процесс производства ламинированной берёзовой фанеры требует тщательного отбора и подготовки сырья. В первую очередь подбираются стволы нужного размера. Для производства стандартной для России фанеры (1220х2440 мм) перерабатываются стволы диаметром 20-40 см и длиной 5,2 м (в дальнейшем такие стволы можно распилить на чураки по 1,3 или 2,6 м, необходимые для производства продольного и поперечного шпона требуемого формата).
Складирование сырьяПроварка сырья в открытом бассейне
Основным этапом подготовки является проварка сырья. Она осуществляется в специальном бассейне (открытом или закрытом) в течение 24 часов. Летом температура в бассейне держится на уровне 35-40оС, а зимой — 40-45оС. Для повышения качества шпона, из которого впоследствии будет изготовлена фанера, важно, чтобы на этапе проварки соблюдались термический режим и время обработки древесины.
Проваренный фанерный кряж подаётся в отделение по окорке и распиловке.
Окорка осуществляется следующим образом: специальные ножи окорочного станка надрезают кору и снимают её лентами по спирали. Снятая кора используется как для отопления самого комбината, так и соседних зданий или даже целого посёлка. Так происходит, например, на Пермском фанерном комбинате (группа «СВЕЗА»). Котельная предприятия обслуживает и комбинат, и посёлок Уральский, в котором расположено предприятие.
Окорённый кряж (практически без коры) проходит через металлодетектор. Он помогает обнаружить металлические включения в древесине: гвозди, остатки проволоки и т. п., которые могут испортить оборудование. При обнаружении металла на пульт управления станка поступает сигнал, процесс останавливается, и металл удаляется оператором.
После окорки выполняется распиловка. Обработанное сырьё пилится на чураки для производства продольного и поперечного шпона.
Производство и обработка шпона
Лущильная линияСледующий этап — лущение шпона на специальных станках, где с подготовленного чурака срезается непрерывная тонкая лента шпона. Чем тоньше шпон, тем больше слоёв будет в фанере определённой толщины. Чем больше слоёв, тем прочнее фанера. Шпон из российской берёзы — самый тонкий (1,2-1,5 мм) по сравнению с другими породами древесины (например, толщина шпона из тополя 1,6-2,6 мм, а хвойного шпона — 2-4 мм).
На этапе лущения осуществляется контроль качества шпона: ежедневно отбираются образцы для проверки толщины и ещё ряда параметров, а полученные результаты сравниваются с нормативными. С учётом этих данных производится настройка лущильных станков.
После лущения лента шпона подаётся на автоматические ножницы, где происходит рубка на форматные листы шпона размером 1,3х2,6 м для производства фанеры формата 1220х2440 мм. Продольный и поперечный шпон (для последующего склеивания в одном листе фанеры) производится на отдельных лущильных линиях.
Разрезанный на форматные листы шпон поступает в сушилку.
«Находясь в сушилке, листы шпона обдуваются горячим воздухом. За 8-10 минут из древесины уходит до 90% влаги. На выходе из сушилки листы шпона укладываются на поддон или попадают на транспортёр (в зависимости от конструкции сушилки)», — комментирует Наталья Андреева, инженер-технолог производства ламинированной фанеры комбината «Фанплит», входящего в состав группы «СВЕЗА».
После просушки шпон сортируется по целому ряду параметров, в том числе на наличие выпавших сучков, трещин и т. п. На многих комбинатах на этом этапе используется автоматизированное оборудование: параметры сортов заложены в компьютерную программу, управляющую процессом. При сортировке происходит сканирование поверхности и её автоматическая оценка, после которой сканер сам управляет раскладкой шпона по стопам. Оператор в данном случае лишь наблюдает за процессом. На этом же этапе оценивается влажность листов. Если шпон оказался недосушенным, он откладывается в отдельную стопу и досушивается позже.
Если на этапе сортировки выявляются дефекты, то листы не утилизируются, а отправляются на починку. Починка шпона может осуществляться как на ручных станках, так и на оборудовании с автоматическим управлением. Автоматические станки позволяют повысить качество фанеры, сократив затраты ручного труда в 3 раза. Сейчас существует оборудование для починки шпона любых форматов: как стандартного — 5х5 футов (1525х1525 мм), так и большого — 5х10 футов (1500/1525х3000/3050 мм). После починки вновь происходит сортировка шпона.
Комплектование фанеры
Для получения готовой фанеры необходимо склеить несколько листов шпона между собой. Волокна в последовательных слоях шпона располагаются перпендикулярно друг другу, что придаёт прочность готовому продукту. Полученные листы оказываются стойкими к деформации в любых направлениях. Эта особенность определяет применимость фанеры в опалубочных системах для монолитного строительства.
Склейка листов шпонаПри производстве берёзовой фанеры склеивается нечётное количество листов шпона в фанеру толщиной от 3 до 40 мм. Между собой листы склеиваются при помощи клея, который изготавливают здесь же, в специальном смесителе. Он состоит из мела, воды, смолы, а также древесной или ржаной муки. Важно строгое соблюдение технологии производства клея, чтобы не произошло расклеивание слоёв фанеры. На современных предприятиях установлено оборудование, которое автоматически контролирует пропорции ингредиентов в соответствии с рецептурой.
На следующем этапе, вальцовке, лист шпона пропускается между двумя валиками, смазанными клеем. Клей равномерно распределяется по обеим поверхностям листа, после чего эти листы отправляются в наборку.
«В стопе наборного пакета сухой шпон чередуется со шпоном, намазанным клеем. Количество чередующихся листов зависит от толщины фанеры. В конце процесса комплектования одного листа фанеры автомат подаёт 2 листа сухого шпона (последний лист предыдущего «сэндвича» и первый следующего), что позволит позже отделить один лист фанеры от другого. Подготовленная таким образом стопа отправляется на подпрессовку», — комментирует Елена Вершинина, начальник службы качества Пермского фанерного комбината, входящего в состав группы «СВЕЗА».
Холодная подпрессовка пакетов собранного шпона производится непосредственно перед горячим прессованием с целью получения цельных пакетов, удобных для транспортирования и загрузки в горячий пресс. Время холодной подпрессовки составляет 5-10 минут при давлении 1-1,5 МПа.
После этого осуществляется загрузка предварительно склеенных листов в этажерку горячего пресса для окончательного приклеивания при температуре 120-130оС и давлении 1,2-1,8 МПа.
После прессования склеенные листы обрезаются с четырёх сторон под формат, требуемый заказчиком: к примеру, 1250х2500 мм или 1220х2440 мм с точностью до 3 м