Как производят ДСП
Изобретение древесно-стружечной плиты, или ДСП, произошло во многом благодаря Второй мировой войне.
Нехватка древесины, сокращение объёмов её добычи с одной стороны, и потребность в новой корпусной мебели, интерьерной облицовке для восстановления разрушенных домохозяйств и учреждений с другой заставили производителей искать дешевые и экономичные варианты пиломатериалов. Фанера, ранее широко применяемая как в мебельном производстве, так и в строительстве, существенно подорожала и стала дефицитом.
Еще в 1932 году немецким инженером М.Химмельхебером была разработана технология производства прочной плиты из отходов древесного производства – стружки. В конце 40-х промышленники обратили внимание на его изобретение, и в Бремене начала работать первая фабрика по производству ДСП.
Несколько лет работы над совершенствованием качества продукции привели к использованию в виде композита фенольных смол, а сама плита стала трёхслойной, внешние слои делались из опилок березы, сосны, ольхи, а внутренний изготавливался из опилок твёрдых пород.
В СССР производить ДСП начали в 1957 году, а по состоянию на 1965 год крупных предприятий насчитывалось более полусотни.
Этапы производства ДСП
Несмотря на дешевизну продукции, этапов производства древесно-стружечной плиты около десяти.
Получение стружки. Это может быть как уже готовая стружка, в качестве отходов от мебельного производства, так и результат переработки неделовой или некондиционной древесины. Во втром случае стволы окориваются, нарезаются на метровые отрезки, замачиваемые в бассейне с теплой водой для дополнительного размягчения. Затем, на специальных станках, из них нарезают стружку вдоль волокон древесины. После нарезки стружку пропускают через молотковые мельницы, где она расправляется.
Сортировка, сушка. После выпрямления стружку отправляют в сушильную установку. В ней она располагается на сетчатом поддоне, через который продувают горячий воздух, при этом стружку постоянно перемешивают. Высохшие до 5% влажности фрагменты воздух поднимает в циклонную установку, где стружку разделяют на две группы, ведь плита ДСП имеет структуру трехслойного сандвича с разным размером стружки. Средний слой – несущий, он изготавливается из самой крупной фракции и составляет две трети всего объёма наполнителя, внешние слои делают из мелкой фракции.
Смешивание с клеем. Клей, связывающий стружки в плите, изготавливается из водного раствора синтетической мочевиноформальдегидной смолы. В сухом виде ее масса по отношению к массе стружки составляет 6-12%. Стружка загружается в камеру смесителя и равномерно, при помощи сжатого воздуха, опыляется клеевым раствором.
Получение ковра и прессование. Смесь стружки и клея подается под холодный пресс, после обработки которым транспортер выносит уже готовый ковер. Прессов четыре: три из них работают параллельно, формируя верхний (наиболее гладкий и плотный, поэтому используется вибропресс), средний и нижний слои ДСП. Четвертый же пресс, после наложения слоев друг на друга, уплотняет получившийся композит, сокращая его толщину в два-три раза. Перед горячим прессованием последним, пятым гидравлическим прессом плита увлажняется водой и разогревается в УВЧ-камере до 150оС, что позволяет получить пар в сочетании с высоким давлением (более 20кг на квадратный сантиметр) для «парового удара», то есть стремительного проникновения пара в толщу ДСП, что сокращает время прессования и выравнивает внутреннюю консистенцию плиты.
Завершающим этапом изготовления ДСП является охлаждение сжатым холодным воздухом, шлифовкой поверхности и боковых сторон, нарезка на фрагменты требуемого размера с нанесением маркировки и упаковкой.
Ламинирование ДСП
ДСП имеет не очень эстетичный вид, поэтому, если его не планируют поместить под «вагонку», к примеру, отдают предпочтению ламинированному продукту. По сути, это плита с наклеенной на нее бумагой, но, несмотря на кажущуюся простоту, здесь тоже присутствуют этапы изготовления.
Подготовка поверхности ДСП. Поверхность плиты шлифуется, затем на нее наносится слой шпаклевки, для получения ровной поверхности, после высыхания которого происходит финальное шлифование на станке с более грубым абразивом. Для хорошего сцепления с ламинатом поверхность должна иметь шероховатость в пределах 16 – 63 мкм. Если же наоборот, по технологическим причинам, ДСП получается слишком шероховатым, то на этапе формирования наружных плит в них добавляют древесную пыль.
Подготовка бумаги-ламината. Для основы лицевой стороны и как основной слой обратной стороны ДСП используют сульфатную бумагу (80-150 г/м2). Сам рисунок лицевого покрытия нанесен на сульфитную бумагу (130-170 г/м2), она сверху покрывается отделочной пленкой (20-40 г/м2), которая является защитным покрытием от царапин и препятствует проникновению влаги и ультрафиолета к красочному слою.
Декоративный слой окрашивается в однотонный цвет, либо на него наносится рисунок, имитирующий структуру дерева методом глубокой трёхцветной печати. Каждый слой бумаги пропитывается непосредственно перед наклейкой смолами с содержанием формальдегида, для устранения с ее поверхности пузырьков воздуха и придания покрытию антибактериальных свойств. Пропитанную бумагу подсушивают, в результате чего излишки смолы улетучиваются.
Создание пакетов. Перед прессованием бумагу накладывают на плиту: листы основы на обе стороны, затем на лицевую сторону помещают декоративный и отделочный слой. Пакет помещают между двумя листами металла, если предполагается получить глянцевую поверхность – в качестве верхнего листа используется полированная латунная или стальная пластина.
Поскольку в пресс помещают сразу несколько пакетов, то для выравнивания температуры и давления между пакетами кладут асбестовую или резиновую прокладку. Реже используют сульфатную бумагу пачкой до 30 листов.
Ламинирование под давлением. Давление пресса должно быть не менее 25 мПа, при температуре 140-200оС и временем воздействия 15 минут. Охлаждение начинается прямо под прессом, путем подачи холодной воды. Это приводит к выделению пара, под действием которого верхний слой бумаги-пленки и приобретает глянец в контакте с металлической пластиной. Чтобы избежать деформации бумажных слоев, давление пресса уменьшается постепенно или ступенчато, начиная с 8 минуты процесса. Если наоборот, нужна матовая поверхность, то охлаждение паром не применяется.
Финальной стадией является охлаждение готового ДСП при комнатной температуре, его маркировка, упаковка и складирование.
