Способы нанесения клея

Способы нанесения клея

• +7(4852) 66-00-13
• +7(962) 200-88-44
• 79622008844@yandex.ru

1. Ручное нанесение клея на лист ПВХ с помощью шпателей, валиков, устройств типа «валик с емкостью для клея» и т.д.

Принцип работы:

Два оператора переносят лист ПВХ на рабочую поверхность, выливают на него меркой порцию клея и, применяя устройство той или иной модификации, размазывают клей по поверхности листа, стараясь не пропустить ни одного участка и уделяя особое внимание краям листа. После окончания нанесения лист орошается водой и укладывается в пресс клеевой стороной вверх. Далее на лист кладут нарезанные полоски экструдированного полистирола. На полистирол укладывают второй лист (после проведения всех указанных выше процедур) клеевой стороной вниз. Таким образом, пресс заполняется в течение времени жизнеспособности клея, далее пресс закрывают. После набора клеем технологической прочности пресс разбирают и готовую продукцию передают в продажу.

Время изготовления сэндвич-панели ПВХ 1 шт. – около 3-х минут.

Расход клея от 700 до 1300 гр. на 1 единицу продукции (в зависимости от применяемого устройства и упорства оператора)

Орошение водой ручное (опрыскиватель для цветов) либо с применением пульверизатора (электрического или от сжатого воздуха)

Преимущества:
а) действительно изделие «ручной работы
б) минимальные затраты для начала производства

Недостатки:
а) очень низкая производительность;
б) большой расход клея (исходя из цены за 1 кг рентабельность производства под большим вопросом);
в) большая зависимость количества брака от человеческого фактора;
г) необходимость фрезеровать полоски полистирола (нарезать на нем канавки для отвода излишков клея и воздуха), чтобы избежать образования «пузырей» на поверхности панелей.

2. Нанесение клея методом распыления с применением пульверизатора для нанесения крупнодисперсных смесей (нашей компанией не предлагается, рассматривается справочно).

Для данного метода все сказанное в предыдущем пункте остается в силе, за исключением замены валика на пульверизатор. В результате время нанесения клея на лист уменьшается с 60 секунд до 30 секунд на лист, общий расход клея также уменьшается с 700-1300 гр. на 600-900 гр. Однако и количество клея попадающего на лист тоже уменьшается со 100% на 70%. Остальной клей распыляется мимо листа при покрывании краев и остается в воздухе в виде мелкодисперсной пыли. После недели работы стены, пол, предметы, находящиеся в производственном помещении, покрываются осевшим и засохшим клеем. Операторы должны работать в средствах индивидуальной защиты (спецодежда, головной убор, очки, респиратор), но зачастую это не помогает, что приводит к попаданию клеевой пыли в глаза, органы дыхания, кожные покровы, раздражая слизистые оболочки. Устройство вытяжки не меняет ситуацию, т.к. клей, даже в виде дисперсионной пыли, по удельному весу далеко не газ.

3. Нанесение клея с помощью валковой двухсторонней машины типа «Оsama» (нашей компанией не предлагается, рассматривается справочно).

Принцип работы:

Этот способ в корне отличается от рассмотренных выше и ниже. Это метод нанесения клея не на лист ПВХ, а на полосы экструдированого полистирола. Клей наливают в специальные ванночки, в которых смачиваются нижний и верхний вальцы. Полосы полистирола пропускают между вальцов, покрывая клеем с 2-х сторон, после чего укладывают в пресс на лист ПВХ, затем накрывают вторым листом.

Время изготовления 1 шт. сэндвич-панели ПВХ – от 20 секунд до 40 секунд.

Расход клея 900–1200 гр. на единицу сэндвич-панели ПВХ.

Преимущества:
а) Высокая скорость производства по сравнению с двумя вышеперечисленными способами.
б) Значительное уменьшение влияния человеческого фактора на качество конечной продукции.
в) При применении 2-х компонентного клея (не выделяющего при реакции углекислого газа) и хорошем опыте дозировки нет необходимости во фрезеровании полистирола.
г) Более высокая культура производства, чистота производственного помещения.
д) Убирается операция «орошение листа водой», в связи с применением 2-х компонентной клеевой системы.

Недостатки:
а) Расход клея, как и в первом способе, ставит вопрос о рентабельности метода. Причина высокого расхода клея – нанесение его на открытопористую поверхность резаных полос эструдированого полистирола, которые впитывают большое количество клея, а с листом соприкасаются только краями связанных пор. Как следствие, хорошая склейка достигается при полном заполнении пор.
б) Существенные затраты на приобретение клеенаносящей машины и периодическую замену обрезиненных валов.
в) Необходимость в ежедневном и достаточно трудоемком обслуживании клеенаносящей машины. 2-х компонентный клей по истечении времени жизнеспособности в зонах застоя начинает застывать, забивая канавки на вальцах и делая качественное нанесение клея невозможным. Возникает необходимость смыть застоявшийся клей растворителем (жизнеспособность клея 1 час – частота обслуживания налицо). И даже несмотря на частое обслуживание, пленка клея нарастает от раза к разу, что приводит вальцы в негодность. Применение однокомпонентного клея при этом методе невозможно (у нас не получилось), по причине отсутствия растворителя, качественно смывающего клей с вальцов.

Принцип работы:

На неподвижную рабочую поверхность кладут лист ПВХ, оператор включает подачу клея и прокатывает над рабочим столом каретку, на которой находится емкость с клеем, емкость с водой, распылители воды, клеевая помпа и, так называемый, «кларнет». «Кларнет» – это труба, длиной равная ширине листа, с форсунками, через которые клей под давлением помпы струями выливается на лист и сразу орошается водой. Регулировкой давления помпы и скоростью ведения каретки возможно изменять количество наносимого клея.

В этот момент появляется определение – «эффект первой капли». Рассмотрим вопрос подробнее: во время выключенной помпы клей, находящийся в кларнете, не выливается, а как бы «стоит» в форсунках, не капает вниз. Причины, удерживающие клей от вытекания:

– герметичность клеевой системы (чтобы клей вытек, его место в системе должен заполнить воздух);
– сила натяжения жидкости (пример – стакан, наполненный водой сверх краев. Вода в нем стоит куполом над краем, но не проливается).

В начале работы помпы внутри клеевой системы появляется давление и первая причина нейтрализуется. Сила натяжения продолжает действовать, и на краях форсунок начинает расти купол. Когда давление внутри системы становится больше силы натяжения жидкости, в форсунках срывается «первая капля», в ней в разы больше клея, чем далее выходит из форсунок в единицу времени.

При применении струйного метода нанесения клея вопрос отвода газа и излишков клея отпадает сам собой. Все уходит через расстояние между струйками, фрезеровка полистирола не нужна и даже вредна – при современном применении тонких листов ПВХ в производстве сэндвич-панелей фрезерованные канавки продавливаются на листе панели в прессах. «Эффект первой капли» сводит на «нет» это преимущество струйного метода, заливая торец листа клеем, который выдавливается в процессе прессования пакета сэндвич-панелей. Это приводит к склеиванию торцов и их повреждению при разборке. Кроме того, в связи с перекрытием промежутков между струями, велика вероятность образования пузырей на поверхности панелей. Чтобы избежать этих негативных последствий, при нанесении клея первую каплю приходится пропускать мимо листа, и только затем двигать каретку вдоль рабочего стола. Эта вынужденная потеря клея составляет примерно – 50 гр. на 1 сэндвич-панель.

Время изготовления 1 единицы продукции – 35-40 секунд.

Расход клея на единицу продукции – 600-650 гр. (с учетом потери 1-й капли)

Преимущества:
а) серьезная производственная скорость;
б) экономия клея, даже с учетом потерь;
в) автоматическое орошение водой;
г) качественное покрытие клеем всей поверхности листа;
д) небольшие габариты оборудования;
е) простота конструкции, высокая ремонтопригодность;
ж) доступная цена, относительно машин типа «Osama».

Недостатки:
а) потеря клея в начале клеенанесения;
б) в связи с ручным движением каретки зависимость от человеческого фактора.

Принцип работы:

Операторы помещают лист пвх на подвижный рабочий стол, после чего управляющий оператор нажимает кнопку «пуск помпы». Далее, после падения 1-й капли, оператор нажимает кнопку «пуск рабочего стола». Стол двигается под клеевым узлом, на лист пвх наносятся струи клея, происходит орошение водой. Пройдя полностью под кларнетом, стол останавливается и двигается в обратную сторону. Помпа и орошение водой автоматически отключаются либо продолжают работать, если это запрограмировано оператором. Стол возвращается в исходное положение. Кроме того, 1-я капля, пропускаемая оператором мимо листа, попадает в сборную емкость и по команде оператора опять возвращается в клеевую систему для нанесения на лист без ущерба качеству продукции. Эта возможность обусловлена особым принципом работы сборки клея и специфическим устройством клееподающей системы. Таким образом, потери клея сводятся к нулю.

Время изготовления сэндвич-панели – 35-40 сек.

Расход клея на 1 единицу продукции – 500-550 гр. (все на лист)

Преимущества:
а) производственная скорость;
б) максимально возможная экономия клея без ущерба качеству;
в) автоматическая работа устройства, сводящая на нет человеческий фактор.

Недостатки:
по сравнению с предыдущими вариантами – нет.

Способы нанесения клеев

Правильный выбор способа нанесения клея не менее важен для обеспечения надежности соединения, чем выбор самого клея. Всякий новый тип клея может потребовать своего способа нанесения. В ракетно-космической технике клеи чаще всего наносят вручную— окунанием, кистью, роликом, ножом, лопаткой, шпателем или специальным приспособлением того или иного рода. Наружную герметизацию клеевых соединений и нанесение заливочных компаундов также обычно производят вручную. Во многих случаях приходится изобретать особую методику или специальные приспособления, когда обычные способы и существующее оборудование не решают задачи. Трудности могут создаваться особенностями узла, последовательностью операций или природой клея. Выбор способа нанесения клея с учетом всей специфики надо предоставлять знающим производственникам с привлечением для консультации в случае необходимости специалистов по способам нанесения от фирмы, поставляющей данный клей.

Полуавтоматически клеи наносят с помощью разбрызгивающих и конопатящих пистолетов или других приспособлений пневматического действия. Обычный шприц, работающий под действием сжатого воздуха, представляет собой новое приспособление для нанесения клея на небольшие детали.

Автоматические устройства для нанесения клеев используются в серийном производстве.

Прежде чем перейти к рассмотрению вопроса о способах нанесения клеев, необходимо отметить крайнюю важность обеспечения надлежащих условий в помещении для монтажа даже при наличии оборудования нужных калибров, должным образом квалифицированных мастеров и обеспечении чистоты соединяемых поверхностей.

В помещении для монтажа необходимо контролировать влажность и температуру, причем тщательность такого контроля зависит от типа применяемого клея и важности операции. Помещение должно быть светлым и чистым, свободным от пыли и всяких загрязнений. Инструмент необходимо вычистить перед его доставкой в чистую комнату, причем для его чистки необходимо выделить специальное место. Чистка инструмента важна не только для предохранения его от загрязнения, но и для того, чтобы соединяемые части поступали на склеивание с предшествующих операций с гладкими поверхностями, что особенно необходимо при изготовлении изделий сотовой конструкции.

Особенно тщательно надо подбирать смазку оборудования, облегчающую выемку изделий из форм. Обычные смазки дают плохие результаты, а кремнийорганические соединения не годятся вообще. Есть довольно надежные специальные водорастворимые смазки для склеивающего оборудования, но очищать их и обращаться с ними нужно осторожно.

Существует много второстепенных и трудно обнаружимых путей загрязнения деталей при хранении. Работник может, например, дотронуться рукой до своих волос, которые всегда в какой-то степени засалены, протереть свои очки бумагой, обработанной силиконами, или не вымыть начисто руки после завтрака, за которым он съел жирную свиную отбивную. Единственный путь закрыть все такие пути проникновения загрязнений — добросовестное отношение со стороны всего персонала, прошедшего необходимую подготовку. Инструмент для перемешивания и нанесения клеев необходимо содержать в чистоте и предохранять от загрязнения. Чистоплотность персонала крайне необходима не только с целью недопущения загрязнения клеев, но и для предотвращения заболеваний дерматитами среди сотрудников от воздействия смол и других компонентов клеев. Персонал должен при первой же возможности принять после работы с клеящими материалами душ с мылом.

Когда из контейнера отливают жидкий клей, надо следить за тем, чтобы на края его крышки не попал клей, иначе его будет трудно открыть в следующий раз. Может показаться, что такие вопросы имеют малую важность, но беспорядочное нагромождение контейнеров в складе свидетельствует о беззаботности и небрежности в работе.

При проверке готовности помещения для монтажа необходимо учитывать следующие моменты:

1. Какой тип смазок или растворителей используется?

2. Достаточно ли чисты перчатки, в которых работает обслуживающий персонал (надо помнить, что на белых перчатках легче заметить грязь) ?

3. Собирают ли детали после очистки в помещении для склеивания или же вне его?

4. На всех ли операциях есть контролеры?

5. Моются ли рабочие после обращения с клеями?

6. Все ли инструменты очищались?

7. Нет ли открытых контейнеров с клеями?

8. Вынимают ли пленочные клеи из морозильной камеры в помещении для склеивания или же вне его? Сразу ли их возвращают в эту камеру?

9. Поддерживаются ли влажность и температура в помещении для монтажа в нужных пределах?

10. Как обрезают пленочные клеи на склеиваемой поверхности? Не образуется ли на ней при этом царапин? Есть ли спецификации на эти клеи?

11. Если клей готовят на месте, перемешивают ли его необходимое время? Имеет ли он одинаковый цвет при нанесении?

12. Осуществлялась ли предварительная подгонка деталей перед сборкой? Отражено ли это в протоколах?

13. Полностью ли отвечает чистота деталей требованиям испытания на свободное растекание капли воды? Проводится ли сборка в пределах времени, допускаемого с момента подготовки поверхности до склеивания? Отражено ли это в протоколах?

14. Достаточна ли чистота пола и столов?

15. Достаточна ли чистота весов и других приспособлений для взвешивания? Проверена ли их точность и есть ли отметка о времени проверки?

16. Как расположена чистая комната по отношению к помещениям, в которых проводятся подготовка поверхности и отверждение клея?

17. Если проводится автоклавное склеивание, то когда детали были загружены в мешок и где? Нельзя ли усовершенствовать эту операцию?

18. Хорошо ли изолированы участки монтажа и склеивания от таких рабочих мест, как механический цех, где используют масла и смазки?

Все изложенное выше имеет важное значение, но, вероятно, существует много и других вопросов, на которые было бы полезно знать ответы с учетом особенностей той или иной операции.

Нанесение клеев

При нанесении клеев на поверхности, подлежащие склеиванию, очень важно получить слой клея равномерной и строго определенной толщины. Это связано с тем, что свойства полимера вблизи границы раздела фаз полимер – твердое тело отличаются от свойств полимера в объеме. По мере удаления от поверхности подложки степень упорядочения упаковки макромолекул монотонно убывает.
Толщина слоя клея должна составлять 0,1-0,2 мм.

Для нанесения клеев используют различные способы. Выбор способа нанесения определяется вязкостью клея, конфигурацией и размерами склеиваемых поверхностей, возможностью использования оборудования для нанесения. Пастообразные клеи чаще всего наносят с помощью шпателей и раклей. Для нанесения низковязких клеев применяют кисти; при этом лучшие результаты получают при использовании мягких кистей или щеток. В случае низковязких клеев можно также применять валики. Часто используют дырчатые валики; при этом масса клея, нанесенного на поверхность, зависит от размеров ячеек валика, вязкости клея и его концентрации. Иногда клеи наносят с помощью обратного валика. Данный способ наиболее приемлем при нанесении клея на плоские листовые материалы и пленки, имеющие большую ширину, и обеспечивает максимальную производительность и равномерную толщину клея.

Для нанесения низко вязких анаэробных и цианакрилатных клеев ФГУП «НИИ полимеров им. В. А. Каргина» рекомендует использовать микродозаторы МКГ-1 и МКГ-2. Принцип действия таких дозаторов времяимпульсный. Капилляр – полиэтиленовый, система управления – пневматическая.

Использование дозаторов позволяет значительно экономить дорогостоящие клеи и повысить качество склеивания.

Для нанесения более вязких клеев (например, эпоксидных) предложены пневмоэлектрические дозаторы, изготовляемые ЦНИИТОЧМАШ. Они предназначены для точного и многократного нанесения доз (капель) клеев и могут быть использованы для эксплуатации в промышленных и лабораторных помещениях с умеренным климатом, в микроэлектронике, радиотехнике, точном машиностроении и других отраслях.

Для нанесения клеев по заданному рисунку используют шелковые трафареты. При нанесении клеев-расплавов используют сопловые головки, валки и ножевые устройства.

Одним из распространенных способов нанесения клеев на склеиваемые поверхности является погружение деталей в клей или распыление клея. При использовании последнего способа необходимо учитывать возможность вредного воздействия на организм человека тумана, образующегося при распылении клеев, и оборудовать рабочее место соответствующей вентиляционной системой. Распылением наносят клеи, имеющие вязкость по ВЗ-1 не выше 30 с и не образующие при нанесении нитевидные хлопья. При распылении значительно уменьшается коэффициент использования клея – обычно 40-50 % клея не попадает на склеиваемую поверхность.

Метод безвоздушного нанесения клея лишен недостатков, присущих способу распыления клея сжатым воздухом.

Для улучшения качества нанесения и уменьшения расхода клея применяют распыление в электростатическом поле. Способ основан на переносе под действием постоянного электрического поля отрицательно заряженных частиц клея на поверхность, заряженную положительно. Заряженные частицы клея равномерно осаждаются на поверхности детали и хорошо смачивают ее. Этот метод позволяет автоматизировать процесс и снизить потери клея до 5-10 %. Метод используется для нанесения фенолокаучуковых клеев с применением механизированной установки УНК-6.

При нанесении пленочных клеев их следует «прикатать» к поверхности. При нанесении клеев, содержащих большое количество растворителя, на поверхности, контакт которых с этим растворителем ухудшает их свойства, используют метод отпечатка. Клей предварительно наносят на пленки полиэтилена или фторопласта и выдерживают для удаления большей части растворителя, после чего прикладывают к склеиваемой поверхности пленки с предварительно нанесенным клеем. При таком способе нанесения необходимо следить за равномерностью переноса клея и учитывать жизнеспособность клея.

Порошкообразные клеи наносят методом напрессовки в специальных пресс-формах. Использование этого метода повышает прочностные характеристики клеевых соединений на 80-110 % и улучшает санитарные условия труда; процесс может быть автоматизирован.

При нанесении клея на поверхности возможно образование клеевого шва с воздушными включениями. Для удаления пузырьков воздуха из слоя клея после его нанесения целесообразно использовать ультразвуковую обработку. Для этих целей можно рекомендовать ультразвуковой генератор УЗГ-5-1,6/22 в сочетании с магнитострикционным преобразователем ПМС-15А-18,3.

После операции нанесения клея для многих клеев требуется открытая выдержка. Ее используют для удаления из клея растворителя и в некоторых случаях для снижения текучести клея. Температура, при которой проводится открытая выдержка, зависит от использованного в клее растворителя. Так, например, для феноло-каучуковых клеев, в которых в качестве растворителя использованы бутилацетат или этилацетат, открытую выдержку проводят при комнатной температуре в течение 20-30 мин с последующим нагревом при 60-65 0C в течение 1,5 ч.

При использовании жидких эпоксидных клеев, отверждающихся при повышенной температуре, возможно вытекание части клея при склеивании и образование соединения с пониженной прочностью. Непродолжительный прогрев таких клеев после нанесения на поверхности (например, при 80 0C в течение 0,5 ч) способствует повышению механической прочности соединений, в некоторых случаях до 70 %. Температура открытой выдержки в данном случае должна быть тщательно подобрана.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Способ – нанесение – клей

Способ нанесения клея на металлическую поверхность зависит от его вязкости, условий производства, формы и площади склеиваемых поверхностей. [2]

Способ нанесения клея зависит от его вязкости. Чаще всего применяют клей жидкой консистенции с вязкостью, позволяющей наносить клей на склеиваемые поверхности кистью или пульверизатором. Некоторые клеи ( например, эпоксидные), не допускающие разбавления растворителями, целесообразно наносить шпателями, роликами или шприцами. Для тонких работ применяют медицинские шприцы, для более грубых – пневматические. [4]

Способ нанесения клея определяется размерами склеиваемых поверхностей, масштабами производства, его оснащенностью, типом клея. [5]

Способ нанесения клея зависит от его вязкости. Чаще применяют клей жидкой консистенции с вязкостью, позволяющей наносить его на склеиваемые поверхности кистью или пульверизатором. Некоторые клеи целесообразно наносить шпателями, роликами или шприцами. Сжатый воздух с помощью поршня / выжимает клей через сопло 3 диаметром 1 мм. Аналогичные шприцы применяют в стационарных установках для склеивания и заливки вязкими клеями и компаундами. Клей приготовляют в специальной посуде из полихлорэтилена. Металлическую посуду необходимо хромировать или покрывать силиконовым лаком. Составные части клея дозируют взвешиванием или по объему. [6]

Способ нанесения клея зависит прежде всего от размеров и формы соединяемых поверхностей. Этим определяется и выбор устройства для нанесения клея. [7]

Этот способ нанесения клея осуществляется на многих брошировочно-переплетных машинах ( нит-кошвейных, клеемазальных, крышкоделательных и блокообра-батывающих) и на станке для заклейки корешков книжных блоков. [8]

На способ нанесения клея влияет сам клей, т.е. его марка, вязкость и др. Главной задачей при выборе способа нанесения клея является нахождение метода, при котором бы соединение было наиболее качественным, менее трудоемким и экономически выгодным. [9]

Выбор способа нанесения клея в первую очередь связан с его вязкостью. Ясно, что применение, например, порошковых или гранулированных адгезивов возможно путем либо их расплавления, либо напыления, в том числе в электростатическом поле. Применение пленочных клеев связано только с необходимостью обеспечения нужной конфигурации, определяемой геометрией склеиваемых поверхностей. Высоковязкие адгезивы требуют применения специального оборудования, работающего под давлением, однако в ряде случаев достаточно ограничиться кистью или шпателем. [10]

Существуют два способа нанесения клея на восстанавливаемые покрышки-промазка кистью и пульверизация. [11]

Большое значение имеет способ нанесения клея на пластины. При слишком тонком слое шов получается неоднородным, содержит газовые включения. Излишек при толстом слое клея вытекает на поверхность волновода, затрудняя извлечение приспособления, вызывая рост потерь и уменьшение электропрочности. Поэтому необходима строгая дозировка клея. [12]

Из перечисленных выше способов нанесения липкого клея из раствора наиболее широко применяют ракельный, фильер-ный и валковый, причем наиболее производительным является валковый. При ракельном способе основа поступает в узкую1 щель между рабочим валом машины и промазочным ножом ( раклей), где на нее наносится тонкий слой клея. Толщину слоя клея регулируют, изменяя величину зазора между валом и кромкой промазочного ножа. Этот способ используют для нанесения вязких клеев, например на основе каучуков. При фильерном способе на поверхность основы наливают раствор клея. Для изготовления липких лент данным способом используют поливочные машины ленточного или барабанного типа. Схема лабораторной поливочной машины ленточного типа представлена на рис. 3.2. Толщину слоя клея регулируют перемещением губок фильеры по отношению к основе в вертикальном положении с помощью установочных винтов, а также изменением скорости движения ленты или барабана относительно фильеры. [14]

При получении клеесварных соединений применяют три способа нанесения клея : внутрншовное ( капиллярный способ), поверхностное и внутришовпос с поверхностной герметизацией. В первом и третьем способах применяют жидкий или пленочный клей, во втором – только жидкий. [15]

Технология и оборудование для изготовления фанеры

Исходным материалом в производстве клееной фанеры является лущеный шпон и клеи. При изготовлении облицованной фанеры в качестве рубашек используют строганый шпон, пленки на бумажной основе и др.

Для склеивания фанеры обычно применяют карбамидоформальдегидные, фенолоформальдегидные, реже казеиновые и др. клеи. Склеивание может осуществляться холодным и горячим способами. Холодный способ склеивания используется реже, так как снижает производительность и требует больших производственных площадей.

Технологический процесс изготовления клееной фанеры включает следующие операции:

• нанесение клея на шпон;
• сушка листов шпона, намазанных клеем;
• сборка пакетов;
• склеивание;
• обрезка;
• шлифование;
• сортировка;
• маркировка и упаковка.

1. Нанесение клея на шпон

Слой наносимого клея должен быть равномерным по толщине, непрерывным, его количество должно соответствовать норме расхода (так как стоимость клея в себестоимости готовой фанеры составляет до 20 %). Клей можно наносить на обе поверхности одного четного листа шпона или на одну поверхность каждого листа шпона.

Способы нанесения клея:

1. Контактный – с помощью клеевых вальцов. Поверхности вальцов резиновые, гладкие или рифленые. На этих станках клей наносится на обе поверхности листа при этом его вязкость по ВЗ-460 равна 300 с, расход клея может регулироваться в пределах 70…240 г/м 2 .
2. Облив – перемещение листа шпона через вертикальную клеевую завесу. Ширина щели головки зависит от вязкости клея. А толщина наносимого слоя клея – от ширины щели головки, вязкости клея и скорости движения шпона. Давление воздуха в головке 0,1 МПа. Скорость подачи шпона 1,5-3,3 м/с. Производительность клееналивной машины значительно выше, чем клеевых вальцов.
3. Экструзивный – выдавливание клея через цилиндрические сопла, расположенные в днище клеевой головки. Клей распределяется по поверхности листа шпона при сжатии собранных пакетов в прессе или при пропускании через специальные вальцы.
4. Пневматическое распыление – с помощью энергии сжатого воздуха. Вытекая через сопло, воздух дробит струю клея на мелкие капли. Давление воздуха 0,25…0,5 МПа; скорость воздуха близка к скорости звука. Вязкость клея по ВЗ – 4 равна 40 секундам. Этот способ применяется для нанесения клея при производстве ДСтП.
5. Механическое распыление – клей подается под большим давлением (3…6 МПа), и ему придается вращательное движение.

2. Сушка шпона, намазанного клеем

Эта операция необходима при использовании однокомпонентного клея СФЖ-3011 (фенольный). Без просушки невозможно получить сплошной непористый клеевой слой равномерной толщины. Подсушку можно заменить открытой выдержкой листов шпона в течение 1 часа.

Сушку шпона осуществляют в сушильных камерах периодического и непрерывного действия до влажности 10±2 % горячим воздухом. Режим сушки должен быть таким, чтобы отверждение клея не превышало 2 %. Температура воздуха в сушилке 80…90 o C, относительная влажность воздуха 5…15 %, скорость движения воздуха 1,5…2 м/с, продолжительность выдержки 8…14 мин.

3. Сборка пакетов

Фанера может быть с четным и нечетным числом листов шпона. При наборе листов фанеры существуют определенные правила:

1. На наружные слои фанеры используется более качественный шпон, чем на внутренние.
2. На наружные поверхности фанеры шпон должен быть обращен правой чередой. Чередование в шпоне правой и левой сторон должно учитываться также при формировании внутренних слоев фанеры.
3. При нечетном числе слоев фанеры смежные слои должны иметь взаимно перпендикулярное направление волокон.
4. Симметрично расположенные листы шпона должны быть из одной породы древесины, иметь одинаковую толщину, направление волокон и влажность.
5. При формировании пакета из нескольких листов фанеры лицевые наружные слои должны укладываться вовнутрь пакета.

К операции сборки пакетов предъявляются следующие требования:

• Соблюдение правильного расположения слоев шпона друг относительно друга (без сдвигов),
• Минимальные затраты труда,
• Максимальная скорость сборки.

Сборку пакетов можно выполнять:

• а) позиционным способом на определенном рабочем месте последовательным накладыванием листов шпона друг на друга,
• б) на пульсирующем конвейере, когда после последовательной сборки всех листов шпона в один пакет конвейер перемещается на один шаг.

При увеличении слойности фанеры производительность будет выше при втором способе. На этом участке для сокращения затрат труда используются различные питатели и укладчики шпона (в основном для подачи шпона в клеенаносящие вальцы).

Подпрессовывание пакетов шпона выполняется для получения плотных пакетов, удобных для транспортировки и загрузки в пресс. Подпрессовка позволяет: исключить взаимное смещение листов шпона в пакете; уменьшить повреждение наружных слоев пакета; увеличить скорость транспортировки пакета в пресс; повысить производительность клеильного пресса за счет уменьшения высоты проемов и увеличения их количества, сделать работу клеильных прессов независимой от сборки пакетов.

Для подпрессовки используют холодные однопролетные прессы ДО 838-Б с верхним давлением, а также прессы П714Б, в которых удалены промежуточные плиты. На рис. 1 представлен пресс для холодной подпрессовки РР фирмы «Angelo Cremona» (Италия).

Рис. 1. Пресс для холодной подпрессовки РР «Angelo Cremona»

Подпрессовывание выполняют в одноэтажном прессе большой стопой (число пакетов то, которое входит в промежуток пресса).

Режимы подпрессовывания представлены в табл. 1.

Таблица 1. Параметры подпрессовывания

Часовая производительность подпрессовочных прессов А, м 3 /ч:

где Н – высота рабочего промежутка; К_п – коэффициент плотности укладки шпона; К_в – коэффициент использования рабочего времени, К_в=0,94; S_п – толщина пакета, равная сумме толщин листов шпона, из которых формируется один лист фанеры, мм; τ₁ – время цикла подпрессовывания, мин.

4. Склеивание фанеры

Склеивание фанеры производится в холодных или горячих прессах. Холодные пресса периодического действия могут быть одно- и многоэтажными. Для горячего склеивания применяются как непрерывные одноэтажные пресса, так и периодические одно- и многоэтажные.

Наибольшее применение нашли многоэтажные пресса горячего склеивания (П714Б, ДА4438, Д4038, П20 (Россия), НР «Angelo Cremona» (Италия), пресса фирмы «Raute» (Финляндия) (рис. 2) и др.). Рабочие промежутки пресса закрываются последовательно, начиная с нижнего. Используется симультанный механизм, обеспечивающий одновременное закрытие всех промежутков пресса. Операции загрузки и выгрузки клеильного пресса пакетами шпона трудоемки и осуществляются посредством подъемных платформ, многоэтажных этажерок, элеватора.

Рис. 2. 30-пролетный клеильный пресс «Raute»

При склеивании холодным способом пресс, как правило, используют только для создания необходимого давления. Дальнейшая выдержка пакетов осуществляется в зажатом с помощью специальных стяжек состоянии на подстопных местах.

В каждом промежутке пресса можно склеивать по одному и по несколько пакетов шпона. Суммарная толщина пакетов 12…20 мм и зависит от высоты промежутка пресса. Склеивание шпона по несколько пакетов обеспечивает максимально возможную производительность пресса. Однако предпочтительнее склеивать по одному листу фанеры в каждом пролете пресса, так как при этом уменьшаются упрессовка и коробление за счет более равномерного прогрева. Отметим, что при этом снижается производительность пресса, но этот недостаток устраняется путем механизации загрузочно-разгрузочных работ, а также уменьшается продолжительность выдержки в прессе.

Цикл работы клеильного пресса (рис. 3):

К основным параметрам режимов склеивания фанеры относятся: температура плит пресса (t), давление прессования (P), продолжительность прессования (τ).

Рис. 3. Составляющие цикла склеивания и диаграмма изменения давления при склеивании фанеры: τ₁ – загрузка пакетов шпона в пресс; τ_{2 –} подъем стола пресса до закрытия промежутков; τ₃ – создание рабочего давления; τ₄ – выдержка пакетов под давлением; τ₅ – снижение давления, ( τ’₅ – время снятия давления в первом, τ”₅ – время снятия давления во втором периоде); τ₆ – опускание стола пресса; τ₇ – выгрузка фанеры из пресса.

Для горячего способа склеивания, в зависимости от вида применяемого клея, температуру плит пресса устанавливают в следующих пределах:

• казеиновый – 115…135 о С,
• карбамидные – 115…130 о С,
• фенольные – 140…145 о С,
• бакелитовая пленка – 150…155 о С.

Давление прессования обеспечивает требуемую площадь контакта между склеиваемыми листами шпона. Величина давления зависит от породы древесины, шероховатости поверхности шпона и количества наносимого клея. Чаще всего давление составляет 1,8…2 МПа для горячего склеивания и давление 0,7…1,4 МПа – для холодного склеивания.

Продолжительность склеивания – фактор, определяющий производительность процесса склеивания. Продолжительность склеивания зависит от толщины склеиваемого пакета, слойности, температуры плит пресса, влажности, толщины шпона, породы древесины, вида применяемого клея и может колебаться от 2 до 6 часов при холодном склеивании и от 2 до 20 минут при горячем.

Производительность клеильных прессов (А, м 3 /ч) определяется по формуле:

где n – число промежутков пресса; m – число пакетов в одном этаже пресса; F – площадь листа фанеры в обрезном виде, м 2 ; S – толщина фанеры, мм; K_в – коэффициент использования рабочего времени, K_в=0,97; τ₄ – продолжительность склеивания, мин; τ₅ – продолжительность снижения давления, мин; τ_всп – продолжительность вспомогательных операций, мин;

Для придания листам фанеры товарного вида после склеивания, они подвергаются дальнейшей обработке, которая включает следующие операции: охлаждение, обрезку, сортировку, починку, шлифование и циклевание.

Охлаждение служит для снижения температуры и влажности. Фанеру обдувают воздухом комнатной температуры.

Если конечная влажность фанеры превышает допустимую (15 % при склеивании белковыми клеями и 10 % – синтетическими), то ее подвергают дополнительной сушке в камерных сушилках периодического действия.

5. Обрезка фанеры

Обрезка фанеры необходима для выравнивания кромок (прямолинейность) и установления прямоугольности углов. Производится чаще всего на круглопильных станках с одной (ЦФ-5) или несколькими пилами (ЦК-2, ЦТ- 3Ф, ЦФ-2, ЛФО-16, «Raute» и др.). Наибольшее распространение получили двухпильные станки, где пилы установлены под углом 90 о друг к другу. Расстояние между пилами равно номинальному размеру листа фанеры.

Для обрезки фанеры с 4-х сторон используют спаренные двухпильные станки.

Производительность такого агрегата (А, листов/час) определяется по формуле:

где U – скорость подачи, м/мин; n – число листов в пачке, шт.; К_м – коэффициент использования машинного времени; К_в – коэффициент использования рабочего времени; l – длина необрезного листа (для неквадратного листа l равно полусумме длины и ширины), м.

Одной из самых ответственных операций при обработке фанеры является сортировка.

Чем больше сортов высокого качества, тем больше прибыль предприятия.

Существует 5 сортов фанеры общего назначения:

Сортировку фанеры выполняют бригады из двух высококвалифицированных специалистов. Клееная фанера рассортировывается по породам, форматам, толщине, направлению волокон наружных слоев, маркам, сортам, виду обработки (шлифованная и нешлифованная).

Основными дефектами являются нахлесты, вмятины, обзол, царапины, просачивание клея, коробление, слабые углы, пузыри, некондиционная толщина.

Сортирование фанеры – трудоемкая и тяжелая операция, поэтому созданы сортировочные линии.

Лист фанеры попадает на контрольный стол с механизмом подъема листа до наклонного положения, чтобы хорошо была видна нижняя часть листа. Оператором с помощью пульта управления лист маркируется на маркировочном устройстве и направляется в сортировочный конвейер. С помощью блока управления лист подается в соответствующий карман. Для контроля толщины установлен толщиномер.

Если при сортировке обнаружены серьезные дефекты, лист отправляют либо на переобрез на меньшие форматы, либо на участок починки, чтобы повысить сортность.

Починка фанеры. Трещины заделываются вставками овальной формы, канавка выбирается торцовой фрезой. Можно использовать замазку в м.ч.: КФС – 50, раствор казеина в мочевине – 50, древесная мука – 5, щавелевая кислота – 3, тальк – 100, охра (цвет) – по цвету. Слабые углы исправляются разведением слоев и введением клея, запрессовкой. Пузыри вскрывают ножом, вводят в образующуюся полость клей и запрессовывают в винтовом прессе. Дефекты поверхности листа фанеры (вмятины, царапины) устраняются путем шлифования и циклевания.

6. Шлифование фанеры

Шлифование – процесс резания, когда участвует большое количество элементарных резцов – зерен шлифовальной шкурки. Шлифование осуществляется на цилиндровых станках с вальцовой подачей (ШлЗЦ-3, ШлЗЦ-19, ШлЗЦВ-3, ШлЗЦВ-19 (Россия)) и на широколенточных (ДКШ-1 (Россия), OSUS NOVA, NOVA-S, NOVA-N фирмы «Steinemann Technology AG» (Швейцария) и др.).

Качество шлифования (шероховатость поверхности) зависит от размещения шлифовальной шкурки на цилиндрах. Чаще всего применяют трех цилиндровые станки.

На первом цилиндре – шлифовальная шкурка № 80, 50 или 40, на втором – № 40 или 20, на третьем – № 25, 16.

Производительность шлифовального станка (А, листов/час) определяется по формуле:

где К_з – коэффициент заполнения станка по длине, К_з=0,9.

7. Упаковка и маркировка фанеры

Фанеру упаковывают в пачки массой не более 80 кг. По согласованию с потребителем фанеру можно упаковать в пакеты увеличенной массы, но не более 900 кг. Листы фанеры укладывают в пачки лицевыми сторонами внутрь. Каждую пачку сверху и снизу укрывают упаковочной (низкосортной) фанерой, а по кромкам деревянными планками из сухой здоровой древесины. Затем пачку перевязывают металлической (стальной) лентой в продольном и поперечном направлениях. Фанеру низших сортов общего назначения можно упаковывать веревкой.

Для уменьшения расхода упаковочных материалов, улучшения хранения фанеры и снижения трудозатрат созданы автоматы, упаковывающие фанеру в пачки массой до 1 т.

На каждую пачку фанеры наносят маркировку, в которой указывают: наименование предприятия-изготовителя; марку и сорт фанеры породу древесины, размеры фанеры, сложность, число листов в пачке, массу пачки (пакета),

вид обработки поверхностей наружных слоев фанеры, обозначение стандарта, которому соответствует фанера.

Pereosnastka.ru

Обработка дерева и металла

Намазка осуществляется механическими мазальными аппаратами, снабженными бесконечной резиновой лентой, которая непрерывно покрывается слоем клея и служит как бы постоянно действующей мазальней доской.

При массовой однотипной постоянной работе для мазки клеем различных деталей применяют механические клеемазальные аппараты, при этом намазанные детали подаются к рабочим местам сборщиц ленточным конвейером.

Клеемазальные аппараты могут служить для гуммирования больших листов бумаги или бесконечного бумажного полотна, мазки различных полос и других деталей, мазки этикеток и бандеролей, нанесения клея полосами, бороздками, отдельными пятнами и т. д. Конструкция клеемазальных аппаратов зависит от их назначения.

Рассмотрим основные виды клеемазальных аппаратов.

1. Гуммировальные аппараты. Они служат для нанесения клеевой пленки на листы бумаги или на бесконечное бумажное полотно. В том и другом случае гуммировальные аппараты непосредственно связаны с конвейерной сушилкой, которая должна быть построена с расчетом просушки гуммированной бумаги за один прогон. Для этой цели применяются главным образом гуммировальные аппараты двухвальной системы (рис. 21, фиг б) для покрытия бумаги клеем с верхней стороны.

Согласно техническим условиям для гуммирования бумаги: а) слой клеевой пленки должен иметь строго определенную равномерную толщину; б) качество клеящего вещества должно обеспечить прочную приклейку бумаги; в) не допускается грубая деформация гуммированной бумаги, что обеспечивается определенной степенью влажности просушенной клеевой пленки; г) клеевая пленка должна быть эластичной.

Лучшие результаты достигаются при гуммировании бумаги в рулонах, так как в этом случае она проходит через дугообразную сушильную камеру в натянутом положении.

Для использования гуммированной бумаги в картонажном производстве ее предварительно увлажняют водой или подвергают горячей утюжке штампами соответствующей формы, нагретыми до 120—130°. Для гуммирования применяется декстриновый клей или же декстрин с костным клеем. В том и другом случае добавляется 1—2% глицерина, что придает клеевой пленке больше эластичности.

2. Клеемазальные аппараты. Их применяют для сплошного нанесения клея на различные бумажные детали (полосы, бандероли, этикетки и др.)-Такие аппараты обычно связывают настольным ленточным транспортером для подачи намазанных деталей к рабочим местам.

Клеемазальные аппараты могут быть трех систем: а) одновальные с боковой ванной, служащей одновременно раклей для регулировки толщины клеевой пленки; б) двухвальные, оба вала которых расположены горизонтально на одном уровне и канавка между двумя валами с боковыми заслонками служит в качестве клеевой ванны; зазор между двумя валами регулирует толщину клеевой пленки; передний вал наносит на детали клей; в) трехвальные аппараты, в которых первые два вала являются питающими, а передний вал — клеемазальным.

Во всех трех аппаратах передние клеемазальные валы с выходной стороны снабжены рядом «пальцев», прилегающих к клее-мазальному валу, для отдирки от вала намазанных деталей и направления их на транспортерную ленту. Бумажные детали в клее-мазальный аппарат могут в отдельных случаях подаваться автоматически.

3. Фрикционные клеемазальные аппараты. Они действуют от ручного или механического протаскивания бумаги через клеема-зальный вал.

Такие аппараты встречаются следующих разновидностей:
а) Для намазывания узких бесконечных лент. Этот аппарат приводится в движение в результате протаскивания бесконечной бумажной ленты по свободно вращающемуся верхнему валу аппарата. Эти аппараты служат главным образом для намазывания заклеенных полос для наружных ящиков (складных из гофрированного картона и др.), склейки по стыку прямоугольных картонных рукавов и многих других деталей.
б) Для ручного намазывания бумажных полос путем протаскивания их по свободно вращающемуся клеевому валику. Такие аппараты ручного действия могут быть использованы для намазывания крахмальным клейстером и другими скользящими клеевыми растворами.
в) Приводные одновальные аппараты, снабженные раклей для регулирования толщины клеевой пленки. Мазальный вал этих аппаратов находится в непрерывном движении и служит для нанесения более липких клеевых растворов (костного клея и др.). Намазывание деталей на таком аппарате, производится вручную по принципу работы на мазальных досках.
г) Накатные ручные и механические аппараты, снабженные подвесной клеевой ванной, которая одновременно служит раклей для регулирования толщины клеевой пленки. Ручные аппараты такой системы служат для нанесения клея полосами или для сплошного покрытия за несколько накатов.

Фрикционные аппараты такой же системы могут действовать автоматически, если они подвешены над конвейерной лентой, на которой размещены детали для намазывания. Такие приспособления очень эффективно используются для намазывания клапанов складных пачек, которые укладывают на конвейерную ленту ступеньками. Производительность аппарата При таких условиях работы превышает тысячу штук в минуту.

4. Специальные клеемазальные аппараты. К этой группе относятся все клеемазальные аппараты и приспособления, предназначенные для узких специальных целей.

Всю массу таких аппаратов можно расчленить на две группы:
а) Ротационные аппараты, действующие при помощи клеема-ззльных валов или дисков (для узких бороздок), служащих для нанесения клея полосами, узкими бороздками, наносящих клей с верхней или с нижней стороны.
б) Штемпельные аппараты, наносящие клей пятнами различных форм. Такие аппараты представляют собой отдельные узлы в различном оборудовании.

Быстрое вращение питающих и наносящих клей валов в клеевых ваннах в очень многих случаях вызывает пенообразование. Для устранения этого отрицательного явления клеевой раствор ‘ должен иметь соответствующую температуру. Кроме того, нужно применять пеносгонные средства, о которых изложено выше.

При изготовлении небольшого количества деталей может быть применено ручное намазывание клеем.

Подробно перечислить все возможные варианты ручного намазывания клеем очень трудно, так как в каждом отдельном случае требования в смысле порядка нанесения клея различны и не поддаются обобщению. Некоторое различие можно отметить в способах нанесения клея на картонные (жесткие) детали, на бумагу и различные бумажные детали.

Существует много различных способов намазки клея на картонные детали: оплошное или частичное покрытие клеем листов картона или отдельных картонных деталей, или же в процессе сборки коробок намазывают клеем отдельные места.

Клей намазывают при помощи волосяных жестких и мягких мочальных кистей—в зависимости от условий намазки и вида клея. Для этой же цели применяют большие щетки (для намазки больших листов) и более мелкие щетки с ручками для непосредственной намазки разных деталей или покрытия клеем мазальной доски.

Когда требуется на листы; бумаги или бумажные детали нанести клей, по возможности, тонким и равномерным слоем, применяют различные щетки или. кисти, а также способ съема клея, предварительно нанесенного на мазальную доску. Последним способом достигается равномерное и тонкое нанесение клея на бумагу.

В качестве мазальной доски, которая должна быть ровной, применяют металлические пластины, доски, покрытые оцинкованным железом или линолеумом, мраморные, стеклянные и пластмассовые плиты, но лучше всего для этой цели использовать резиновые или обрезиненные пластины. Размер мазальной доски 70X45 см самый приемлемый.

Намазка осуществляется следующим образом. Мазальщица наносит щеткой клей на доску, затем поочередно, то правой, то левой рукой кладет на доску бумажные детали, придерживая один конец их пальцами, и снова отрывает их, в результате чего бумага покрывается тонким слоем клея. Этот метод применяется главным образом для мазки различных полос, этикеток и других мелких деталей. С доски следует периодически снимать скребком излишки застывающего клея. Производительность одной мазальщицы при этом способе составляет от 5 до 12 тыс. деталей в смену, в зависимости от их величины и других условий.

Рабочее место мазальщицы должно быть оборудовано следующим образом:
1) около стола справа на специальной подставке находится клеянка, причем верх клеянки должен быть расположен на уровне плиты стола;
2) мазальная доска расположена на краю стола против рабочего места мазальщицы;
3) слева и против мазальной доски стол покрывают сильно увлажненными тряпками, на которые кладут намазанные клеем детали; здесь детали выдерживают 2—3 мин. для достижения максимальной липкости, и поэтому их укладывают рядами для соблюдения очереди при их наклейке.