فرآورده های حاصل از چوب به اشکال مختلف و متناسب با هزینه انجام شده و محل کاربرد آن مورد استفاده عموم قرار می گیرد و به عبارت دیگر می توان در طیف صنعتی، اوراق فشرده چوبی را شامل تخته چند لا، تخته خرده چوب (نئوپان) ، تخته فیبر و MDF یا Medium Density Fiberboard را نام برد که اصولا“ اختلاف فن آوری تولید در مبحث شکل دهی کیک (با استفاده از رطوبت موجود در خرده چوب ها و یا الیاف سلولزی و بهره جویی از هوا) منجر به تولید نئوپان و یا MDF می شود.
اما بدلیل ارتقا سطح کیفی MDF نسبت به سایر محصولات مشابه آنرا متمایزتر نشان داده و بخودی خود از جایگاه خاصی برخوردار نموده زیرا این محصول ضمن قرار گرفتن در خانواده تخته های سخت، مقاومت کاربردی بالاتر نیز دارا می باشد و دانسیته آن بین 800 – 640 کیلوگرم بر مترمکعب می باشد از طرفی بدلیل اینکه سطح MDF صاف، یکنواخت و نرم بوده و ترکیبی از فیبرهای چوبی لیگنو سلولزی می باشد در برابر گرما و فشار سخت شده و در صورت مخلوط شدن با سایر افزودنی ها کمک شایانی به ارتقاء سطح کیفیت آن می شود تا بتوان در ساخت کابینت آشپزخانه، مبلمان، میزو صندلی، اثاثه اداری و... از آن بهره جست.
مواد اولیه موردنیاز: - چوب و مواد لیگنو سلولزی: نظیر چوب، تفاله نیشکر یا باگاس که چوب را می توان از عمده ترین و مهم ترین ماده اولیه این صنعت محسوب نمود که لازم است هرگونه تغییری در عوامل تولید و واریته های چوب کاملا“ کنترل گردد تا بتوان در نهایت اثر بخش آنرا در کیفیت محصول نهایی لمس نمود ضمنا“ می بایست به نکات زیر نیز توجه خاص نمود: - از انواع چوب ها بطور جداگانه یا مخلوط می توان استفاده کرد. - چوب ها با قطر کم، شاخه ها و ضایعات استحصالی از جنگل مناسب می باشند. - تراشه های رنده شده و یا خاک اره (حتی بعنوان پرکننده) - استفاده از مواد لیگنو سلولز غیرچوبی که مازاد تولید محصولات کشاورزی را تشکیل داده و بخش الیافی گیاهان یک ساله را تشکیل می دهند. بعضی از این مواد نظیر الیاف تفاله نیشکر (باگاس) به سهولت در دسترس می تواند باشد بطوریکه در حال حاضر در مناطق جنوبی کشور دپو و انبار کردن آن بدلیل خود سوز بودن مشکلات زیست محیطی را نیز به همراه داشته که در صورت اندیشیدن تدابیر لازم ضمن حفظ سرمایه های ملی می تواند ارزش افزوده قابل توجهی را بدنبال داشته باشد.
مواد شیمیایی: عمده ترین ماده شیمیایی که در این صنعت استفاده می شود، رزین یا چسب می باشد که نقش “اتصال دهنده“ را ایفا می نماید به عبارت دیگر متداولترین رزین قابل استفاده، فنل – فرم آلدئید و اوره فرم آلدئید می باشد که متناسب با کاربرد محصول نهایی رزین نیز تغییر خواهد کرد. -
سایر مواد افزودنی: شامل مواد آهار زنی و مقاوم در مقابل جذب رطوبت بطوریکه منجر به افزایش مقاومت در برابر نفوذ رطوبت گردد و یا مواد حفاظتی که در مقابل آتش و عوامل هم ردیف از مقاومت بیشتری برخوردار گردد (معمولا“ آتش مستقیم مدنظر است). روش تولید و تشریح فرآیند برای ساخت و تولید MDF نیازمند الیاف خشک چوب خواهیم بود. این الیاف با استفاده از دستگاههای ریفانیرهای معمولی تحت فشار اتمسفریک و ریفانیرهای تحت فشار بخار آب تولید می گردند. این تجهیزات توانایی استفاده از انواع خرده چوب، انواع ضایعات آن را خواهند داشت بطوریکه پس از قطع زنی و اندازه بری چوب آلات گرد و یا ضایعات و در صورت نیاز پوست گیری چوب، کاملا“ خرد شده و جهت طبقه بندی به قسمت الک ها روانه می شوند و مواردی که در اندازه های از پیش تعیین شده رسیده باشند به سیلوها هدایت شده و سپس تحت عملیات پخت و بخار زنی قرار گرفته تا آماده روانه شدن به دستگاه ریفانیر شوند. آنگاه چسب زنی صورت گرفته به قسمت خنکاری هدایت می شود. ضمنا“ یادآوری می شود در قسمت الک ها، خرده چوب ها می توانند بازیافت مجدد شده و در مسیر فرآیند قرار گرفته و مواردی که قابل استفاده نمی باشند بعنوان ضایعات جمع آوری و به سایر مصارف رسانیده شود.
یکی از موارد قابل ذکر در این مرحله (یارد چوب) می باشد بعبارت دیگر عملیات تولید خمیر تخته فیبر نیازمند تغذیه پیوسته، یکنواخت و همگن می باشد زیرا در غیر اینصورت در کیفیت الیاف تولیدی تغییرات زیادی رخ داده و کیفیت محصول نهایی را تحت الشعاع قرار می دهد. برای دستیابی به تغذیه پیوسته چوب بطور یکنواخت و همگن می بایست از خرده چوب استفاده نمود. از طرف دیگر به منظور حصول اطمینان از تغذیه مداوم با سرعت ثابت لازم است که ماده اولیه موردنیاز جهت مصرف حداقل چندین ماهه ذخیره سازی گردد. (معمولا“ 3 تا 4 ماه) ضمنا“ یارد چوب شامل چوبهای هیزمی بطول 1 الی 2 متر بریده شده می باشد. لذا به منظور تشریح کلیه مراحل و ذکر شرایط عملیاتی توضیحات ذیل اضافه می شود.
خردکن ها: در جهت سرعت بخشیدن به تغذیه ماده اولیه اصلی بصورت همگن، لازم است چوب بشکل خرده چوب هایی به ابعاد ثابت تبدیل شده تا آماده روانه شدن سهل تر به قسمت پخت جهت تولید الیاف گردند.
ابعاد خرده چوب ها معمولا“ بین 32 –16 میلیمتر در جهت الیاف یا درازا، حدود 19 میلیمتر در پهنا و 5 – 3 میلیمتر در ضخامت می باشند. نتیجه این عملیات منجر به تولید الیاف سالم و بریده نشده و نفوذ پذیری سریع بخار آب بداخل چوب بوده و حمل و نقل آنان را سهل تر می نماید. نکته قابل توجه در این مرحله، همواره کنترل طول، عرض و ضخامت یکنواخت خرده چوبها می باشد که می بایست مدنظر قرار گیرد. متداولترین نوع دستگاه خردکن چوب، خردکن نوع دیسکی بوده که مجهز به تیغه های خردکن در سطح عمودی در حال چرخش می باشد. در این حالت چوب با زاویه حدود 5/37 درجه به تیغه ها نزدیک می شود و بر اثر وارد نمودن ضربه بر چوب آنرا به قطعات کوچکتر تقسیم می نماید. با توجه به اندازه دیسک، تعداد تیغه های خردکن تعبیه می شود (معمولا“ بین 16 تا 4 عدد خواهد بود) و این تیغه ها بدلیل نصب در جهت شعاعی و مقدار برآمدگی آنان از سطح دیسک، می توانند طول برش را تعیین نمایند. نکته قابل توجه در این مرحله، حذف هزینه های مازاد حمل و نقل می باشد که می توان عملیات تبدیل ضایعات و حتی درختان را به خرده چوب در محل اولیه صورت داد و سپس خرد چوب ها را توسط کامیون به محل کارخانه حمل نمود که این عمل منجر به کاهش بخشی از هزینه حمل و نقل خواهد می گردد. شستشوی خرده چوب (در صورت نیاز) به منظور نگهداری و افزایش طول عمر آسیاب های دیسکی، لازم است کلیه ناخالصی های همراه خرده چوب ها به طریق لازم جداسازی گردد. این ناخالصی که شامل ذرات شن و سنگریزه ذرات فلزی احتمالی خواهد بود که می توان قبل ازانتقال خرده چوب ها به سیستم بخار زنی و آسیاب توسط آب شستشو داده و آنان را جدا نمود. سپس آب به همراه ناخالص ها به حوضچه های مخصوص جهت ته نشین شدن منتقل می گردد یادآوری می شود که آب موردنیاز سیستم کاملا“ بازیافت می شود. الک کردن و طبقه بندی خرده چوب به منظور کاهش درجه ناهمگن و تهیه خرده چوب های یکنواخت لازم است با استفاده از سیستم الک کردن، خرده چوب های هم اندازه مشخص شده که جهت هدایت به قسمت پخت و تولید الیاف آماده شوند. در این قسمت می توان خرده چوب ها را به انواع بزرگتر از حد موردنیاز (برگشت به خردکن ها) ، حد معمول و کوچکتر از حد معمول تقسیم نمود. متداولترین الک قابل استفاده از نوع ویبره یا ارتعاشی مجهز به صفحات مشبک می باشد. ضمنا“ در این قسمت بدلیل وجود خرده چوبهای کوچکتر از حد معمول می توان آنان را به مصرف سوخت رسانید.
ذخیره سازی در سیلوها خرد چوب های در اندازه قابل قبول به سیلوهای عمودی با سطح مقطع دایره ای که می تواند فلزی یا بتونی باشد منتقل می گردند که حجم آنان متناسب با ظرفیت خط تولید خمیر هماهنگ می باشد (معمولا“ بین 300 –100 مترمکعب) ضمنا“ یادآوری می نماید که سیستم انتقال در این مبحث بصورت مکانیکی خواهد بود.
تبدیل خرده چوب به الیاف: تبدیل خرده چوب ها به الیاف، مهمترین هدف بوده که در این قسمت صورت می پذیرد که به منظور حل کردن لیگنین و یا دیگر ترکیبات تشکیل دهنده چوب با استفاده از تکنولوژی آسیاب های دیسکی تحت فشار بخار آب (اشباع) صورت می گیرد. در این بخش تجهیزات محفظه گرم کردن یا بخار زنی، آسیاب دیسکی و تجهیزات تغذیه و تخلیه بکار گرفته می شوند و به شکلی طراحی گردیده اند تا بتوانند درجه حرارت در منطقه جداسازی الیاف را به بیش از 150 درجه سانتیگراد رسانیده تا در مصرف انرژی صرفه جویی لازم را بعمل آورند. به عبارت دیگر می توان چنین بیان نمود که بر اثر حرکت تغذیه کننده مارپیچی یا حلزونی که بصورت افقی در داخل لوله مخروطی (ماردون) قرار گرفته با اعمال فشار زیاد به خرده چوب عملیات فشرده سازی را تکمیل می نماید تا قادر به جلوگیری از نشست بخار از محفظه بخار زنی گردد. (هرچند شیر تخلیه بخار آب اضافی در سیستم تعبیه شده) در این محفظه خرده چوب ها تحت بخار آب اشباع با فشار بالا (12 – 7 بار) و درجه حرارت حدود 180 – 150 درجه سانتیگراد پخته شده تا لیگنین آنان کاملا“ نرم شود. سپس در قسمت انتهای سیکل بخارزنی خرده چوب ها به کمک یک مارپیچ حلزونی به مرکز دستگاه جداکننده الیاف منتقل می شود (آسیاب دیسکی) که در این آسیاب دو دیسک که یکی ثابت در بدنه دستگاه نصب شده و دیگری یا دیسک دوار بر روی شافت اصلی موتور قرار گرفته، فعالیت می نمایند و متناسب با تعبیه قطعات فولادی شیار دار بر روی دیسکها، کیفیت محصول نهایی تاثیرپذیر خواهد بود. سپس الیاف تولید شده با کیفیت مطلوب از طریق شیر تخلیه به خارج از دستگاه منتقل شده و به قسمت سیکلون راه می یابند که در این قسمت بر اثر قرار گرفتن در فشار اتمسفریک ، بخار آب از الیاف جدا شده و به پایین سیلکون تخلیه می گردند.
چسب زنی: به منظور افزایش کیفیت محصول نهانی لازم است چسب موردمصرف در مسیر انتقال الیاف از قسمت ریفانیرها به خشک کن ها به الیاف افزوده گردد تا ضمن قرار گرفتن کلیه الیاف ها در معرض چسب و پراکنده شدن چسب بر روی کلیه الیاف ها، الیاف با رطوبت بیشتری خشک شده تا انرژی کمتری مصرف گردد و در واقع ضمن صرفه جویی در مصرف انرژی می توان انتظار داشت عملیات خشک کردن نیز آسانتر صورت پذیرد. پارافین زنی: به منظور کم کردن قابلیت جذب آب تخته فیبر، لازم است مقداری پارافین به الیاف اضافه گردد که معمولا“ پارافین بصورت مذاب به خرده چوب های در حال حرکت به ریفانیرها افزوده می شود تا بعدا“ مخلوط گردد.
خشک کردن الیاف: برای پرس کردن کیک الیاف می بایست رطوبت از حد معمول کمتر بوده زیرا وجود رطوبت بالا منجر به تولید بخار آب و محبوس شدن آن گردیده و در اثر این فاکتور و پس از باز شدن پرس، تخته فیبر از وسط باز خواهد شد. رطوبت الیاف تر ورودی به خشک کن ها در حدود 50% بوده اما رطوبت الیاف پس از این مرحله و هنگام ورود به دستگاه فرمینگ به حدود 12 – 6% کاهش می یابد متداولترین خشک کن از نوع خشک کن معلق (که در آن الیاف بصورت معلق در معرض هوای گرم قرار می گیرند). خواهد بود که درجه حرارت ابتدای خشک کن ها حدود 350 – 250 درجه سانتیگراد و درجه حرارت هوای خروجی در انتهای خشک کن ها بین 80 – 65 درجه سانتیگراد می باشد. خط فرمینگ و پرس ها: در بالای دستگاه دستگاه فرمینگ، کیک پیوسته ای از الیاف ذخیره گردیده است که با استفاده از جریان باد، الیاف به نحوی قرار می گیرند تا ذرات ریز در سطح خارجی و ذرات درشت تر در وسط فیبر سخت، طبقه بندی گردند که این عملیات منجر به قرار گرفتن الیاف ریز در دو سطح خارجی تخته و بوجود آمدن سطح صاف یکنواخت محصول را حاصل می نماید تا در ادامه مسیر عملیات پرداخت سطح سهل تر گردد. کلیه عملکرد دستگاه با استفاده از سیستم کنترل اشعه گاما، کنترل شده و در صورت هرگونه تغییری در دانسیته، فرمان به واحدتنظیم الیاف منتقل شده و در براساس استاندارد لازم، تغییرات صورت می پذیرد. در ادامه به علت توزیع یکنواختی ضخامت کیک الیاف، لازم است دهانه پرس “باز“ شود که اصطلاحا“ نیاز به پیش پرس کاملا“ محسوس بوده و معمولا“ از پرس های تسمه ای پیوسته استفاده می شود تا ضخامت از حد مجاز تجاوز ننماید سپس جهت اندازه بری (قطع زنی) الیاف به قطعات بطول مورد نظر هدایت می شوند که این عملیات در قسمت زیر اره بریده می شوند و قسمت بریده شده به کمک سیستم پنوماتیک ادامه مسیر داده تا به ایستگاه پرس وارد شوند در نتیجه تخته ها یکی یکی به ایستگاه وارد شده و بطور همزمان بداخل پرس انتقال می یابند که دستگاه Stacking انجام وظیفه می نماید معمولا“ سیکل پرس کوتاه بوده و درجه حرارت به حدود 400 درجه فارنهایت می رسد در واقع یکی از روشهای متداول که صرفه اقتصادی داشته، استفاده از پرس ها پیوسته یا “Continuous Press“ بوده که بشکل استوانه در حال چرخش طراحی گردیده است (تحت حرارت) بنابراین هنگام چرخش استوانه کیک الیاف بوسیله یک تسمه فولادی بر روی آن فشرده می شود و معمولا“ فشار وارده بستگی به کشش اعمال شده بر روی تسمه فولادی خواهد داشت که این فشار به کمک رول کششی تنظیم می گردد.
عملیات سمباده زنی: به منظور تکمیل اولیه محصول نیمه ساخته می بایست عملیات سمباده زنی یک یا دو سطح تخته فیبر صورت پذیرد که لازم است جهت روکش کردن و پرداخت سطحی، ناهمواری و تغییرات و تلرانس ضخامت را یکنواخت نمود (1/0 ±) همچنین اقدام بعدی اندازه بری طولی و عرضی است (کناره ها) که پس از انجام موارد فوق و تولید یک محصول متناسب به نیاز مصرف کنند و درخواست مشتریان، عملیات بسته بندی در جهت حمل و نقل و نگهداری آسانتر صورت می پذیرد. ضمنا“ اقدامات زیر در جهت ارزش افزوده بیشتر و اخذ سهم بازار قابل توجه، توصیه می گردد ویابه عبارت دیگردر تکمیل عملیات مونتاژ کاری موارد ذیل صورت می پذیرد: - روکش کردن MDF - استفاده از پوشش پلی استر و کاغذ ملامینه - ابزار زنی و فرر زنی - فارسی زنی - فرر زنی کنارها (لبه ها و داخلی) - تعبیه اتصال قطعات متناسب با نوع و کیفیت محصول نهایی - مونتاژ سرد و بهره جویی از چسب ها - استفاده از میخ چوبی به همراه چسب (در صورت صرفه اقتصادی) - بهره جویی از میخ و منگنه - تعبیه مکانی جهت کاربری گیره ها و سایر اتصال دهنده ها -
روکش کردن لبه ها روکش کردن سطح: به منظور افزایش مقاومت MDF و نزدیک شدن این فاکتور به چوب طبیعی می توان از عملیات روکش کردن سطح با کاغذهای لمینه با سرعت سخت شدن سریع استفاده نمود و این عملیات زمانی شرایط مطلوب را حاصل می نمایند که در حین فرآیند توانسته باشیم. توزیع و یکنواختی دانسیته، یکنواختی ضخامت در سطح را کاملا“ رعایت کرده باشیم. معمولا“ جهت روکش کردن از کاغذهای آغشته نظیر کاغذهای آغشته شده به پلی استر، فنلیک و ملامین استفاده می نمایند. و جهت رسیدن به شرایط ایده آل می بایست توجه نمود که رطوبت تخته فنیر بیش از 7 – 6 درصد تجاوز ننماید زیرا عبور بخار آب از این نوع کاغذها به سختی صورت گرفته می گیرد.
تبادل لینک هوشمند 