Прогнозування міцності та обґрунтування оптимальних параметрів процесу пресування деревинностружкових плит - Автореферат

Український державний лісотехнічний університетНауковий керівник: доктор технічних наук, доцент Бехта Павло Антонович, Український державний лісотехнічний університет, завідувач кафедри хімічної технології переробки деревини і безпеки життєдіяльності. Захист відбудеться "22" грудня 2000 р. о 1200 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.072.03 Українського державного лісотехнічного університету за адресою: 79057, м. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Українського державного лісотехнічного університету за адресою: м. В роботі розроблено математичні моделі міцності ДСП на статичний згин, її міжстружкової пористості та коефіцієнта ущільнення стружки, проаналізовано зміну щільності деревинних частинок під впливом вологості в технологічному процесі даного виробництва. В рамках роботи проведено дослідження міцності деревинних частинок на статичний згин, величини спресування деревини та здійснено експериментальну перевірку адекватності моделі міцності ДСП на статичний згин.Відсутній контроль міцності без втрат готового виробу, який можливо здійснювати тільки при наявності аналітичних залежностей між якісними показниками готової плити, її параметрами та умовами виготовлення і, на основі цих залежностей, програмного забезпечення, яке дозволить проводити аналітичні дослідження і пошук режимів пресування максимально наближених до оптимальних. Наукова новизна одержаних результатів полягає у створенні нової моделі міцності ДСП, що враховує дискретний характер матеріалу, поєднує параметри сировини, матеріалів, режиму пресування та готових плит і розробці на її основі методу прогнозування цієї міцності. Виведена і експериментально перевірена математична модель міцності ДСП на статичний згин дає змогу, не руйнуючи плит, визначати їх міцність за параметрами сировини, матеріалів і режиму пресування. Модель дозволяє прогнозувати міцність ДСП і прибуток підприємства від їх реалізації при зміні параметрів сировини, матеріалів та технологічних режимів і може бути використана на заводах з виготовлення ДСП для коректування режимів пресування і організації виробництва плит. Автором проведено огляд та аналіз літературно-інформаційних джерел щодо моделювання властивостей композиційних матеріалів і зокрема ДСП [2]; розроблено модель міцності ДСП на статичний згин [7], математично описано міжстружкову пористість [8], коефіцієнт ущільнення деревинних частинок в готовій плиті [4] та зміну щільності деревинних частинок під впливом вологи в процесі виготовлення ДСП [6]; здійснено планування і проведено експериментальні дослідження та аналіз їх результатів; створено регресійні моделі міцності деревинних частинок [1], коефіцієнта спресування деревинних частинок [5] та міцності ДСП на статичний згин [7]; розроблено програму для отримання оптимальних параметрів ДСП [3]; здійснено впровадження методологічних і режимних розробок на виробництві; зроблено висновки щодо результатів дисертаційної роботи та подано рекомендації їх практичного застосування.Проведені у відповідності з поставленими завданнями теоретичні і експериментальні дослідження дозволили отримати результати, які забезпечують прогнозування міцності деревинностружкових плит за параметрами сировини, матеріалів і режимом пресування та сприяють підвищенню ефективності їх виробництва. Експериментально встановлено, що міцнісні показники деревинних частинок відрізняються від міцнісних показників масивної деревини. Міцність мяких порід деревини відрізняється на 42% (при щільності 450 кг/м? для масивної деревини - 56,2 МПА, а для деревинних частинок - 32,5 МПА), тоді як для твердих порід розбіжність суттєва - 76% (при щільності 670 кг/м? для масивної деревини - 94,7 МПА, а деревинних частинок - 22,1 МПА). Використовуючи модель розрахунку міцності ДСП на статичний згин, отримано розрахункову міцність, не руйнуючи матеріал, що дозволить економити готову плиту, засоби і ресурси для її виготовлення, а при автоматизованому процесі - забезпечити безперервність контролю цього показника. Зясовано, що збільшення вмісту клею збільшує міцнісні показники (збільшення вмісту клею з 6 % до 10 % збільшить міцність плити на 38 % і з 10 % до 14% - на 17 %), однак, тільки до повного обсмолення контактів між частинками, після чого міцність зменшується.