Производство и использование фанеры. Технология производства фанеры

В скором времени на нашем сайте появится целый цикл материалов, посвященный исключительно производству фанеры. В этой статье мы опишем это производство лишь кратко.

Весь процесс производства можно разделить на несколько этапов:

  • подготовка кряжей;
  • лущение шпона;
  • формирование листов;
  • склейка фанеры;
  • дополнительная обработка фанеры.

Подготовка кряжей

Шпон, используемый для производства фанеры, получают из предварительно окоренных и размягченных чураков – отрезков бревна определенной длины. Эти чураки заранее заготавливают и хранят либо в штабелях на открытых площадках, либо в водоемах в затопленном виде. По мере необходимости чураки извлекают, снимают с них кору и распаривают.

Распаривание древесины позволяет частично размягчить лигнин, входящий в ее состав. Это делает древесину более мягкой, упрощая лущение и последующее распрямление шпона. При этом степень размягчения следует контролировать: при слишком интенсивном или продолжительном распаривании древесина начнет расслаиваться на отдельные волокна, что резко снизит качество шпона.

Лущение шпона

Чураки лущат на специальных лущильных станках. Они имеют достаточно простое устройство. Чурак зажимается кулачками, которые вращаются и придают вращение чураку. Неподвижный лущильный нож подводится к древесине под определенным углом и срезает с чурака тонкий слой шпона. Затем шпон расправляется, раскраивается и высушивается.

Формирование фанерных листов

Полученные листы шпона сортируют. Лучшие листы шпона используются для изготовления внешних слоев фанеры высоких сортов. Внутрь укладываются листы с дефектами древесины.

Как правило, лист фанеры изготавливается из нечетного числа листов шпона. Центральный лист укладывается волокном вдоль длинной стороны фанерного листа, прилегающие к нему - поперек, следующие – снова вдоль и т.д. Размещение листов шпона в таком порядке придает материалу одинаковую механическую прочность во всех направлениях.

В том случае, если фанеру изготавливают из четного числа листов шпона, в качестве центра используются два листа, уложенных «по волокну». Остальные укладываются точно так же, как и в первом случае.

Склеивание фанеры

Фанеру склеивают синтетическими смолами. Тип смол определяет свойства получаемой фанеры:

  • карбамидоформальдегидные смолы – фанера ФК, имеет нормальную влагостойкость, не выделяет фенол;
  • фенолформальдегидные смолы – фанера ФСФ, имеет повышенную влагостойкость, выделяет фенол;
  • меламиноформальдегидные смолы – фанера ФКМ, имеет повышенную влагостойкость, не выделяет фенол;
  • бакелитовые пленки и лаки – бакелизированнная фанера, имеет очень высокую влагостойкость, выделяет фенол.

Нагретые до вязкого состояния смолы наносятся на поверхность шпона тонким слоем. Затем шпон опять укладывается в стопки и помещается в пресс. Под действием высокой температуры и давления смолы склеивают слои шпона в единое целое. Через некоторое время готовые фанерные листы извлекают и охлаждают.

Дополнительная обработка

Часть фанеры реализуется без всякой обработки. Ее просто сортируют, маркируют, укладывают в пачки и отправляют на склад.

Значительная часть производимой продукции подвергается шлифованию. Для шлифования используют барабанные шлифовальные станки. Различают шлифованную с одной стороны (Ш1) и шлифованную с двух сторон (Ш2) фанеру.

Большие объемы фанеры марки ФСФ подвергают ламинированию пленкой, которая представляет собой пропитанную фенолформальдегидными смолами бумагу. Ламинированные листы используется в строительстве в качестве прочной и долговечной опалубочной плиты.

Иногда фанеру покрывают шпоном из более дорогих древесных пород либо декоративными пленками на основе меламина. Такая фанера используется для изготовления мебели и предметов интерьера.

Фанера является одним из самых популярных строительных материалов, который при этом нашел массу применений и в других областях. Сейчас довольно трудно сказать о том, где именно избрали этот вид изделий из древесины, но особым спросом он пользовался в скандинавских странах. При этом заводы по производству фанеры в России и их продукция не менее популярны, чем их конкуренты из этих стран, поскольку они работают на новейшем оборудовании.

Крупные отечественные производители

Благодаря техническому прогрессу для производства фанеры в России регулярно появлялись новые способы ее применения. Например, 100 лет назад из фанеры делали лишь дверные панели, с развитием железнодорожного сообщения ее задействовали в вагоностроении, спустя 30 лет – в авиации, затем в автомобилестроении, мебельном производстве и т.п.

Среди крупных производителей стоит отметить:

  • Муромский фанерный комбинат;
  • Сыктывкарский фанерный завод;
  • Зеленодольский фанерный завод;
  • Енисейский фанерный комбинат;
  • Пермский фанерный завод;
  • Омский фанерный завод и другие.

Процесс изготовления и оборудование

Для начала необходимо сказать, что данное производство нуждается в больших площадях, поскольку работать приходится не только с бревнами, но и готовой продукцией довольно больших габаритов. При этом само оборудование также весьма громоздкое и требует определенных условий эксплуатации.

Именно поэтому, собираясь открыть завод по производству фанеры или дополнительную линию, стоит заранее побеспокоиться о помещении.

Распиловка

  • Прежде всего, древесину необходимо распустить на шпон . Для этого используют специальное оборудование, которое пропуская через себя дерево, разрезает его на материал определенной толщины.
  • Обычно завод который производит фанеру, параллельно изготавливает и другие пиломатериалы . При этом шпон часто является отходом подобного процесса и его можно использовать на побочной линии. Все зависит от настроек на станке.
  • Некоторые виды подобного оборудования предполагают, что на изготовление фанеры пойдет цельное бревно . Это не всегда экономно, но при создании продукции высшего качества вполне оправдано и позволит получить хорошую прибыль.

  • Важно сказать о том, что полотна древесины необходимо укладывать друг на друга, волокнами поперек . Так этот материал будет храниться до следующей операции.

Совет!
Существует огромное количество различного оборудования, которое предназначено для заводов по производству данного вида пиломатериалов, но выбирать его необходимо только исходя из особенностей конкретной местности, производственных мощностей и желаемой производительности.


Склеивание

  • На следующем этапе инструкция по изготовлению предполагает произвести распределение на слои и нанесение клея.

  • В настоящее время нет конкретных критериев по толщине данного вида продукции, особенно если изготавливается изделие под конкретные нужды с определенной спецификой. Однако профессионалы считают, что количество слоев должно быть нечетным.
  • Сначала на определенный клей и укладывают их друг на друга волокнами поперек.

  • Затем пачку помещают в специальный пресс, где она будет находиться под давлением и температурой определенное время.
  • Стоит отметить, что цена готовой продукции очень часто зависит именно от . Он наделяет изделие определенными качествами, которые впоследствии и становятся характеристиками данной марки.

  • Пресс считается самым простым видом оборудования для заводов, и многие владельцы предприятий предпочитают изготавливать его своими руками. Однако порой намного проще приобрести готовый агрегат, чем заниматься самостоятельной разработкой и созданием.
  • После того, как заготовка просохнет, ее обрезают по заданным габаритам. Это делают обычно на специальном станке, который производит дополнительное .

  • Такое оборудование играет очень важную роль, поскольку стоимость обработанного материала намного выше. Однако изделия с проявившимся дефектом на этой стадии не стоит подвергать шлифовке, поскольку их намного проще продать в таком виде.
  • Также материал с небольшими визуальными изъянами можно подвергнуть процессу ламинирования. Это не только скроет дефекты, но и повысит итоговую стоимость продукции.
  • Учитывая весь технологический процесс производства, многие современные заводы стараются постоянно обновлять имеющиеся станки, повышая свою производительность. Дело в том, что спрос на фанеру довольно высок, но и требования к качеству подобной продукции не меньше.

Совет!
Некоторые производители оборудования создают целые линии, которые, по сути, являются настоящими заводами.
Однако отдельные станки могут оказаться намного эффективнее и производительнее.


Вывод

Просмотрев видео в этой статье можно получить более подробную информацию, про организацию процесса изготовления фанеры, которую часто используют на заводах. При этом на основании текста, который представлен выше, следует сделать вывод о том, что для создания собственного производства необходимо иметь соответствующее оборудование, которое бы отвечало всем требованиям предприятия и его мощностям.

Фанера необходима в строительстве, оформлении интерьера, производстве мебели и для многих других целей. Это природный материал, который производят, склеивая слои древесного шпона. Широкий спектр применения фанеры обусловлен разнообразием ее свойств, зависящих от вида древесины, количества слоев шпона и применяемого клея. Фанера производится из хвойных и лиственных пород дерева. Она бывает однородной – состоящей из одной породы или комбинированной.

Технология производства фанеры включает несколько этапов:

  • подготовка древесины
  • изготовление и обработка шпона
  • склейка и прессование
  • финальная обработка

Подготовка древесины для получения фанеры

Для фанерного производства используется высококачественная древесина. Наличие значительных пороков – сучковатость, косослойность и особенно наличие трещин различного происхождения сильно снижают качество шпона и его выход. Бревна, предназначенные для производства фанеры, разрезают на части, называемые чураками. Нарезка выполняется на круглопильных станках или вручную электропилами. При распиливании удаляется часть дефектной древесины. Длина чураков равна длине шпона, который необходимо получить. С чураков удаляют кору и луб. Этот процесс называется окорка.

Для придания древесине мягкости, чтобы уменьшить повреждение шпона при его нарезке, ее замачивают в специальных бассейнах с горячей водой или нагревают в автоклавах. Производственные бассейны бывают открытые и крытые. В открытых бассейнах варка чураков проходит циклами. В крытых емкостях сырье обрабатывается непрерывно (проходной тип обработки). Также для пропаривания древесины иногда используют варочные ямы, куда подается горячий пар.

Нарезка шпона называется лущение. Его проводят в лущильных станках. Это операция резания древесины по спирали, в результате которой получается лента стружки заданной толщины. На качество получаемого шпона существенно влияют технические характеристики и правильная настройка станка.

Готовый шпон с помощью гильотин или роторных ножей режут на листы нужного размера. Листы подсушивают до 6% влажности и сортируют. Выявляют пороки и дефекты древесины в шпоне. Сортность шпона – важный показатель, который определяет его дальнейшую роль в технологическом процессе.

Дефекты шпона удаляют путем ребросклеивания или шпонопочинки

Шпонопочинка – вырезание дефектных мест из листа и вклеивание заплат, из соответствующих пород дерева, подходящих по цвету и направлению волокон древесины и подклеивание торцевых трещин клейкой лентой.

Ребросклеивание – вырезание из дефектных листов целых лент и сшивание нитями клея на специальных станках. Такие листы при набирании стопок для склеивания составляют внутренние слои фанеры.

Склейка и прессование

Подготовленные листы шпона складывают в стопки. Направление волокон в смежных слоях качественной фанеры должно быть взаимно перпендикулярным. Каждый нечетный лист обрабатывается клеем с обеих сторон. Для производства фанеры используют растительные, животные и синтетические клеи. Выбор клея определяется предназначением готового изделия. Он должен обладать рядом характеристик:

  • крепко и надолго склеивать;
  • не повреждать древесину;
  • не изменять ее естественный цвет;
  • обладать водостойкостью и биостойкостью;
  • не портить инструменты, которыми обрабатывают готовую фанеру.

Клей не должен испаряться из фанеры при ее эксплуатации. Важный показатель хорошего клея – его безопасность для людей. Чаще разработкой состава клеев занимаются лаборатории на предприятиях, выпускающих фанеру.

Подготовленные стопки или пачки шпона подпрессовывают, чтобы удалить из слоев шпона лишний воздух и предотвратить преждевременное затвердевание клея и отправляют на склейку. Клеить фанеру можно двумя способами – горячим и холодным.

Холодный способ склеивания - это прессование будущей фанеры при комнатной температуре от 2 до 6 часов, а затем просушка. Время выдержки зависит от характеристик клея.

При использовании горячего склеивания пачки шпона, находясь под давлением, разогреваются.

Финальная обработка фанеры

Готовая фанера выдерживается около 1 суток в цеху. Затем ее отправляют на обрезку кромок, сортируют и нормализуют ее размер. Сортировка фанеры проводится глазомерно – выявляются пороки древесины, дефекты обработки, качество склейки, соответствие стандартным размерам. Современная технология производства фанеры также позволяет проводить сортировку с помощью дефектоскопов. Некоторые дефекты устраняются по завершении сортировки.

Низшие сорта фанеры поставляются потребителю нешлифованными. Их упаковывают в пачки, маркируют и отгружают. Другие сорта шлифуют с одной или двух сторон. При шлифовке достигается очень точная калибровка толщины фанерного листа. Иногда готовую фанеру покрывают специальными пленками для придания ей особой влагостойкости и декоративности – ламинируют. Срезы ламинированной фанеры обрабатывают акриловой краской. Затем шлифованную и ламинированную фанеру также упаковывают.

Технология производства фанеры достаточно трудоемкая. На современных предприятиях практически все этапы производства автоматизированы, но ряд процессов контролируется вручную, так как сбой на любой стадии снижает качество и ведет к поломкам оборудования. Каждая стадия от заготовки сырья до упаковки готовой фанеры регламентируется ГОСТами.

Технология производства фанеры на комбинате, видео

Изготовление и продажа строительных материалов приносит высокий доход. В малоэтажном строительстве, фасадной или внутренней отделке помещений, черновой кровле, судостроении и производстве мебели редко обходятся без использования листовой фанеры. В статье будет рассмотрена идея для малого бизнеса – изготовление листов ФК фанеры размерами 1,5м*1,5м.

 

Фанера - это многослойный листвой материал, изготовленный из шпона различных пород дерева. Чаще всего фанера изготавливается из березы. Обусловлено это его наиболее высокими физико-техническими характеристиками.

В зависимости от технологии производства шпона, фанеру делят:

  • строганую;
  • пиленую;
  • лущеную;

Наиболее рентабельным является изготовления фанеры методом лущения. В зависимости от использованного на производстве клея фанеру делят:

  • фанера ФК - обладает невысокими влагостойкими свойствами, чаще всего используется при внутренней отделке помещений;
  • фанера ФСФ - благодаря повышенной влагостойкости применяется на открытом воздухе. Из-за выделения вредных веществ эта фанера непригодна для эксплуатации в жилых помещениях.

Фанеру так же делят по виду обработки поверхностей:

  • Ш1 - эта фанера шлифуется с одной стороны;
  • Ш2 - двухсторонняя шлифованная фанера;
  • НШ - фанера нешлифованная;

Основные выпускаемые в России форматы фанеры:

  • 1525мм * 1525мм;
  • 1220мм * 2440мм;
  • 1500мм * 3000мм;
  • 1525мм * 3050мм.

Ассортимент

Выпускаемый ассортимент рассчитан на малый бизнес с минимумом первоначальных затрат. Цех будет производить фанеру ФК, нешлифованною, сорта 4/4.

Фанера ФК, 1220мм*2440мм, нешлифованная, сорт 4/4.
Толщина, мм Листов в 1м3 Листов в 1 пачке
3 143.5 130
4 107.7 100
6 71.7 65
8 53.77 50
9 47.79 44
10 43 40
12 35.85 33
15 28.7 25
18 23.6 22
21 20.5 19

Сбыт произведенной фанеры ФК

Фанера ФК используется:

  • изготовление опалубки;
  • кровельные работы;
  • оформление интерьеров;
  • отделка экстерьеров;
  • укладка полов.

Поставлять изготовленную фанеру можно в:

Технологический процесс изготовления фанеры

  1. С термически обработанного деревянного бревна (чурка) сдирают кору и устанавливают его на лущильный станок.
  2. Бревно вращается вокруг своей оси и как на токарном станке с него снимается верхний слой шпона.
  3. Снятый шпон раскраивают, сушат и сортируют, после чего складывают в пакеты. Древесные волокна каждого слоя шпона должны быть направлены взаимно перпендикулярно. Это улучшит физико-технические характеристики фанеры.
  4. Общее количество слоев нечетно и на каждый четный слой с двух сторон наносится карбамидный клей.
  5. Полученные пакеты поступают в горячий пресс.
  6. Получившиеся листы фанеры калибруются в нужный размер на станке.

Необходимое оборудование

Наименование

Экономическое обоснование деятельности

На производство 1м3 фанеры израсходуется 1,6м3-1,8м3 березовых бревен. Средняя стоимость которых равна 2000 рублей.

Затраты на производство 50 м3 фанеры в месяц:

Капитальные затраты:

Расчет выручки

Месячная производительность цеха составляет 50 м3 фанеры. Средняя стоимость фанеры ФК 4/4 НШ равна 17 000 рублей. Выручка составит 850 000 рублей. Рентабельность производства 30 %, окупаемость инвестиций 8-12 месяцев.

Производство фанерных листов основано на переработке натуральной древесины разных пород, хвойных и лиственных деревьев. В основной массе присутствующая в продаже и доступная по своей цене, это — фанера из сосны, ели, пихты и так далее.

Из чего производят фанеру

Наиболее ценной считается фанера, изготовленная из березы. В связи с тем, что эта порода дерева отличается наименьшим в сравнении с той же елью, сучков. Менее плотным составом древесины, что значительно облегчает процесс производства. Так же, но достаточно редко, завод по производству фанеры может использовать в качестве сырья древесину бука или дуба.

Но из-за физического строения древесных волокон этих пород, отличающийся высокой степенью вязкости и трудностями связанными с восстановлением дефектов на полотне фанеры, неизбежно получающихся во время производственного процесса, такая продукция не пользуется популярностью, как у производственников, так и у потребителей данного вида стройматериала.

Структура фанеры напоминает слоеный пирог и состоит из соединенных клеем между собой послойно, срезов с цельного бревна пластин - шпона. Клеящим веществом выступают клея, изготовленные на химической (синтетика) или натуральной основе их компонентов. Что за исключением составов с содержанием фенолов и формальдегидов (используют при склеивании фанеры технического предназначения), делают фанерные листы пригодными и безопасными при их использовании в закрытых, жилых помещениях.

Оборудование линии по производству фанеры

В основное оборудование для производства фанеры, используемое различными по объему готовой продукции предприятиями, входят:

  • Станок калибровочный – выравнивает ствол дерева по его диаметру и нужным размерам перед началом его последующей переработки;

  • Станок лущильный – срезает шпон лентой с заготовки (бревно) при его вращении;
  • Раскройный станок – разделяет ленту шпона на отдельные листы по заданным размерам;
  • Станки для починки и склеивания шпона. Производят замену участков с обнаруженными производственными и естественными (места выпадения сучков и т.д) повреждениями и склеивание отдельных панелей шпона, в единый фанерный лист;
  • Оборудование по нанесению клея;
  • Прессующие оборудование;

  • Сушильне камеры;
  • Кромкообрезные станки - служат для обрезки фанеры по продажным форматам и обработки кромки ребер после обрезки.

Стадии производства и технологического процесса изготовления фанеры

С незначительными модернизациями касающихся оборудования и склеивающих компонентов, сам технологически-производственный процесс и порядок выполняемых действий для получения фанеры в качестве готового продукта, практически не изменился с 19 века, когда он и был разработан.

Стадии предшествующие получению готовой продукции:

  • Заготовка леса (исходного бревна нужных параметров);
  • Предварительная обработка – удаление коры, наростов и сучков, придание бревну округлой формы и обработка древесины паром в горячей воде для снижения внутреннего напряжения ствола;
  • Лущение шпона – получение тонкой (от 0.5 до 3 миллиметров) и длинной ленты;
  • Обработка кромки, ремонт и высушивание шпона;
  • Многослойное составление шпона с нанесением клея на плоскости заготовки. Листы укладывают таким образом, при котором волокна каждого последующего за первым слоем листа были ему перпендикулярны;
  • Процесс обработки прессованием, сушка в камерах и окончательная обработка фанерных заготовок — кромкованием.

Увидеть производство ламинированной фанеры фсф более детально, можно на видео:

Технологические характеристики и типы фанерных листов

Технология производства фанеры предлагает несколько видов и сортов готовых изделий, различающихся по типу обработки, влагостойкости и сортам. По водоотталкивающим характеристикам, это:

  1. ФК – фанера, с низкой сопротивляемостью к воздействию влаги и рекомендованная к применению для внутренних строительных работ и отделки;
  2. ФСФ – фанера в которой для склеивания шпона применялись соединения на основе фенола и формальдегида. Обладает лучшими показателями влагостойкости по сравнению с ФК и возможна к применению при проведении наружных работ. Но из-за своих химических составляющих в клеевом составе, не предназначена для помещений с постоянным нахождением в них людей.
  3. ФБ – специализированная фанера для климата и помещений с очень высоким содержанием влаги (тропический климат, бассейны, бани и т.д);
  4. ФОФ – ламинированный с 1 или 2 сторон специальной бумагой или пленкой лист фанеры.

По качеству обработанной поверхности:

  • шлифованная с 1 стороны (ш1).
  • с 2 сторон(ш2).
  • фанера с не шлифованными поверхностями (нш).