Теплоизоляционный материал на основе осиновой древесины/ Часть 2

Для изготовления верхнего и нижнего наружных слоёв мною был выбран материал под названием полифом. Полифом обладает следующими положительными качествами: абсолютно безвреден для человеческого здоровья; отличный звукопоглотитель. Кроме того, материала способен сохранять свои свойства при температурах от -60°С до +90°С, водостоек и обладает высокой стойкостью к химическим веществам органического происхождения, маслам и ГСМ, что делает его применение особенно привлекательным в условиях субарктической зоны РФ. К эксплуатационным свойствам полифома, делающим выгодным его использование в малоэтажном домостроении относятся: стойкость к повреждению со стороны плесени, насекомых и грызунов; сопротивление образованию конденсата; малый вес, высокая эластичность, стойкость к гниению. С технологической точки зрения полифом является хорошим полуфабрикатом для производства изоляционных материалов, так как обладает набором свойств (легко поддается резки, хорошо склеивается и формуется) облегчающим его использование при производстве строительных материалов.

Проведённый анализ рынков позволил сделать вывод о том, что в качестве связующего вещества следует выбрать жидкое натриевое стекло. Выбор данного компонента обусловлен его дешевизной, хорошими техническими характеристиками, высокой степенью адгезии и когезии, экологичностью.

На основании выбранных материалов для производства композита была предложена следующая технология производства продукции. Сортименты колёсным автопогрузчиком через буферный магазин посредством цепного транспортера подаются в рубительную машину, где измельчаются на щепу. Полученная щепа по ленточному транспортёру подается в молотковую дробилку, где измельчается до необходимой фракции (от 0.5 до 1 мм). После дробилки полученная измельченная древесина подается на ленточный транспортер, на котором установлено устройство объемного прогрева с СВЧ излучением. На этом этапа происходит обеззараживание древесины, уничтожение грибков и насекомых. Далее обработанное сырьё подается в промежуточный бункер временного хранения со шнековой подачей.

Процесс формования плиты композита начинается с того, что из бобины, установленной ниже ленточного конвейера, равномерно подаётся лента полифома. На ленту при помощи форсунок клеенаносящей установки распыляется связующие вещество. С помощью шнека измельченная древесина из бункера равномерно подается на ленту полифома с нанесённым на неё клеем. Толщина наносимого слоя измельченной древесины –5 мм. После этого на подпрессованный первый слой измельченной древесины наноситься клей. Далее повторно с помощью шнека наноситься второй слой измельченной древесины толщиной так же 5 мм. После подпрессовки второго слоя измельченной древесины, на него также наноситься клей. Поверх второго слоя по той же технологии наносятся третий и четвёртый слои измельченной древесины. Таким образом формируется внутренний слой измельчённой древесины толщиной (после подпрессовки) 5 мм.

После формирования внутреннего слоя заготовка поступает на пресс, на котором приклеивается верхний слой полифома и производится отверждение клея.

Готовая лента разрезается на форматы с использованием форматного станка. Размер готовых листов согласуется с техническим заданием, а также прочностными характеристиками полученного композита. Готовый материал ленточным транспортером подается на линию сортировки, где рабочими укладывается в пакет, упаковывается и отправляется заказчику.

В ходе исследования в лабораторных условиях были получены образцы описанного выше композита. Технология формования соответствовала разрабатываемому технологическому процессу. Нанесение клея и формование ленты осуществлялись вручную. Наружные слои полифома имели толщину 10 мм каждый. Полученный образец представлен на рис. Рисунок. Образец тепло- и звукоизоляции, полученной по предлагаемой технологии

Для полученных образцов был определён коэффициент теплопроводности, среднее значение которого составило 0,025 Вт/(м∙К).

По результатам экспериментального исследования и исходя из разработанной технологии получения продукции в промышленных масштабах был произведет упрощенный расчёт экономической эффективности предлагаемого композитного материала. Результаты расчёта приведены в табл. Таблица. Результаты расчёта экономической эффективности предлагаемого
композитного материала

По результатам проделанной работы можно сделать следующие выводы:
1. Предлагаемая технология позволяет получить теплоизоляционный материал, представляющий собой композит на основе измельченной древесины с наружными слоями из полифома.
2. Коэффициент теплопроводности полученных образцов составил 0,025 Вт/(м∙К), что ниже этого показателя у используемых в строительстве изоляционных материалов.
3. Рассчитанные технико-экономические параметры производства показали, что организация производства является экономически эффективной. Срок окупаемости данного проекта составит 2,93 года.

Т. К. Тагиров