автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.05, диссертация на тему:Разработка технологических режимов повышения прочности древесины трехсторонним сжатием

На правах рукописи

Скориданов Роман Виталиевич

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ПОВЫШЕНИЯ ПРОЧНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ ТРЕХСТОРОННИМ СЖАТИЕМ

05.21.05 - Древесиноведение, технология и оборудование деревообработки

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Воронеж - 2004

Работа выполнена в Воронежской государственной лесотехнической академии

Научный руководитель доктор технических наук, профессор Шамаев Владимир Александрович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор Разиньков Егор Михайлович

кандидат технических наук Томин Александр Анатольевич

Ведущая организация Воронежский государственный технический

университет (г. Воронеж, Московский пр-т., 14)

Защита состоится «24» декабря 2004 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 212.034.02 при Воронежской государственной лесотехнической академии по адресу: 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8, зал заседаний -ауд. 118.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Воронежской государственной лесотехнической академии.

Автореферат разослан 17 ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Курьянов В.К.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Современный рынок конструкционных материалов представлен широким ассортиментом втулок и подшипников скольжения, изготовленных из цветных и черных металлов (чугун, бронза, баббит), различных видов полимеров и пластиков (капролактам, полиамид, текстолит). Спрос на подшипники постоянно растет, вследствие развития экономического сектора горнорудных, нефтегазодобывающих и металлургических производств.

Важным условием, обеспечивающим бесперебойную добычу и качественную обработку материалов этих производств, является безаварийная работа узлов и механизмов в тяжело нагруженных агрегатах, задействованных в производстве (тракторы, экскаваторы, краны, конвейеры, прокатные и протяжные станы, рольганги).

При использовании в узлах трения таких механизмов металлических или пластиковых подшипников, снижается срок службы рабочих узлов и происходит быстрый износ дорогостоящих подшипников.

Уже более 30 лет развивается направление использования подшипников скольжения из механически уплотненной древесины, обладающей более низкой стоимостью и хорошими прочностными и триботехническими характеристиками. Это направление также решает вопрос о рациональном и комплексном использовании древесины в области деревопереработки.

За последнее десятилетие интерес к этой области деревообработки несколько угас, но в настоящее время наблюдается большой интерес к производству уплотненной древесины и изделий из нее. Доказательством того служит запуск поточной линии по производству прессованной древесины марки «Дес-там» на ООО фирме «Олми» г. Воронеж и намерения расширить выпуск различных видов прессованной древесины.

Поиск новых материалов и способов их производства для получения конструкционного материала на основе древесины с высокими прочностными показателями является и сейчас актуальной задачей.

Цель и задачи исследования. Целью работы являлось обоснование и разработка способов повышения прочности древесины технологическим воздействием трехстороннего сжатия.

В соответствии с целью работы предстояло решить следующие задачи исследования: исследовать закономерности формирования прочностных свойств древесины; установить влияние энергии ультразвукового и магнитного полей на формирование прочностных свойств древесины; провести активный эксперимент с целью математического моделирования и многокритериальной оптимизации процесса; получить древесину с плотностью древесинного вещества; исследовать основные физико-механические и эксплуатационные свойства уплотненной древесины; установить технико-экономическую эффективность производства и применения изделий из прессованной древесины. Объекты исследования. Объектом исследований является способ трехстороннего уплотнения древесины и пгтупг'т дппнын гпггоА"1» урпптт»чияи древесина.

| РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ | | библиотека ] з | СЯ«яИ»г,

О» Ш4

Методика исследований. Исследования проводились на основе теоретического и экспериментального изучения процесса трехстороннего уплотнения древесины. Методика исследований соответствовала общепринятой в деревообработке, и соответствует ГОСТам. Полученные результаты обрабатывались методом математической статистики с использованием стандартных пакетов прикладных программ для персональных компьютеров.

Научная новизна. Впервые получен древесный материал, с прочностью при сжатии вдоль волокон достигающей 230 МПа. Разработан способ технологического воздействия последовательного трехстороннего (вдоль волокон, в радиальном и тангенциальном направлениях) уплотнения древесины. Определены оптимальные режимы технологического воздействия уплотнения. Получены уравнения зависимостей физико-механических свойств древесины от технологических факторов. Исследованы физико-механические и эксплуатационные свойства трехсторонней уплотненной древесины ДП-ЗН. Установлено влияние ультразвука и импульсного магнитного поля на механические свойства уплотненной древесины. Практическая ценность. Предложен новый способ получения уплотненной древесины, отличающейся высокими прочностными показателями, на основе которого разработана технология полупромышленного производства уплотненной древесины с повышенной прочностью ДП-ЗН, защищенная патентом РФ. Применение трехсторонней уплотненной древесины как подшипникового материала в прокатных и проволочных станах металлургических и др. предприятий, для увеличения сроков службы подшипников и узлов трения. Положения, выносимые на защиту:

- Обоснование трехстороннего уплотнения древесины;

- Обоснование возможности получения древесины с плотностью древесинного вещества;

- Математические модели процесса получения высокопрочной древесины;

- Установление оптимальных режимов технологического воздействия трехстороннего уплотнения;

- Показатели свойств нового материала;

- Влияние ультразвука и магнитного поля на уплотненную древесину;

- Технологическая схема производства уплотненной древесины с повышенными прочностными свойствами.

Достоверность. Научных положений и выводов подтверждена адекватностью математических моделей, относительной погрешностью результатов не превышающей допустимое значение 5 %, математической обработкой результатов экспериментальных исследований с применением ЭВМ, экономической эффективностью применения разработанной технологии в производстве. Апробация работы. Научные положения и результаты диссертационной работы докладывались на Международной научно-технической конференции (Ми-асс, 2003 г.), на ежегодных научно-практических конференциях ВГЛТА 20012004г.

Публикации. По результатам научных исследований опубликовано 4 печатные работы и получено.2 патента РФ на изобретение.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, заключения, списка использованной литературы и приложений. Изложена на 116 страницах машинописного текста и содержит 31 рисунок, 21 таблицу, 6 приложений, список использованной литературы 139 наименований, из них 10 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, сформулированы цели и задачи исследования, изложена научная новизна и практическая значимость работы, сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе рассмотрено состояние проблемы, проведен обзор публи-

Е'а = Ег(]-х); (1)

£/=£;-4-^ .[л/Эф-*,2+!)]"': (2)

5

где х ~ пористость древесины;

= у = • (I_ X) - соотношение между длиной / и толщиной / стенки сотовой ячейки;

с, - коэффициент относительной жесткости структуры 1-го типа в поперечном направлении.

Модели тканей Н-го типа были записаны через упругие постоянные материала с учетом его ориентации и коэффициентов жесткости с, и с,

где С-у - коэффициент жесткости структуры-аналога запасающих тканей в продольном и тангенциальном направлениях;

- коэффициент жесткости структуры-аналога запасающих тканей в радиальном направлении. Третий тип (Ш) механической структуры модели - аналог проводящих тканей древесины моделирует полости крупных сосудов и обладает нулевой жесткостью.

Приняв структурно-механическую модель натуральной древесины А.В. Дорожко в качестве исходной, была разработана идеализированная модель прессованной древесины, полученной методом трехстороннего прессования

(рисунок 1).

ш

сосудистых пород

В результате упругие характеристики прочности при сжатии вдоль волокон (1,4) структур-аналогов механических тканей прессованной древесины будут

где /?- коэффициент пропорциональности (0,8.—0,9); - степень прессования.

Аналогичные зависимости будут и для поперечных модулей упругости.

Заключением второй главы, стало обоснование, получения древесины с плотностью древесинного вещества. Известно, что предел прочности одноосно спрессованной древесины при сжатии вдоль волокон с увеличением плотности снижается (рисунок 2).

1 - ДПО по методу Хухрянского П.Н.; 2 - лигнамон; 3 - дестам;

4 - древесина трехстороннего сжатия (ожидаемое) Рисунок 2 - Зависимость предела прочности при сжатии вдоль волокон от

плотности

Такое явление объясняется тем, что при одноосном прессовании древесины с увеличением степени прессования в древесине возникает большое количество микроразрушений, отрицательно сказывающихся на прочностных свойствах прессованной древесины.

Увеличение предела прочности при сжатии вдоль волокон возможно в том случае, когда древесина спрессована с минимальными разрушениями. Такую прессованную древесину можно получить при трехстороннем прессовании. Прессовать следует древесину рассеянно-сосудистых мягких лиственных пород.

Было отмечено, что если плотность прессованной древесины будет близкой к плотности древесинного вещества (1500... 1530 кг/м1), то есть степень прессования достигнет 65...70 %, то прочность при сжатии вдоль волокон такой древесины может достичь прочности 230 МПа.

Конечно, с увеличением степени прессования увеличивается и количество микроразрушений в древесине, что может отрицательно повлиять на прочность прессованной древесины. Однако этого может и не быть, так как в древесине с плотностью 1500... 1530 кг/м3 нет условий для изгибания волокон при сжатии из-за монолитности структуры.

В третьей главе представлены методики пропитки и трехстороннего прессования древесины, экспериментальных исследований по изучению физико-механических и эксплуатационных свойств прессованной древесины, влияний ультразвукового и импульсного магнитного воздействия на древесину полученной методом трехстороннего прессования. Приведена методика планирования эксперимента и обработки экспериментальных данных.

Методика пропитки включала в себя пластификацию древесины березы, клена и граба. Пластификация осуществлялась: водным раствором аммиака 25 и 10 %-ной концентрации и раствором ангидрида масляной кислоты 5 %-ной концентрации.

Методика прессования, основывается на последовательном трехстороннем уплотнении древесин: вдоль волокон, в радиальном и тангенциальном направлениях древесных волокон (рисунок 3).

а) прессформа трехстороннего прессования; б) прессование вдоль волокон; в) радиальное прессование; г) тангенциальное прессование; 1 -древесина; 2 -прессформа; 3 - вкладыши; 4 - фиксаторы торцовые; 5 - давитель радиальный; 6 - давитель тангенциальный; 7 - фиксирующие накладки; 8 - пуансоны; 9 -гребенка-фиксатор; 10 - пальцы-фиксаторы Рисунок 3 - Технология прессования

Трехстороннее прессование осуществляется в специальной прессформе трехстороннего сжатия (рисунок За). Прессование вдоль волокон (торцовое) осуществляется на гидравлическом прессе типа ГРМ-1 усилием 50 тонн с пульсирующей нагрузкой. Степень прессования 5...6 %, нагрузка 20...30 МПа, частота 300...400 циклов/мин с амплитудой 0,5...0,6 мм (рисунок 36).

Далее прессование происходит на 160-тонном прессе П474 в радиальном направлении волокон, до степени прессования 29 % при давлении 10...20 МПа (рисунок Зв). Заключительное прессование - в тангенциальном направлении волокон, на 15...29 % (в зависимости от начальной плотности заготовки) при давлении 200...350 МПа (рисунок Зг). В итоге степень прессования достигает 65...70%.

Спрессованные заготовки, не извлекая из прессформы, подвергают термообработке при температуре 120-130 °С в течение 2,0-2,5 часов, для фиксации формы.

Исследовалось влияние ультразвукового воздействия на формирование прочностных свойств прессованной древесины. Использовался ультразвуковой генератор (УЗГ) мощностью 21 кГц. Обработка проводилась в тангенциальном направлении древесины с обеих противоположных сторон одного образца древесины (пластифицированного и подсушенного) 10...15 мин, напряжение 2...3 Вт/см2.

Обработка импульсным магнитным полем осуществлялось сериями от N=1500 до N=6000 симметричных треугольных импульсов с длительностью т=10 мкс, амплитудой Во=О,3 Тл и частотой следования 10 мс. ИМП создавалось периодическим разрядом батареи конденсаторов через низкоиндуктивный соленоид и контролировалось потоку заряда в цепи соленоида и по напряжению индукции на тестовой катушке индуктивности.

Определения физико-механических и эксплуатационных свойств проводились по общепринятым в деревообработке методикам и ГОСТам.

В четвертой главе представлены экспериментальные исследования процесса получения прессованной древесины марки ДП-ЗН (древесина прессованная - с 3-х направлений) методом трехстороннего прессования и ее свойств. Построены математические модели процесса прессования древесины и зависимости прочностных свойств. Исследовано влияние ультразвука и импульсного магнитного поля на свойства прессованной древесины.

Результаты поисковых экспериментов по уплотнению различных пород древесины (граба, клена, березы), показали, что наиболее прочной прессованной древесиной является граб, и следовало бы использовать эту породу древесины для проведения активного эксперимента. Но по качеству, грабовые бруски получается с большим количеством брака - 25 %.

Меньший процент брака образуется при прессовании древесины березы - 3 % (клена - 5,5 %). Это связано с тем, что начальная плотность березы не столь велика, как у граба, вследствие чего, жесткость его древесных волокон значительно меньше, и не требуется введения в древесину большого количества пластификатора.

Таким образом, из всего выше перечисленного можно сделать следующие выводы: для трехстороннего прессования древесины лучше использовать древесину березы; в качестве пластификатора использовать 10 %-ный раствор аммиака.

В связи со сделанными выводами, были приняты следующие технологические факторы и области их варьирования, являющиеся основными показателями, влияющими на процесс получения трехсторонней прессованной древесины: Х| - температура прессования 130...170 °С; Х2 - концентрация аммиака в древесине 1 ...7 %; Хз -давление прессования 200...350 МПа.

Прессование древесины включает в себя следукщие операции: пропитку абсолютно сухой древесины 10 %-ным раствором аммиака, сушку древесины до влажности 5... 6 %, нагрев заготовки в прессформе, прессование вдоль волокон, радиальное прессование, вторичный нагрев заготовки в прессформе, тангенциальное прессование, сушку и термообработку прессованной древесины.

Для физико-механических и эксплуатационных свойств прессованной древесины большую роль играет плотность, как прочность-образующий фактор.

Конечную плотность получаемой древесины при трехстороннем прессовании, зная начальную плотность исходной древесины, можно определить из зависимости:

где рк - плотность прессованной древесины, кг/м3; р,и - плотность натуральной древесины, кг/м3.

При прессовании древесины, особенно при больших степенях прессования, в силу большой анизотропии древесины получение равноплотности древесины во всех частях прессованной заготовки очень затруднено.

При прессовании древесины классическими способами (одноосное и двухосное прессование) в древесине остается до 15 % пустот, образованных порами, расположенными на стенках волокон и сосудов древесины. Это объясняется тем, что при прессовании древесины в направлении поперек волокон, каким бы большим усилие прессование ни было бы, поры, находящиеся в плоскости прессования, сжать невозможно. Из-за этого прочность древесины снижается.

Метод трехстороннего прессования частично решает эту проблему предварительным прессованием древесины вдоль волокон. При этом под действием пульсирующей нагрузки волокна древесины слегка гофрируются, а поры сжимаются. При последующем уплотнении древесины в радиальном и тангенциальном направлениях, волокна древесины выпрямляются, а количество пустот в древесине может составить лишь 5...6 %.

Проведенные исследования распределения плотности по объему прессованного бруска показали, что отклонения величин конечной плотности древесины из разных участков бруска не превышает 1,5...2 % от плотности всей заготовки.

Это позволяет сделать вывод, что трехстороннее прессование древесины обеспечивает качественное прессование древесины, вследствие чего происходит равномерное уплотнение и распределение плотности по всему объему

прессованной древесины, а, следовательно, и прочностные свойства материала будут максимально приближенными друг к другу, то есть, анизотропия прочности при сжатии будет стремиться к минимуму. На рисунке 4 приведены графики анизотропии прочности при сжатии лигнамона и ДП-ЗН.

а, в.

а - лигнамон; б - ДП-ЗН Рисунок 4 - Диаграммы анизотропии предела прочности при сжатии

Наибольшая прочность лигнамона наблюдается при сжатии в направлении параллельно волокнам. То же верно присуще и натуральной древесине. Казалось бы, прессованная древесина должна быть с низкой анизотропией свойств, но это проявляется не значительно. Это зависит от способа прессования. При одноосном уплотнении и больших степенях прессования, в древесине возникают микроразрушения вызванные воздействием сил механического сжатия.

Сравнительно малая анизотропия прочности при сжатии наблюдается у прессованной древесины трехстороннего сжатия и объясняется качеством прессования, равноплотностью и однородностью структуры уплотненной древесины. Анизотропия трехсторонней прессованной древесины при сжатии вдоль и поперек волокон составляет 20...25 %, а те же показатели лигнамона разнятся примерно в 2 раза.

Как показали результаты исследований, прочностные свойства трехсторонней прессованной древесины (ДП-ЗН) являются в первую очередь функцией плотности материала. Показатели свойств трехсторонне прессованной древесины аппроксимируются следующими уравнениями

Иоб =237,87 - 89,493-рк +11,092-рк2-0,435рк3, %. (12)

где - конечная плотность;

Н - торцовая твердость;

- предел прочности при сжатии вдоль волокон;

1 - торцовое истирание;

- объемное разбухание при влагопоглощении.

Главным показателем свойств прессованной древесины полученной методом трехстороннего прессования является в данном научном исследовании является прочность на сжатие вдоль волокон.

Прессованная древесина ДП-ЗН по своим прочностным показателям превышает на 20...30 % прочность лигнамона и дестама, полученных методом одноосного прессования.

Обработка матрицы экспериментальных данных позволила получить уравнения связи между технологическими параметрами и показателями свойств. После проверки значимости коэффициентов регрессии уравнения будут выглядеть следующим образом.

Для конечной плотности:

рк =1386.75-1,29-/+8.01-А: + 0,88-Р+0.013-/2+0.057-Г-А:- ^

Для торцовой твердости:

Н = 106,96-0,816-/+48Л-К+0,714-/Ч0.009-<2-0,261-Г-Л'-

-0,0024-1-Р + 0,224 К2-0,049 К-Р-0,0003• Р2

Для предела прочности при сжатии вдоль волокон:

сг = 168,99+0,047 • г+0,193 • Я+0,0016 • /2 + 0,033 • (■ АГ -

сж

- 0,0027 • V■ Р- 0,017■'К ■ Р + 0,0004 • Р2

Для торцового истирания:

I = 0,1764+0,053 • Г+0,336 • К + 0,0086 • Р - 0,0001 • /2 -

-0,0003-¡-К — 0,00007 1-Р-0,044-К2-0,000004 Р2

Для объемного разбухания при влагопоглощении:

V = 196.8-1,902 -1-1А\-К- 0.049 • Р+0,0065 • Г1 + 0.002-!-К-

об

- 0,00008-С- Р+0395-А:2 + 0,0095-К-Р-0,00002 • Р2

Проверка адекватности моделей методом сравнения эксперименталь-ньж данных с расчетными по величине средней ошибки ¿у, проверка на эффективность по свидетельствуют о корректности описания

моделями процесса трехстороннего прессования древесины.

С целью определения оптимальных значений технологических параметров

обеспечивающих повышенные показатели физико-механических свойств целевых функций в результате трехстороннего прессования древесины была проведена многокритериальная оптимизация процесса. Для этого определяем направление оптимизации каждой функции. Направление оптимизации иссле-

(15)

(16) (17)

дуемых функций отклика: плотность, твердость и прочность - max; истирание и разбухание - min.

На входные контролируемые параметры накладывали ряд ограничений: температура прессования °С; концентрация пластификатора в древе-

сине, 0:SK^8 %; давление тангенциального прессования, 149^Р£401 МПа.

Используя для решения задачи многокритериальной оптимизации полученные обобщенные критерии, получаем оптимальные показатели входных и выходных величин: температура прессования концентрация пласти-

фикатора в древесине К~1 %, давление тангенциального прессования Р=350 МПа; конечная плотность д,=1412 кг/м3, твердость торцовая //=230 МПа, прочность при сжатии вдоль волокон 0^=188 МПа, истираемость торцовая /=3,9 %, объемное разбухание при влагопоглощении за 30 сут. И„^=25 %.

Исследование влияния ультразвука на физико-механические свойства ДП-ЗН показало, что ультразвук практически не влияет на основные механические показатели прессованной древесины. Единственным свойством, на которое существенное влияние оказал ультразвук - это износостойкость.

Величина торцового износа прессованной древесины обработанной перед прессованием ультразвуком, в среднем, на 20...25 % меньше, чем износ древесины, не обработанной ультразвуком.

Более заметные результаты показало воздействие импульсных магнитных полей (ИМП) на уплотненную древесину (рисунок 5).

1,2 -торцовая и поперечная твердости ДП-ЗН, обработанной вдоль волокон;

3,4 - торцовая и поперечные твердости ДП-ЗН, обработанной поперек волокон Рисунок 5 - Процентное увеличение твердости древесины трехстороннего

сжатия

Так, при облучении образцов вдоль волокон, торцовая твердость увеличивалась на 15...20 %, а поперечная - на 3...5 %. При облучении в направлении перпендикулярном волокнам, торцовая твердость увеличивалась на 5...7 %, поперечная - на 7...9 %. После воздействия ИМП твердость образцов возрастает с каждым часом и достигает своего максимума через 5...6 час после обработки.

Воздействие ИМП, по нашим представлениям, вызывает вращение боковых полярных фрагментов макромолекул целлюлозы, в результате чего образу-

ется более «жесткая» новая сетка «физических узлов», ответственная за увеличение твердости образцов. Возможно также, что ответственность за увеличение относительной твердости обработанных ИМП образцов прессованной древесины, несет изменение состояния лигнина, находящегося, как известно, в образцах древесины в стеклообразном состоянии.

Проведенные исследования и полученные экспериментальные данные позволили сделать выводы о том, что методом трехстороннего прессования возможно получение древесного материала с высокими плотностью и прочностью при сжатии вдоль волокон до 230 МПа. Полученные уравнения регрессии и зависимости подтверждают это.

Наибольшей конечной плотности древесины можно добиться, если прессовать древесину с высокой начальной плотностью (более 650 кг/м3). Было отмечено, что при прессовании в тангенциальном направлении степень прессования в тангенциальном направлении может составлять достигать 30...33 %, а конечное усилие прессования 500...550 МПа.

Предел прочности при сжатии вдоль волокон уплотненной древесины при плотности 1460... 1472 кг/мЗ превышает 200 МПа и с увеличением плотности возрастает.

Прессованная древесина с плотностью близкой к плотности древесинного вещества была получена при температуре прессования 100... 110 С, концентрация аммиака в древесине 3 %. Плотность составила 1500 кг/м3, предел прочности при сжатии вдоль волокон 230 МПа, торцовая твердость 300 МПа.

В пятой главе приведена технология полупромышленного производства трехсторонней прессованной древесины марки ДП-ЗН, разработанная в результате реализации научного исследования и защищенная патентом РФ на изобретение. Проведен анализ рынка и расчет экономической эффективности производства прессованной древесины.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Проведенный анализ закономерности формирования прочностных свойств, физической и математических моделей древесины, позволили обосновать получение высокопрочной древесины. Прочность древесины можно повысить путем прессования. Прессовать следует мягкие рассеянно-сосудистые породы древесины с трех сторон, до максимально возможной плотности (плотности древесинного вещества) с минимальным количеством микроразрушений в древесине.

2. Разработан способ трехстороннего прессования древесины. Способ основывается на последовательном прессовании (вдоль волокон, в радиальном и тангенциальном направлениях) пластифицированной аммиаком древесины. Прессование вдоль волокон (торцовое) осуществляется под действием пульсирующей нагрузки на прессе типа ГРМ-1 до б=5...6 %. Последующее прессование осуществляется в радиальном направлении волокон на 29 % ив тангенциальном на 25...30 % (в зависимости от начальной плотности древесины).

3. В процессе проведения активного эксперимента получены режимы повышения прочности древесины методом трехстороннего прессования. На основе экспериментальных данных построены аппроксимационные математические модели процесса прессования. Проведенная процедура многокритериальной, позволила выявить наиболее приемлемый режим получения высокопрочной прессованной древесины: температура прессования t=l 70 °С, концентрация аммиака в древесине К=7 %, давление тангенциального прессования Р=350 МПа.

4. Исследованы физические, прочностные и эксплуатационные свойства прессованной древесины марки ДП-ЗН - конечная плотность, объемное разбухание при влагопоглощении, предел прочности на сжатие вдоль волокон, торцовая твердость и износостойкость. Получены аппроксимирующие уравнения свойств трехсторонней прессованной древесины в зависимости от плотности, как основного показателя формирования прочностных свойств древесины.

5. Обработанные ультразвуком заготовки показали более качественное прессование (равноплотность). Ультразвуковое воздействие оказало заметное влияние на увеличение износостойкости прессованной древесины; износ снизился на 25...30 % по сравнению с древесиной, не обработанной ультразвуком.

Обработка импульсным магнитным полем (ИМП) образцов ДП-ЗН показало увеличение торцовой твердости на 20...25 %. Проведенные эксперименты показали, что воздействие ИМП должно осуществлять в направлении параллельном волокнам древесины, так как показатели твердости древесины оказались больше показателей прессованной древесины, обработанной в направлении поперек волокон.

6. Получена прессованная древесина с конечной плотностью 1500 кг/м3 близкой к плотности древесинного вещества и пределом прочности при сжатии вдоль волокон 230 МПа.

Результаты проведенных исследований легли в основу разработки технологии полупромышленного производства > плотненной древесины повышенной прочности, защищенную патентом РФ №2232675. Выпуск прессованной древесины повышенной прочности объемом 100 тонн в год осваивает ООО фирма «Олми» г. Воронеж. Ожидаемый экономический эффект 7250 тыс. руб.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Скориданов Р.В. О повышении механической прочности древесины. / Р.В. Скориданов, ВА. Шамаев // Матем. моделир., компьютерная оптимиз. технологий, параметров оборудования и систем управления лесн. комплекса: Межвуз. сб. науч. тр. - Воронеж: ВГЛТА,2002.-С.65-68. Вып.7, ч.2.

2. Скориданов Р.В. Производство древстали. / Р.В. Скориданов, ВА Шамаев, В.В. Постников // Информационный листок №79-018-04: Технология и оборудование для обработки древесины. - Воронеж: UHTH,2004. - 2 с.

р 2378 8

3. Скориданов Р.В. Древесина с прочностью стали. // Технология и оборудование деревообработки в XXI веке: Межвуз. сб. науч. тр. - Воронеж: ВГЛТА, 2003.-С. 105-107.

4. Пат. РФ №2227779 В27К 3/10. Устройство для пропитки древесины под давлением. / ВА Шамаев, С.Н. Панявин, Р.В. Скориданов. -5 с. Опубл. 27.04.04. Бюл. №12.

5. Пат. РФ №2232675 В27К 5/06 В27М 1/02. Способ получения модифицированной древесины. / В.А. Шамаев, Р.В. Скориданов, С.Н. Панявин. - 6 с. Опубл. 20.07.04. Бюл. №20.

6. Скориданов Р.В. Новое в производство высокопрочных древесных конструкционных материалов // Электронный журнал "Исследовано в России", 8, С. 121 -130,2004. http://zhumal.apc.relam.ru/articles/2004/020.pdf

Ваши отзывы на автореферат в двух экземплярах с заверенными подписями просим направлять по адресу: 394613, Воронеж, Тимирязева, 8, ВГЛТА, тел./факс 8-0732-53-72-40, Ученому секретарю диссертационного совета.

Скориданов Роман Виталиевич

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ПОВЫШЕНИЯ ПРОЧНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ ТРЕХСТОРОННИМ СЖАТИЕМ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати Тираж 100 экз.

Заказ № Объем 1 усл. п.л.

Воронежская государственная лесотехническая академия 394613, г. Воронеж, ул. Тимирязева, 8

ВВЕДЕНИЕ.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Состояние вопроса по теории и практике повышения прочности древесных конструкционных материалов.

1.2 Способы повышения прочности древесины.

1.3 Цель и задачи исследования.

2 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ИССЛЕДУЕМОГО ВОПРОСА

2.1 Анализ закономерности формирования прочкистных свойств древесины.

2.2 Физическая и математическая модели прочности древесины.

2.3 Теоретическое обоснование получения высокопрочного древесного конструкционного материала.

3 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

3.1 Методика пропитки и уплотнения древесины.

3.2 Методика обработки древесины ультразвуком и импульсным магнитным полем.

3.3 Методика исследования физико-механических и эксплуатационных свойств уплотненной древесины.

3.4 Методика определения содержания пластификатора.

3.5 Методика планирования эксперимента и оптимизации режимов трехстороннего сжатия.

4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНА ЧАСТЬ

4.1 Результаты поисковых экспериментов.

4.2 Формирование плотности древесины при трехстороннем сжатии.

4.3 Математические модели процесса трехстороннего сжатия и формирования прочности уплотненной древесины.

4.4 Оптимизация процесса получения древесины повышенной прочности трехсторонним сжатием.

4.5 Физико-механические и эксплуатационные свойства трехсторонней уплотненной древесины.

4.6 Влияние ультразвукового и импульсного магнитного воздействия на свойства уплотненной древесины.

4.7 Получение древесины с плотностью древесинного вещества.

5 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОИЗВОДСТВА И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ВЫСОКОПРОЧНОЙ

ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ

5.1 Организация производства высокопрочной древесины трехстороннего сжатия.

5.2 Экономическая эффективность производства высокопрочной уплотненной древесины.

Огромные пространства нашей планеты покрывают леса, они занимают около одной трети суши. Половина лесов находится в умеренном поясе Северного полушария, другая половина - в тропическом поясе.

С древних времен человек познал и оценил достоинства древесины, которая удовлетворяла разнообразные его нужды - служила строительным, поделочным материалом и топливом. В наше время благодаря успехам науки и техники разработано и широко используется множество искусственных конструкционных и технологических материалов. Однако древесина не утратила своего значения.

В последнее десятилетие в нашей стране, главным образом из-за снижения запасов деловой древесины, и, соответственно, снижения объемов ее заготовок, особенно актуальным стал вопрос использования различных пород древесины, особенно мягколиственных, которые мало используются в промышленности, в качестве неметаллических конструкционных материалов, способных заменить черные и цветные металлы, текстолит и некоторые виды пластмасс.

Первым основным преимуществом древесины, по сравнению с другими конструкционными материалами, является постоянное возобновление ее запасов. Это характерно для России, значительная часть которой покрыта лесами. При создании других конструкционных материалов (стали, баббита, пластмасс и др.) расходуется большое количество исходного сырья, запасы которого не возобновляются, а постоянно иссякают. Кроме того, при создании большинства конструкционных материалов требуются большие затраты энергии, дефицит которой, особенно последние годы, ощущается особо остро.

Вторым преимуществом древесины является малая плотность и относительно высокие удельные прочность и жесткость.

Третьим преимуществом древесины, по сравнению с другими конструкционными материалами, является более легкая обрабатываемость.

Решающую роль при выборе древесины для изготовления многих изделий, конструкций играют также ее малая теплопроводность и электропроводность, высокая звукоизоляционность, биологическая совместимость, химическая стойкость и др.

С целью повышения физико-механических свойств древесину подвергают различным технологическим воздействиям, стремятся придать ей ряд новых свойств или же улучшить существующие. Это прочность, стабилизация форм и размеров, износостойкость, твердость, плотность, стойкость к возгоранию и гниению.

Для достижения этих целей широко используются различные способы технологического воздействия: прессование, пропитка, гнутье, ацитилирование, сушка, облучение и их комбинации.

Актуальность работы. Современный рынок конструкционных материалов представлен широким ассортиментом втулок и подшипников скольжения, изготовленных из цветных и черных металлов (чугун, бронза, баббит), различных видов полимеров и пластиков (капролактам, полиамид, текстолит). Спрос на подшипники постоянно растет, вследствие развития экономического сектора горнорудных, нефтегазодобывающих и металлоперерабатывающих производств.

Важным условием, обеспечивающим бесперебойную добычу и качественную обработку материалов этих производств, является безаварийная работа узлов и механизмов в тяжело нагруженных агрегатах, задействованных в производстве (тракторы, экскаваторы, краны, конвейеры, прокатные и протяжные станы, рольганги).

При использовании в узлах трения таких механизмов металлических или пластиковых подшипников, снижается срох службы рабочих узлов и происходит быстрый износ дорогостоящих подшипников.

Уже более 30 лет развивается направление использования подшипников скольжения из механически уплотненной древесины, обладающей более низкой стоимостью и хорошими прочностными и триботехническими характеристиками. Это направление также решает вопрос о рациональном и комплексном использовании древесины в области деревопереработки.

За последнее десятилетие интерес к этой области деревообработки несколько угас, но в настоящее время наблюдается большой интерес к производству уплотненной древесины и изделий из нее. Доказательством того служит запуск поточной линии по производству прессованной древесины марки «Дестам» на ООО фирме «Олми» г. Воронеж и намерения расширить выпуск различных видов прессованной древесины.

Поиск новых материалов и способов их производства для получения конструкционного материала на основе древесины с высокими прочностными показателями является и сейчас актуальной задачей. Цель и задачи исследования. Целью работы являлось обоснование и разработка способов повышения прочности древесины технологическим воздействием трехстороннего сжатия.

В соответствии с целью работы предстояло решить следующие задачи исследования: исследовать закономерности формирования прочностных свойств древесины; установить влияние энергии ультразвукового и магнитного полей на формирование прочностных свойств древесины; провести активный эксперимент с целью математического моделирования и многокритериальной оптимизации процесса; получить древесину с плотностью древесинного вещества; исследовать основные физико-механические и эксплуатационные свойства уплотненной древесины; установить технико-экономическую эффективность производства и применения изделий из прессованной древесины.

Объекты исследования. Объектом исследований является способ трехстороннего уплотнения древесины и получаемая данным способом уплотненная древесина.

Методика исследований. Исследования проводились на основе теоретического и экспериментального изучения процесса трехстороннего уплотнения древесины. Методика исследований соответствовала общепринятой в деревообработке и соответствует ГОСТам. Полученные результаты обрабатывались методом математической статистики с использованием стандартных пакетов прикладных программ для персональных компьютеров.

Научная новизна. Впервые получен древесный материал, с прочностью при сжатии вдоль волокон достигающей 230 МПа. Разработан способ технологического воздействия последовательного трехстороннего (вдоль волокон, в радиальном и тангенциальном направлениях) уплотнения древесины. Определены оптимальные режимы технологического воздействия уплотнения. Получены уравнения зависимостей физико-механических свойств древесины от технологических факторов. Исследованы физико-механические и эксплуатационные свойства трехсторонней уплотненной древесины ДП-ЗН. Установлено влияние ультразвука и импульсного магнитного поля на механические свойства уплотненной древесины.

Практическая ценность. Предложен новый способ получения уплотненной древесины, отличающейся высокими прочностными показателями, на основе которого разработана технология полупромышленного производства уплотненной древесины с повышенной прочностью ДП-ЗН, защищенная патентом РФ. Применение трехсторонней уплотненной древесины как подшипникового материала в прокатных и проволочных станах металлургических и др. предприятий, для увеличения сроков службы подшипников и узлов трения.

Положения, выносимые на защиту:

- Обоснование трехстороннего уплотнения древесины;

- Обоснование возможности получения древесины с плотностью древесинного вещества;

- Математические модели процесса получения высокопрочной древесины;

- Установление оптимальных режимов технологического воздействия трехстороннего уплотнения;

- Показатели свойств нового материала;

- Влияние ультразвука и магнитного поля на уплотненную древесину;

- Технологическая схема производства уплотненной древесины с повышенными прочностными свойствами.

Достоверность. Научных положений и выводов подтверждена адекватностью математических моделей, относительной погрешностью результатов не превышающей допустимое значение 5 %, математической обработкой результатов экспериментальных исследований с применением ЭВМ, экономической эффективностью применения разработанной технологии в производстве.

Апробация работы. Научные положения и результаты диссертационной работы докладывались на Международной научно-технической конференции (Миасс, 2003 г.), на ежегодных научно-практических конференциях ВГЛТА 2001-2004г.

Публикации. По результатам научных исследований опубликовано 4 печатных работ и получено 2 патента РФ на изобретение. Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, заключения, списка использованной литературы и приложений. Изложена на 116 страницах машинописного текста и содержит 31 рисунок, 21 таблицу, 6 приложений, список использованной литературы 139 наименований, из них 10 на иностранных языках.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Проведенный анализ закономерности формирования прочностных свойств, физической и математических моделей древесины, позволили обосновать получение высокопрочной древесины. Прочность древесины можно повысить путем прессования. Прессовать следует мягкие рассеянно-сосудистые породы древесины с трех сторон, до максимально возможной плотности (плотности древесинного вещества) с минимальным количеством микроразрушений в древесине.

2. Разработан способ трехстороннего прессования древесины. Способ основывается на последовательном прессовании (вдоль волокон, в радиальном и тангенциальном направлениях) пластифицированной аммиаком древесины. Прессование вдоль волокон (торцовое) осуществляется под действием пульсирующей нагрузки на прессе типа ГРМ-1 до 8=5.6 %. Последующее прессование осуществляется в радиальном направлении волокон на 29 % и в тангенциальном на 25.30 % (в зависимости от начальной плотности древесины).

3. В процессе проведения активного эксперимента получены режимы повышения прочности древесины методом трехстороннего прессования. На основе экспериментальных данных построены аппроксимационные математические модели процесса прессования. Проведенная процедура многокритериальной, позволила выявить наиболее приемлемый режим получения высокопрочной прессованной древесины: температура прессования t=l 70 °С, концентрация аммиака в древесине К=7 %, давление тангенциального прессования Р=350 МПа.

4. Исследованы физические, прочностные и эксплуатационные свойства прессованной древесины марки ДП-ЗН - конечная плотность, объемное разбухание при влагопоглощении, предел прочности на сжатие вдоль волокон, торцовая твердость и износостойкость. Получены аппроксимирующие уравнения свойств трехсторонней прессованной древесины в зависимости от плотности, как основного показателя формирования прочностных свойств древесины.

5. Обработанные ультразвуком заготовки показали более качественное прессование (равноплотность). Ультразвуковое воздействие оказало заметное влияние на увеличение износостойкости прессованной древесины; износ снизился на 25.30 % по сравнению с древесиной, не обработанной ультразвуком.

6. Обработка импульсным магнитным полем (ИМП) образцов ДП-ЗН показало увеличение торцовой твердости на 20.25 %. Проведенные эксперименты показали, что воздействие ИМП должно осуществлять в направлении параллельном волокнам древесины, так как показатели твердости древесины оказались больше показателей прессованной древесины, обработанной в направлении поперек волокон.

7. Получена прессованная древесина с конечной плотностью 1500 кг/м3 близкой к плотности древесинного вещества и пределом прочности при сжатии вдоль волокон 230 МПа.

8. Результаты проведенных исследований легли в основу разработки технологии полупромышленного производства уплотненной древесины повышенной прочности, защищенную патентом РФ №2232675. Выпуск прессованной древесины повышенной прочности объемом 100 тонн в год осваивает ООО фирма «Олми» г. Воронеж. Ожидаемый экономический эффект 7250 тыс. руб.

1. А.с. 1144883 СССР МКИ, В27К 5/06, В27М 1/02. Способ получения модифицированной древесины / В.А. Шамаев, А.А. Шамаев (СССР). 4 с.

2. А.с. 1242367 СССР . МКИ, В27К 5/06. Способ получения модифицированной древесины / В.А. Шамаев (СССР). 4 с.

3. А.с. 1298079 СССР МКИ В 27 К 3/08. Способ обработки древесины лиственных пород / В.А. Шамаев (СССР). 4 с.

4. А.с. 1766659 B27N 1/02, В27К 5/06. Способ получения прессованной древесины / М.В. Цыхманов, В.А. Шамаев, Н.И. Винник и др. Опубл. 21.09.90., Бюл.№37.

5. А.с. 370050 СССР МКИ, В27К 1/02. Способ уплотнения древесины / М.С. Мовнин (СССР). 3 с.

6. А.с. 390950 СССР МКИ В27К 3/32. Модифицированная древесина / А.И. Зеленский, Г.М. Шутов (СССР). 2 с.

7. А.с. 812579 СССР МКИ В27К 3/02. Способ изготовления модифицированной древесины / Б.И. Купчинов, Ю.Д. Баранов (СССР). Зс.

8. А.с. 859159 СССР МКИ, В27К 3/02, В27К 3/50. Способ изготовления уплотненной древесины / Б.И. Купчинов, Ю.Д. Баранов (СССР). 3 с.

9. А.с. 971653 СССР МКИ, В27К 3/02. Способ получения модифицированной древесины / В.Г. Родненков, Б.И. Купчинов (СССР). 2 с.

10. Адлер Ю.П. Теория эксперимента: прошлое, настоящее, будущее. / Ю.П. Адлер, Ю.В. Грановский, Е.В. Маркова. М.: Знание, 1982. - 64 с.

11. Анненков В.Ф. Древесно-полимерные материалы и технология их получения. М.: Лесная пром-сть, 1974. - 87 с.

12. Анненков В.Ф. Исследование наполненной прессованной древесины: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Воронеж, 1967. - 24 с.

13. Апостол А.В. Беспрессовое уплотнение древесины // Изв. вузов. Лесной журнал. 1989. - №2. - С. 120-121.

14. Апостол А.В. Прессованная древесина. Воронеж: ВГУ, 1977. - 76 с.

15. Апостол А.В. Физико-механические свойства самоуплотненной древесины // Соврем, проблемы древесиноведения: Тез. докл. Всесоюзн. конф. Красноярск, 1987. - С. 129-130.

16. Асатурян В.И. Теория планирования эксперимента. -М.: Радио и связь, 1983.-248 с.

17. Ашкеназн Е.К. Анизотропия древесины и древесных материалов. М.: Лесная пром-сть, 1978. - 222 с.

18. Батищев Д.И. Методы оптимального проектирования: Учебное пособие для вузов.- М.: Радио и связь, 1984. 248 с.

19. Белый В.А. Древесно-полимерные конструкционные материалы и изделия / В.А. Белый, В.И. Врублевская, Б.И. Купчинов. М.: Наука и техника, 1980.-278 с.

20. Белый В.А. Модификация древесины полимерными смолами / В.А. Белый, В.Ф. Анненков, Н.А.Екименко. Рига: Зинатне, 1970. С. 203-210.

21. Белый В.А. Модификация прессованной древесины полимерными смолами / В.А. Белый, В.Ф. Анненков, Н.А. Екименко // Пластификация и модиф. древесины. Рига, 1970.

22. Берзиньш Г.В. Исследование свойств модифицированной аммиаком древесины, разработка и реализация способов получения лигнамона на их основе: Дисс. докт. техн. наук. Рига, 1975. - 346 с.

23. Берзиньш Г.В. Модификация древесины и использование ее в народном хозяйстве. / Г.В. Берзиньш, А.Е. Зиемелис. Рига: ЛатНИИНТИ, 1983. - 61 с.

24. Боровиков A.M. Управление качеством пиломатериалов: Обзор, информ. М.: ВНИПИЭИлеспром, 1979. - 15 с. - (Мех. обраб. древесины; Вып. 15)

25. Васильев Ю.К. Практика применения прессованной древесины вместо чугуна и бронзы // Вестник машиностроителя, 1959. №12. - С. 62-63.

26. Ващсв Н.В. Совершенствование технологии уплотнения древесины с целью повышения ее физико-механических свойств // Модиф. древесина и древесные пластики: Реф. информ. Вып.1. - JL: РИО JITA, 1974. - С. 42-44.

27. Вентцель С.С. Исследование операций. М.: - Мир, 1993. - 268 е.

28. Винник Н.И. Модифицированная древесина. М.: Лесная пром-сть, 1980.- 160 с.

29. Винннк Н.И. Некоторые физико-механические свойства модифицированной древесины различных марок. / Н.И. Винник, В.А. Шамаев // Модифицирование свойств древесины: Тезисы докл. Всесоюз. конф. Рига, 1983. - С. 130-134.

30. Винник Н.И. Опыт заготовки древесного сырья для производства прессованной древесины и рекомендации / Н.И. Винник, JI.H. Корыстин, Г.С. Бессонова и др. Воронеж: Ц-Ч кн. издат-во, 1971. - 64 с.

31. Вихров В.Е. Строение и физико-механические свойства древесины. М.: Изд. АН СССР, 1954. - 264 с.

32. Вихров В.Е. Термо-механическое модифицирование древесины синтетическими смолами // Модиф. древесины синтетическими полимерами. -Минск, 1973.-С. 9-16.

33. Вихров Ю.В. К вопросу модифицирования древесины фенолоспиртами // Пластификация и модиф. древесины. Рига, 1970. - С. 20-25.

34. Вознесенский В.А. Принятие решений по статистическим моделям/В.А. Вознесенский, А.Ф. Ковальчук М.: Статистика, 1978. - 192 с.

35. Волков С.Д. Статистическая теория прочности. М., 1960. - 140 с.

36. Врублевская В.И. Износостойкие самосмазывающиеся антифрикционные материалы и узлы трения из них / В.И. Врублевская, А.Б. Невзорова, В.Б. Врублевский. Гомель: БелГУТ, 2000. - 324 с.

37. Гвозденко С.П. Оптимизированные режимы получения модифицированной древесины с заданными свойствами: Дисс. Канд. техн. наук. Воронеж: ВГЛТА, 1999. - 190 с.

38. Гнусов Ю.В. Исследование свойств древесины, армированной металлом/Ю.В. Гнусов, М.С. Мовнин // Модифицированная древесина и древесные пластики: Реферат, информация. Jl.: J1TA, 1974.-С. 57-60.

39. Гнусов Ю.В. К теории модификации прессованной древесины / Ю.В. Гнусов, М.С. Мовнин, Г.В. Берзиньш // Пластификация и модиф. древесины. -Рига, 1970.-С. 70.

40. Гнусов Ю.В. Модификация прессованной древесины расплавленными металлами / Ю.В. Гнусов, М.С. Мовнин, Г.В. Берзиньш // Модиф. древесина и исследование ее свойств. JL, 1968. — С. 34-35.

41. Гончаров Н.А. Применение ультразвука в деревообработке. JI.: J1TA, 1989.-296 с.

42. ГОСТ 23944-80 Древесина модифицированная. Термины и определения.

43. ГОСТ 24329-80 Древесина модифицированная. Способы модификации.

44. ГОСТ 9462-88 Лесоматериалы круглые лиственных пород. Технические условия.

45. ГОСТ 9463-88 Лесоматериалы круглые хвойных пород. Технические условия.

46. Дарзиньш Д.А. Химическая модификация древесины. -М.: Знание, 1985. 200 с.

47. Долацис Я.А. Радиационно-химическое модифицирование древесины. -Рига: Зинатне, 1985. 218 с.

48. Дорожко А.В. Влияние модифицирования на прочность древесины при растяжении. // Модифицирование древесины: Матер. Всесоюз. конф. -Минск, 1990.-С. 66.

49. Дорожко А.В. Структурно-механические характеристики натуральной и модифицированной древесины рассеяннососудистых пород при растяжении: Автореф. дисс. канд. техн. наук. Минск, 1986. - 22 с.

50. Егоров В.А. Основы моделирования и оптимизации процессов деревообработки. Методы моделирования: Учеб. пособие/ В.А. Егоров, А.А. Глушковский. Л.: ЛТА, 1988. - 80 с.

51. Ермаков С.М. Математическая теория оптимального эксперимента: Учеб. Пособие/ С.М. Ермаков, А.А. Жиглявский. М.: Наука, 1987. - 320 с.

52. Ермолович А.Г. Обработка древесных материалов пульсирующим давлением. Красноярск: КГУ, 1986. - 176 с.

53. Ермолович А.Г. Разработка и исследование непрерывного способа получения прессованной древесины: Автореф. дисс. канд. техн. наук. -Л,1971. 23 с.

54. Иванов Ю.М. Ускоренный способ пропитки древесины в горяче-холодной ванне / Ю.М. Иванов, А.Л. Панфилова. М.: Госстойиздат, 1959. -42 с.

55. Калниньш А.И. Получение новых видов древесных материалов химико-механическим способом / А.И. Калниньш, Т.А. Дарзинын, В.Г. Берзинын и др. // Пластификация и модиф. древесины. Рига: Зинатне, 1970. - С. 5-10.

56. Карпович С.Л. Исследование процессов модификации древесины фенолоспиртами и металлом и изучение свойств композиционного материала: Автореф. дис. канд. техн. наук Минск, 1971. - 22 с.

57. Кислый В.В. Оценка качества продукции лесной и деревообрабатывающей промышленности. М.: Лесная пром-сть, 1975. - 224 с.

58. Кленкова Н.И. Структура и реакционная способность целлюлозы. Л.: Наука.- 1976.-367 с.

59. Кондратьева А.Т. Некоторые физико-механические свойства древесины, модифицированной смолой СБС-11 // Модиф. древесины синтетическими полимерами. Минск, 1973. - С. 80-82.

60. Коновалова Н.Н. Установление оптимальных режимов комбинированной обработки древесины дуба ультразвуком и теплом дляускорения созревания коньячных спиртов при их резервуарной выдержке: Автореф. дисс. канд. тех. наук. Москва: МГУПП, 2004. — 28 с.

61. Коробов В.В. Переработка низкокачественного сырья (проблемы безотходной технологии). М.: Экология, 1991. - 288 с.

62. Кытманов А.В. Двухосное прессование при различных видах тепловой обработки // Свойства древесины, ее защита и новые древесиные материалы: Тез. докл. М.,1966. - С. 142-149.

63. Лаигендорф Г. Облагораживание древесины / Г. Лангендорф, X. Айхлер. М.: Лесная пром-сть, 1982. - 144 с.

64. Леонов Л.В. Технологические измерения и приборы в лесной и деревообрабатывающей промышленности. М.: Лесная пром-сть, 1984. -352с.

65. Леонтьев Н.Л. Влияние влажности на физико-механические свойства древесины. М.: Гослесбумиздат, 1962. - 114 с.

66. Матвеев Н.Н. Поляризационные эффекты в кристаллизующихся полимерах/ Н.Н. Матвеев, В.В. Постников, В.В. Саушкин. Воронеж: ВГЛТА., 2000.- 170 с.

67. Мовнин М.С. Некоторые вопросы прокатки древесины / М.С. Мовнин, А.И. Каининьш, Г.В. Берзинып // Вопросы теории, технологии и примен. уплотн. древесины: Науч. труды №111. Л.: ЛЛТА, 1968. - С. 9-21.

68. Модин Н.А. Исследование радиального и непрерывно-периодического методов прессования древесных материалов: Автореф. дисс. док. техн. наук. -Л., 1972.-45 с.

69. Модин Н.А. Исследование радиального и непрерывно-периодического методов прессования древесных материалов: Автореф. дисс. канд. техн. наук. -Л., 1972.-43 с.

70. Модин Н.А. Радиальное прессование цельной древесины // Исследование свойств и применение уплотн. модиф. древесины: Науч. труды №139. Л.: ЛЛТА, 1971. - С. 30-35.

71. Модифицирование свойств древесных материалов / Под ред. К.А. Роценса. Рига: Зинатне, 1983. - 140 с.

72. Модифицированная древесина и исследование ее свойств // Науч. труды под ред. М.С. Мовнина. M.-JI.: Машиностроение, 1968. - 178 с.

73. Москалева В.Е. Строение древесины и его изменение при физических и механических воздействиях. М.: Изд. АН СССР, 1957. - 165 с.

74. Носебич А.Ф. Изменение прочностных свойств модифицированной древесины при термообработке в различных средах. // Технология и оборудование заготовки и переработки древесины. 1991. - № 6. - С. 76-81.

75. Нысенко Н.Т. Древесные пластмассы (технология, свойства и применение). М.: Лесная пром-сть, 1964. - 106 с.

76. Нысенко Н.Т. Пластификация цельной древесины. / Н.Т. Нысенко, С.В. Генель. М.: Гослесбумиздат, 1958. - 252 с.

77. Огарков Б.И. Теория и физическая сущность прессования древесины / Б.И. Огарков, А.В. Апостол. Воронеж: ВГУ, 1981. - 84 с.

78. Пат. 1826937 СССР МКИ, В27К 3/15. Способ получения модифицированной древесины / С.А. Демина, Н.Л. Рябинченко, Н.И. Бараш.-3 с.

79. Пат. 2029671 Россия, МКИ5 В27К 3/00. Центрефуга для пропитки пиломатериалов / С.М. Аринкин. 4 с.

80. Пат. РФ №2227779 В27К 3/10. Устройство для пропитки древесины под давлением. / В.А. Шамаев, С.Н. Панявин, Р.В. Скориданов. 5 с. Опубл. 27.04.04. Бюл. №12.

81. Пат. РФ №2232675 В27К 5/06 В27М 1/02. Способ получения модифицированной древесины. / В.А. Шамаев, Р.В. Скориданов, С.Н. Панявин. 6 с. Опубл. 20.07.04. Бюл. №20.

82. Патякин В.И. Техническая гидродинамика древесины. -М.: Лесная пром-сть, 1990.-304 с.

83. Пижурин А.А. Исследования процессов деревообработки/А.А. Пижурин, М.С. Розенблит. М.: Лесная пром-сть, 1984 .- 232 с.

84. Пижурин А.А. Основы моделирования и оптимизация процессов деревообработки/ А.А. Пижурин, М.С. Розенблит. М.: Лесная пром-сть, 1988.-296 с.

85. Полубояринов О.И. Плотность древесины. М.: Лесная пром-сть, 1976. - 160 с.

86. Получение модифицированной древесины с заданными свойствами. / С.П. Гвозденко, В.А. Шамаев, В.И. Кочетов // Теоретич. основы проектир. технологич. систем и оборуд. автоматизир. Производств: Межвуз. сб. науч. трудов ГТА. Воронеж, 1988. - С. 122-126.

87. Потай А.А. Модифицирование древесины способом радиального уплотнения в прессформах / А.А. Потай, М.С. Михайловский // Модиф. древесины. Всесоюз. конф. Красноярск, 1987. - С. 17-18.

88. Пропитка дрсвссины серой / Ю.М. Орловский, В.В. Папанов, С.М. Манзий и др. // Строительство и архетектура. 1984. - №6. - С. 76-80.

89. Расев А.И. Модификация древесины мягких лиственных пород // Тезисы докл. 1-го международ, симпоз. М.: МГУЛ, 1996. - С. 73.

90. Роцеис К.А. Механические основы теории модификации древесины: Дисс. док. техн. наук. Рига, 1979. - 338 с.

91. Роцеис К.А. Особенности свойств модифицированной древесины / К.А. Роценс, А.В. Берзон, Я.К. Гулбис. Рига: Зинатне, 1983. - 207 с.

92. Румшиский Л.З. Математическая обработка результатов экспериментов. М.: 1971. - 192 с

93. Рыдченко Г.Д. Двустороннее прессование древесины // Исследование конструкций и физ.-мех. свойств материалов: Науч. труды Т.31 сб.2 -Воронеж: ВЛТИ, 1967. С. 25-28.

94. Рыдчснко Г.Д. Исследование прочности прессованной древесины при переменных нагрузках и ее применение в машинах лесного хозяйства: Автореф. дис. канд. техн. наук. Воронеж, 1969. - 25 с.

95. Савков Е.И. Механические свойства древесины. М.: Лесная пром-сть, 1965.-62 с.

96. Самодуров И.С. Новые способы модифицирования древесины / И.С. Самодуров, В.А. Шамаев, А.В. Гребенщиков и др. // Научно-технич. конф.: Тезисы докл. Воронеж: ВЛТИ, 1981. - С. 127-12Я.

97. Серговский П.С. Гидротермическая обработка и консервирование древесины. М.: Лесная пром-сть, 1975. - 306 с.

98. Сидоренко А.К. Детали машин из прессованной древесины. М.: Машиностроение, 1982. - 87 с.

99. Скориданов Р.В. Древесина с прочностью стали. // Технология и оборудование деревообработки в XXI веке: Межвуз. сб. науч. тр. Воронеж: ВГЛТА, 2003. -С.105-107.

100. Скориданов Р.В. Производство древстали. / Р.В. Скориданов, В.А. Шамаев, В.В. Постников // Информационный листок №79-018-04: Технология и оборудование для обработки древесины. Воронеж: ЦНТИ,2004. - 2 с.

101. Соболев Ю.С. Древесина как конструкционный материал. М.: Лесная пром-сть, 1979.-248 с.

102. Справочник по древесине. / A.M. Боровиков, Б.Н. Уголев. М.: Лесная пром-сть, 1989.-296 с.

103. Тарасова А.И. Повышение твердости низкосортной древесины хвойных пород / А.И. Тарасова, А.А. Филонов, С.С. Глазков // Соврем, проблемы технологии д/о. пром-сти: Тез. докл. Воронеж: ВГЛТА, 1995. - С. 13-14.

104. Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения: Учебник. М.: МГУЛ, 2001. - 340 с.

105. Управление качеством / Под ред. С.Д. Ильенковой. М.: Юнити, 1998. - 193 с.

106. Ю7.Хвесько Г.М. Прочность модифицированной древесины при сжатии вдоль волокон после длительного хранения. / Г.М. Хвесько, Д.И. Любецкий // Модифицирование древесины: Матер. Всесоюз. конф. Минск, 1990. - С. 65.

107. Химия древесины / Под ред. Браунинга. М.: Лесная пром-сть, 1967. -415 с.

108. Холькин Ю.И. Модифицирование древесины: Обзорн. информ. М.: ВНИПИЭИ-леспром, 1981. - 32 с. - (Мех. обраб. древесины; Вып. 12).

109. Холькин Ю.И. Некоторые вопросы модифицирования древесины синтетическими полимерами // Модиф. древесины синтетическими полимерами. Минск, 1973. - С. 16-26.

110. Ш.Хрулев В.М. Методы улучшения физико-механических и технологических свойств древесины / В.М. Хрулев, Г.М. Шутов, Е.Г. Мельников и др. Минск: БелНИИНТИ, 1973. - 44 с.

111. Хухрянскнй П.Н. Дерево вместо металла. Воронеж, 1954. - 44 с.

112. Хухрянский П.Н. Прессование древесины. М.: Лесная пром-сть, 1964. -308 с.

113. Хухрянскнй П.Н. Прессование и гнутье древесины. М.-Л.: Гослесбумиздат, 1956. - 244 с.

114. Хухрянскнй П.Н. Прочность древесины. М.-Л.: Гослесбумиздат, 1955. -152 с.

115. Центробежная пропитка древесины / В.И. Шаплыко, B.C. Балыков и др. // Модиф. древесины: Матер. Всесоюз. конф. Минск, 1990. - С. 13.

116. Чаадаев А.Е. Модифицированная прессованная древесина / А.Е. Чаадаев, Н.И. Чубов, Ю.И. Чубов и др. // Повышение эффективности и качества в деревооб. пром-сти. Киев, 1977.

117. Чубов Н.И. Металлизированная прессованная древесина. Воронеж: ВГУ, 1975.- 136 с.

118. Чубов Н.И. Модификация прессованной древесины. Воронеж: ВГУ, 1979.- 104 с.

119. Чурин Р.И. Исследование эксплуатации свойств прессованной древесины как материала для изготовления направляющих планок прессов и ползунов лесопильных рам: Атореф. дис. канд. техн. наук. Воронеж, 1975. -33 с.

120. Шамаев В.А. Модификация древесины самопрессованием // Modyfikacja drewna: Mat. VIII sympozjum. Puszczykowo, 1989. - С. 287-293.

121. Шамаев В.А. Модификация древесины. М.: Экология, 1991. - 125 с.

122. Шамаев В.А. Модификация лиственной древесины: Обзорн. информ. -М.: ВНИПИЭИлеспром, 1980. 32 с. - (Мех. обраб. древесины; Вып. ).

123. Шамаев В.А. Химико-механическое модифицирование древесины. — Воронеж: ВГЛТА, 2003. 260 с.

124. Шутов Г.М. Модифицирования древесины термохимическим способом: Минск: БелНИИНТИ, 1982. - 62 с.

125. Шутов Г.М. Основы модифицирования древесины термохимическим способом: Автореф. дисс. канд. техн. наук. М., 1982. - 33 с.

126. Щербаков А.С. Технология композиционных материалов / А.С. Щербаков, И.А. Гамова, Л.В. Мельникова. М.: Экология, 1992. - С. 86-115.

127. Chemikal modification of wood. III. Some considerations on the histologic structure of cyanoethylated wood / Liga Adelaida, Toma Constantion // Rev. roum. chim.-1995. 40, №7-8.-c.743-750. Англ.

128. Khan Mubaraka A., Idriss АН K.M., Ahmad M.N. Radiation-induced wood plastic composites under combination of monomers // J. Appl. Polym. Sci. 1992 - 45, №12 - p.2113. Немец.

129. LadisIav Reinprecht. Restaurovanie poskodeneno dreva polyakrylatmy, epoxidmi, fenoplasimi a aminoplasimi: Zbornik referatov. Zloven: 1991, -p. 312-325. Польск.

130. Pat. 5188707 USA, D21J 1/12. Process for chemically hardening wood/ Gordy John (USA).- 3 p. Англ.

131. Pat. 5318802 USA, B05D 7/06. Modifying a wood material utilizing formaldehyde polymer and sulfur dioxide/ Ishikawa Hiroyki, Adechi Arihiro, Usui Hiroki K.; Matsushits Electric Werke.( USA) 4 p. Англ.

132. Pat. 5342651 USA, B05D 1/00. Method for manufacturing modified wood. / Usui Hiroaki, Hirao Shozo. 2 p. Англ.

133. Process creates ceramie to strengthen wood. //Chem. and Eng. News. -1992. -70, № 13. 16 p. Англ.136.www.globaledge.ru137.www.holz.uni-gorttingen.de138.www.shr.nl139.www.woodmodification-networr.org