автореферат диссертации по технологии, машинам и оборудованию лесозаготовок, лесного хозяйства, деревопереработки и химической переработки биомассы дерева, 05.21.05, диссертация на тему:Технология применения пне-корененной древесины в производстве древесно-стружечных плит

Укразгнськнй дэрхавний лкотахгачний ушшрситвт

па правах чукогшсу

Г А й Д А

СвргШ Волояимярович

УДК 674.а 15,-41

ТЕХНОЛОГ!Я ВШЮРИСТАНШ ПНЕВО-КОРЕНЕЮ! дер&виш У ВДРОБШЦГВ! ДВРЕИШТУ •ЧШ 1ШГ

СпацсальнЬть 05.21.0б-",Гв»юлог1я 1 устаткуванад даре вообробнях вцюбництв, деревшовн&вство"

АВТОРЕФЕРАТ дисвртацй на эдовуття вчвного стушня кандидата тосн!чних наук

Льв1в - 1994

I Дигертацхя е рукслгсоы

Робота виконаш на кафедр1 тодаолог!! вироб*ч 1э деревини Укра Тис'Ького де{. аэного л&отехн{чного уь!верситоту-

НАУКОВИй КЕР1ВЫИК: кандидат твхн1оних наук, доцзнт Никита* Л.О. .

НАУЬЮВ! .КОЮЛЬТАШ'И:

кендитат с1льськпгослодарських ноу к, доцент Гуэь I». 11. кандидат тохн!чних наук Пучков Б.В.

ОфЩШП ОПОНЕНТИ:

доктор твхнх^них наук, професор 1ноаемцав Г.Б. кандидат технхчних наук Сагаль С.З.

ПР0В1ДНА УСТАНОВА:

1вано-$ранк1вський державний проектно-к.нструктсрсъний твхнолог1чний 1нстктут / 1КТ1 /

Зокисг в1дбупеться " 1994 р.

о "ЖЕ"

годин1 на зас!даж1 спец1ал1зовано! вчено! ради

К 06. .29.02 в Укра1к:ькому державшиу лг:отэхн;чному ун!версигет:

за адоесоп ; 290057, ыЛьв1Э, вул. Путина 103, зал заел дань.

1з дисергац1ею мохна оснайоыхтась в б1бЛ10тв1Д Укра1нського деривзного лхсот€зсн1ч1ого угаве реи тэту

Автореферат роз1Слан1!Й "Т2" "1994 р. Вивг 'Й секретер спец:ал1зованоГ вчвноТ^ра'да Носовський Т.А.

ЭАГАЛЬНА ХАРАШРИСШ« РОБОГИ •

Актуалш1сть теми. Одшм илясв п!д-иирння ек<ном*чно1 ефентивн сст! л1сопромислового комплексу в п'чна використа!ня до-реви ч, яке пердбаше пврарсбку вс!в:; б!омаси дерева.Ця прсблгма продов*^е залишатися актуаднов, так ик в осуанн { реки на У краТн 5 склався знаодий двфщи дервшнно! сировини, в тому чюлг I длл виробництва дерев ноструякових плит / ДОтП /.

Персп ективним напряиюм, яхий дсьволяз частково вирмтги приЗ леиу поповнення сиров! л нот бази галуз!, в переробка пн:в та ксре-Иь на технолэг!чну тр!ску з подаяьанм I! викорнстаяням дли вирб-ництва ДСЛ. Використання пнево-коренрво! деревини / ПОД / у плитному вироЗництв! пра..мчно не здйснттьсл, хор об'ви II скла-дае 15-25 % в1д загального об'еиу дерева.

Причинаш, як 1 стркмуоть викориу.'шья ц!о1 сировнни, в не -достатке вгаиення II в^ргвньо! будони, ф13ико-иехан1чних влао> тивостей, питань по п!дготовц! та под-)1бненн1 двравини шйв та ко • рвЦв, а такое в1дсутн1сть технолстИ та практиишсс рс юмондац:П щодо використання даного дерэвиннсго ма?ер|илу для виготсвлзиня ДСтП.Нв висв!тлен1 питания вплшу аоу вд 1Щ та II ф1зию-ызх& -н!чних показникЬ на оснозн! властию-:т1 плит.1Идсутн* теоретики! п!дходи пэ прогноз}ванко ищнос!. ДСтП в залзжност! в!д особда -востей м1кро- та широбудови пнево-г -»нзво! деревини та гесиет-ри^их розы!рЬ струяка хз ц1е! сфовини.

Досл1дкення вхазаних питань 1 на Тх основI розробка обгрун-тована пракгизних рекомендуй щодо ьипористаиня пнэво~кч«лв -вот дерев жи для плитного виробнщтва дозволить вирЬити акт ^льну прсблему поповнення сировинно! бази деревообгобшос пгдп^немлта.

Нэта роботи. Него» диеврвщйно! рсботь о розрэбка рвг.уроо-еконоыно! технолог!I та наукоао об груитоЕаннх практичних ' чкомен-дащй водо використання пнево-кореневот дарзвини у виро5ницта{ даревностружювих плит.

Новизна роботи. Теореаэдо обгрултовано та вкспер»«н,|»',ьно встановгено монлив*сть практичного вижриетаяня цнвво-Кфенеио! деревини для -иробницта а дзревн острувковиг л лит.

Визн8«ен1 в1дм1Ь..ост! мокро- таы!крбудови 1 ф!зико-меха-и}гн1 властивост! ПИЦ в псуявняж! !з стовС$уровою даревиюв.

Роэрзблзно елдмвнти ыотодики виэна«ення та прогнозування по~ козника ьпцност! ДСтП 1з вгохуванням особливоствй пнево-коранзвоГ церевини як ново! сировини. .

Одержано адвкзатнх ра<ре<3йн! мсдел! залегностей ф!эию-меса-н11П1их показншнв ДСтП в!д вы!сту досл!д|;уваноГ сировини та в «я -«учог) в коансиу пар!в плити.

Експариментально встаювлен! особливосТ1 впливу будови та йлас?И1'лстеЯ ПКД досл{дд)вгд зс пср!д на якхсть плит.

Э впрок снован! рац!онш;т! сп{вв!дасшоння когшоненг Ьз струя-^оно-клейсвоТ ксипозиц!! п. аастосуваннки пново-коренаво! дерв-ожи,' яй забезпвчуть одер-каши ДСтП иврки Ц-А. згхдно ГОСТ 10632-1 "Плиты дрвзеиоструявчнш .Технические условия".

Изтоди досл!пжень. Об' актом досл!даюнь в днсертацШхй рсбсгг! була ш'ево-коренева дерэвга-а, II внутр1иня будова та фгз ню-«ахании! властипост{, з штов розр^ кн ресурсосдадао! технолог!! що-до використашя ПКД для гда.тшго вфобширва.Задец! ^ кЗоти дося-гаються нг основ! ви гор нота ння штсд! в теорП плалувшня егспо -римент!в, теор!1-фракталь, регресШсно аналгзу та джссц!а1ивно-?фоково1 оптим}зац1:Р

Проктита цтнн!сть. Результата в»-перимангапиНИХ дослИдгэмь створили поредумови для викорютання пнево-коренвво! деро.внш гк значного додаткового реээрву сировини у виробницта! дэ ревноструж-коаих плит.

Вккористання розробленэ! технологЛ з утилхэец!! пнево-ко -рэневот дерэгиня для виробн /щтва ДСтП пгдвжщть рхвекь вихорис ~ тання л2С001ег рэсурегв, частного ^'йнпеть дефицит деревянно! сировини та в 1,8 рази - соЯварейстъ плит.

' ТеоретигтнкЯ и!да!д до роврахунсу шцюст! ДСтП ыоже зиайти застосуватня при д!агностиц1 влестдеостей плит.

Запропонова»! практачн! реюмендацг! ыохуть вкшристса^ва-тися деревсобробними п! дар и {метами для виготовлення плит та науково-провктпивд орган!за4!ями для вишачення норм вктрат сирэ-винч на вирсби в залежност1 в!д породного складу, стосовно к«к -ротних вцробн»,оих ситуацй.

• - СтувЬ»! о^тштувашл в i рог i ж 1сть наувовкх я он ¡кань. ' ■ Тэсретичн: та експэрнмзнгалып дослтдзення дясэртцШог pu5oin i-- проподилтсь ia агяористагаям основаix посолонь 'reopií «ayeua -" тачного плшувсння та о5рс5ки експэришнтадшнх . ,дша, регралИчс--то'штлгоу, из году оптнтзацг? та теорй фрактал»э.0бг{у1ггован1 сл.

дос?оз|~"Ч!сть розулътатгв наукошсс рсари>ок п^твердаусться ояслзииш р '»ряхукками i практиксо порзахэноэ а прашслших .уиозза:с,Зспропсновш1 рокомэндгц!? узгодзувшись хз спецгал! ста -miraiyai.

ЯослЦзьмгг проводились з ps-мкзх осиозшк :!?ярямicic ицуко -• по? д! mu ост* УкраПкькоге дергавнсго iícoTexHiworo уи i aepci -тагу по пир!газ:лбп чпрэдюгоспс&арсько! про^лзми "Роэрсбкз. енерго-i p3c,¿¿cooiT/Ношпк технолог!!! i*a обяадаакня л1сопрсмкелсвого кем-плоксу Укра ím" ?а дергав:' X тухгес-тс>:нгл1э1 прогггдип "Jlic".

■ Ocnonui'положения та разульттея, як| зичоодться на захист

- рэзуяьтати дсслгдт.апь нэкро- та у|кообудо8и roteo о-коргме«* • ooi дарении i П властивое тай;

- <георстк«ю обгрунтувапня п£цх<пу до прогнпзуазяия ■»{ дерэшюструпсовггс плит ia застосуэ аяет» ¡Щ;

. - рэсультатя дослхдгзнь характер! ста к дзрзенгк нсстигак 7 'пнево-поренево! дирзвкни;

- катс«аг.гси{ нод!?.з1 зала шос тай показ! tari а плит щ'д свла-

; ДОЗ ИХ КО'ЩСИОШЯ ДОрейНОСТруЗКОВО! ПЛИТ!! ;

- 5? полег't-iií рвкомгндац*г по внга_)лзж!о ДС?П iasacro-. сузшшя! "лпйпо-коренвео? деревин я,

РоалгзацЕя podo?;¡. Родульа&уи акспеедд.окталш ta доел вдет, ;. йпробованг га впрспадашх в прп:,шелсвг мь.Шдтзор.п^еняП екоиьшч-''.ннй G(p3K". si-д шпгорнстания ГПЩ та а{д рсалгзйд! ро фсйкмч:;

празтяодих роксгандацгй сялав, нвнривяад," для Нрод!вситого-де . 'лхсгоспу 72,8.млн.прб / на 01.1С.1593 р. '/. ,

ОУ- АпроЗац1я робота. Qchoihí потекангл ta результата рсЗоти до-.'поддались та сбгсгирззаляс!» ни пауксзс-то:;:!гпг»и: конфа^ лц1ях : мгдаародг'ЛЯ "Согоряоистаогакйз тэжелогия я об фудоашшя лесоанз ьо-деровообрайатызащшс происаодств" /Архангельск, ДНДЙЮД 19У2 : uíasyaiacbRifi / Уоскза, "991 р./ та нсуково-техгйэдях У кра íic ь--Кого державного ni )технгчноро уц!вврсите?у-'/2 1905 - i 9Ф о.р, /.

Ди«»ртац1 йна робота допоо!далася, ебгоосрюэьлася та бут пхпалена на розлнреному аас^данн! кафедри технолог!!! вирбЬ 13 деревини. _ ..,'.'.'-

Лубл{ккд}1. За маторхалада дисерг8ц1* опубликовано 8 рсбйг.

Структура та об*ем робэти. Дисертациг склададтася 1э пет }тту, ий-и» розд1 ж в, загалышх виеновкхв та реноыещацШ, списку тио -ристано! л: тзритури, я ¡си Я вютзчач 210 найленувень 1 чот!рьох до-датк1в, всього £35 сто?1нок.0сдаший ыогер1ал вмкиаденп) на 174 V стср!нках мазтногсвгногэ тексту, мае 31 таблица 1 56 рисуиав.

осшвша за1сг робоги

У ьступитЯ уд|\тин1 встановденг акгуальнхсть тсмк, кота, и о- ; йнма та практична цтнхсть дисертацх!, методи досяхдазнь г с.ту- • • птнь.обгрунгуветня, осповн! положения í результата, яга шшосяй»~ . оя т захист.

г леошалу роздШ, вихонагшй анал1тнчкий оглед лхтературп. Питажя »икористздня лкевс-кораю гх>1 дерев шн праити^ьо для ви-робництва ДСтП не вивтолось. Частаово шею задания забились ВНД1норев /Балабаноао, Подрсэково/, ЩЩШОД/Ххжп/, хнетигут лхсу /Петрозаводськ/.Аналхз резул ат1в дослхдеаэкь, приво; чих у вхтчизнянгй та ¡[нсхэешп Я Л1тературх, а такох п&тенгний псшук понизали, щоПНД е суттемм 1 потещгйнии дяеретом сировини з тсикн эору' ксмпжксного виксристашя я!ссьнх ресурс го. Але , не азазаачя на велик! запаси /зорЬ« о 2,2 млн.н3/, цх вхдсода пректичю на -УкраПи но викорнстопушься, зокрзмадяя плитного вирсбнщтва. З'ясовено, що пигашя ;;агот1вл_ ПК1В та корен!в, 1х очищения, рта-дтлення, пере везения в проилсловссп пр&кздчно вир1ша:п .Пвр:шк-тивним налрпмюм, як¡й дозволить вирхдюти проблему 1х виксрисган-ня, е переробка на технологIту трхску Л лхтзратурьих дазрелах на •., вияалено нэсбх1Д«вс дших про будову та ф1зию-механ1чнх вллласа-востх 1ЩД таких порхд, цо викорисговутсться у плитному виробкид"?-вх /сосна, ялит, ялщг, осина та береза/.

РекоыендацН щодо техн слог11 виг стов лзння ДСтП стссуоться Т1лыш ви^обництза плт хз стшбурово! деревина Д;адо визчешй нятив порода, вшст 1ЩД в плятх та з'я^ого на фхзико-исхаиод: вха.с-

■ивост! ■ЦС'Д.В^дсутн! теорет>хчн! досл!дязшя прогнозування игц-locrf плит 1з пнево-кореневог дереви j.

Вихсдпви 1з результа-iiB анел!зу стану питпжя та у BiflpoBiA-locxf ia внаэаиою штоп, в денхй роботх задаиаш досл!дхення в :

- обгрунтувати, визначити i псрхшяти в тр1пшю будту пнзбо-topen^Boi деревини кайб!лья поширених для вирооництва ДСтП пор {д;

- дос. хдата особливост! ф13ико-ыеханшьих эластивостей пнзво-соренеьо! деревини в т!ьняш! 1з стовЗурова»;

- дати »зтеиаипзху !нтерпрэт£ц!г залекност1 м!цност1 ДСпП |!д «астки компонента струлково-клейовог"» majy в плит: а враху->~чняы оссбливостей внутр1шньоГ будоы; та p03MipiB струят 1Щ;

- провести янал!з подр!бнено! трхаш та стружки, визнаиити Еракц!йшЙ склад х гзометричнх postipi: дарзвних частинок;

- одержати матеыатиадх ыодел! залежнсст! ф1зикэ-мехш1чш« юказникхв ДСтП aifl ьмхсту ЩД та в'яжучог.? у кожному ts niepiB;

- розробити практичнх рекоменда;?! для виробництна деревно-;труякових пшг is влюрютанням пнево-коренево! деревини.

В другому роздШ приведена метода га та реаультати порхвняльг-)их Д0сл1Джень ф1 зико-изхш i «них властнвостей 4 внутршньо* бдась зи пнево-юренево! дг звиш !з стзвбуровою 5-ти порЦ: сосни, даи-w, rmvf, осики та березг Чигзтовлен! з них зразки идляхали ви-тробуэлнл на щ!льн!сть, всясгхсгь, пористхсть, об'емну та лхнШ-ly усушо!, Hit|Hicrb npi стиску вздовж золокоч.

В результат! пэр!вняльних досл!даень встановлено, що основ mv-¿н осо<*-ивостяыи вцутр!шньоГ будсви коренхз е нерхвномхрлсхь роз-зитку р4едих ocpiß та неч1тк1сть ix границ ь, вхдеутнхсть постШ-iöro типуексцентриодостх та piscoro переходу вхд ранньо! до з!зньо! дерввини.

Вперше розетт! НдыЬшост! иакро- та кхкроскопЬшот будсви пнево-корешвио та стовбуровою деревиною, як: полягипть у р!гниц! розщрхв та форыи осншних складрвих елеменив: тракеКд-у хвсйних та судин - у лисгяних пор^ц.Раж! трахеТда дерешни ко-р!ння маоть б!льш тонк! ст}нки /на 10-2056/ i биьту внутрхшню по-рсгтнину /на 15-25 %f в порхвняшх з аналоНчними елеиен.'ши стсв- . 5урово1 деревини .Судини та волокна лхбрифорыа ПКД листятх перед тр.кож б!лшх за поперечники розм1раыи вадювадно на 20 i 8

I 5 }зико-м9хь .гш властивост! пново-корэкезо! та стовбурово! дерг жи таьож поьитно в!др!знявться Лирша рхчних шрЬ коршя в 1,3-~,2 рази бхльша, нха в низнхй частинг cтcвбvpa. Веаливим показником, яшй хврактвриэуе порист1сть, е щхлынсгь /табл.1/.

Трблиця I

Ф!зи го-ыехатчн властивостх дерввини ко{ ншя та ссе6ура

Р!Д Штль- Пори:- Усупка,/б Гршиця ы!цносп

Порода деревик: нхеть тхеть, об'- радх- при стигку оздовв

кг/м3 % еша альна волокон, ЫГЬ.

Сосна Сювб де-ча 542,0 66,70 16,7 4,81 506

Коршева 490,3 69,98 15,4 3,94 332

Ялина Стовбурова 437,2 73413 15,1 4,50 381

Ко! :ева 457,0 71,84 16,0 4,42 315

Ялщя Стовбурова 391,4 75,95 14,3 3,64 328

Коренева 384,5 76,38 13,3 3,05 259

Осика Стовбурова 497,3 69,19 15,0 ft.II 403

Коренева 440,3 72,73 14,1 4,23 305

1 Береза СтсЕбурова 644,4 60,-о 19,8 6,25 • 470

г Коренева 589,8 63,56 17,5 4,50 342

Дан! табл.1 сажать, :цо щхлшхсть. / : ж вологостх 12 % /

коретвоГ деревинив б!льтост! порэд мента, иха у стовбуровоХ /для осни- на .9,б %, ялщх-нг 2,0 %, осики - 11,6 %, берези-3,5 I лиша у яя-ш вона бхлыва на 4,3 %.НаЛбхльшу порист хоть и аз ко-рЫня ялицх 76,4 ^.Усушка ПВД ВС1Х х"трхд иенша на 6-30 %,Встанг-лено, що'ыонпа ! ыхцщсть при стиску вздовд волокон на 17-34 %. Вяявлено. що с б!лыпостх псрхд щ!льнглть зиедауезье по 1прх переходу тканин надзешо! вастини пня в тганини кореня.

Треттй роэд!л присвярений теорвтивдоиу дослгджешт стр^кт;р-них яэоцкор!,цноствй в ДСтП з використаь япнево-когчэвоХ дере -вини та 1х впливу на ы!цшсть деревнострухкових слит.

На основ! законом!рностей фрг.'тальноХ геометр!! одержано аа-теыг-ичн1 залежное«, якх на в хдаику В1Д шлих способ пз прогно-эування ы!фост1 ДСтП, дали можлЫсть вчишити проблему перохад-ноХ облает!, яка 'онув "Ч меж! внур!снього та «зовнхонхх шархв, а врзхзвати повжй наб!р вольностей, призу-пих в ДСтП.

Використовупчи оснох^х положения теор!й м!цност! та фрактл! дослхджено розпод1л ц:льностх та модуля пружногт! в поперечному перерхз! плити, доведена належнють ДотП за свое» ст-уктзрею до

су фроктаяьпих з;а г о р i ал i б . С 5 - ! : ; г^т е н о сиодотй коупоиояти струа-о-ялеИсвого пару плитн чв. об грунтовано t-îolio T.mii i к^кдумовн гнозувашя шцнос?1 ДСтП is инево-исрааво" дероикни.

Нзодаорвдцсть структур» ДСтИ в поперзодпиу ns'^pioi харк-иаузться "осподхлсм щхлшсстх т-а цодудл пруанозач, Tes ait з поЕорхнязих иырах щхлы>хстъ пл1ти иакслслальна i игаз з 1:5-2 ■и перешщузат!: пцдьнхеть виххднй до рвини. a »нутрхенхй пар : яайшнву гпльнicTb.3 спроцвisîtv виглвдх закон ротасдДлу ц!ль-О(г) запксуесься у вигладх рхшшмя I :

£)(/') f / I /

é. - покллчнк стзпзнл, якиЯ харак ©¡коуе роаиодм t; Li i:i va ~ на щдстанх г ci;; honepsii ллш1.

В результат! теоретична, дослхдчзнь та ю.тшати'-ккх дорствз-!ь одер^<1Ю закон розподхлу модуля пругяоет! J?(r) п погарзч-ty перэрхзх araui :

W Г.<С, ru

W - загачький модуль пруяностх плита, Ш а ;

fiç¡~ янодник, якиЯ врахозуе фср-iy проф{лч щглшостх.

Для oratcy струхтури невпорядкеваних сэредовиц, якими а ДСтП 1ВД, викертктзяо теорк) фракталхв-саыопсд! .iitx глюдки /клагте-)/ з дробевою./фрактально»/ розмхрнгст^ 2? .Доказ игденност! I? до гласу фрзкталхв рогхритоиа оснсь* анолхзу фраотглы!; 1 злрностг иаоорхалу.

Вяхор^товуют! властивхсть фрахтального кластера, що э рсогом îMipis його щхлыпеть зизншуеться за ьаконсу, яигй эшсустьси {азнигом у cnÎBBiflHonenrii "число тасткно1£-рсд1усп, отримаою зпод!л intabîiocTÏ <р (г) у ^ректальному ruacTopi :

эм-ьИ)*'* • /з/

d = 3 ~ posuipHicib фхашшого простору ; - щ{лы«сть частинок кластера ; '—/* - 6e3po3Mipia тзк,,ча BiflcrtHb ;

а - розшр наЙ1£еншо1 ча:тинк| кластера. , "

: На niflCTasi цьего, ДСтП мохна розгллдати як кластер б {льпого •ому, тод: розподтл иЬгьност! запинаться у г л'ляд! ; • • •

. ., 9 * . /4/ .

Прирхвнявга прах., «ас.тини формул /I/ i /4/, oïpiciaewo зираз рг виэшчення фрактально! розишостх

%-d-<£ \ - / 5 /

Закон розпод!*у чхльнссг! ь шдгп is вк.корнеташям форму /V i Д>/ дае MuiuTRExcr-j одаряй:»; розподхл под в плкх П!П :

ma*J-r*~d. /6

За дслсыогоэ йорауяи /6/ мсша гхлыйсно оцЬтэатл розпц iiop;:cTCCti а попэ psüiCuy ñopo о ici ДСтП.А цв.евхдччть про те, t Е струикозо-аяойсзоиу э'гдаашх койдосиау сб'сшп частка о'як чего t71,¡ i полок«! дурзтзш иЦ неравна одишцх через npicyí iiicTb пор в плит! i зашсузться :

та +те*т„ = Y. /V

Тому, викорастадак фраэтольну геометр1в, прспедохю ободс.1 tin сб'ç.vh:ûc частой .угрукки, в'ягучого та пор в струкковс-юзйс ;.гу шар! ДСтП.

Позначиаш росигрц дорегшх ч&ститк /допаму, сирину i ъ еоту/ В1ДП031ДН0 чэдаз i. , & , б , одершмо плэду гюворхнi дер&вио" чалткаки.

S " 2 (lB +LS +BS). i 8 ,

Ponrâpn пороянш, що фарыуотъег. при HapiaaHHi струя ки, да туш} для лронйииалш в'ягучего, ыалть порядок дхаыетру деуещ юйтики ü¡ ,3аггиьг.ий Ov. си таких пероянш на ловерхнх счрузш

v-*$a¡. /ö/

Заг>1л¡>|цй об'еь струявово-клййовох'о пару Vltíil в об'емх струзкн V¡,a :

" "TET-' ^

Об'casta част na стручков Левого тщ>уШла при о^'.еншй н&атц! струккк з шеи ïî tîlcm:

èT'mca. /И.

Чаетша fflSr¡¡ % яка прняадаз на деревину 5$ сксадаз :

t ...

да t'/ - тоааркна с*х:;о»: jai* «г чш,

Üd't;;©i тастюх jsgoe&j»« лор та в'яхугаго ft!в , е. й гм£хо;'7П'ься в етрукково-нгейотцу capí визначагться :

т3 -$3 , /13/

m* , / 14/

% = /15/

у __V/" / 10

Ta api я фрактапз дала могглквхсть остачозитй в зачла гз \*гаэн uisi нэоднорхдюстког структур;» в лспгреа-сму пэрзргз! та зласгивостп-!.!и пл1ти.!1гдн1сть ДСтП е максимальнее п припоперхноь cuy mapi, дэ з ¡дагекмйльна щглшхеть i записуетьсл у ;.urrvi¡t,i¿ г

d = + nt3-£6/E3¡, / ю /

дэ - :пцнго';ь дерен шш; :

ш- - степхнь контактувшшя; - •

- стешнь потфиття в'яаучим позерхщ иоитмггування чеезжноя Е„Еа - вхдпепхдао недулх пцакостх дергвини та в'яжучого.

Прп переход! в глиЗглу njnirn í! цтяьнхеть гь'онауе ться, г задней i дно зростаз 'гаетта. порск сто простору, що вхдобрекаеться на мщ-тсстг згдповхдних сгрхп.0д'гся«;а формула для тон&чення &п'ц-hoctí для будь-якого доз i льн ого тару :

б"; =7-~"-—» / I? /

де д/Л/ - рхзниця з частцх пор uíts. дес:/а укосно 35Щ1лзними парами в плит!.

При послгдот1яо:.гу пр <кодаюш: 31Д пгвё, л i до центра пл пги отримаеиэ pon лсд i л шцностх capis .Нрок контролгзмо за законом роа-по-тлу щгльностх i зкбирз^мо такта, цоб зияонувалась уносалЖО í. Модуль прупностх ка-юге пару £(r)¡ пиана чздло згхдно форх?ул /2/ f /б/.Для зиконання yvoms кениостi д/я вииэрисгов ували роаподхя пор в пли?х /6/ у виглядх :

/18/

!.!о.тл ra i сть сбчислявати мтцнхеть для рхзиих пидгз ншрукешх ctohib es допокогс» одахс* процедура с о.шхсю хз хгогезаг дшато шдходу.

Четверти! роздхл розкривое оенпвнх положения мзтеущки зе-пзриинтальних дослхдзеть тдтэтояки струх"! хз пнэво-коренasoí • Е&рэвини та dитотовлення хз на» дгроакострумяовнх плит.

Бу.та аагстозлеиа i очицена пгртгя гшгв э корен ями / блцзько Ю u3 / i пар греб лона на тсхнолс ;чну трхску на рухоихй рубатшй! гаиинг 'Шрхуга~312Б'\Ксндицхйк1 трхска подрхбй'яцяг шут--, лшнього пару ДСтП на вхдцентровсыу стручковому верстатх ДС-7, i для бсшиячхх иархл - на шпаку /}J-0, Стручка соенк, ялии, лкгц1, зеи уа i б о рэзп шдлягяла визначея > на фракцхйний схслад, гесмет-ягинг роэшри та иоофгц гён т оиiз снеTpi 1.

Осиосйиы крнтз ni см оцхнкк рэ ¿ультатяо вигохозльчнп ДСтЯ ' прлйнята гражця ьпцпост: при стадийному огинх .rípii; тсго, яшсть плит сцп-давалк границе» ыхцкост i up! розтягу пэрпаэд» -кулпшо npacTi <ох > розбуяшня по товшш г»/? та за дефгмдш wa noeep-a'i з-хдлозгдно шгногам, я id ставлдться до гиг. vi парки П-А сорту . I ягхдно ГОСТ I0B32-89 "Плиты дрезесн остругаvhlíе. Tüxh i:ve о-• жа условия". J ;*, '

■ Для дослхдгакня впливу зшннкх факторíb був прайилтай хсомпо» уицШшй трьохрхякввий сямсп'рнчкий план Ц^Емхс? a'ssyjoro ¡¿apisi КФ-4Г£-15 змхнювали для внутргЕИього аару вхд 7 до 13 %, a дкт еотйшнЪ: - a ТО до 16 %. Для визыачэння рацЬыального вгисту пново-коренево! доревнш d natri II киькхсть змнвовзли вхд 0 до 100 % з кснаюьу шархЛншх фекюрп буди зафхксованх на псстЫних piDHju, яаяб1лыа характерных для слитного вирой ющтва : щиь -нi с тъ - 7ÜG rr/м3, пиюмий тиск - 2,5 Ша, температура пресувак-iifj - 453 °й, vac преоуз&ння -0 хз/мм, вологхсть частинок для внутрсшчьога пару 2 ',£> для 30bhíehíx шархв - 4 спхнэщювзн-кя ¡zapis - 50/50.Пресуваяись тришаром шгати товщ;шоч 10 ын.

'Теоре-тйснюда дослхдкежяш пстаншлзно, що mí цисть плит э&лелить вхд структуры и х н е одн op i д но сте П, а танок вхд особ л;; со о те(1 макро- та ихкробудови пнево-корекеаот доревнни, П фхзнко -мэханхинц*: вяаснвостей.Тому Сули проведенх дослхди по шшчошя апмнв'у породи на показнига ДСтП /однофакторно планування/.

KpiM того, в üicctí плану эксперименту при дэсядахешi вплп-ву амхсту. щвао-коренево? деревиж на властнасстх пш був npiíl-няiwíl план Eg.Загальний dmíct 1ШД a шштх гыхкюзали зхд 0 до ICÜ& а п?1льн1сть rraw-eifl 550 до 750 кг/м0.

Зшшуваннк деревнях «астигок is в 'язучим та зетвердауваиек проводили з лабораторному швидмсному SMimyBaui марки Ю22 .Наряде пргсувзння сгфсриованих пакет: в ДСтП здхйснпвали у ауяка:азатух йк ому npeci ыоделх B3Q-9I22.'

Ре зультати дссл1д!в обробляш методами матамата«но? статистики на ЕОМ.На осьовх отриманих. дшкх визначали коефппенти рЬ-нянь perpecifl a оц+нео» Тх значшост! sat - Крита pi ем хэ оеото-суааннги_в $дпов!дажс прохрам ОЦ УкрДЛТУ.

3 п'ятому розд:л! ггриведа-ii результата експершантальнис досл!джеаь . характеристит: одержено! тргсяш та птрузнги, вплкву

с •/ гшего-кореневос струяки та в'я^одго, породи, Щ1лшост1 П на основн! ф*зико-механКн{ локазники плитн.

Встзноэлено, що в зв'яоку з особлив 1стю псдрйнешя ГВД ржуеться 15-40 % некондицШю! фракцН тр!ски, я*у нообххдн<"> д}ля№ на < геувальному верстатх 1 подр1бнпвати додат«<сво.В1д-тозана пя<?во-г-?энеза треска всгх порхд характергзус ->ся висо-вм{стоу ко:ущц1йно! фрипц! /80-87 %/ 1 вхдпоэхдад вшогам TpiCF.ii ПС ГиСТ 15815-87,

Струкка хз пнево-корэнево! дереаини досл2дяуганих пссхд за Щи характеристиками наблгаасТиС» до струяки тз Стовб^ровгт до-шш.Встановлено, що струзка 1з пн!в та щ>!Н1в р!зних перу; високий коофщхент анхзоыетрх! /2\., ¿5-41,52/, що дав ыокяи-ть передбшитн зб1 аяенняпоказникхв ц1ц1юсс1 ДСгП тэ викорт-ням ПХД.

В результат! дослхдяень вплшу вы к ту пнев с~коренпвоГ стдуя-Р , Р3та а'яяучого Кдд, К3 вхдповхдно у внутрхшньону, так 1 |ОЕИ{шн1х парах на п оказии га плит, виягалось, що результатам ¡периыекту адзквешх р!вняшя регресхТ :

» 15,72 + 0,0101РВН + 0,0092Р3 + 0,10т^„ + 0,050ШЭ -

- 0,000П^И + 0,012;' + 0,02914? / 19 /

* 0,012 + 0,00023РВН + 0,00022РЭ + 0,030#^н +

+ 0,01026^ + 0,00000171^ + О.ОООООи55РвнРэ -

- 0,0011801^я - ©»ООООб?!^^ - О.ООСЕЗбК* : / 20 /

= 41. "55 - 0,0Е6Рва - 0,007о°3 -- - 0,9125Кд - 0,0003Р| . / 21 /

За дох смогов ыатеыатичш'х моделей ^ кодовой ф ч - ..¡.•"ено шв кожного :э зшнних фаягор1в на показники плит.ВилвльаО, що глыпення вмхету пнево-коренево! дерезини як у внутрхшньому так / зовкЬешх шарах плити /рис.1/ приводить до шдЕипрння ф1зи--механ1чних показникхп ДСтП .

З'ясовано, що при одааказ й щхльност1 ДСтП А00 пл»-

1С 1Щ одеряуюгьс.ч в зале я^ ост х вгд породи на 10-20 % «чц-В1, нхж плити хз стсебурово! деревню, I за своТми ф1зикр -Ч1одими в^астизостяш вхдтвхда ь впмогам до плит мерки I ГОСТ 10532-89,

го.о

О АЗ О

19,0 • 0А70

№.О

а.т

ш

17.5

аЛ.%

20,0 19,0

т

ты

лЗЛ

т

№

■{7,0 5,«01 К5 Рис Л

25

30 а/

б/

Р3 «вн^ Кя -13 % 1

X >

1 ^^^ 1 1 "I

——1

75

Рви,%

РВН«60 % Кад-ю К, =13 £

«А 11Г—т ^ 1» о* м ,1 > I —"

к к

11

Вплив вы!сту лиево-коренэво! дереаош у : утршньоыу вар! /Рвн/- /а/ ! в зовнхш Ьс шарах /Р3/- /<5/ на влас тивостг плит:б} - границю м!цносг! при статичному зги н1 границп м^ост! при розтягу перпеццикулярю пласт! ; дЛ- розбухшняпо товцш!.

Вгтановлено, що для одержання плит, як! за як!стю пааерхн! в!дпов.1<р.,оть плитам I сорту, вм!ст ПВД хвойних пор!д у эош!шн! шарах обыёасуеться I м^же становити нэ б!лызе 50 оскйьки !э його збхлнпенн ям зростае кшьк!сть плям ° *д сиолянж га екетрак тивних речовин / бг лыве 2 % площ: повара! /.Використання стдо* гн з пнево-коренбво! деревини листяних пор!д мохе досягатк 100

Для визначення рацЫшлжюс вкгухг в' якуиог'о Vir у пнучрйа-Ньому пар i так i у зопшшЪ: и ера: ДСтП хз ШСД для но;1,ил i / 5.1/ упрешлхння процзеом здгйснювая! за фгкссвшии вихадшш ^атыет- . рам / границ л мхцгаст} npi статичному arnni * 18,0 И^а, зг у;;р ГОСТ 10532-89 до плит марки П-А / при стабглгэацх! fawqjip емто-ту пнйю-коренею! дерзвини у нелншу tmnl плита на трел pi ш ж-0; 50; 100 %, Граф^а хт'ерпретацхя залежносисй гри?кц1 MÍI?K»MÍ при статдансму згинх в!д втету b'ricjwo в косому хз capte при р!зному bmíctí ГШД показана на рис.2.

am

чГ '

•W '

.5

ViM §

К! .

е<

■ «

...

»г*

а с

В ко

я л

| № I ™

е-.

1 -А

J ^^ / /Г / ^

I ^ 1 J^ г ......... ■■

г И i i ! »

1U'- ДЛЯ . О % ПКД; 2',2'- для 50 % ШУ,!/ У.З'- для 100 % ПХД; —— - внутрйлпР ifip • «»«- - 30BHiia>¡in 'sap.

i.Q S.O № НО Ш 0.0 ч I Вихст .в'я^уого у BHyrpfffiHbCuy шарх.Й lw~ т ¿о м

ш н.й аз

. buic-r э'ялучого у эозншн1Х шарах,% Рис.2. Визкзчення рац1сиальних ьичрат в'яжучого при фпссовшсму виххднему napewe^i =-- Из,0 Jffla Для визнаиенкя bhíct¡, з'лкусго, як;# эвбечт^уа стандартна значения границе шцкеетх на зпш, неабхдао е ишачат и точ-ф ггпотияу криво", що В1дпоз:дао вибрзному шаъенню biiícty пкеио-коренево! дерев ши у внугр1шьшу або oobhíhmíx шарах з абсця -соо 18,0 Mía i з nisi тотш. ¿пуствди перпендикуляр до втдх.оащ-H(s л:нгй-коор,пикат - вм!сту в »яжучого.Ншриклвл, д;!л одермшня ДСтП стан.цар-^о: япг-стх зри 50 í'a. .стг ДКД у кояиому хзшарт

■ '' VI5 .... .

. ■ ■' ■ -.г '.«'•

рлцхонольним витратам п'яяувого в!дпсв щез bmígt у'виугрхпшьоиу raapi 8,0 £ у зогншнхх - 12,0 %. ' '

Вигдтчоно, що ппг одинаковому быхстх в'язучого в пакетi ДСтП. Í3 пнаво-юренеэоК дерешши, плити i о струяки ллщ1 бу>:н ' одерагли на 6-12 % Miipiot за it лил и ia lainï s сарозкац соснк та я ли», i на 22 £ utu.Hxiax, His юшт.и ib струзок беразя.Довздано, ' що л и сок г показники мтцносг: плит хз дерзвжш кизысо! щхяькоск зупоьяонх тлм, що rmi: сд:цП i т:й so i:aci струпа о цх.чыц--Ш'-ï дарении зайшга Лльпшй об'еи, qo приводить до зрсетання, cienoiií контактування.

Виявл&но, чо розбухакня по ?or:;::!! i для дарсшоса"р}«козкс п/ит суттсзо зиэнщуеться is лбхльазннлм вмхсту пково-кора:ев oí де ревняи в паке tí ДСтП.Цр пояaiscï к я оссбливостяд xiuiunoro складу кяегл-корэнево! дерев инк, a caía ншкцст» екстрактиснш: рз-w-ojih, як i зыеншуить проншасння в слоги а пор;: дзрешшкк uccïiit» ВстанОБЛею, що для эабезпенення стандартно! якостх деразно-стружкошгг хиит io шево-коричеао'. дерезшн нео&адно дотри « Ыуватися «астуших розробленкх ре юмз вдацш цсдо пиготовлсння ДСтП i;» дослхдяувоно! сирашш : бухст гшезо-корэизво! дери)tuíi у ruyrpicuuOMy карт, до ICD %, в иознших « для листяних пор!д до х00 /с, для хгойнис - до 50 ;">, bhíct а'яиучзго у.Екутрхшьому pi - 7,0-U.ü 2, в 30BHÍHHix - 10,8-12,0 %.

Теоретик i дослхдазння цгко прстнозувагшя uíhhcrtí ДСтП niцтперделись о i: аюрш-юл-толыюа «ерззгркой.Виэтшшя в асаизостеК гаюво-иорвнево! деревши та розрахуиок. комяокеитги струаюео - . КЛйЛоьеи'о тару ДСтП показали, що з плитах ', для яких в ;ц;срист сиу' иьлаоь доревики mghboï щхльностх, «îtçiiCTb.плит була бхлшоэ. Ця r.cüdniuiicTb вхдобраэилась для дос лхдяуванкх псргд у raxiñ ввд -noBÍíViccTi - бе;вза, ялша, сосно, ячиця.

СЬстий роа.1цл npiCBяченнй иляхаы роал1зац1£ разулагатхв тез-pöTVjuHHX та в гпп5ршенгальн1« дозлхдзакь i розрах)«ку ^юаомхичаЯ ефекгиеностЬ.Рцгультати тооротиицнх дослхдаень ыххростх шшт хз oacTOG^ai'. fnn пн>>во-корешво1 деревш'к иог.уть використшузатнзя в промислоь'.и'умсв»* для д1агнос.тик!( uiiçiocri ДСгП.Привода;i ра суль-тати промислсчо! апробйцil 'рочрсйданих прьктишик рзкоьшнда^хй цодо виготоатешя ДСтП хз ПКД для цеху ДСтП Еродхвськох'о дджлхс-госпу, до при ci4?iaMy вяготсгиАйа! 1520 мэ.пжт ввонс«1сййй о^акт tfa-ií г?,а адц.ир? /.OI.IO.Ï99S р, ,. ■

ВИСНОВКИ TA РЕКОМВДЛЦП

1. В стонов лоно, що пнево-корензва двревгаа листяних i хвсй-них nopiA е значним даералом сирошни для виробництва ДСхИ.

2. Виэначено оссбливост! BHjrrpimHboí будови та властир^тей ПКД в nopiDHHHHÍ ia етовбуровоя: ранн! трахоГди дороьики кор{ння иалть б!льш тонкх ctíhhi /на W-205 / i бЬтып! погоречн; роам!ри /не 15-20 %¡; судит та волокна л!бриформа в аопвреч1ому pcapiai такоя б!льш! - в!дповхдцо на 20 i 8 %', щхльнхсть б!лвлоег! иор!д кзнпа - в середньоьу на 12 мений такок усуака - на 6-30 % í MiuHÍCTb - на 17-34 %.

3. Теоретично об грунтовано, що за характером структур и ДСтП можна в!днести до класу фрактальшсс мат8рх£№в,На основ! фрак -тально! геометр:г запрононовона методика розрахзнку kowichihtíb с.труакоэо-нлейсвогс шару та míi^octí дерзвноструякових плат," я .ti даз цохлив 1сть прогноэувати фхзико-мехшхчн1 показникп та струк-турний стан плит ia гаево-коретвоТ деревиш.

4. Естоновлено, що в1дсортов&на пнево-коренеза трхсна stíx íxopifl характери^сться високим процентом кондицхйно! фракцх* /8037 V. i вхдповхдаа внмогам до TpicKH ПС ТОСТ 15315-83.Струяка Í3 1ВД за геомзтричшшн рсзмграи, формой та фра:<цЙ1нин сялодсм > суттезо В1др1зняеггься вхд гтружки стовбуровоХ дзревини.Високкй коефхцхент шпзоиетрх! /29,45-41,52/ дае иожлив1сть шредбачиги зб1ЛЬЕення noita3HHKÍ3 нхцвостх ДС-хП хз викорие гнням ПИД.

5. Одержано адеизатнг ыатематисн i моде л i эалекиостх ф!зико-мехая1чиих искази и газ ДГтП вхд выхсту пиезо-кореиого* дерев жи i в'каучого в кожному !з Еаргв.Встанорлено, що при щхлжсстх 700 кг/м3 плита хз ГЩ ».лли, в залеэдюстх в!д породи, на 10-20 % бхльпх показникя mív$iqc?í, híz хз став Сурово! дерев гаш, i в!дт-В1даоть экыогам до плит марки П-А ГОСТ 10632-89 "Плиты дрзвесно-стругвчны« .Техшческяе условия".

6. З'ясовано, що розбухшня по тсвсин] для деровноптрукювис плит Í3 ПКД é на 20-30 % теншш, «ia у плит гз столбу ров г I дер&-вики, оскхльгш нахвнхеть б1льшо1 к:лы50ст1 атятрактюзнис та смо-ляжх г"чов1гн У пнево-кореневхй деревин! зменяуз арошпшеяат во~ логн в пери струаок ДСтП.

7. Виявлэно вплнв породи шь-о-норшево1 деревкни на Ф1зи -ко-ыехан1чнх властивос^! деревностружкових плит.

ie

8. Встановлено, qo рац1оналшим умоваы виготовлання плит стандар.но* я мост! в4дпов1дають ; bmîct ПВД в плитг у внутр£ш-ньсиу taapi до 100 %, для bonatumiz oapie а хвойних nopiA до 60 %, а для листяних - до 100 % ; bmîcç »•яжуюго для внутр^шнього naiv ÇTjHOUÂTb ?,0-8,0 %, для 30BHifflHix mapia - 10,8-12,0 %.

9. Розробленг практичн i рехоиендадй цодо вшористання пнэ-во-корэнево! деревини у виробництэ! ДСтЗ дрийяята до впровадаення дерев сзбробними ^дприемстваыи те орган: эацхят.Пвдтверджюй Чч-ний окшоихчнай ефокт ввд використааня ПКД та практичн их рекомэн-дащй склав для Бродхьського дерЛйсгоспу '/2,8 ылн.крб /на 1Д0.9:

Основы! гюлоиджя дисертбцИ опубликован! в таких рсйотах.

I. Гайда C.B., Нивдтяк Л.0.,Гузь M.Ц."Корневая древвоша-ио-точнкк дополнительного сырья для пштного происаодства// Сев ерша н-ствоаадие-технологии и оборудования леаншльнб-даревообрабагыващк прои.шодств:Теэ. док л.нау«.техн.киф.-Архангелъск,1992.-С,88-89.

?. Гай да С.В.,Гуа> й.М.,Ьпкитос Л.О.Дарешострудюв! пдати з дврзвыш mie i Kopeuie// 1нф.лист.-Льв1всышЙ ЦЩ1,1993.-4 с.

3. Гайда С.В.,Гузь М.М.,Никиток Л.0.,Плис U.C. Запаси пнево-коракаво! деревини-додатковий ресурс сировюш // Украхнвький лгс.-Т993. -?'2.-C.IÛ-I2.

4. Гайда С.В.,Гузь М.М.,Й1китюк Л.О.Парспективи висотовлення дерввнострулмових плит is пнево-коренеьо! деревини //Лгооеий журнал.-I9V3,-МЗ.-С.29.

5. Гайдй С:В.8плив породи пшво-коронево! деревини на ф1зико-мвХйН1чн1 втастивест! ДСтП/Дтсовкй журнал. -1993. -ü>4.-С JÎB-2 9.

6. Гайда C.B. Пнева та коренвва двревиьа для плитного ви-робннцвва // Лхсове госп., л!сова, nmepoBûi деревообробна про-мисjobiсть.-1993.-»25.-С.4I-iS.

7. Гайдь С.В.,Пучсов Б.В Лнево-корневая древааша-энади® д>-ный резерв сырья для приэзодства древесностружечных плит//Небел», пл1ггы ифанерн :реф .ннф.. -Ü. НИПИЭИл есп pu. -1993 .-If4. -С. 9-14.

8. 1'ьДда C.B. Особливост! структурно! мехайки деревностЛужков их oihï ja пч® о-корене в oï деревини на ochobï фракталь»cd reo-ыетр4Т // HoBf в технолог!? r.icoooi та деревообрсб. проы-CTi : Зб.наук.щз» ÎlKnicnpcM. коапл. -1 ьв i B-XapKi в. - I9S3. -Т .6. -С .3 Б -323.