Как появился материал ДСП
Впервые идея смешать древесные опилки и казеиновый клей пришла в голову Эрнсту Хаббарду в 1987 году. Но массовое производство материала с новыми свойствами началось только к 1930-м годам. Тогда Макс Химмельхебер начал выпускать плиты, состоящие из еловой крошки и фенольных связующих. К 50-м годам прошлого века он успел продать патент более чем 80 изготовителям, среди которых преобладали мебельные производства.
Изобретение ДСП стало важным шагом на пути к рациональному использованию древесины. Если до 1930-х годов в Германии выход древесной продукции не превышал 40 %, то к сегодняшнему дню этот показатель превышает 90 %.
Технология производства ДСП
В производстве ДСП используются отходы деревообработки. Стружку получают на роторных станках, а щепу – на рубительных машинах и станках с ножевым валом. В среднем толщина стружки составляет около 0,5 мм, ширина – до 5 мм, длина – до 40 мм. Чем более плоскими являются компоненты, тем более качественными получаются плиты. Из добавок применяют опилки и клеевые составы на смоляной основе.
В общем случае порядок производства древесно-стружечных плит состоит из нескольких этапов.
- В процессе деревообработки собирают сырье. Это может быть стружка, щепа и опилки, полученные при древесном производстве. Для наружных слоев используют самую мелкую стружку, опилки и шлифовальную пыль. Во внутреннем слое эти компоненты занимают не более 10–20 % объема.
- Сырье тщательно просушивают, а затем калибруют по размерам. Сушат в специальных камерах или целых комплексах оборудования. Для различных слоев используют сушилки с разными характеристиками.
- Сырье смешивают со связующими компонентами. Для этого используются непрерывно работающие смесители. На этом этапе важно сделать так, чтобы каждая стружка была покрыта связующим составом.
- Вязкую массу помещают в формовочную машину. В результате получается так называемый ковер, состоящий из одного-трех слоев.
- Заготовку прессуют. Для этого устанавливают давление, равное 30-40 кг/см2, и температуру 180–220 °C. Доступно два способа прессования: плоский и экструзионный.
- Готовые плиты охлаждают в специальных камерах. Часто для этой цели используют веерные охладители.
- Подравнивают края, распиливают их по заданным размерам. На этом же шаге выполняют шлифование, в результате которого поверхность становится ровной.
- Плиты укладывают на паллеты и отправляют на склад для хранения. Иногда используются склады промежуточного хранения, где материалы находятся до пяти суток.
Полученные ДСП должны соответствовать требованиям ГОСТ или ТУ по основным параметрам: плотность, прочность на изгиб и растяжение, набухание в воде, пожаробезопасность, экологичность и санитарные нормы.
В производственном процессе применяются различные смесители, формовочные машины, прессы, охладители, станки для резки и шлифовки поверхности. Все работы автоматизированы и выполняются при минимальном участии человека.
Виды ДСП
Небольшие изменения в стандартных технологических процессах приводят к изготовлению древесно-стружечных плит с новыми свойствами. В зависимости от состава и метода получения этот материал можно классифицировать несколькими способами.
- Количество слоев. Может составлять один, два или три – чем их больше, тем плотнее и толще итоговый материал.
- Класс эмиссии. Определяет количество формальдегида, который добавляется в ходе изготовления ДСП. В материалах класса Е1 его содержится менее 10 мг на 100 г, класса Е2 – более 10 мг в пересчете на тот же вес. Класс эмиссии обязательно подтверждается сертификатом установленного образца, он должен быть выдан именно для стран СНГ (в Европе действуют другие критерии оценки вредности формальдегида).
- Плотность. В изделиях с малой плотностью этот параметр достигает 550 кг/м³, со средней плотностью – 550–750 кг/м³, с высокой – более 750 кг/м³.
Опционально плиты облицовывают различными материалами, в этом случае получаются такие виды ДСП:
- ламинированное (ЛДСП). Его лицевая сторона покрыта ламинатом, в роли которого может выступать бумажно-слоистый материал, пластик или бумажно-смоляная пленка. Ламинирование повышает влагоустойчивость ДСП;
- шпонированное. С одной или двух сторон плита покрыта тонким шпоном натурального дерева – дуба, ясеня или другого. Шпонированные изделия имеют высокие декоративные качества и почти неотличимы от массива дерева;
- кашированное. На готовый лист ДСП наклеивается бумажно-смоляная пленка, которая легко отделяется от основания. Такой материал не выдерживает контакта с влагой;
- огнестойкое. В листы ДСП добавлено специальное вещество – антипирен, замедляющий воспламенение и горение;
- водостойкое. Использование клея на основе специальных смол, расплавленного парафина или парафиновой эмульсии позволяет получить плиты, устойчивые к повышенной влажности. Такой материал немного отличается от обычного ДСП по внешнему виду: у него зеленоватый срез.
Применение ДСП
Чаще всего ДСП используют в производстве мебели, но это далеко не единственная сфера применения данного материала. Из него делают:
- элементы строительных конструкций;
- ограждающие панели на стройплощадках;
- разборную опалубку для фундамента;
- рампы на катках и других спортивных площадках;
- подложку для чернового пола;
- межкомнатные двери;
- напольные материалы;
- стеновые и потолочные панели;
- вагоны и другая тара для хранения и транспортировки;
- выставочные стенды и стеллажи;
- обшивку для кровли крыш.
Технические свойства ДСП
- Плотность – 0,5—1,0 г/см³;
- Набухание в воде – 5–30 %;
- Прочность при растяжении – 0,2–0,5 МПа;
- Предел прочности при изгибе – 10–25 МПа;
- Влажность – 5–12 %;
- Толщина – от 1 мм (с шагом 1,0 мм);
- Длина – от 1800 мм (с шагом 10 мм);
- Ширина – от 1200 мм (с шагом 10 мм).
Преимущества ДСП
Древесно-стружечная плита отличается демократичной стоимостью и хорошо подходит для выполнения самых разных задач в строительстве, отделке и оформлении помещений. К другим ее достоинствам относятся:
- простота и удобство обработки;
- быстрая сборка конструкций (с помощью шуруповерта);
- универсальность применения;
- хороший запас прочности;
- эстетичный внешний вид;
- большой выбор цветовых решений;
- плотная однородная структура;
- легкий вес, который упрощает транспортировку;
- долговечность при соблюдении условий хранения и эксплуатации.
Недостатки ДСП
Главным недостатком многие считают наличие в ДСП смол, которые негативно влияют на здоровье человека. Однако в современном производстве их используется сравнительно мало, а содержание строго контролируется производителем. Убедитесь, что у производителя есть сертификат, который подтверждает качество материала, и будьте спокойны насчет его безопасности. Второй нюанс, с которым вы столкнетесь – невозможность получения изогнутых и фигурных деталей. Это объясняется сложностью раскроя ДСП.
Особенности хранения и использования ДСП
Листы ДСП, в которые не добавлены модифицирующие элементы, необходимо оберегать от воздействия влаги. Хранить их рекомендуется горизонтально в закрытых сухих и теплых помещениях, в которые не проникают прямые солнечные лучи. Также рекомендуется располагать паллеты с материалом вдали от нагревательных приборов и отопительных труб – это обеспечит им стабильность формы. Влажность воздуха на складе не должна превышать 65 %.
При выборе ДСП необходимо обращать внимание на авторитет производителя – надежные поставщики этого материала тестируют продукцию и строго контролируют содержание в ней вредных веществ. Высокую концентрацию формальдегидных смол выдает неприятные запах, а несоблюдение технологии прессования – чрезмерно рыхлая внутренняя структура.