中密度纤维板设计论文.doc
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1、摘 要 中密度纤维板(英文名:Medium Density Fiberboard,缩写为MDF,简称中纤板)。 中密度纤维板是利用有限木材资源的枝丫材、小径材、速生材的间伐材以及竹材和其他植物原料制成的人造板材,木材综合利用率高,符合我国林业发展政策,有利于我国林业可持续发展战略的实施。中密度板生产线分为三种,第一类 滚筒式压机,第二类 多层压机,第三类 连续平压机。现在新生产线多为连续平压机,老生产线为多层压机,滚筒式压机为80年代前美国发明。在现在所使用的多层压机和连续平压机普遍为应用PLC控制各种控制电机来实线对整个系统的控制调整,来对产生成品和控制产品品质。电机控制中对其有星三角控制,
2、正反转控制等。整个系统中,应用欧姆龙的C200HE型PLC和三菱公司的变频器和制动。在此主要是生产线中的铺装和冷却系统。铺装和冷却系统都加入了自己的设计思路,在以往的基础上改进了功能,使产品的生产速度和质量有很大的提高。 关键字: 中密度纤维板;欧姆龙的C200HE型PLC;电机;铺装和冷却系统AbstractMedium Density Fiberboard, MDF, referred to as MDF board.Medium density fiberboard is the use of limited timber resources, wood branches, small
3、diameter timber, fast-growing wood thinned wood and artificial plates made of bamboo and other plant materials, wood utilization rate, in line with Chinas forestry development policies conducive to sustainable forestry in China development of implementation of the strategy. MDF production line is di
4、vided into three, the first roller press, the second class of multi-daylight press, the third category of continuous flat presses. The new production line for continuous flat presses, the old production lines for multilayer presses, roller presses the United States invented in the 1980s. PLC control
5、 various control motors to control the adjustment of the solid line on the entire system, now use multi-daylight presses and continuous flat presses in general to produce the finished product and control product quality. Motor control their star delta control, positive control. The whole system, the
6、 application Omron C200HE type PLC and Mitsubishi inverter and braking. This is the main production line of the pavement and cooling systems. Pavement and cooling systems have joined of their own design ideas, in the past on the basis of improved production speed and quality has greatly improved.Key
7、word: density fiberboard; the Omron C200HE PLC; motor; pavement and cooling systems 第一章 绪论1中密度纤维板主要用途和发展对象: 中密度纤维板是利用有限木材资源的枝丫材、小径材、速生材的间伐材以及竹材和其他植物原料制成的人造板材,木材综合利用率高,符合我国林业发展政策,有利于我国林业可持续发展战略的实施。 中密度纤维板是以木质纤维或其他植物纤维为原料,施加脲醛树脂或其他合成树脂,在加热加压条件下压制而成的密度在0.500.88g/cm3范围的板材,也可以加入其他合适的添加剂以改善板材特性。中密度纤维板具有良好
8、的物理力学性能和加工性能,可以制成不同厚度的板材,因此广泛用于家具制造业、建筑业、室内装修业。中密度纤维板是匀质多孔材料,其声学性能很好,是制作音箱、电视机外壳、乐器的好材料。此外还可用于船舶、车辆、体育器材、地板、墙板、隔板等代替天然木材使用,具有成本低廉、加工简单,利用率高,比天然木材更为经济的特点。 干法生产纤维板,如中密度纤维板,高密度硬纤维板和低密度轻质纤维板,依然赋有生机。种种情况表明,这一生产过程有进一步降低成本的可能。Hydro-Dyn压机系统对纤维板发展提供销了另外一种可能性,使纤维板与刨花板相比更具有竞争性。2中密度纤维板现状: 我国中密度纤维板市场近几年整体发展出现了上升
9、的势头,2010年由于原材料供给贮备不足使得价格走势不断攀升,同时部分企业减产停产,很多企业通过增加进口缓解当前局面,如何看待目前市场的发展状况 1、国内中纤维板行业呈现无序发展 这几年我国中高密度纤维板行业整体发展迅速,这其中的原因有两个方面:一是国内外市场需求量增加,市场的空间增大就会促使着行业的蓬勃发展,使得越来越多的企业开始了中高密度纤维板业务,从而导致目前国内企业众多,发展良莠不齐 。 再有就是前几年市场回报率非常高,利润空间很大,这也刺激着企业主们纷纷投向于此,在这个行业中赚取丰厚的回报。行业的热度已经起来,不过相应的标准和监管有些不足,大量的企业竞争处于一种无序的状态,各自为战,
10、缺少整体统一的规划和安排。 2、原材料贮备不足导致价格攀升按照07年的一个水平来算,我国整体中纤维板生产能力约在4000万立方米,市场的需求量大约在2500万立方米左右,这其中还包括300多万的出口,08年受到金融危机的影响,出口量有所减少;不过这并不代表国内市场供大于求,毕竟很多时候生产设备不是满负荷运作,所以市场上也就没有显现出象数字上呈现的巨大差别。不过原材料的不足是目前制约行业发展的重要因素,根据相关数据表示,2010年我国中纤维板市场的需求量呈现增加态势,而很多企业由于原材料的储备不足,没有木材,纷纷出现了停产和半停产状况,拉大了市场上的供求失衡。之所以出现这样的储备不足,前几年当市
11、场上出现萎缩时,大家往往通过控制其生产量来平衡供求,很多企业在这个方面上也没有足够的意识,习惯性的随大流导致目前市场整体的供求失衡现象出现。原材料的吃紧限制了目前行业的发展,而这样的失衡带来的直接影响就是中纤维板价格的不断攀升,很多企业纷纷通过海外进口来增加木材的供给,当然是一种可行的方法,不过终究不是根本之策 。3、加强储备有序发展政府对于企业行为有时显得力不从心,不过政府方面肯定会采取相应的方法加强引导,同时要想从根本方面解决这样的问题,我们还是要从源头着手:1、加大促进丰产林的种植我们缺少的就是原材料,俄罗斯的出口关税增加导致我们绥芬河、满洲里等地的进口数量急剧下降,当然政府会改变进口的
12、市场,加大丰产林的种植和培育,这样才能拥有主动权。2、进行有序生产控制盲目发展我们的行业发展出现了可喜的现象是我们共同的努力,同时企业相互间的发展应该进行统一的规划,有目标、有计划的前进,限制盲目过度的发展,这同样是重中之重。3.我国中密度纤维板行业发展处在一个高速发展的时期,在快速发展的同时我们的企业必须清醒的看到将会出现的问题,提早做好准备,培养自身的基础,增强自身的实力,这样才能在经济大潮中处于不败之地!3国产中密度纤维板生产线设备生产能力总体情况 根据2008年纤维板行业科技论坛发布的信息,截至2008年底,我国已经建成投产和在建的国产中密度生产线设备总生产能力达到2352.7万立方米
13、。详细情况介绍如下。 国产中密度生产线设备总生产能力 国产中密度生产线设备总数(不含进口为577条总生产能力为2352.7万立方米,平均规模为4.08万立方米。同期,我国已经建成投产和在建的密度纤维板生产线(含进口)为657条,总生产能力为3209万立方米,平均规模为4.88万立方米。国产中密度生产线数量占我国中密度纤维板生产线总数的87.82%生产能力占 73.总数32%,平均规模为总平均规模的 83.61%。 2000 年以前建成投产的中密度生产线设备生产能力 国产中密度生产线中,2000年(含)以前建成投产的生产线数量为178条生产能力为399.4万立方米平均规模为2.24万立方米。20
14、00年(含)以前建成投产的生产线数量占国产中密度纤维板生产线数量的30.85%生产能力占16.98%。 不同类型中密度纤维板生产线设备所占比例情况 国产中密度纤维板生产线设备中,多层生产线条数为535条生产能力2213.2万立方米,平均规模为4.14万立方米其中,湿改干生产线 21 条,生产能力为30.2万立方米,平均规模为1.44万立方米单层生产线(间歇式平压,下同)条数为13条,生产能力12.5万立方米,平均规模为0.96万立方米,连续辊压生产线条数为22条,生产能力为102立方米,平均规模为4.64万立方米连续平压生产线为1条生产能力为10万平方米。 各类人造板中,中密度纤维板发展速度最
15、快,其产量仅次于胶合板,支撑我国中密度纤维板发展的设备在业界备受关注中国现在的中密度板制造方面因受到国家退税政策的影响而超常规的发展起来。2008年,中国的人造板企业达到6000个,产量达到9410万立方米,产值达到1500亿,其中中密度板产值2907亿,同比增长6.47%,占全国人造板的31%,生产和消费占世界第一。因为中密度板的制造减少了中国大口径木材的消耗,所以国家在2004年到2015年大力扶植速生分产的植木,以加快中密度板生产的需求。4 本课题研究目的及意义:在我国,受木材生长的限制,中密度板的生产业收到了一定影响。加上技术的落差,仍然存在许多生产原材料消耗大,热能损失严重,产量低的
16、小型企业。因木材的产地多为山区,所以技术比较落后,生产工艺相对简单,质量低。我研究的目的是将一些机械从电气控制改良成自动控制,应用PLC技术,将一些还在应用老式接触器进行控制的线路改变为机械自动控制,减少机械的故障率和简化维修。重点为将手动的分割横锯改为自动的同步锯,在冷处理阶段采用自动控制。这些将提高生产效率,增大生产量。其中有冷却系统的改良,将以前的线路和机器进行改动,将工厂自己改进的冷却翻板机应用到自动技术中,增加一台伸缩机减少原材料的浪费和加快整条流水线的速度,减少产品的废品率和质量,减少生产时间,带来更高的效益。5课题研究的内容 在冷却生产线上所应用的电机包括3kw的翻板机,0.75
17、kw的卸板运输机,1.1kw的冷却进板运输机和出板运输机,1kw的升降台五台三相异步电动机。铺装线路上包括铺装清扫电机0.75kw,1.5kw的铺装扫平电机,主要对铺装出来的木纤维回收扫平,铺装扫平升降电机为0.75kw,扫平升降电机的升降决定了料的多少;4个1.5kw的皮带运输机,同步锯上的移动电机为1.5kw,横锯同为1.5kw,负责对料进行切割,连个2.2kw的齐边锯,齐边锯下面为回收真空电机;铺装仓头中有四个斜料耙,负责将料仓下来的料在铺装头中均匀铺撒;铺装头运输网下面为真空回收机,将粉尘从料中吸出;铺装头出口处为扫平电机,然后料进入预压系统,包括连个1.1kw的上下皮带调偏电机,5k
18、w的预压皮带油泵电机,30kw的保压电机;还有2#运输机伸缩电机。其中,伸缩电机,同步锯和上下皮带调偏电机为正反转控制,需要应用变频器,保压电机为星三角启动。以上电机需要使用编程器对其编辑,主要研究课题为编程器的输入输出电路,外接开关和线路,电机的控制线路和编程。第二章 中密度纤维板制造工艺1、中密度纤维板制造工艺曲线图如下: 污水处理削片热磨干燥铺装热压冷却砂光板胚分选打包出库 施胶2、工艺流程(图1)3、安装施工程序(图2)图1 中密度纤维板生产线工艺流程图图2 中密度纤维板生产线施工程序图4工艺制造作详细的介绍:一、1、削片:它是整个板生产中原料的制造车间,主要将松杂木材削成符合生产规格
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