Меню

Производство clt панелей оборудование



Комплексные линии Ledinek для производства CLT-панелей

Деревянные здания из CLT-панелей Ledinek

Ledinek Complex Lines for CLT Panels production
The company Ledinek is a leader in CLT wood panels production. These ecologically clean construction materials used in wood building are characterized by enhanced sound and heat isolation, low heat transmission, the ability to shield high-frequency electromagnetic radiation, durability and fire-resistance. The article describes the production process of these panels at the X-Cut optimization line and the X-Press press.

Неугасающий и вполне объяснимый интерес как специалистов, так и обывателей к деревянному домостроению является катализатором появления все новых и новых технологий производства изделий и конструкционных материалов, созданных из древесины. Их внедрение не заставляет себя долго ждать, для чего создается новая техника.

Еще лет десять назад об этой продукции практически ничего не было известно, а сегодня достаточно ввести ее наименование в любую поисковую систему, чтобы получить десятки и тысячи адресов производителей, информацию о поставщиках и выполненных проектах, данные о проводимых в ЕС многочисленных семинарах по этой теме.

Первые деревянные здания, в которых использовались панели из послойно крест-накрест соединенных досок, появились в странах Европы и СНГ не так давно — в 1990-х гг. Для их изготовления использовались специальные алюминиевые гвозди. «Основным отличием таких деревянных домов от сооружений из клееного бруса является то, что все элементы их конструкции изготавливаются и стыкуются между собой в заводских условиях на высокотехнологичном оборудовании, где также выполняются проемы под окна, двери и прокладку коммуникаций. Это значительная экономия средств, т. к. заказчик получает полный комплект крупногабаритных строительных блоков, которые не требуют дополнительной подгонки. Благодаря тому, что для производства этих панелей может применяться даже горбыль, подобные конструкции обходятся значительно дешевле деревянных домов из бруса. Пиломатериал в панелях располагается послойно, при этом направление волокон одного слоя перпендикулярно направлению волокон предыдущего. Таким образом, набирается 3–5–7 и более слоев и склеивается в прессе. Получаемая панель представляет собой плиту толщиной от 184 мм, высотой до 3,5 м и длиной до 16 м.

Данную технологию производства панелей из досок сегодня используют в Германии, Австрии, Швеции, Франции и других странах.

Плиты, полученные из натуральной древесины, являются прекрасным строительным материалом для экологически чистого дома. Главное их свойство — монолитность, отсутствие усадки и коробления. Благодаря тому, что каждый слой имеет свое направление древесных волокон, возникающие в них напряжения уравновешиваются. Все это позволяет применять плиты в качестве несущих элементов и межэтажных перекрытий зданий. CLT-панели в шесть раз легче железобетонных, что позволяет снизить себестоимость строительства даже за счет экономии на подъемной технике и фундаменте. При одинаковых физических характеристиках деревянные стены, особенно межкомнатные, могут быть менее толстыми, чем железобетонные. Ведь древесина обеспечивает еще и повышенное звукопоглощение, и пониженную теплопроводность. Теплоизоляционные свойства панелей в 3–5 раз превышают показатели кирпичных или бетонных стен. Деревянный дом поддерживает естественный баланс влажности, формирует здоровую и уютную атмосферу и способствует хорошему самочувствию человека. Кроме этого, его стены экранируют до 97,5 % высокочастотного электромагнитного излучения. К тому же, в отличие от клееного бруса, панели впитывают меньше влаги, отличаются повышенной долговечностью и огнестойкостью.

Как доказали исследования, проведенные в Европе и Японии в 2007 г., сейсмостойкость деревянных клееных конструкций позволяет им выдерживать землетрясения силой до 9 баллов включительно. Из всего сказанного выше напрашивается вывод, что CLT-панели представляют собой строительный материал, у которого вообще нет конкурентов.

В научно-исследовательском институте строительных технологий японского города Тсукуба были проведены испытания CLT-панелей на огнеупорность. Для эксперимента, который должен был продлиться 60 минут, был выстроен полноразмерный трехэтажный дом. На его втором этаже в комнате размером 3,34 х 3,34 х 2,95 разместили открытый источник пламени. Два окна в комнате были приоткрыты. Дверь — закрыта. Стены изнутри были обшиты тонким слоем минеральной ваты, а снаружи оштукатурены — обычная отделка в Японии.

В результате возникшего пожара клееные панели пострадали незначительно благодаря минеральной вате и штукатурке, которые сыграли роль изоляции. Дым в соседнее по этажу помещение начал распространяться только после разрушения двери, при этом в комнате сверху не было зарегистрировано ни дыма, ни повышения температуры. Таким образом, было доказано, что в деревянном здании имеется возможность ограничить распространение огня одной комнатой, используя только строительные методы.

Технология позволяет изготавливать панели толщиной от 95 до 400 мм — в зависимости от числа склеенных слоев досок. При этом используются клеи, которые не выделяют вредных для здоровья формальдегидов. Ламели должны быть высушены до влажности не менее 12 ± 2 %, поскольку влага в дереве необходима для взаимодействия с полиуретановым клеем. Таким образом, деревянные клееные конструкции почти ничем не уступают натуральной древесине, но значительно превосходят ее по прочности.

В плитах, полученных в результате склеивания древесины из хвойных пород, выполняют дверные и оконные проемы. Изготавливаются элементы соединений, перекрытий, кровли. Фрезеруются каналы и площадки для прокладки различных коммуникаций. Все это происходит на обрабатывающих центрах с ЧПУ, поэтому — с высокой точностью и без переналадки.

Сборка происходит в рекордно короткие сроки: установка одной панели занимает около 20 минут, а полный объем работ, например, по установке дома на одну семью, составляет примерно 8 часов.

Сухой способ строительства позволяет сразу начинать внутреннюю отделку, тем самым сокращается время сдачи дома — ведь панели не подвержены усадке, не деформируются и не растрескиваются. Деревянная монолитная плита, склеенная в заводских условиях из высушенной древесины, не требует штукатурки, тем самым позволяя сократить период отделочных работ и сроки ввода здания в эксплуатацию.

Отделка зависит от сортности плиты. Например, австрийские производители предлагают панели «эконом». Есть компании, выпускающие еще и вариант «люкс». Сырьем для первых служит древесина не выше 5 го сорта, то есть обычные отходы лесопиления. А вот при изготовлении панелей категории «люкс» для поверхностных слоев используется древесина повышенной сортности, благодаря чему готовое изделие приобретает высокие эстетические свойства.

Российским центральным НИИ строительных конструкций им. В.А. Кучеренко, австрийским научно-исследовательским институтом Holzforschung и рядом других ведущих научных учреждений Европы были проведены исследования и одобрена технология изготовления клееных деревянных панелей и применение их в качестве стен, перекрытий, каркасов кровли в индивидуальных и многоквартирных домах и зданиях до пяти этажей. Впрочем, еще в конце 2000-х гг. в Лондоне из таких конструкций был построен девятиэтажный жилой дом.

«Сравнивать панельный дом с домом каркасной конструкции нельзя потому, что в первом случае именно деревянная панель является несущей, причем очень надежной», — отметила на сайте www.zagorod.spb.ru. Галина Маликова.

По прочности и несущей способности специалисты, нимало не смущаясь, ставят клееную панель в один ряд с железобетоном. Из клееной плиты можно изготавливать не только стены, но и перекрытия, и крыши и, таким образом, уйти от стропильной конструкции с утеплителями. Высокая прочность панелей позволяет строить большепролетные сооружения без опор. В результате архитекторы могут, помимо классических вариантов домов, проектировать современные здания с большой площадью остекления.

ПРОИЗВОДСТВО CLT-ПАНЕЛЕЙ

Технологическая цепочка начинается с разборки штабеля и подачи ламелей на линию оптимизации и затем на фрезерно-калибровочный строгальный станок ROTOLES. Затем обработанные ламели сортируются по размерам определенных панелей для стен, перекрытий, кровли и подаются на линию сращивания. После чего ламели укладываются в многоэтажный накопитель на атмосферную сушку. Затем комплект заготовок для определенной панели подается вакуумными подъемниками на второй строгальный станок Rotoles. После чего осуществляется сборка панелей.

В первую очередь на рабочий стол в поперечном направлении укладывается слой ламелей длиной до 3500 мм. Он выравнивается, и на его поверхность наносится клей. Затем сверху размещаются заготовки в продольном направлении. Таким образом, меняя направление, укладывается до 7 слоев. Собранная панель подается в пресс длиной 4 м, в котором в течение 7 минут происходит ее сжатие. После прессования транспортер передвигал панель на промежуточный склад, и дальше — на калибровку, которую осуществляла продольно-фрезерная установка Superles c шириной строгания 3,5 метра. Это уникальный станок компании Ledinek, на котором используется схема из двух верхних и двух нижних строгальных головок шириной по 1,6 м. Если панели были небольшими, то для их калибровки и профилирования применялся станок Ledinek Superles 1300. После этого клееная конструкция направлялась на специальный домостроительный обрабатывающий центр с ЧПУ, который вырезал в ней окна и двери, фрезеровал пазы под розетки и т. д.

И сегодня такое оборудование уже поставляется на рынок России. (www.ledinek.com/ru). Создание специализированной линии оптимизации X–Cut и инновационного пресса X Press позволило компании Ledinek полностью и самостоятельно изготавливать линии по производству панелей методом послойного склеивания сушеных досок, располагаемых крест-накрест.

ЛИНИЯ ОПТИМИЗАЦИИ X–CUT

Представляет собой автоматическую торцовочную установку, предназначенную для резки в размер и вырезания дефектных участков и сучков со встроенным устройством втягивания заготовок. В системах подачи пиломатериала и вылета пилы применены современные серводвигатели и эффективная система управления.

X–Cut работает с заготовками длиной 1.800–6.200 мм, шириной 75–320 мм и толщиной 23–165 мм (минимальное сечение 25 х 85 мм, максимальное — 85 х 320 мм. Длина ламели на выходе — 750–6.000 мм, а обрезков — до 400 мм. Скорость подачи заготовок достигает 250 м/мин. Мощность двигателей: подачи — 2 х 6,6 кВт; пилы — 11 кВт; системы вылета пилы — 3 кВт. Мощность двигателя редуктора хода 0,75 кВт. Документация станка переведена на русский язык.

ПРЕСС X-PRESS

Предназначен для прессования по пласти панелей CLT (BSP, KLH, X–Lam). Состоит из тяжелой опорной рамы с передвижным столом и подвижным укладочным столом, который может въезжать в пресс и выезжать из него. В свою очередь, укладочный стол состоит из направляющих рельсов и рабочего стола. Возможны опции: второй укладочный стол и рельсы на входе для разгрузки.

Читайте также:  Лабораторное оборудование для приготовления растворов

Высота прессования регулируется с помощью приводов шпинделей. Прессование выполняется с помощью сжатого воздуха, подаваемого в специальных напорных шлангах, установленных в балках.

Пресс изготавливается в трех моделях: X Press 6; X Press 12 до X Press 16. Длина стеновой панели на выходе X Press 6 составляет 5.000–6.050 мм; X Press 12–5.000–12.050 мм и X Press 16–5.000–16.050 мм. Ширина панели 2.450–3.550 мм, толщина — 100–400 мм (более тонкие панели могут изготавливаться с помощью вкладных пластин или в двойной укладке). Давление пресса на поверхность при ширине до 2.800 мм — до 1,0 Н/мм 2 ; при ширине до 3.500 мм — до 0,8 Н/мм 2 . Потребляемая мощность: 18; 32 и 36 кВт соответственно.

Минимальное время нахождения клея в открытом состоянии — 15 мин, время отверждения — 40 мин. Температура окружающей среды 20 ± 2 °C. Производительность при автоматической загрузке — до 8 запрессовок в смену, при ручной загрузке — до 6 запрессовок.

В целом же линия по производству панелей методом послойного склеивания сушеных досок, располагаемых крест-накрест, работает с пакетами досок сечением 1.200 х 1.200 мм и длиной 2,5–6 м. Сечение заготовок в пакете при этом должно составлять 85–300 х 22–50 мм при соотношении ширины и толщины не менее 2. В качестве заготовок рекомендуется использовать обрезной материал игольчатых пород древесины влажностью 10–15 %, плотностью не более 480 кг/м 3 (до 95 %) и соответствующий немецкому промышленному стандарту DIN 4074 S7, S10, S13.

И еще два важных составляющих элемента линии.

Система вакуумной подачи заготовок. Длина заготовок 2.500–6.000 мм. Производительность — 3 слоя в минуту, объем партии — 20 штук в минуту.

Линия сращивания. Длина заготовок 750–6.000 мм, длина срощенной ламели 3.000–16.050 мм. Ширина ламели 85–300 мм, толщина 25–85 мм. Производительность линии — до 12 ламелей в минуту, или 12.902 погонных метров в смену (82,5 м 3 /смена). За год при односменной работе — 20.620 м 3 , при двухсменной работе будет изготовлено 41.250 м 3 клееных ламелей.

Источник

Как выбрать пресс для производства CLT-панелей

Next Business Media +7 499 6535650

  • В избранное
  • Поделиться
  • Комментарии 1
  • Смарт-версия
  • Распечатать

Посмотреть больше статей

Апрель 2021, № 3 (155)

В деревянном домостроении все большую популярность приобретает использование многослойных деревянных панелей – CLT (Cross Laminat Timber, перекрестно-клееные панели). Они применяются в качестве многооборотной опалубки, перегородок и элементов интерьера и мебельных щитов.

Использование перекрестно-клееных панелей наиболее распространено в Европе, США и Канаде. В России пока немногие компании выпускают эту продукцию. Одним из первых предприятий в России, освоившим технологию их производства, является компания «Промстройлес». Компания изготавливает панели длиной до 14 м, шириной до 3 м, толщиной до 600 мм. Кроме того, CLT-панели выпускают Ладожский домостроительный комбинат и Волосовский ЛПК, который предлагает плиты толщиной от 13 до 60 мм, шириной до 2 м и длиной до 6 м.

Организации

  • Представительство «Лединек Инжиниринг» (Словения) г. Москва
  • MINDA Industrieanlagen GmbH
  • Hundegger
  • Мытищинский филиал МГТУ им. Н. Э. Баумана (МГУЛ)
  • Промстройлес

Производство CLT-панелей

Технология склеивания CLT-панелей включает несколько этапов. На сборочном столе пресса вручную или с помощью загрузчика формируется нижний лицевой поперечный слой досок, длина которых соответствует ширине будущей панели. После этого на нелицевую поверхность слоя наносится клей. Затем происходит послойное формирование пакета последующих продольных и поперечных слоев панели из штабелей досок нужной длины с нанесением на них клея, исключая верхний лицевой поперечный слой. Готовые пакеты загружаются в пресс. Для исключения зазоров между кромками досок и выравнивания сторон пакета доски обжимаются. Пакет прессуется приложением распределенной нагрузки по всей поверхности с последующей технологической выдержкой под давлением. Готовые панели выгружают из пресса.

Технология склеивания CLT-панели

Формирование нижнего лицевого поперечного слоя досок

Нанесение клея на нелицевую поверхность слоя

Послойное формирование пакета продольных и поперечных слоев панели

Загрузка пакетов в пресс

Предварительный обжим досок

Прессование пакета и выдержка его под давлением

При изготовлении CLT-панелей сухие доски смежных продольных и поперечных слоев, в том числе и склеенные по длине на зубчатый шип, склеиваются по пластям крест-накрест с помощью полиуретановых, полиизоционатных или меламиновых влагостойких экологически чистых клеев, не содержащих формальдегида. Клей на собираемые в панель доски наносится автоматическими системами или с помощью простейших портальных клеенаносящих устройств – клеенаносящих головок с ручным перемещением вдоль боковой поверхности пакета досок. Существуют линии, в которых клей наносится специальным устройством на поверхности слоев по заданной программе ЧПУ (числовое программное управление). Программа учитывает расположение оконных и дверных проемов в панели, что позволяет экономить древесину за счет повторного использования фрагментов выпиленных, но не проклеенных досок из проемов для склейки по длине на зубчатый шип новых заготовок досок для панелей. Некоторые фирмы дополнительно склеивают доски еще и на гладкую фугу по их кромкам, а для компенсации покоробленности пропиливают на нелицевой поверхности доски продольные разгружающие пазы и снижающие усилие прессования при склеивании.

Количество слоев в плите колеблется от 3 до 9. Плиты с небольшим количеством слоев используются для изготовления межкомнатных перегородок, перекрытий, с большим – для выпуска наружных стеновых панелей. Рекомендуемое сечение заготовок для склеивания слоев CLT-панели составляет по ширине 85–300 мм и 22–50 мм по толщине. Соотношение ширины и толщины доски должно быть не менее двух. Необязательно изготавливать панели из досок одной толщины. Главное, чтобы соблюдалось требование зеркальной симметрии толщины слоев относительно центрального слоя. Так, трехслойная панель толщиной 126 мм может быть выполнена из досок центрального слоя толщиной 48 мм и двух наружных поперечных слоев толщиной 39 мм. Толщина среднего слоя плиты должна быть больше, чем у наружных слоев.

Возможен вариант послойного формирования панели. В этом случае экономится древесина, так как форма панели с учетом оконных и дверных проемов выкладывается из заранее подготовленных досок разных длин с нанесением на них клея. Однако такая модернизация линии дорога, и экономия на древесине не покрывает расходов. По словам руководителя отдела сбыта компании Minda Клауса Древниока, фирма может выпускать линии для изготовления СLT с программным нанесением клея по слоям панели, но гарантировать быструю окупаемость такого оборудования невозможно. Такого же мнения придерживается и представитель фирмы Ledinek Тоне Рошкар. Размеры панелей различаются в зависимости от технических условий фирмы-производителя. Для изготовления панелей, идущих под последующую отделку, используется низкосортная древесина хвойных пород – ель, сосна или лиственница. Если панель используется в интерьере под прозрачную отделку, тогда для ее наружных слоев применяют древесину высоких сортов, а доски этих слоев по кромкам склеиваются между собой на гладкую фугу.

При эксплуатации панелей на лицевых поверхностях, склеенных на гладкую фугу, образуются трещины или щели, от которых сложно избавиться: древесина «дышит», происходит усушка, перераспределяются внутренние напряжения между слоями древесины, приводящие к растрескиванию лицевых поверхностей. Для исключения трещин наружные поверхности формируют из двух поперечных слоев досок или внутренний (лицевой) слой панели выполняется из ламелей, маскирующих щели за счет специальной формы стыковки «шип – паз». Изготовление CLT-панелей в зависимости от особенностей производства может иметь несколько технологических вариантов. Если на предприятии есть возможность изготовления однослойных клееных деревянных щитов на гладкую фугу, то оптимальным вариантом станет послойная склейка щитов в многослойную панель на однопролетном прессе. При этом продольные слои могут формироваться либо из ламелей цельных длин, либо стыковаться из нескольких щитов с продольным расположением досок, но меньшего формата по длине. Поперечные слои раскраиваются из длинных продольных щитов на мерные щиты длиной, соответствующей ширине будущей панели.

Способом повышения производительности предприятия является склеивание на гладкую фугу поперечных слоев CLT-панели из узких однослойных щитов, а не отдельных досок. Это требует меньше времени для сборки панели. Кроме того, появляется возможность обеспечить требуемое качество лицевой поверхности панели. Еще один способ изготовления CLT-панелей – склеивание по длине панелей большего формата из малоформатных многослойных плит на прямоугольный или клиновой зубчатый шип (аналогично сращиванию отдельных ламелей по длине). Однако это требует больше дереворежущего оборудования, производственных площадей и дополнительного обслуживающего персонала.

Оптимальным вариантом является технологический процесс, при котором продольные и поперечные ламели панели в каждом слое склеиваются только по пласти, без проклейки кромок досок. Каждый слой досок перед укладкой в пакет предварительно обжимается вдоль длины досок, а наружные слои сжимаются в прессе с помощью фронтальных и боковых прижимов и упоров. Расход клея составляет 0,2 кг/м2. Качественное склеивание обеспечивается благодаря высокому усилию прессования, которое в некоторых случаях достигает 2 МПа. Однако такое давление может быть применено только при склеивании досок из лиственницы, хвойные породы – сосна, ель, пихта – могут быть повреждены вследствие пластических деформаций их волокон. Чаще всего рекомендуемое усилие прессования не превышает 0,6 МПа.

Прессы для изготовления CLT-панелей

Одним из основных видов оборудования при производстве панелей CLT является пресс, определяющий производительность всего завода. Основными производителями прессов для изготовления панелей CLT являются компании Ledinek (Словения), Minda (Германия), TC Maschinenbau (Германия), SCM (Италия), Sergiani (Италия), Sormek-2000 (Италия). Прессы разделяют на позиционные и циклопроходные. У прессов первого вида рабочий цикл включает загрузку сформированного пакета досок в пресс, прессование и разгрузку с противоположного торца пресса за счет проталкивания готовой панели при загрузке нового пакета либо осуществляется челночно на одной позиции, то есть прессование всей длины панели происходит за один цикл. Прессы циклопроходного типа могут иметь небольшую длину, а панель при склеивании толчками подается внутрь на величину рабочего стола. При этом панель склеивается последовательно отдельными участками за несколько циклов прессования и выдается на конвейер на выходе из пресса.

Читайте также:  Ремкомплекта редуктора газового оборудования

По конструктивному признаку прессы подразделяются на портальные и консольные. У первых силовое вертикальное замыкание пакета при сжатии происходит внутри жесткой станины замкнутого контура, а панель загружается в пресс по его продольной оси. К преимуществам таких прессов относят возможность развивать значительные усилия прессования. Однако им необходим специальный загрузочный стол для подачи пакета, что требует дополнительных производственных площадей. Разновидностью такого оборудования являются прессы с порталом, которые способны перемещаться в поперечном направлении по рельсовому пути над двумя неподвижными рабочими столами. Пока на одном столе формируется пакет, на другом выполняется прессование ранее собранного.

По виду привода механизма прессования существуют гидравлические, пневматические и механические (винтовые) прессы.

Гидравлические приводы развивают с помощью гидроцилиндров наибольшее усилие прессования, обеспечивают его стабильность и имеют компактные габариты. Рабочим телом для заправки гидравлической системы пресса служит специальное дорогостоящее масло. Пневматические приводы по структуре сходны с гидравлическими. Рабочим телом в них является воздух под давлением 0,7–1,3 МПа. Простота и экономичность, взрыво- и пожаробезопасность, высокая надежность являются преимуществами пневматики в сравнении с гидравликой. К недостаткам этих прессов относятся необходимость осушения воздуха и насыщения его масляным туманом для исключения коррозии, низкие точность срабатывания и плавность хода пневмопривода.

Усилие прижима в прессах с пневматическим приводом обеспечивается не только пневмоцилиндрами, но и за счет подачи воздуха под давлением в герметичный резинотканевый армированный рукав или подушку. К разновидностям пневматических прессов относятся и мембранно-вакуумные прессы, использующиеся для облицовывания натуральным шпоном и синтетическими пленками лицевых поверхностей мебели. В них для прижима облицовочного материала к детали используется атмосферное давление вследствие создания с помощью вакуумного насоса разрежения под эластичной мембраной. Мембранно-вакуумные прессы для производства CLT в сравнении с мебельными прессами имеют большие размеры, а их основанием служит стапель – герметичное «корыто» модульного типа размерами под стандартную панель с шириной 3,5 м и длиной до 18 м, располагаемое на полу цеха.

Механические (винтовые) прессы используются редко из-за сложностей с обеспечением равномерного усилия по большой площади прессования. Они оснащаются одним или двумя рабочими столами. Наличие двух столов позволяет склеивать в одном прессе одновременно пакеты панелей разной толщины. Прессы для склеивания CLT-панелей выпускаются под заказ фиксированной длины и модульные (наращиваемые), состоящие из типовых модулей определенной длины, позволяющих собирать пресс практически любых размеров. В большинстве прессов склеивание пакета происходит при температуре окружающей среды, без интенсификации процесса склеивания за счет повышения температуры как клеевой композиции, так и подогрева склеиваемой древесины. Такие прессы называют «холодными».

Существуют и «горячие» прессы, производящие ускоренную полимеризацию более дешевых клеев за счет контактного прогрева древесины разогретыми до нужной температуры плитами пресса. Они используются для склеивания по кромке однослойных щитов из тонких ламелей древесины, толщина которых не превышает 30 мм. Однако эта технология не позволяет склеивать толстые пакеты древесины и занимает много времени. В таких прессах можно склеивать только однослойные щиты – заготовки для последующего склеивания из них многослойного пакета CLT в «холодных» прессах. Наиболее целесообразным для последующего послойного склеивания панели является прессование однослойных щитов по кромке (независимо от типа клея) в поле токов высокой частоты, основанном на емкостном или диэлектрическом нагреве в высокочастотном электромагнитном поле промышленного диапазона частот – 3–13 и 56 MHz. При использовании токов высокой частоты тепло концентрируется во влажном клеевом шве – он нагревается сильнее и быстрее, чем древесина, не вызывая ее перегрева. Растворитель испаряется, и клеевой шов полностью отверждается.

Последнее время появились пресса для склеивания пакетов CLT-панелей в поле токов высокой частоты, что целесообразно в основном для прессов циклопроходного типа. Преимуществами этого способа склеивания являются большая прочность клеевого шва, малое время отверждения (1–3 мин.), отсутствие вредного влияния на физико-механические свойства древесины, снижение опасности растрескивания и коробления щита. Кроме того, прессы для производства перекрестно-клееных панелей имеют большеформатную конструкцию. Примером такого пресса служит оборудование фирмы Minda. Конструкция гидравлического пресса Minda включает станину, рабочий стол, прижимную плиту (плиты) с приводом, боковые и торцевые прижимы и упоры, механизмы загрузки-выгрузки стола и систему управления прессом. сновой пресса является станина, конструкция которой обеспечивает ему жесткость и стабильность. Чаще всего станина выполняется в виде портала рамной конструкции, чтобы был доступ с обеих сторон станины ко всем элементам пресса. Рама пресса изготавливается из двух вертикальных листов толстой листовой стали, а не сваривается из отдельных полос. В каждом листе вырезается окно заданных размеров для размещения загрузочного стола и элементов привода пресса. Углы внутреннего окна скругляют, чтобы исключить концентрацию напряжений и образования усталостных трещин, а также снимают фаски с ребер листов, поскольку в них при прессовании развиваются значительные растягивающие усилия.

После установки двух верхних и двух нижних поперечин, объединяющих раму в единую конструкцию, устанавливают базовые столы или направляющие элементы и элементы верхних и боковых прижимов. В итоге такая рама представляет собой законченный прессовый модуль длиной 2,25 м, кратно позволяя достичь максимально целесообразной длины панели в 18 м. На торцевых поверхностях модуля выполнены присоединительные платики, с помощью которых модули стыкуются между собой в линию, обеспечивая нужную длину прессования. Такие конструкции станин характерны для прессов с гидравлическим приводом. Другим примером таких прессов являются прессы фирмы Paoletti (Италия). Примером пневматического пресса является X-Press фирмы Ledinek. Этот пресс выполнен по модульному принципу. Вакуумный укладчик позволяет формировать на отдельном загрузочном столе для подачи в пресс «бутерброд» из нескольких панелей, разделяемых полиэтиленовой пленкой. Суммарная толщина панелей не должна превышать размера просвет пресса X-Press, который составляет 500 мм.

Основой X-Press является жесткая массивная опорная рама, внутри которой смонтирован рабочий стол. В образованный рамой и рабочим столом просвет пресса по рельсовым направляющим загрузочный стол подает сформированный пакет панели. На него опускается верхняя плита пресса, одновременно пакет обжимается по бокам с двух сторон продольными вертикальными толкателями.

Давление прессования при ширине панели до 2800 мм составляет 1,0 Н/мм2, до 3500 мм – 0,8 Н/мм2 и обеспечивается с помощью комплекта эластичных пневматических рукавов, равномерно расположенных в верхней части прессового модуля над рабочим столом. Производительность такого пресса в автоматическом режиме составляет восемь запрессовок в смену. Для повышения производительности на Ладожском домостроительном комбинате в проекте предложены две станции вакуумной укладки ламелей и два X-Press длиной 16 м.

Основа мембранно-вакуумного пресса – это стапель, представляющий собой сборную модульную конструкцию с шагом модуля 2,25 м, набранную под размер необходимой длины панели. Стапель служит и загрузочной платформой пресса. Рабочие забираются внутрь стапеля и вручную послойно из штабелей укладывают доски в пакет, базируясь по боковым и торцевым упорам. После укладки каждого слоя (кроме верхнего) на поверхность досок наносится клей. Устройство нанесения клея портального типа вынесено за пределы стапеля пресса и после формирования каждого слоя перемещается над набираемым пакетом по направляющим рельсам, уложенным по продольным сторонам стапеля. По окончании сборки пакет на всю длину по боковым кромкам досок (для выборки между ними щелей в слоях) обжимают с помощью пневмоцилиндров. Далее стапель вручную накрывают мембраной из прорезиненного герметичного материала. Площадь мембраны превышает площадь стапеля по его периметру. Затем мембрана плотно зажимается по бортикам стапеля фиксаторами. После этого включается вакуумный насос: через мембрану атмосферным давлением доски плотно прижимаются друг к другу и склеиваются между собой в панель.

Поскольку пакет укладывается фактически на полу, а штабель досок подается внутрь стапеля тельфером на платформе, работать внутри стапеля приходится согнувшись, что весьма утомительно. Да и производительность такого пресса сравнительно невысока. Однако для первого этапа становления завода по выпуску СLТ-панелей приобретение такого пресса экономически привлекательно.

После прессования и выдержки склеенные панели для дальнейшей обработки поступают по рольгангам на специализированные деревообрабатывающие центры. Если обрабатывается панель максимальной длины (18 м), то целесообразно использовать обрабатывающие центры с большой поверхностью стола, такие как UniTeam Extra (Италия). Для панелей длиной порядка 6 м применяют центры РВА фирмы Hundegger (Германия).

Такие центры используются для опиливания панелей по требуемому формату, формирования сквозных проемов под двери и окна, выборки глухих пазов для прокладки электропроводки и сантехнических труб, формирования вдоль кромки стены стыковочного соединения «паз – гребень» со смежной стеной или выборку четверти под последующую сборку угла дома. При необходимости проводится «косметический» ремонт лицевой поверхности панели, включающий заделку сучков и других дефектов древесины вклеиванием деревянных пробок или «лодочек», шпаклевание трещин и зачистку отремонтированных участков поверхности. Эти процедуры чаще всего выполняются с помощью ручного электроинструмента, хотя для предприятий большой производительности фирмой Fill (Австрия) выпускаются роботизированные комплексы, осуществляющие эти операции в автоматическом режиме, получая исходную информацию о состоянии качества поверхности от сканирующего устройства, установленного на входе станка.

Источник

Прессы из Миндена для производства СLT-панелей: история успеха

Характеристики прессов фирмы Minda Industrieanlagen GmbH для изготовления перекрестно-клееных плит (CLT) серии TimberPress X отвечают самым разным требованиям заказчиков. К подобному высокопроизводительному оборудованию относится и крупнейший в мире пресс для производства CLT-панелей, который предприятие из немецкого города Минден (федеральная земля Северный Рейн — Вестфалия) изготавливает по заказу одной из домостроительных компаний.

Рис. 1. Прессование плит CLT размером 20 x 6 м
Рис. 1. Прессование плит CLT размером 20 x 6 м
Рис. 2. Монтаж TimberPress X 200
Рис. 2. Монтаж TimberPress X 200

Фирма Minda получила заказ от одного из европейских производителей сборных домов на изготовление крупнейшего в мире пресса для производства перекрестно-клееных панелей, рассчитанного на прессование плит с максимальным размером 20 x 6 м. Гидравлическая система TimberPress X 100 является на сегодня самым актуальным вариантом подобных систем для прессов подобного типа. Продольные и поперечные слои CLT с проклейкой швов прессуются с усилием 0,6 Н/мм 2 , что соответствует общей прессовой нагрузке 7,2 тыс. т. Конструкция, узлы и детали пресса, комплектация устройств механизации и нанесения клея обеспечивают выпуск продукции в объеме 120 тыс. м 3 в год при работе в одну смену.

Читайте также:  Теплопоступления от оборудования это

320 плит CLT в смену

Рис. 3. Установка TimberPress X 300
Рис. 3. Установка TimberPress X 300

К другой установке, состоящей из трех пресссов TimberPress X 200 c двухмерным приложением прессового усилия в вертикальном и поперечном направлении, заказчиком из США было предъявлено особое требование к производительности. За одну смену на этом оборудовании изготавливается 320 плит CLT.

Трехмерная система давления

В 2010 году фирма Minda разработала TimberPress X 300 — свой первый гидравлический пресс с трехмерной системой давления для производства высококачественных плит CLT, который был поставлен одной немецкой компании. Продольные и поперечные ламели при помощи вакуумного портала передаются поочередно на станцию формирования плиты. Затем на слои автоматически наносится клей, после чего пакет поступает в пресс. В момент поступления пакета в пресс готовая плита выходит из него. Перед прессованием пакет полностью сжимается горизонтальной системой давления — отдельно в направлении OX и OZ, в результате чего производится плита CLT высокого визуального качества без склеивания отдельных ламелей по кромке.

Minda. Оборудование для деревянного домостроения и производства строительных балок и бруса
Minda. Оборудование для деревянного домостроения и
производства строительных балок и бруса

Установка TimberPress X 300 оснащена гибкой, полностью автоматизированной системой упоров, что позволяет производить плиты любого формата с точностью до миллиметра. Одновременная подача нового прессового пакета в рабочую зону и вывод из пресса готовых плит CLT, а также короткий период формирования пакета и быстрый рост гидравлического давления в прессе обеспечивают быстроту цикла прессования и высокую производительность оборудования. При конструировании установки TimberPress X 300 инженерам фирмы Minda удалось создать эффективную систему прессов для производства перекрестно-клееных плит, которая уже в течение шести лет бесперебойной работы полностью отвечает потребностям заказчиков. К несомненным достоинствам этого пресса следует также отнести минимальные затраты на обслуживание и низкий расход энергии гидравлической системы давления.

Оборудование серии TimberPress X может удовлетворить все потребности заказчика. В качестве исходного материала могут быть использованы ламели или плиты из цельной древесины, а также сочетание этих материалов. Производство плит CLT в полностью автоматическом режиме может осуществляться как серийно, так и исходя из особенностей заказа — поштучно (размер партии — одна плита). Технические характеристики прессов фирмы Minda позволяют производить плиты шириной от 1,2 до 6 м и длиной от 5 до 20 м. Благодаря модульной конструкции оборудования возможно удовлетворение и дополнительных пожеланий заказчиков. Общее для всех серий прессового оборудования фирмы Minda: компактная и малогабаритная конструкция, точно регулируемая и находящаяся под полным контролем электроники система давления, а также высококачественная транспортная система, проходящая через пресс.

Источник

Недостатки CLT панелей, болевые точки технологии строительства и способы их обхода

Содержание

В первой части нашего рассказа про CLT панели, мы познакомились с семьёй, три поколения которой хотели построить общий дом, но при этом не мешать друг другу. При поиске оптимального материала мы «вышли» на сравнительно новую технологию CLT панелей, и по совокупности свойств она наших клиентов устроила. Но, несмотря на преимущества любой технологии строительства, у каждой есть и свои недостатки, которые надо знать, чтобы правильно их нивелировать. Чтобы узнать обо всём подробнее, мы обратились в компанию МИА Строй, которая специализируется на производстве CLT панелей и готовых домокомплектов.

Недостатки деревянных кросс-панелей

Первым вопросом к специалистам МИА Строй был вопрос о минусах самого материала и тех трудностях, с которыми можно столкнуться при строительстве дома. Ведь не секрет, что в процессе возведения любого здания возникают непредвиденные работы и расходы, не учтённые в проекте и смете. К тому же, кросс-панели – материал новый, и, несмотря на отличные характеристики CLT, среднему пользователю совершенно непонятно, как он поведёт себя в процессе эксплуатации, что с ним будет через 2-3 десятка лет.

Как оказалось, явных минусов у материала только два: это высокая цена и присущая любым деревянным конструкциям подверженность негативному влиянию таких атмосферных воздействий, как ультрафиолетовое излучение и влажные осадки.

Высокая стоимость

Наших клиентов очень интересовал вопрос, почему CLT панели настолько дороже клеёного бруса, ведь технология производства этих материалов, по сути, аналогична. Чтобы ответить на этот вопрос, их провели по производственным цехам и показали оборудование и готовую продукцию.

Дело в том, что для изготовления перекрёстно-клеёных панелей требуется гораздо больше оборудования, и стоит оно и его обслуживание немалых денег. И если процессы сушки, калибровки, вырезания дефектов, сортировки и торцевого сращивания пиломатериалов действительно выполняются точно так же, как и при производстве клеёного бруса, то далее требуется применение высокоточных автоматизированных станков.

В первую очередь это автоматические наборные станции, которые послойно укладывают ламели в пласты, равномерно наносят на них клей и загружают в пресс. Разумеется, пресс тоже имеет немалые размеры.

Многофункциональная наборная станция может собирать не только сплошные плиты, но и стеновые панели с готовыми проёмами для дверей и окон без вырезания их из запрессованной детали. Она автоматически набирает ламели разной длины так, чтобы в нужных местах оставались незаполненные деревом участки.

Также производство качественных панелей не обходится без широкоформатных станков, которые обрабатывают плоскости склеенных плит, придавая им идеально гладкую поверхность и нужную толщину с высокой точностью.

Но и это ещё не все. Чтобы собрать из отдельных деталей дом и оборудовать его всеми необходимыми коммуникациями, готовые изделия проходят ещё через один цех, в котором в них нарезают профильные стыковочные соединения, сверлят монтажные отверстия, вырезают трассы для прокладки труб и проводов. Все это выполняется с помощью программируемого обрабатывающего центра в точном соответствии с проектом будущего дома.

Одним словом, себестоимость производства одного кубического метра панелей обходится дороже изготовления такого же объёма клеёного бруса.

Но на выходе получаются точно подогнанные друг к другу элементы «конструктора». В отличие от бруса, стены из которого нужно складывать, прокладывая на стыках утеплитель, мы имеем готовые стены и перекрытия без единой щели.

В итоге, глядя на цену CLT надо учитывать, что если к стоимости бруса нужно плюсовать стоимость межвенцового утеплителя, большого количества крепёжных элементов, а также стоимость монтажных работ, то каждая CLT панель монтируются буквально за полчаса, а расходы на сопутствующие материалы оказываются намного меньшими.

«Болезни» древесины

CLT панели прочнее массива дерева, хуже поддаются горению, но они так же подвержены гниению при постоянном контакте с влагой, а их внешний слой – растрескиванию под действием солнечных лучей. Это требует системной обработки поверхности различными защитными составами либо фасадной отделки. В качестве защитно-декоративной отделки специалисты порекомендовали навесной вентилируемый фасад.

Ещё один недостаток напрямую не касается наших клиентов, но о нем должны знать жители северных регионов: это необходимость дополнительного наружного утепления стен. В холодном климате для обеспечения достаточной теплоёмкости здания стены из CLT панелей должны быть большой толщины, но увеличение слоёв в конструкции приводит к её удорожанию. Гораздо эффективнее и дешевле применять теплоизоляционные материалы.

Проблемы строительства

Главным преимуществом выбранной технологии строительства для заказчиков стала высокая скорость возведения дома. Но их интересовало, насколько обещания подрядчика соответствуют реальности, не возникнет ли в процессе каких-либо ощутимых заминок.

На что получили исчерпывающий ответ: все зависит от бригады исполнителей и особенностей стройплощадки, а также от качества подъездных путей. Бывали случаи, когда клиентам приходилось отказываться от модульного дома из кросс-панелей по той причине, что к участку строительства невозможно было проехать на большегрузном транспорте, подогнать и разместить подъёмный кран.

CLT панели имеют большой вес и внушительные габариты, поэтому для их транспортировки и монтажа требуется мощная техника. Конечно, можно уменьшить размеры деталей, но это приведёт к увеличению себестоимости и самого домокомплекта, и его сборки. А наличие множества стыков сводит на нет саму идею создания стен без мостиков холода.

Второй момент, из-за которого могут возникнуть проблемы – это квалификация монтажников. В нашей стране пока мало кто имеет достаточный опыт в сфере строительства модульных зданий из перекрёстно склеенных панелей, поэтому обращаться к сторонним организациям рискованно.

Однако у компании МИА Строй есть свои специалисты, имеющие уже большой опыт и давно работающие по этой технологии. И если весь процесс от проектирования до ввода здания в эксплуатацию доверить одному исполнителю, риски сводятся к нулю, а любые возможные ошибки и нестыковки становятся его головной болью.

Видео описание

Как возводится дом из CLT панелей, смотрите в этом видео:

Коротко о главном

Опасения потенциальных заказчиков связаны в первую очередь с тем, что новый материал ещё не прошёл проверку временем и неизвестно, как он поведёт себя по прошествии многих лет. Но и CLT панели, и технологию их монтажа только с натяжкой можно считать новыми. Дерево – самый древний строительный материал, недостатки которого и способы их нивелирования известны всем. Сама же конструкция подвергалась самым серьёзным испытаниям и на прочность, и на пожаробезопасность, и даже на сейсмоустойчивость. Кроме того, первым зданиям, построенным по этой технологии в Западной Европе, уже около 30 лет, и пока нареканий по их эксплуатации нет.

Самыми серьёзными проблемами являются достаточно высокая стоимость материала и необходимость применения мощной и габаритной техники для строительства.

Далее мы продолжим изучать технологию строительства из деревянных панелей, и сравним дома CLT с фахверком и каркасным домостроением – переходите по ссылке.

Источник