CC BY
69
ЗовЫм шша 3aKOHOMipHiCTb спостер^аеться для мiцностi при розтягу-ванш впоперек волокон. Незалежно вiд напрямку прокатування мiцнiсть при розтягуванш впоперек волокон незначно збшьшуеться при ступенях ущшь-нення 5 i 10 % i шсля цього починае iстотно зменшуватися, що можна пояс-нити руйнiвним впливом на шпон ущшьнення при ступенях 15, 20 i 25 %.
Таким чином, ущшьнення лущеного шпону способом прокатування мiж гладкими барабанами до певно! меж дае змогу значно тдвищити його мщ-шсть, навiть, до величини мiцностi масивно! деревини, що позитивно вщзначи-тися при склеюванш шпону у виробнищш багатошарово! клеено! деревини.
Л1тература
1. Герасимов Ю.Г. Предварительная прокатка шпона в производстве слоистой клееной древесины// Деревообрабатывающая пром-сть. - 1987, № 1. - С. 14.
2. Шейдин И.А., Мальцевская Р.Н. Прокатка лущеного шпона на вальцовых станках// Механическая обработка древесины: Научно-техн. сборник. - М: ЦИТИЭИлесбумдрев-пром, 1962. - С. 20-25.
3. Герасимов Ю.Г., Израелит А.Б. О перспективах прокатки шпона в производстве слоистой древесины// Станки и инструменты деревообрабатывающих производств. Вопросы надежности и долговечности. - Л.:, 1983. - С. 105-108.
4. Смирнов В.С., Белоусов Н.А., Шейдин И.А., Мальцевская Р.М. Опыт использования прокатанной древесины в производстве древеснослоистых пластиков// Науч. тр. ЛПИ. - Л: Машгиз, 1963.
5. Герасимов Ю.Г. Прокатка шпона для производства слоистой древесины// Тезы докладов 14 научно-технической конференции. - К:, 1983. - С. 65-66.
6. Орлов А.Т., Варыгин В.С., Овсянников Ю.Н. Опыт и проблемы снижения шероховатости хвойной фанеры// Новое в производстве фанерной продукции. - М:, 1986. - С. 25-31.
УДК684.657.07 Доц. Л.А. Яремчук, канд. техн. наук;
магктр Т.В. Орсаг - УкрДЛТУ
ВИЗНАЧЕННЯ АДГЕЗ1ЙНО1 МЩНОСТ1 ПЛ1ВОК
Розглянуто основш методи визначення адгезшно! мщносп, як використовують для контролю за виробничим процесом детал1в 1з деревини i деревних матер1ал1в.
Doc. L.A. Yaremchuk; master T.V. Orsag- USUFWT Determination adhesives strength tapes
The work deals with the main methods of determination adhesives strength used for control in wooden products and parts and wooden materials.
Забезпечення яюсного i довголггнього покриття визначаеться таким важливим показником, як адгезiя. Адгезiя - це зв'язок мiж поверхнями двох рiзних контактуючих тш.
З точки зору адгезшно! взаемоди плiвки, як правило, формуються в результат контакту з твердою поверхнею. К^м того, вони можуть юнувати до взаемоди з твердим тшом, але в результат адгези вони набувають нових властивостей. Плiвки можуть бути, наприклад, крихкими, але при контакт з твердою поверхнею за рахунок адгези ця негативна властивють плiвок зникае i плiвки набувають шших позитивних властивостей.
Науковий вкник, 2005, вип. 15.2
Адгезiя плiвок кiлькiсно визначаеться за допомогою методiв, якi грун-туються на вiдривi плiвок. Величина адгезй не шддаеться точному розрахун-ку. При вiдривi плiвок визначаеться величина адгезшно1 мiцностi, яка не до-рiвнюе адгезй. Адгезiйна мiцнiсть плiвок - це величина, яка вимiрюеться при порушенш зв'язку мiж адгезивом i субстратом.
Робота адгезй плiвок визначаеться:
Жа = , (1)
де: Ж - середня енерпя зв'язку, що визначае адгезiю; N - кшьюсть таких зв,язкiв з розрахунку на одиницю площi адгезиву i субстрату.
Вираз (1) е основою для вияснення причин адгезй. Адгезiя обумовле-на, насамперед, рiзними видами взаемодй мiж молекулами i атомами. Цi взаемодй приводять до утворення мiжмолекулярних i хiмiчних зв'язюв.
Табл. 1. Причини адгезй плiвок в газовому i рiдкому середовищi
Взаемод1я Зв'язок Середовище
М1ж молекулами 1 атомами М1жмолекулярний, т' • и и и и Хш1чиий: донорно-акцепторний, йонний, ковалентний. Газове 1 рвдке
Електростатична Електричний тд д1ею кулотвських сил Газове
За рахунок розкли-нюючого тиску М1жмолекулярний, х1м1чний, електричний Рвдке
При визначенш адгезй частинок шляхом !х вiдриву визначаеться фак-тична адгезiя, оскiльки сили вiдриву рiвнi, але спрямованi протилежно щодо адгезшно! взаемодй. Оцiнка роботи адгезй рщини за крайовим кутом i повер-хневим натягом рiдини - визначаеться як рiвноважна робота адгезй. При ви-мiрюваннi адгезй плiвок методом !х вiдриву визначаеться адгезiйна мщшсть, яка не рiвна фактичнiй адгезй, а лише становить й частину. Тшьки за допомогою методiв, якi грунтуються на неруйнуваннi контакту адгезиву i субстрату, можливе визначення фактично! адгезй.
Основними труднощами ощнки адгезй плiвок е не тшьки вщсутшсть единого показника, а головним чином те, що величина адгезшно1 мщносл ва-гомо залежить вщ розмiрiв плiвок, що вiдриваються i вiд методiв вiдриву. Адгезiйна мщшсть буде залежати вiд ширини плiвки, швидкостi й вiдриву, напрямку сили вщриву стосовно поверхнi субстрату i ряду iнших факторiв.
Усi наявш методи оцiнки адгезшно1 мiцностi можна подшити на три групи. До першо1 групи набежать методи визначення адгезй, як здшснюють-ся шляхом вщриву плiвки, що виникае в результат порушення адгезшно1 взаемодй мiж адгезивом i субстратом. Друга група методiв грунтуеться на по-доланш фактично1 адгезй плiвок без порушення адгезшно1 взаемодй. Третя група методiв дае змогу отримати вiдноснi характеристики адгезшно1 взаемо-дД1, так зваш прямi методи оцiнки адгезй.
Класифшацш методiв визначення адгезшно1 мiцностi шляхом вщриву плiвок наведено в табл. 2. Одним iз основних методiв визначення адгезшно1 мiцностi плiвок е метод вщриву плiвки пiд дiею зовшшньо1 сили. Якщо сила вщриву спрямована перпендикулярно до площi контакту адгезив - субстрат,
3. Технолопя та устаткування деревообробних шдприемств
103
то такий метод називають методом одночасного вщриву; якщо сила спрямова-на тд кутом, то метод називають методом поступового вщриву. При одночас-ному вiдривi проходить порушення по всш межi подiлу мiж плiвкою i вихщ-ною поверхнею.
Табл. 2. Методи оцтки адгезшнсн мiцностi шляхом вiдриву плiвок
Напрям зовтшньо! ди Умови порушення адгезшного контакту Назва методу
Нормальний Одночасний Послвдовний Нормальний ввдрив Центрифугування В1бращя 1нерцшний Ввдшарування Розчеплення
Тангенщальний Одночасний Послвдовний Зсув Кручення Зр1з
В ходi послщовного порушення адгезшного контакту виникае посту-повий рух межi вiдриву адгезиву вщ субстрату i неодночасний вщрив плiвки. В результатi послiдовного порушення контакту виникае вщшарування плiвки або и' розчеплення. Саме таю назви носять щ методи (табл. 2).
Г
е/ф
/_
г —
| Гв'дР
Г
е/бр
^р I I
Г
в/др
а
б
6
Рис. 1. Методи визначення адгезшно'1 мiцностi плiвок шляхом одночасного вiд-риву: а, б - тд д1ею зовтшнъоХ сили; в - центрифугуванням; г - в1бращею; д - за рахунок в1брацп; 1 - адгезив; 2 - субстрат Методи одночасного вщриву застосовуються для визначення адгезшно! мщност невеликих за площею поверхонь. Метод нормального вщриву може бути реалiзовано шляхом прикладання сили вщриву безпосередньо до прилипло! плiвки (рис. 1, а).
Таю методи зарекомендували себе для дослщження адгезшно! мщнос-т клейових з'еднань масивно! деревини i деревних матерiалiв (шиповi з'ед-нання, склеювання брускiв, приклеювання личкiвок iз натурального шпону). У даний час в промисловост широко використовують клеений брус, мебле-вий щит, паркетний щит, де адгезiя мае велике значення при експлуатацн ви-робiв iз клеених матерiалiв. Тому правильний пiдбiр методiв визначення адге-зи мае дуже важливе значення для тдвищення якостi продукцi! iз деревини.
Визначення адгезшно! мщносл методом послщовного вiдриву, на вщ-мiну вщ методiв одночасного вiдриву плiвок, проходить шляхом послщовно-го порушення контакту мiж тiлами, що доторкаються. Вимiрювання адге-зiйно! мiцностi методом вщшарування можливе у тому випадку, коли адгезив або субстрат е гнучкими.
а б в
Рис. 2. Методи визначення адгезшно1' мщност шляхом по^довного вiдриву: а, б,
в - варганти методу вгдшарування; 1 - плгвка; 2 - поверхня
Сила вщриву може бути прикладена або до адгезиву (рис. 2 а, в), або до субстрату (рис. 2 б). При реалiзаци методу вщшарування одне iз контакту -ючих тш повинно бути нерухомим (частше субстрат). Сила вщриву може бути спрямована шд кутом а до поверхш контакту двох тш.
Для визначення адгезшно!' мщност методом вщшарування розробле-но рiзнi типи адгезиметрiв. Методи послiдовного вщриву важливi для визначення адгезй полiмерних та iншого типу захисно-декоративних плiвок, якi використовують для опорядження деревини та деревних композицiйних ма-терiалiв. Поверхш, одержанi кашируванням, лам^ванням, нанесенням рщ-ких та порошкових опоряджувальних матерiалiв, можуть пiдлягати методам перевiрки адгезшно!" мiцностi - послщовного вiдриву.
Iншi методи визначення адгезшно'1 мiцностi вiдбуваються шляхом руйнування контакту, а саме: зсув, зрiз i кручення, знаходять менше викорис-тання в деревообробнш галузi, тому в данш роботi не доречно 1х вiдзначати.
Отже, всi розглянутi методи дають змогу кiлькiсно оцiнити адгезшну взаeмодiю i визначити нерiвноважну адгезш. Тому кiлькiсна оцiнка адге-зшно!" мiцностi за допомогою рiзних методiв вiдриву для одних i тих самих систем може не зб^атися, проте дае змогу судити про яюсш показники мщ-ностi виробiв при склеюваннi та опорядженнi.
Лггература
1. Зимон А.Д. Адгезия. - М.: Химия, 1974. - 424 с.
2. Охрименко И.С., Верхоланцев В.В. Химия и технология пленкообразующих веществ. - Л.: Химия, 1978. - 392 с.
3. Яковлев А. Д. Химия и технология лакокрасочных покрытий. - Л.: Химия, 1987, 363 с.
УДК674.02:621.923 Доц. 1.М. Гончар, канд. техн. наук;
доц. Й.Л. Ацбергер - УкрДЛТУ
ТЕОРЕТИЧН1 АСПЕКТИ СТРУКТУРОУТВОРЕННЯ АБРАЗИВНИХ КРУГ1В ДЛЯ ОБРОБЛЕННЯ ДЕРЕВИНИ
Запропоновано модель абразивного круга для теоретичних дослщжень процесу абразивноí обробки деревини. Встановлено вщповщтсть м1ж результатами теоретичних викладок та експериментальними даними.
3. Технолооя та устаткування деревообробних тдприсмств
105
