Основные технологические процессы изготовления клееных деревянных несущих и ограждающих конструкций

69. Основные технологические процессы изготовления клееных деревянных несущих и ограждающих конструкций.

Клееные деревянные конструкции выпускают двух видов — несущие и ограждающие. К несущим конструк­циям массового производства относятся балки, рамы, арки и фермы, сечения которых показаны на рис. Х.27. Ограждающие конструкции представляют собой дере­вянный каркас и приклеенные к нему обшивки из фане­ры или других листовых материалов.

Для изготовления деревянных клееных конструкций рекомендуется в основном использовать пиломатериалы хвойных пород (сосна, ель), по ГОСТ 24454—80 с пре­имущественной поставкой их в рассортированном виде. Толщину склеиваемых слоев в элементах, как правило, не следует принимать более 33 мм, которую получают при фрезеровании пиломатериалов толщиной 40 мм. Ширину пиломатериалов выбирают согласно номиналь­ным размерам элемента с учетом суммарных припусков на усушку и механическую обработку. Эти припуски для пиломатериалов шириной от 75 до 100 мм равны в сред­нем 10 мм; от 125 до 175 мм — 15 мм; от 200 до 250 мм— 20 мм.

Для комбинированных конструкций следует приме­нять березовую водостойкую фанеру толщиной не ме­нее 8 мм по ГОСТ 3916—69 марки ФСФ, а также фане­ру бакелизированную марки ФБС по ГОСТ 11539—73 с нзм. Синтетические клеи для соединения древесины и древесины с фанерой следует назначать в записи мости от условий эксплуатации, согласно требованиям CHиП II-25-80 «Деревянные конструкции».

а — сплошное прямоугольное; б — двутавровое с фанерной стенкой: в — дву­тавровое с волнистой стенкой; г — армированное; д — коробчатое; e — короб­чатое с волнистыми стенками

Для по­лучения пиломатериалов заданной влажности с мини­мальными внутренними напряжениями и минимальным перепадом влажности по толщине отдельных досок ре­комендуется проводить сушку в три этапа — атмосфер­ную, камерную и кондиционирование пиломатериалов в условиях цеха.

Выявленные визуально или при силовой сортировке недопустимые пороки и дефекты вырезают на торцовоч­ных станках. После торцовки пиломатериалы поступают на линии склеивания досок по длине в плети.

Рекомендуемые материалы

В современном механизированном производстве кле­еных конструкций для склеивания досок по длине целе­сообразно использовать зубчатое соединение (рис. Х.28), которое обеспечивает при небольшой длине соединения высокую прочность и технологичность.

а — впритык; 6 — «на ус» ; в — зубчатое клеевое соединение; г — вертикальное зубчатое клеевое соединение; д — горизонтальное зубчатое клеевое соедине­ние;   t — шаг   шипа;   L—длина   шипа;   b — затупление;   /—зазор

Качество склеивания в большей степени зависит от чистоты подготовленной поверхности. В производстве несущих конструкций поверхности под склейку следует обрабатывать по 7-му классу шероховатости, что дости­гается фрезерованием со снятием провесов, образовав­шихся в соединениях на зубчатый шип. Склеиваемые поверхности должны быть свежеотфрезерованными (вре­мя с момента фрезерования до нанесения клея не дол­жно превышать 8 ч), очищенными от пыли и плотно прилегать одна к другой.

В лекции "19 Формы поперечного сечения труб" также много полезной информации.

Фенолоформальдегидные смолы являются основной составной частью многочисленных клеевых композиций, обеспечивающих прочные и водостойкие соединения при невысокой их стоимости.

Карбамидные клеи благодаря высокой адгезионной способности к древесине, относительно малой токсично­сти и стоимости широко применяют для склеивания дре­весины, особенно в мебельной промышленности. Основ­ное преимущество клеев на основе карбамидных смол — большая скорость отверждения по сравнению с феноло-формальдегидными и резорциновыми смолами. Однако клеевые соединения на карбамидных смолах менее ус­тойчивы к переменным температурно-влажностным воз­действиям, что ограничивает использование этих клеев и они рекомендуются для конструкций, эксплуатируемых при влажности менее 70%.

Эпоксидные клеи отличаются высокой прочностью, во­достойкостью, химической стойкостью, при отверждении не выделяют летучих веществ, усадка их не превышает 2 %. Из-за высокой стоимости эти клен   для склеивания древесины применяют редко.

После нанесения на плети-заготовки клея технологи­ческим процессом предусмотрены сборка пакета конст­рукций из подлежащих склеиванию заготовок, транспор­тирование их к запрессовочным устройствам, запрессов­ка и выдержка под давлением для создания прочных монолитных соединений. При выполнении перечисленных операций особое внимание уделяют продолжительности сборочных операций, которая зависит от вида применяе­мых клеев и температуры.

В связи с тем, что после распрессовки конструкций полимеризация клея полностью не завершена, необхо­димо перемещать склеенные элементы с особенной осто­рожностью на кондиционирование в условиях цеха, ко­торое должно продолжаться не менее 3 сут для оконча­тельного отверждения клея.

Окончательная механическая обработка включает фрезерование боковых поверхностей, торцовку конст­рукций и сверление отверстий под болты и соединитель­ные детали.