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加拿大人造板熱壓監控系統介紹之二

媒體:亞洲板材與家具  作者:汪孫國
專業號:中國人造板技術裝備網 2017/7/12 10:47:27

                                             加拿大PressMAN人造板熱壓監控系統

                                        ─ 一種優化熱壓工藝提高生產率的創新技術手段

                                   加拿大光潤生物材料和生物能源技術開發公司總裁、技術總監 汪孫國

2  PressMAN熱壓監控系統工作原理

盡管用于連續壓機和單層或多層周期式熱壓機的PressMAN熱壓監控系統在產品設計和構造上有差異,但兩者的工作原理基本類似。

1)用于連續壓機的ContiPro PressMAN熱壓監控系統包含一個微型數據記錄儀和一個或多個不同長度的溫度/氣體壓力聯合傳感器(見圖1所示)。這個經特殊設計和制造的傳感器總厚度一般小于8mm,最薄可達6.5mm,因此該系統一般用于人造板厚度大于8mm的場合。

圖片6

圖片1

 

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1連續壓機用ContiProPressMAN系統及其相應的熱壓曲線

2)用于周期式單層或層熱壓機的PressMAN Lite熱壓監控系統是一種便攜式熱壓監控系統,它包含一個數據記錄儀,一個或多個不同長度的溫度/氣體壓力聯合傳感器,以及測量板坯厚度變化和板坯單位壓力的裝置(見圖2和圖3所示)。該系統靈活性強,幾乎可以安裝在任何類型的單層或多層周期式熱壓機上使用,并且可以適合各種板子厚度和惡劣的使用環境。

圖片3

2周期式熱壓機用便攜式PressMAN系統

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圖片4

圖片5

3周期式壓機用PressMANLite系統:傳感器、數據采集器及對應的熱壓曲線

連續壓機用PressMAN熱壓監控系統,其傳感器直接連接到數據采集器上。溫度/氣體壓力聯合傳感器實際是一支特殊設計、制造的空心鋼管,內部包含一條熱電偶金屬絲用于測定溫度、和帶有小孔口的探頭用于測定氣體壓力。該傳感器可以按用戶要求制成不同長度,以便插入板坯芯層預先設定的深度位置。當然,傳感器愈長,平行導入板坯內部的難度愈大,熱壓后拔出傳感器的難度也就愈大。迄今為止售出的最長傳感器(探頭)為1400mm,使用情況良好。為測量板坯芯層溫度和氣體壓力,傳感器在板坯進入熱壓機之前必須插入運行中的板坯芯層部位。數據采集器在熱壓過程中與傳感器一道處于熱壓機兩鋼帶之間。特殊場合如過薄的板坯也可以將PressMAN系統固定于鋼帶之外,隨鋼帶一同前行同時完成芯層溫度和氣體壓力數據采集。系統包含的無線發送器和磁筆可以用來標明所收集數據所對應的連續壓機空間位置,無線數據傳輸技術可以實現熱壓數據的實時顯示和監控。熱壓之后,該傳感器在合適的位置由人工拔出,探頭經冷卻、清潔后重復使用。

數據采集器中的數據通過PressMAN ContiPro專用軟件進行下載和分析處理。PressMAN顯示的熱壓曲線除包括熱壓板溫度、板坯厚度和板坯壓力等常規方法收集到的數據外,還包括PressMAN ContiPro采集到的板坯芯層溫度和氣體壓力(見圖1所示)。由于熱壓過程存在溫度和密度梯度,芯層的溫度和氣體壓力變化往往決定了膠黏劑的固化程度和板材最終的物理力學性能,因此芯層這兩個熱壓參數對人造板的熱壓曲線走勢和熱壓周期的確定具有重要意義,這也正是PressMAN系統的獨特和創新之處。數據采集器中的數據下載并清零之后又可進入下一輪熱壓數據的采集。

周期式熱壓機所用PressMAN熱壓監控系統將溫度/氣體壓力傳感器通過耐久性能較好的電纜線直接連接到數據采集器上(見圖3)。該傳感器通過一個可移動式帶磁鐵的調節裝置固定到熱壓板上,這樣熱壓機上實時的板坯厚度和壓力信號可以直接輸入數據收集器中。周期式熱壓機和連續壓機所用傳感器(探頭)長度也可以根據客戶需要專門定制。

當板坯送入周期式(單層或多層)熱壓機的同時,傳感器隨即插入板坯芯層部位。隨著熱壓機閉合,板坯逐漸密實化,傳感器探頭周圍的材料也慢慢被壓實。與此同時,傳感器開始測定芯層探頭處的溫度和氣體壓力直至熱壓周期結束。人造板壓制完成后,溫度/氣體壓力傳感器馬上采用人工拔出,經冷卻清潔后重復使用。數據采集器里的數據則通過PressMANLite專用軟件進行下載和詳細分析,最后以圖像形式顯示出來(見圖3所示),當然用戶也可以對感興趣的數據用其他軟件如Excel單獨進行分析處理。

無論是連續壓機還是單層/多層周期式壓機,有了PressMAN測定的板坯芯層溫度和氣體壓力數據,綜合現有的常規熱壓工藝條件,用戶可以通過PressMAN顯示的熱壓曲線清晰直觀地觀察到人造板生產工藝參數如制膠/施膠和板坯含水率變化對PressMAN熱壓曲線圖的直接影響,特別是芯層溫度和板坯內部氣體壓力的變化趨勢。在確保芯層達到理想的膠層固化溫度(例如:UF 100ºC以上)和固化程度的前提下最大限度地縮短熱壓時間,生產出質優價廉的人造板產品。

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