Двухступенчатое производство OSB-стружки – технология с будущим
Компания Pioneer OSB построила в Малайзии завод непрерывного действия по производству OSB-плит мощностью около 150 тыс. м3 плиты в год. Сырьем является кривоствольная и поэтому дешевая каучуковая древесина. Использование такого сырья стало возможным благодаря уникальной технологии, разработанной фирмой B. Maier Zerkleinerungstechnik GmbH, дочерним предприятием группы компаний Dieffenbacher. Эта технология позволяет перерабатывать кривоствольную древесину в высококачественную стружку для производства плит OSB.
Рост дефицита сырья наиболее ощутим в Азии, так как спрос на древесину, требуемую для строительства, превышает объемы лесозаготовок. Существенно выросли цены на качественное древесное сырье, используемое, например, для изготовления фанеры. Производство фанерных плит с конкурентоспособной ценой становится, по сути, невозможным.
В качестве альтернативы фанерной плите много лет назад была разработана плита OSB. Она уже получила распространение на некоторых мировых рынках, но только сейчас постепенно завоевывает рынок в странах Азии.
Экономичная организация производства OSB-стружки
Традиционная технология получения стружки для производства плит OSB предполагает использование крупногабаритных стружечных станков для переработки длинномерных сортиментов, сырьем для которых служат высококачественные, окоренные и по возможности прямые стволы деревьев.
Исходя из изложенного, плиты OSB не кажутся дешевой альтернативой фанере, так как исходное сырье для производства и того и другого продукта схоже по характеристикам.
Нужно было найти пути производства OSB-плит из ранее неиспользовавшихся дешевых сортиментов, таких, например, как тонкомер, кривоствол и/или предварительно отсортированная, ранее не обрабатывавшаяся древесина вторичного использования.
Эффективное решение, позволяющее получать OSB-стружку из дешевых сортиментов древесины, предложила фирма B. Maier Zerkleinerungstechnik GmbH, разработав уникальную двухступенчатую технологию. На первом этапе сортименты древесины без предварительной окорки измельчаются специальной рубительной машиной Maier HRL-OSB в OSB-макрощепу длиной 80-120 мм. На втором этапе эта щепа измельчается в OSB-стружку на OSB-стружечном станке Maier MSF. Благодаря особой конструкции ротора и ножевого кольца достигается оптимальное распределение материала внутри станка MSF, что позволяет получать однородную тонкую OSB-стружку толщиной от 0,3 мм.
По сравнению с процессом переработки прямых длинномерных стволов на традиционном стружечном станке при применении двухступенчатой технологии образуется немного больше мелкой фракции. Эта некрупная OSB-стружка смешивается со смолами в модифицированном смесителе и используется для изготовления среднего слоя плиты. Крупная стружка смешивается со смолами, как обычно, в специальном барабане-смесителе и используется для изготовления наружного слоя плиты OSB.
Длинномерная OSB-стружка, изготавливаемая по двухступенчатой технологии, тоньше и уже, чем та, которая изготавливается по традиционной технологии. Коэффициент формы (отношение длины к толщине) у подобной стружки соответственно выше. В связи с особенностями технологии, у OSB-стружки, получаемой по новой технологии, более неоднородная текстура по краям, а поверхность более гладкая и не изломанная.
Особая форма OSB-стружки, получаемой по двухступенчатой технологии, позволяет обеспечить более мягкое распределение напряжения в плите и производить плиты с более закрытой поверхностью кромок, повысить предел прочности плитных материалов при поперечном растяжении и сопротивление при выкручивании шурупов по сравнению с обычной OSB-плитой.
Испытания и их результаты убеждают
Еще в 2001 году B. Maier Zerkleinerungstechnik GmbH представила двухступенчатую технологию изготовления OSB-стружки на выставке Ligna.
В последующие годы были проведены многочисленные испытания с разными сортиментами и видами древесины, а также итоговое промышленное испытание на заводе одного из крупнейших европейских производителей OSB-плит. В рамках этого крупномасштабного промышленного испытания 400 м3 OSB-стружки, изготовленной по технологии Maier, подавались через байпас в бункер сырой OSB-стружки в ходе обычного производственного процесса. Был выбран такой объем стружки, чтобы можно было прессовать OSB-плиты как из смешанной стружки (изготовленной по технологии Maier и изготовленной традиционным стружечным станком для переработки длинномера), так и только из стружки, полученной на станке Maier MSF.
Без изменения каких-либо технологических параметров было изготовлено более 100 плит. Последующие лабораторные исследования на предприятии, а также заключительный анализ, проведенный институтом Wilhelm Klauditz Institut für Holzforschung (WKI) в Брауншвейге, подтвердили, что полученная двухступенчатым методом OSB-стружка может без изменения каких-либо производственных параметров использоваться для прессования OSB-плит, качество которых не отличается от плит, произведенных традиционным путем, и отвечает требованиям норм DIN EN300 для плит OSB-3 и OSB-4.
Таким образом, было получено промышленное доказательство того, что OSB-стружку, изготовленную по двухступенчатой технологии Maier, можно не только подмешивать в материал для производства OSB-плит на действующих заводах, но и использовать как единственное сырье на вновь создаваемых OSB-линиях.
Эта технология намного опередила время, так как к моменту ее разработки на рынке было еще достаточно много доступного по низким ценам круглого леса для изготовления OSB-плит традиционным методом.
Внедрение в OSB-линиях непрерывного производства
В последние два года двухступенчатая технология изготовления OSB-стружки была успешно внедрена на заводах в Малайзии и Китае.
Компания Pioneer OSB принадлежит группе предприятий Besgrade Sdn. Bhd, одному из крупнейших производителей фанеры в Малайзии. Сначала двухступенчатую технологию изготовления OSB-стружки испытали на одноэтажной установке на заводе Pioneer OSB, где производятся в основном неориентированные стружечные плиты. Результаты настолько впечатлили руководство предприятия, что двухступенчатая технология была применена и на предприятии, где ведется непрерывное производство плит OSB.
Дешевое сырье для двухступенчатого изготовления OSB-стружки приобретается на больших плантациях каучуковых деревьев. Там в больших объемах скапливается тонкомерная и кривоствольная древесина, которая не годится для использования в мебельной промышленности.
На заводе Pioneer OSB изготавливают как традиционные OSB-плиты, так и ламинированные плиты для опалубки. Вся необходимая для нового завода OSB-стружка производится исключительно по двухступенчатой технологии. С мая 2015 года рубительная машина Maier типа HRL-OSB 1200/450 x 1000 и четыре OSB-стружечных станка Maier типа MSF 14 обеспечивают стружкой линию непрерывного производства плит OSB с годовой производительностью около 150 тыс. м3. По механическим характеристикам производимые Pioneer OSB плиты соответствуют требованиям, предъявляемым к плитам OSB-3.
Технология с будущим
Как показывает пример компании Pioneer OSB, применение двухступенчатой технологии изготовления OSB-стружки делает возможным переработку сортиментов древесины, которые ранее не использовались в производстве, для изготовления OSB-плит.
Технология двухступенчатого изготовления OSB-стружки позволяет предприятиям выйти на рынок OSB-плит, создавая заводы небольшой мощности, например, в районах с дефицитом древесного сырья или там, где есть небольшие локальные рынки сбыта этой продукции.
Кроме того, она может применяться для повышения производительности действующих заводов OSB, например, если есть возможность использования дешевой древесины. Особо следует отметить, что установка двухступенчатой линии может быть осуществлена, по сути, без серьезного прерывания производственного процесса. Общая эффективность эксплуатации завода существенно увеличивается за счет возможности гибкого использования OSB-стружки (в диапазоне 0-100%) без изменения технологических параметров производства.
Открываются новые возможности производства комбинированных плит, в которых, например, средний слой может состоять из OSB-стружки, а наружные слои - из стружки для плит MDF, ДСП или фанеры.
Двухступенчатое изготовление OSB-стружки из ранее неиспользуемых древесных ресурсов - это технология с будущим.
