Рассылка

Для того, чтобы получать уведомления о новых номерах журнала, оставьте свой E-mail адрес.



2 номер за 2019 год

Содержание 2 номера
за 2019 год

К ВОПРОСУ О МАТЕМАТИЧЕСКОМ ИССЛЕДОВАНИИ МИКРОПРОФИЛЯ ПОВЕРХНОСТИ ЛЕСОСЕКИ

В данной статье была исследованаматематическая модель микропрофиля поверхностного слоя лесосеки, способствующая выполнению изучения динамики машины, эксплуатируемой в условиях лесосеки при воздействии шероховатостей микрорельефа поверхностного слоя. Получены кривые процесса нестационарного случайного явления, воспроизведенные посредством моделирования и позволяющие провести статистический анализ зависимости изменения значений углов наклона платформы колесного типа от шероховатостей поверхностного слоя лесосеки.
Ключевые слова: математическая модель, лесосечные машины, микрорельеф лесосеки.

Авторы: Г.М. Мучкаева, Е.А. Будевич, Н.Р. Шоль,В.В. Самойлов

ОСОБЕННОСТИ БАЗИРОВАНИЯ БРЕВЕН НА ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ЛЕНТОЧНЫХ СТАНКАХ ПРИ ПОЛУЧЕНИИ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ

В статье рассмотрены вопросы применения горизонтальных ленточнопильных станков для производства пиломатериалов. Указаны основные проблемы, связанные с использованием данного вида оборудования. Выявлены причины снижения качества пиломатериалов, полученных при раскрое бревен на горизонтальных ленточнопильных станках. Базирование бревен по образующей приводит к отклонению комлевого торца и смещению оси бревна от горизонтальной плоскости от 30 до 70 мм, что является причиной возникновения несимметричного постава, снижения объемного выхода, увеличению наклона волокон и покоробленности досок после сушки. Предложена методика расчета поставов при раскрое бревен с учетом его базирования.
Ключевые слова: Ленточнопильные станки, базирование бревен, наклон волокон, покоробленность пиломатериалов, теория раскроя.

Авторы: Т.И.Глотова

АНАЛИЗ РЕЗЬБЫ ПО ДЕРЕВУ В ХУДОЖЕСТВЕННОЙ ОБРАБОТКЕ МАТЕРИАЛОВ

В данной статье рассмотрена ручная и автоматизированная резьба. Ручная художественная резьба – это один из древних видов народного декоративного искусства. Представлены основные этапы ручной работы при рельефной резьбе. Приведена классификация видов резьбы по дереву.
В настоящее время благодаря развитию науки и техники мы имеем возможность для создания резных узоров (по дереву) использовать автоматизированное оборудование, например, станки с числовым программным управлением.Рассмотрен пример изготовления резной иконы на станке с ЧПУ.Обозначена актуальность применения резных рельефных икон. Выявлены характерные особенности и приоритеты применения станков с числовым программным управлением при рельефной художественной резьбе, которые включают ряд преимуществ, таких как точность и детализация исполнения по 3D-модели, а так же значительное сокращение временных затрат и упрощение трудоёмкости технологического процесса.
Ключевые слова: резная икона, станок ЧПУ, технология, инструмент. 3D-модель.

Авторы: В.А. Кукушкина, Е.А. Кантарюк, М.В. Кантарюк, А.А. Русенко

ОБЛЕГЧЕННЫЕ ДРЕВЕСНЫЕ ПЛИТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ С ВНУТРЕННИМ ЗАПОЛНЕНИЕМ ИЗ КАРТОННЫХ ГИЛЬЗ

Рациональное использование сырья, проявляющееся в увеличении использования легких материалов, может обеспечить экономное управление природными ресурсами. В статье рассматриваются новые легкие трехслойные панели с заполнением из картонных гильз для применения в деревообрабатывающей промышленности. Представлен обзор результатов исследований и испытаний зарубежных авторов. Современные облегченные материалы должныиметь плотность не более 500 кг/м3. Такие материалы могут применяться в мебельной промышленности, в качестве заполнения дверей и межкомнатных перегородок, а также для создания дизайнерских конструкций большой толщины. Было предложено техническое решение по созданию нового облегченного древесного плитного материала с внутренним заполнением из картонных гильз. Для исследования нового материала былиизготовлены образцы с различными характеристиками и проведены испытаниядля определенияпредела прочности при изгибе. Максимальное значение предела прочности составило 12,9 МПа для облегченного плитного материала с наружными слоями из соснового шпона. Удельный вес облегченных плитных материалов составил 178-395 кг/м3.
Ключевые слова: облегченные плиты, древесные материалы,картонные гильзы, предел прочности при изгибе, удельный вес

Авторы: Е.В. Микрюкова, М.А. Седых

МНОГОФАКТОРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ПЛОТНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ ОСИНЫ В ПРОЦЕССЕ ТЕРМОМОДИФИЦИРОВАНИЯ

Приведены результаты экспериментов и статистического моделирования изменения плотности древесины по сечению образцов из осинового пиломатериала в процессе вакуумно-контактной термической обработки. Определение послойной плотности образца выполнялось на лабораторном рентгеновском профилометре DPX300 от нуля до пяти часов в процессе термообработки. Методом идентификации получено четырехфакторное уравнение с максимальной относительной погрешностью 1.18%. Установлено, что плотности образцов в динамике при температурах обработки 180, 200, 220 и 240 °С носят сложный характер, что впоследствии может быть использовано для управления процессом и обеспечения равномерности термической обработки по сечению материала.
Ключевые слова: термомодифицирование, древесина, плотность, коэффициент корреляции.

Авторы: Е.Ю. Разумов, Р.Р. Сафин, П.М. Мазуркин, А.В. Сафина, Р.Р. Хасаншина

К ВОПРОСУ ОЦЕНКИ АДГЕЗИИ ЛАКОКРАСОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ДРЕВЕСИНЕ И ДРЕВЕСНЫХ МАТЕРИАЛАХ МЕТОДОМ РЕШЁТЧАТЫХ НАДРЕЗОВ

В технологии деревообработки для формирования защитно-декоративных покрытий на древесине и древесныхматериалахиспользуют различные плёнкообразующие вещества. Все они являются полимерами различного способа отверждения. К ним относятся: полистирол, полиметилметакрилат, поливинилацетат, поливинилхлорид, карбомидо-феноло-и-меламиноформальдегидные, нитроцеллюлоза, полиуретан и полиакиленгликольмалеинат. Создание с помощью них качественных покрытий связано в первую очередь с получением достаточной адгезионной прочности на стыке слоев полимер-древесина. Такое явление наблюдается, если между контактирующими материалами имеется физическая совместимость. Доказать её возможно при использовании термодинамического параметра совместимости,зависящегоот плотностей энергии когезии адгезива и субстрата. При рассмотрении древесинного вещества,как лигноуглеводного комплекса можно определить какие полимеры имеют совместимость с целлюлозой и гемицеллюлозами, а какие с лигнином. Такой подход показал, что практически все перечисленные полимеры имеют совместимость с отдельными элементами лигоуглеводного комплекса и приобретают в контакте с ними достаточную адгезионнуюпрочность с древесинным веществом. Оценка адгезионной прочности в целом должна проводится надежными способами с использованием наиболее простых методик. С этой точки зрения предпочтительным способом оценки адгезионной прочности полимеров на древесине является метод решетчатых надрезов. Метод прост для использования как в лабораторных так в цеховых условиях. Он долгое время используется в технологии деревообработки как один из основных методов оценки адгезии покрытия полимеров на древесине и древесных материалах. Недостатком его является оценка адгезионной прочности качественными показателями в виде соответствующих баллов. В работе были получены предварительные нормативы адгезионной прочности полимерных покрытий на древесине и древесных материалах. Для этого использовался комплексный подход рассмотрения сложных вопросов совместимости изучаемых полимеров с древесинным веществом, метод слабых граничных слоев двух контактирующих тел, а также элементы теории упругости. Полученные нормативные показатели адгезионной прочности хотя и являются предварительными, но рекомендуются для использования в фундаментальных исследованиях изучения контакта полимерных композиций с древесинным веществом.
Ключевые слова: древесинное вещество, полимерные пленкообразователи, адгезионная прочность, метод решетчатых надрезов.

Авторы: Б.М.Рыбин, И.А. Завражнова, Д.Б. Рыбин

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СУХОСТОЙНОЙ ДРЕВЕСИНЫ В КАЧЕСТВЕ СЫРЬЯ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА АРБОЛИТА

В работе рассмотрен вопрос возможности использования сухостойной древесины в качестве сырья для производства арболита. Изучено влияние сухостойной древесины на цементное тесто и её взаимодей-ствие с химическими добавками. Также произведено сравнение образцов с использованием сырья из сухостойной и здоровой древесины.
Ключевые слова: древесные композиционные материалы, арболит, сухостойная древесина, цемент-ное тесто, химические добавки

Авторы: В.Ф. Краснова, Д.А. Зотов

ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И СТРУКТУРЫ ЛИГНОЦЕЛЛЮЛОЗНОГО МАТЕРИАЛА, АКТИВИРОВАННОГО ПАРОВЗРЫВНОЙ ОБРАБОТКОЙ

В данной статье приведены результаты исследований физико-химических свойств и структуры лигноцеллюлозного материала, активированного паровзрывной обработкой. При проведении исследований применяли следующие методы: дифференциально-сканирующая калориметрия с применением калориметра DSC 823e итермогравиметрического анализатора (дериватографа) TGA/DSC1, микроскопия с применением микроскопа LEXT4000, ИК-Фурье спектрометрия с применением спектрометра Spectrum BX II, ретгенофазный анализ с применением порошкового дифрактометра D2 PHASER. Получены научные знания о деструкции лигноуглеводного комплекса в условиях паровзрывной обработки и изменении аморфно-кристаллической структуры волокна. Полученные данные позволят направленно регулировать свойства композитов, получаемых на основе активированного материала, а также режимы термопластического воздействия на сам материал.
Ключевые слова: паровзрывная обработка, активированный материал, термический анализ, морфология, структура, лигнин, гемицеллюлозы, целлюлоза

Авторы: Д.Б. Просвирников, Р.Р. Сафин, Р.Р. Козлов

КОГЕНЕРАЦИОННАЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА ПО ПЕРЕРАБОТКЕ РАСТИТЕЛЬНОЙ БИОМАССЫ И ТБО НА ОСНОВЕ ПЛАЗМЕННОГО ИСТОЧНИКА ТЕПЛА

Актуальность вопросов использования низкосортных органических топлив и отходов, в частности твердых бытовых отходов (ТБО), обуславливается современными тенденциями энергосбережения и повышения энергоэффективности. Это непосредственно относится к направлению возобновляемой энергетики, отвечающее за вовлечение в топливный энергетический баланс всех отходов, таких как ТБО, для обеспечения тепловой и электрической энергией районов децентрализованного энергоснабжения. В работе рассматривается процесс высокотемпературного термического разложения ТБО в паровоздушной среде плазмы под избыточным давлением для выработки электрической энергии. Высокая энтальпия и большая химическая активность плазменного газифицирующего агента позволяет осуществить процесс термического разложения в автотермичном режиме. Высокотемпературный режим и применение плазменного дутья обеспечивает высокую степень конверсии отходов в горючие компоненты (СО, СН4, Н2), образующейся газовой смеси. Технологический процесс значительно снижает образование потенциально опасных веществ, влияющих на кинетику процесса. После выработки электрической энергии, отработанные газы подвергаются комплексной очистке от продуктов сгорания и когенерации остаточной тепловой энергии. В частности происходит очистка от токсичных окислов азота (NOx), предотвращается образование диоксинов, фуранов и других опасных производных хлористых соединений. Тепловая энергия, отводимая на различных участках установки, практически полностью используется для нужд когенерационной установки и ее узлов, что позволяет достичь суммарного КПД не менее 86 %. Способность когенерационной установки работать на различных видах твердых отходах дает широкий спектр применения и эксплуатационных возможностей
Ключевые слова: биомасса, ТБО, термическая переработка, горючий газ, когенерация, возобновляемая энергетика

Авторы: Т.Х. Галеев, А.Р. Садртдинов, Р.Г.Сафин

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ РАЗМОЛЬНО-ПОДГОТОВИТЕЛЬНОГО ОТДЕЛА В ПРОИЗВОДСТВЕ БУМАГИ И КАРТОНА

В настоящее время существует несколько подходов к определению эффективности работы промышленного предприятия («ОЕЕ», система «Кайдзен» и др.). Данные подходы являются широко распространёнными и основываются на экономических показателях работы без учета технологических особенностей каждой отдельной единицы оборудования. В статье представлена апробация метода определения ключевых показателей эффективности оборудования (КПЭ) применительно к размольно-подготовительному отделу типичной фабрики, выпускающей тарный картон. В основе метода лежит использование ключевого показателя оборудования в качестве основы для расчета эффективности как отдельной единицы, так и всейтехнологической цепочки. Для выполнения поставленной задачи был выполнен подбор лабораторного оборудования, разработан метод определения КПЭ и рассчитаны коэффициенты значимости каждой отдельной единицы оборудования. В заключении приводится оценка эффективности всей технологической цепочки размольно-подготовительного отдела с описанием достигнутых результатов.
Ключевые слова: Эффективность оборудования, производительность, тарный картон, контроль процесса, макулатура.

Авторы: Д.Н. Жирнов, Е.В. Дернова, Д.А. Дулькин

ПОЛУЧЕНИЕ МИКРОКРИСТАЛЛИЧЕСКОЙ ЦЕЛЛЮЛОЗЫ ИЗ РИСОВОЙ ШЕЛУХИ

Исследован процесс получения микрокристаллической целлюлозы из рисовой шелухи. Неорганические вещества и лигнин в рисовой шелухе удаляются после щелочной варки. Полученный твердый остаток используют для изготовления микрокристаллической целлюлозы в 3 этапа: отбеливание - гидролиз - дробление. В результате, была получена микрокристаллическая целлюлоза с размерами частиц в диапазоне от 300 до 450 нм, выход продукта составил 30% от исходного материала.

Ключевые слова: лигноцеллюлозные отходы, рисовая шелуха, микрокристаллическая целлюлоза, щелочная варка, лигнин, отбеливание

Авторы: Н.Х. Нгиа, Л.А. Зенитова, Д.Б. Просвирников, Р.Г. Сафин