Прессование опилок: Прессование опилок в домашних условиях

Содержание

Пресс для брикетов из опилок

Жизнь не стоит на месте, и человечество все время совершенствуется веками и тысячелетиями. Казалось бы, не так давно люди научились получать огонь, который сразу стал важной частью нашей жизни. Сегодня придумано множество иных вещей, которые заменяют функции огня, а именно тепло. Однако никакой обогреватель нельзя сравнить с жарким пламенем в камине или печке. Он влечет внимание и побуждает задуматься о вечном. В этой статье мы поговорим о том, что такое прессы для брикетов из опилок и можно ли сделать эти прессы для опилок своими руками.

Прессы опилок

Таблица 1. Характеристика опилок
Показатели качества	Древесные опилки
	Хвойные породы	Мягко-лиственных пород	смеси (50% хвои и 50 листа)
Плотность, кг/м³	1.147	1.141	1.144
Насыпная плотность, кг/м³	526	511	520
Зольность,%	0.5	0.5	0.5
Теплотворная способность, МДж/кг	19.9	18	18.4
Истираемость, %	0.21	0.2	0.21
Влажность,%		8.5	8.3
Содержание SO: и SCb в газах гонения палет,%	0	0	0

Очень приятно подкладывать полешки в камин или печь, наблюдая за яркостью пламени и ощущать выделяемое тепло. Но дрова бывают различного размера и не всегда удобны в использовании, к примеру, в помещении с камином, потому, что они занимают много места. Сегодня есть отличная альтернатива дровам. Это – брикетированные опилки, сделать которые поможет пресс для опилок. Полученный материал отличается довольно высоким уровнем теплотворности, в сравнении с дровами или торфом. Такие топливные брикеты изготавливают на особой машине, которая называется пресс для брикетов. На таком оборудовании получаются брикеты размером 50 — 80 мм, поэтому они так удобны в использовании.

Прессы для создания брикетов из опилок бывают:

гидравлического типа
пневматического типа
винтовые
вертикальные
горизонтальные.

Конечно, на фоне прочих видов твердого топлива брикетированные опилки выглядят не очень привлекательно. Кроме того, их стоимость немного выше дров. Но достоинств у этого материала гораздо больше. Тысячи людей, которые пользуются данным видом топлива, сполна оценили все преимущества брикетов. И многие из них даже делают брикеты из опилок самостоятельно.

Пресс гидравлического типа состоит пресс-формы и гидроцилиндра. Он работает как домкрат. В пресс-форму помещается смесь опилок, а при помощи гидроцилиндра осуществляется давление поршня на опилки в пресс-форме. В результате получается плотный брикет. Среди достоинств такой установки низкая стоимость и высокая надежность. Однако производительность такого агрегата довольно низкая. Кроме того опилки нужно смешивать со связующим компонентом.

Шнековый пресс-экструдер схож с мясорубкой. Через шнек поступает сырье, выходящее по фильере плотным куском. Эта процедура осуществляется в условиях высокой температуры. Фильеру нужно предварительно нагреть. В условиях повышенной температуры и давления из опилок выделяется лигнин, который слепляет мелкие частицы. Среди достоинств такого аппарата отметим высокую производительность, а также отсутствие дополнительного связующего компонента. Из недостатков:

дополнительная подготовка — прогрев
быстрое изнашивание узлов повышенного трения
вследствие высокой температуры немного падает калорийность брикетированной продукции.

Пневматический пресс напоминает перфоратор. В результате ударов поршня сырьевой материал продавливается по фильере. В этом аппарате можно сделать брикеты из различных материалов. Сам аппарат работает без вмешательства человека и имеет хорошую производительность. Однако стоимость такого аппарата намного выше предыдущих.

Также существует пресс-гранулятор, выдающий гранулы из опилок. Он имеет довольно высокую производительность. Но для этой установки нужно дополнительно измельчать сырье, а также добавлять связующий компонент, к примеру, крахмал.

Что такое брикеты?

Брикетированное биотопливо изготавливают из мелких древесных отходов, главным образом опилок. Их можно просто засыпать в печь, однако такой вариант не удобен и не целесообразен, потому, что плотность такого материала крайне мала. Намного больше тепла выделится, если такое сырье спрессовать. Кроме опилок брикеты можно изготовить из соломы.

Как же делают брикеты? Прежде всего, опилки нужно измельчить, чтобы избавиться от возможных крупных кусков, а также высушить. Уровень влажности подготовленного материала не должен превышать 12%, поэтому нужно использовать сушильное оборудование. Размер сырьевых частиц должен составлять до 25х25х2 мм. После этого можно приступать к изготовлению непосредственно брикетов. Это делается двумя методами:

при помощи гидравлического пресса из сырья формуются в брикеты, прямоугольные или цилиндрические. Обязательными условиями этого процесса является высокое давление — от 30 до 60 МПа, а также высокая температура
при помощи экструзии на шнековом прессе из подготовленной смеси выдавливаются брикеты под давлением примерно 100 МПа. Процесс ведется также при повышенной температуре.

Во время прессования при повышенной температуре брикет высыхает до 4%. Чаще всего создание брикетированного материала не подразумевает добавления связующих компонентов, потому что при высокой температуре из лесоматериалов выделяется лигнин, который склеивает сырье. Однако, существуют технологии изготовления, которые предусматривают добавление связующего компонента, к примеру, крахмала в количестве 2-3%. Заготовки зачастую обламывается от собственного веса на практически одинаковые куски. По окончанию производства нужно обязательно упаковать материал в термоусадочную пленку, чтобы сохранить уровень влажности в пределах 4%.

Пресс для брикетов из опилок — отличный вариант мини-бизнеса. Цикл изготовления брикетированных продуктов при помощи производственной линии полностью замкнут. Такое производство имеет довольно высокую рентабельность. При условии ежемесячного уровня производительности в пределах 10 тонн готового сырья, учитывая затраты на сбыт изготовленных материалов, чистый доход достигает примерно 350долларов. Следовательно, инвестированные деньги отобьются на протяжении 6 месяцев.

Пресс для опилок своими руками

Для того, чтобы спрессовать опилки в домашних условиях необходимо немного свободного времени, ручной пресс и собственно сырье – опилки, старые газеты, шелуха семечек. Благодаря рунному прессу можно отопить не только свой дом, но и родственников.

Колоссальным достоинством брикетированного топлива является длительность его горения. Средняя продолжительность горения примерно порядка 2-4 часа. При этом он постоянно выделяет тепло. Вторым плюсом можно назвать минимальное количество дыма. Кроме этого из такого топлива не выделяются вредные вещества, да и он не является загрязнителем природы, потому что уже создан из отходов. Также к положительным качествам относится материальный вопрос. Стоимость одной тонны брикетов, изготовленных ручным прессом, гораздо дешевле аналогичного количества угля или дров. Образующийся в процессе сгорания брикетов пепел можно использовать как удобрение. Самым важным требованием к хранению такого топлива является сухость помещения.

Для того, чтобы сделать брикеты самостоятельно понадобится:

время и силы
отходное сырье
ведро
емкость с решеткой на ней. Именно на эту решетку выпадает полученный материал
вода или раствор крахмала, в качестве скрепляющего материала
ручной прессовальный аппарат для производства брикетированного топлива.

Также пригодится какой-нибудь измельчитель. Это сделает процедуру более легкой. При выборе ручного пресса, сразу стоит определиться с формой брикета, которая идеально подойдет для вашего котла, потому что для одних котлов подходят прямоугольные брикеты, а для других квадратные.Для изготовления брикетированного топлива нужно:

измельчить сырье. Для этого понадобится ведро, строительный миксер, чуть-чуть жидкости и непосредственно опилки
в полученную смесь нужно добавить немного глины или раствора крахмала для скрепления частиц
смесь, которую вы готовите должна лепиться
наберите немного получившейся кашицы и положите ее в пресс. Постарайтесь выдавливать как можно больше жидкости из заготовки

последним этапом производства является сушка. Нужно высушить полученный продукт на солнце.

Целесообразно ли делать брикетированную продукцию дома?

К сожалению, брикетированная продукция, изготовленная в домашних условиях, совсем непохожа на то, что рекламируется в интернете. Это происходит по ряду причин:

на красивом видео в интернете процесс смотрится довольно простым. На самом же деле, сделать это очень тяжело. В физическом плане. Для заготовки биотоплива на весь отопительный период, вам придется потратить много сил и времени
тепло, которое выделяется при сжигании самодельных брикетов намного ниже, чем у заводской продукции. Вследствие низкой плотности получаемого материала, потому что домашние аппараты не гарантируют необходимого давления
сушка на солнце не дает такого эффекта, как промышленная сушка, а количество влаги оказывает влияние на теплотворную способность
если брикеты делаются с применением глины, то золы останется намного больше.

Таблица 2. Тепловые характеристики различного вида топлива
Виды топлива	Удельная теплотворная способность, в кВт/ч (среднее)
Дрова хвойных пород	2,45
Дрова лиственных пород	3,2…3,6
Брикетированная лузга подсолнечника	5,0
Ьрикет из соломенных отходов	4,0
Брикет из щепы и стружки	4,2…4,8
Каменный уголь	7,2…7,7
Бурый уголь	3,2…3,5

Виды топлива Удельная теплотворная способность, в кВт/ч (среднее) Дрова хвойных пород деревьев 2,45 Дрова лиственных пород 3,2…3,6 Брикетированная лузга подсолнечника 5,0 Брикет из соломенных отходов 4,0 Брикет из щепы и стружки 4,2…4,8 Каменный уголь 7,2…7,7 Бурый уголь (зольных сортов) 3,2…3,5

При копировании материала, ссылка на источник обязательна: http://househill.ru/kommunikacii/otoplenie/element/press-dlya-opilok.html

При копировании материала, ссылка на источник обязательна: http://househill.ru/kommunikacii/otoplenie/element/press-dlya-opilok.htm

Прессы для опилок своими руками, брекеты из опилок

Что собой представляют прессы для опилок

Это специальный агрегат, который прессует массу опилок в брикеты, используемые в топке печи. Брикеты отлично подходят вместо дров, которые стоят дорого, в отличие от сырья вторичной обработки.

Формируется масса путем смешивания опилочной массы, подогрева и в конечном итоге – прессования.

Процесс можно описать так: сухую опилочную массу подают в бункер, там они перемешиваются между собой, затем поступают в передвижной отсек, где они подвергаются уплотнению и прессованию под давлением, масса пропускается через специальные формы, которые придают вид готовых брикетов. После этого они нагреваются в специальном отсеке под большой температурой, после этого брикеты становятся плотными с темным оттенком.

Они беспрерывно подаются по конвейеру, а уже с него можно убирать готовую продукцию в тару.

Можно ли сделать самодельный пресс

Самым доступным считается рычажный или винтовой вид пресса, который можно собрать в домашней мастерской. Такой агрегат полностью механический, без использования дополнительной энергии, кроме ручной.

За основу можно взять устройство для изготовления уличных плиток или строительных блоков. Агрегат можно изготовить из дерева (рычажный) либо металла – по винтовому принципу работы.

Перед началом работ следует определить параметры готовых брикетов, которые подойдут для топки в домашней печи.

Легче всего изготовить брикеты в виде цилиндров, а для производства нужна труба с определенными параметрами. Именно в ней будет проходить прессование путем перемещения рычага или винтов.

Для повышения производительности домашнего пресса можно разработать такую конструкцию, которая будет изготовлять не по одному, а сразу несколько штук. Конечно, придется израсходовать больше материала и приложить больше усилий, но производительность – немаловажный фактор.

Для изготовления брикетов прямоугольной формы потребуется сделать из металлических листов форму, которую сваривают аппаратом. По бокам делают небольшие отверстия для выхода влажного воздуха, который обязательно будет образовываться в процессе изготовления.

Чтобы обеспечить безопасность работы, агрегат следует укрепить на станине, допускается производство и на улице в хорошую погоду.

Для увеличения КПД можно вместо ручного прессования установить электродвигатель, который поможет увеличить производительность. По периметру формы можно установить электрические мощные обогреватели, тогда при образовании давления лигнин, выделяемый древесными опилками, будет склеивать брикеты, что обеспечит им прочность.

Необходимые инструменты и материалы

Чтобы сделать конструкцию самостоятельно, вам нужно запастись:

Сварочным аппаратом;
Электродами;
Ножовкой по металлу или болгаркой с соответствующими дисками;
Гидравлическим оборудованием, например, домкратом;
Пружинами, можно воспользоваться дверными или автомобильными;
Листами металлопроката;
Швеллерами;
Трубой;
Уголками;
Стальными заготовками для установки направляющих;
Приспособление для выравнивания листов.

Как сделать пресс

Нужно найти место под станину, продумать систему подачи сырья и просушки изделий. Ну и главное – обеспечить работу необходимым количеством опилок. Самый доступный вариант можно изготовить на основании гидравлического приспособления с ручным или электрическим двигателем.

Сам агрегат состоит из корпуса с приварными ручками, пунсона и матрицы.

Пошаговая инструкция

Чтобы изготовить основание, можно воспользоваться швеллерами, сваренными между собой.
Направляющие стойки делают из стальных уголков размером 100х100 мм с высотой до 1,5 метра в количестве 4 штук. Стойки сваривают в вертикальном положении по 2 штуки с каждой стороны.
Следует правильно расположить уголки, на равном удалении друг от друга;
К уголкам крепится барабан для перемешивания сырья, к нему можно установить электромотор;
Чтобы изготовить корпус, следует взять листовое железо, сварить из него необходимого размера короб, куда будут засыпаться опилки. Лучше всего его сделать в виде конуса. Иногда из-за отсутствия железа используют обыкновенную трубу большого диаметра.
К корпусу по нижней части закрепить редуктор и приварить лоток для выхода готового изделия.
Отдельно подготавливается матрица для выдавливания готовой продукции, ее делают из уже готового толстого диска.
По центру делают отверстие по размеру вала, при помощи которого будет перемешиваться сырье.
Собирают конструкцию и устанавливают на станину.
По периметру следует установить тэны для просушки изделий, но этого будет недостаточно. После выхода их просушивают дополнительно на открытом воздухе.

Что выгоднее: самодельный пресс или готовый

Конечно, грамотно утилизировать органические отходы очень важно, а если от них будет еще и практическая польза – то вдвойне. Из опилок, которые остались от возведения деревянного дома может получиться отличное топливо. Нужно только воспользоваться небольшим агрегатом для прессования.

За основу можно взять уже готовые прессовальные машины для формирования уличных плиток, кирпича, добавив к ней немного собственных доработок. Например, универсальное устройство для выдавливания массы нужной формы в виде брикета или цилиндра. Стоить изготовленное собственными руками будет сущие копейки, но у такого устройства будет один существенный недостаток – недостаточная плотность брикетов. А это приведет к неоправданно большим расходам топлива, что может быть невыгодно для обогрева помещения в зимнее время.

Заводские установки могут стоить дорого, если они рассчитаны на большие производственные объемы, да и зачем покупать дорогостоящее оборудование, если нет постоянного поступления опилок и делать брикеты нужно только периодически?

Но, готовые агрегаты более мощные, с большим набором функционала, а готовые изделия – качественные, дают много тепла и занимают мало места в помещении. Для работы необходимо подключение к электроснабжению, поскольку двигатель электрический. И просушка готовых брикетов также необходима.

Если есть большие объемы опилочной массы, то простым агрегатом, изготовленным в домашних условиях не обойтись. Ну а для небольшого производства хватит маломощного с низкой производительностью аппарата.

Ориентировочная стоимость

Заводские агрегаты, в зависимости от мощности, могут стоить от 300 тысяч до 1 миллиона. Если покупать российские аппараты, которые практически ничем не отличаются от зарубежных аналогов, можно прилично сэкономить. А в наши дни, когда конкуренция очень высока, за небольшие деньги можно приобрести качественный агрегат нашего производства, который будет работать не хуже импортного, да еще намного дольше.

Статья была полезна?

0,00 (оценок: 0)

Технология изготовление топливных брикетов из опилок + Видео.

В данном материале описана технология производства топливных брикетов из опилок и другого растительного сырья.

Сырье может представлять собой любые растительные отходы:

отходы деревообработки;
отходы сельскохозяйственного растениеводства;
листва;
брикет может включать в свой состав вторичное сырье: дрова, старую древесину, макулатуру.

Для переработки опилок понадобится следующее оборудование:

измельчитель сырья;
сушилка;
пресс для брикетов;
упаковочное оборудование;
для больших производств понадобится транспортные коммуникации: конвейерные ленты, пневмотранспорт, погрузчики;
инвентарь: инструменты, емкости.

В видео кратко можно посмотреть процесс, а ниже идет подробное описание как делают брикеты.

Технология производства топливных брикетов

В зависимости от сырья (опилки, листья, лузга)и вида брикета технологическая цепочка может отличаться, но большинство предприятий имеют полный набор указанных ниже технологических операций.

Измельчение и сушка

Эти операции могут меняться местами, либо отсутствовать при мелком производстве (домашняя установка, небольшой цех с небольшим количеством отходов).

Рекомендуем данные операции не исключать даже при небольших объемах, так как они повышают конечное качество брикетов:

Сушка — обеспечивает лучшее прессование сырья. Как правило проводится в печах туннельного типа со шнековой подачей сырья.
Измельчение — облегчает прохождение сырья на всех стадиях обработки. Проходит на дробилках различного типа (молотковые дробилки, щепорезы, промышленные шредеры).

Прессование

как работает пресс для брикетов RUF

Подготовленное сырье поступает в установку, где под действием давление нагревается и спекается за счет выделения естественного связующего – лигнина.

При использовании вторичного сырья могут применяться дополнительные связующие, которые вводятся в сырье перед прессом.

В таком случае понадобится бак-смеситель, где сырье и добавки будут смешиваться до равномерного распределения по объему.

При прессовании сырье под давлением нагревается до 240…320 °С, за счет чего происходит спекание брикета. В отдельных моделях прессов сырье может предварительно нагреваться с помощью ТЭНов при поступлении на шнек (брикеты pini-kay).

При прессовании важно не перегружать пресс (работать с соблюдением норм расхода), следить за однородностью сырья.

Смотрите подборку видео как делают топливные брикеты (евродрова) в домашних условиях.

Охлаждение и резка на поленья, упаковка.

При выходе с пресса готовый брикет обрезается (обламывается) и поступает на паллеты, где охлаждается короткое время. После чего продукцию необходимо упаковать, для того чтобы она не напитывала влагу.

Готовая продукция

брикеты из опилок RUF

В результате прохождения через пресс, получают топливные брикеты трех основных видов:

RUF (Руф). Получают в гидравлических прессе, готовый продукт выходит в виде кирпича (150×90×60 мм). Требует обязательной упаковки в водонепроницаемую пленку.
Pini Kay (Пини Кей). Выглядят как брусок заданной длины (25…40 см), производят с помощью шнекового пресса. При производстве брикет выходит с готовой спекшейся пленкой, которая частично препятствует впитыванию влаги. Продукцию можно паковать в полиэтиленовые мешки (биг-беги).
Nestro (Нестро). Цилиндрические бруски (Æ50…90 мм, длина – 50…100 мм), производятся на гидравлических прессах.

Примеры видео смотрите по ссылке: Какие бывают виды топливных брикетов.

Важные характеристики техпроцесса

Влажность сырья

топливные брикеты pini-kay

Технология производства для любых брикетов требует сушки и измельчения сырья. Если данным фактом пренебречь, то в результате реакция спекания и склеивания при воздействии температуры будет неэффективной: на выходе из перса брикет может развалиться.

При изготовлении у вас должна быть возможность доводить сырье до влажности 8…14%.

Операцией можно пренебречь, если у вас штучное производство (для собственных нужд в очень малых объемах). При условии, что есть помещение, площадка, где сушить сырье и хранить его в сухом состоянии до процесса запуска пресса.

Помните о погоде: от сырья, хранящегося в сырых сараях, толку не будет. Перед тем как сушить щепки или опилки естественным путем, убедитесь, что на отведенной для этого площади, помещения, нет доступа влажного воздуха с улицы.

Альтернативный способ изготовления брикетов — как делают в Африке. Фотоподборка.

Производительность

Объем производимых брикетов напрямую зависит от доступа к сырью, объемов сбыта и собственного потребления.

Чтобы определиться с объемом, вы должны хотя бы примерно понимать какая часть продукции будет идти на собственные нужды, а какая – на реализацию.

На обогрев ваших помещений количество брикетов можно примерно рассчитать как ½ от объема ранее затрачиваемых дров. Читайте также чем выгоднее отапливать дровами или брикетами.
Часть продукции может тратиться на сам производственный процесс – для подогрева воздуха на сушке (примерно 1…3%).

Рассчитывая производительность, учитывайте, что большинство небольших компаний производство ведут до отопительного сезона, после идет активный всплеск продаж, а далее на рынке наступает застой: оборудование останавливается, идет накопление сырье. Работа возобновляется только весной.

Рассчитывая объемы производства, учитывайте фактор сезонности.

Большие компании работают более ритмично: при постоянном доступе к сырью они производят брикеты круглый год. Но торгуют как все – месяц-два перед отопительным сезоном. После чего весь произведенный брикет идет на склад, если нет другого рынка сбыта (или на экспорт в Европу, но европейцы покупают – крупным оптом).

Объем вложений

Также можете ознакомиться с обзором производителей оборудования для изготовления топливных брикетов.

Сделать топливные брикеты своими руками по технологии «руф» или «пини-кей» — достаточно накладно на первом этапе:

для микробизнеса вложения составляют порядка для 2…4 тыс. долларов для кустарного производства;
для малого и среднего бизнеса минимум придется стартовать от 10 тыс. долларов на небольшую лесопильню;
профессиональные линии для постоянной работы в данном направлении стоят от 100…130 тыс. долларов и выше.

Прессование гранул из опилок

Самый главный этап производства экологичного топлива из древесины – прессование гранул, которое следует после измельчения, сушки и обработки сырья. Он заключается в продавливании мелких опилок через матрицу пресса. Прежде всего, материал высыпается в оборудование, затем специальные ролики начинают прокатывать матрицу и вдавливать опилки в отверстия. Количество роликов может отличаться, это зависит от производительности пресса.

Ролики установлены с определенным зазором. Давайте рассмотрим принцип:

1) первый ролик свертывает измельченное и высушенное прежде сырье;

2) второй прижимает его вниз;

3) третий просто прижимает его;

4) четвертый толкает опилки в отверстия:

5) пятый очищает матрицу пресса

Все сводится к следующему: зазор между вторым роликом и матрицей меньше, чем зазор между первым роликом и матрицей. Зазор между третьим роликом и матрицей меньше, чем зазор между вторым роликом и матрицей и так далее. Процесс прессования гранул носит циклический характер и, следовательно, повторяется через определенный промежуток времени. К данному этапу можно приступать только после того, как фракции древесины достигли нужного размера и оптимальной влажности от 6 до 7%.

Также по этой теме читайте новости

Вообще, обработка опилок и стружки позволяет получить более эффективное и компактное топливо по сравнению с обычными дровами. Давайте рассмотрим некоторые преимущества пеллет:

1) При сжигании в воздух выбрасывается такое же количество углекислого газа, какое дерево поглотило в процессе роста, так называемый замкнутый углеродный цикл.

2) Длина составляет около 10-50 мм, диаметр 6 мм или 8 мм. Такой размер делает процесс упаковки гораздо проще.

3) Они превосходит по горючести обычные поленья, а также содержат меньше влаги и оставляют меньше золы. Гранулы помогают эффективно отопить дом, коттедж, производственное, офисное или складское помещение.

4) Следует отметить, что энергоемкость одного килограмма равна 500 мл жидкого топлива (дизельного).

5) Зольность составляет всего 0,1% от общего сожженного объема. Это означает, что после сгорания одного кубометра останется всего один литр золы, поэтому чистить котел слишком часто не потребуется.

6) Измельчение, сушка и процесс прессования гранул затрачивают только 3% от количества энергии, которую они генерируют во время сжигания. Для сравнения, для производства нефтяного топлива требуется около 10% энергии, а для производства электроэнергии – 60%.

Компания «Древесные технологии» производит пеллеты из хвойных пород древесины. Получите бесплатные образцы и убедитесь в эффективности. По всем вопросам звоните по номеру телефона:+7 (831) 339-14-60 или пишите на электронную почту [email protected]

как сделать, чертежи, лучшие варианты

Топливные брикеты, для изготовления которых используются опилки и отходы переработки различного сельскохозяйственного сырья, являются отличной альтернативой привычных видов твердого топлива – дров и угля. Чтобы не приобретать это топливо в готовом виде и, соответственно, сделать его еще более экономичным, можно самостоятельно изготовить пресс для брикетов и производить требуемое количество евродров из опилок своими руками.

Евродрова – топливные брикеты в виде многогранного бруса с отверстием для отвода дыма

На сегодняшний день используются две технологические схемы изготовления брикетов для отопления, которые при наличии соответствующих технических устройств можно реализовать и в домашних условиях. Естественно, что для изготовления евродров в требуемом количестве необходимо наличие основного сырья, в качестве которого могут быть использованы древесные опилки, стружка и более крупные отходы древесины. Пресс для топливных брикетов своими руками целесообразно изготавливать в том случае, если сырье, которое будет использоваться для брикетирования, является доступным по стоимости и может быть всегда получено в требуемом количестве.

Производство топливных брикетов

В домашних условиях изготовление брикетов из опилок осуществляется по таким же технологиям, как и в условиях производственного предприятия, поэтому прежде чем приступать к созданию самодельного оборудования для решения такой задачи, необходимо вникнуть во все технологические нюансы производства данного топлива.

Технологическая схема производства топливных брикетов в промышленных условиях

Процесс производства брикетов для отопления начинается с измельчения исходного сырья, в качестве которого, как уже говорилось выше, могут быть использованы древесные опилки, стружка, а также отходы переработки сельскохозяйственных культур: шелуха пшеницы, гречихи, риса и подсолнечная лузга. После измельчения сырье для топливных брикетов тщательно просушивается до уровня влажности, составляющей порядка 10 %.

Формирование из исходного сырья плотного брикета может быть осуществлено по одной из двух технологических схем. Для реализации каждой из них требуется соответствующее оборудование, а именно:

Гидравлический пресс для изготовления топливных брикетов без использования связывающих веществ

Технология изготовления брикетов для отопления как в первом, так и во втором случае подразумевает оказание значительного давления на исходное сырье, в результате чего из древесины начинает выделяться лигнин – природный компонент, выступающий в роли связующего вещества. Таким образом, для изготовления брикетов можно не использовать дополнительные клеевые составы, что позволяет сохранить экологическую чистоту топлива.

Для производства евродров по первой технологической схеме используется механический или гидравлический пресс для брикетов, способный формировать усилие до 500 Бар. В результате такого силового воздействия происходит самопроизвольный разогрев используемого сырья и формирование из него плотного бруска прямоугольной формы.

Экструзионная схема изготовления топливных брикетов предполагает использование шнекового пресса, который способен оказывать на используемое сырье давление, значение которого доходит до 800–1000 Бар.

При реализации данной технологии производства евродров сырье загружают в приемный бункер, которым оснащен шнековый брикетировщик. Далее захваченное шнеком сырье проталкивается в зауженный канал пресса, где и происходит уплотнение материала под высоким давлением. При сдавливании в зауженной части рабочей камеры шнекового пресса для опилок происходит самопроизвольный разогрев сырья, в результате чего готовый брикет формируется при одновременном воздействии высокого давления и значительной температуры. Готовый брикет при его прессовании на шнековом оборудовании имеет вид шестигранного бруска, порезанного на отрезки требуемой длины.

Как самостоятельно сделать пресс для топливных брикетов

Заводской пресс для изготовления топливных брикетов, который может работать по одной из вышеописанных схем, стоит достаточно дорого, поэтому приобретать такое оборудование целесообразно лишь в том случае, если планируется производство топлива в промышленных масштабах. Для того чтобы производить отопительные брикеты для собственных нужд, можно изготовить самодельный пресс, воспользовавшись одной из конструктивных схем такого устройства, которые несложно найти в интернете.

Чертежи пресса для изготовления брикетов (нажмите для увеличения)

Самодельный пресс для брикетирования можно изготовить полностью с нуля или использовать в качестве основы такого оборудования готовый механизм, способный создавать значительное давление. По какой бы конструктивной схеме ни был изготовлен самодельный брикетировщик, следует учитывать тот факт, что такое устройство не сможет создать давление, достаточное для выделения из древесных опилок лигнина. Именно по этой причине, применяя для изготовления брикетов пресс самодельного типа, в опилочную массу перед прессованием добавляют связующие вещества, в качестве которых могут быть использованы:

недорогой обойный клей,
глина, которая добавляется в опилочную массу в соотношении 1:10,
предварительно размоченная бумага или гофрокартон, которые содержат в своем составе лигнин, проявляющий свои клейкие свойства при контакте с водой.

Особенность изготовления брикетов при помощи самодельной конструкции заключается еще и в том, что опилочную смесь перед прессованием не сушат, а замачивают, что способствует лучшему склеиванию частичек, из которых такая смесь состоит. Сушке на открытом воздухе при использовании самодельного пресса для опилок подвергают уже готовые брикеты.

Изготовление устройства с нуля

Для того чтобы практически с нуля изготовить пресс для производства топливных брикетов, можно взять за основу винтовой (или рычажный) механизм, при помощи которого такое устройство будет создавать требуемое давление. Чтобы сделать такой ручной пресс, вы можете даже не искать чертежи, достаточно выполнить технический рисунок, ориентируясь на размеры используемого механизма.

Матрица самодельного пресса может быть круглой или прямоугольной формы

Принцип действия винтового (или рычажного) пресса заключается в следующем: сырье для изготовления топливных брикетов помещается в перфорированную емкость, которая после наполнения устанавливается под станину устройства. Давление, которое обеспечивает такой механический пресс, создается вращением винта или движением рычага – в зависимости от особенностей конструктивного исполнения. Более производительным и удобным в использовании является ручной брикетировщик рычажного типа, поскольку в нем форма, в которой происходит формирование топливного брикета, освобождается от готового изделия значительно проще.

Изготовление брикетировщика на основе готового силового механизма

Более мощный, производительный и удобный в эксплуатации брикетировщик (или пресс брикетировочный) можно сделать на основе готового силового механизма, в качестве которого может быть использован гидравлический домкрат или небольшой гидравлический пресс. Чтобы преобразовать такой силовой агрегат в брикетный пресс, его необходимо оснастить пуансоном и матрицей, которые и будут обеспечивать формирование топливного брикета из опилочной массы, смешанной со связующим составом.

Гидравлический приводной механизм соединяется с пуансоном, размеры которого должны соответствовать размерам матрицы. В полости последней и осуществляется формирование топливного брикета из опилочной массы.
Для изготовления матрицы, в стенках которой сверлятся отверстия для выхода воздуха и влаги, можно использовать толстостенную трубу.
Матрица самодельного пресса оснащается съемным дном, при снятии которого готовый брикет просто выталкивается из ее внутренней полости пуансоном.

Принцип действия самодельного пресса на базе гидравлического домкрата

Чтобы изготовить пресс гидравлический для производства топливных брикетов, кроме силового механизма и толстостенной трубы для матрицы, потребуются следующие расходные материалы:

металлический швеллер,
равнополочный уголок № 100,
металлический лист толщиной 3–6 мм, из которого будут изготовлены пуансон и съемное дно для матрицы (толщина такого листа выбирается в зависимости от диаметра матрицы: чем больше данный параметр, тем толще должен быть лист),
труба диаметром 25–30 мм, из которой будет изготавливаться шток пуансона,
труба большого диаметра, которая необходима для того, чтобы изготовить корпус миксера (если трубы подходящего диаметра нет в наличии, то оснастить самодельный брикетировочный пресс можно миксером, корпус которого изготовлен из листа жести),
листы оцинкованной стали (из них будут изготавливаться лотки самодельного пресса для брикетов), один из которых используется для загрузки в полость матрицы исходного сырья, а второй – для приема готовых топливных брикетов.

Внутренний диаметр толстостенной трубы, из которой будет изготавливаться матрица самодельного брикетировщика, выбирается в зависимости от того, каким должен быть размер поперечного сечения брикетов, которые планируется делать на таком устройстве. При выборе данного параметра следует иметь в виду: чем меньше будет диаметр брикетов, тем выше будет их плотность, но при этом пресс гидравлический будет работать с невысокой производительностью.

Самодельный пресс для производства брикетов, основу которого составляет домкрат или другой силовой механизм гидравлического типа, собирается в следующей последовательности:

Из предварительно нарезанных отрезков швеллера сваривается основание устройства.
К полученному основанию самодельного пресса привариваются 4 вертикальные стойки, для изготовления которых используются отрезки уголка длиной 1,5 метра каждый.
Из трубы большого диаметра или листа жести изготавливается барабан, в котором будет выполняться перемешивание опилочной массы. Для изготовления такого барабана можно использовать бак от старой стиральной машины.
Барабан для смешивания опилочной массы крепится на стойках самодельного пресса (по возможности его следует оснастить приводом, состоящим из электродвигателя и ременной передачи).
Лоток, по которому подготовленная смесь будет подаваться в полость матрицы, фиксируется непосредственно под барабаном-смесителем.
В стенках толстостенной трубы, которая будет выступать в качестве матрицы самодельного брикетировщика, сверлится несколько отверстий диаметром 3–5 мм. Через них из опилочной массы в процессе ее сдавливания пуансоном будут выходить воздух и лишняя влага. Выполняя такие отверстия, следует располагать их равномерно по всей высоте матрицы.
К нижнему торцу матрицы самодельного пресса для брикетов приваривается фланец, к которому будет прикручиваться съемное дно, представляющее собой круг из металлического листа с приваренными к нему проушинами.
К основанию пресса матрица приваривается или прикручивается непосредственно под загрузочным лотком.
В качестве пуансона, которым самодельный брикетировщик будет оказывать давление на опилочную массу, используется металлический круг. Такой круг вырезается из листового металла. Сделанный подобным образом пуансон должен иметь диаметр, позволяющий ему спокойно извлекаться из полости матрицы пресса. Для изготовления штока, один конец которого приваривается к пуансону, а второй соединяется с рабочим органом гидравлического силового механизма, можно использовать трубу диаметром 25–30 мм.
Последнее, что следует сделать, чтобы самодельный пресс брикетировочный был готов к использованию, – это закрепить пуансон на стойках, расположив его точно над полостью матрицы.

Самодельный пресс высокой производительности

Многие домашние мастера задаются вопросом, как сделать своими руками ударно-механический или шнековый пресс для брикетов, которые отличаются более высокой производительностью, чем пресс брикетировочный вышеописанной конструкции. При этом надо учитывать следующее: чтобы изготовить пресс шнековый, потребуется использование специального металлообрабатывающего оборудования и достаточно дорогостоящих материалов, что может свести на нет весь смысл такого трудозатратного мероприятия.

Нельзя отрицать, что брикеты из опилок — это один из самых эффективных видов твердого топлива, используемых для отопления дома. Они высококалорийны (выход тепла — около 5 кВт с 1 кг при сжигании), имеют небольшую зольность, а также удобны в складировании, поскольку занимают мало места. Но вот дешевым это горючее точно не назовешь, топить котел или печь евродровами в течении всего сезона может себе позволить далеко не каждый.

Отсюда и возникает интерес у многих домовладельцев – а нельзя ли как-то сделать топливные брикеты своими руками? Особенно когда есть для этого сырье по мизерной цене. Решение этого вопроса как раз и является темой данной статьи. В ней будут рассмотрены различные технологии производства брикет из опилок и других видов сырья на производстве и в домашних условиях. По итогу станет понятно, при каких обстоятельствах имеет смысл браться за это дело.

Способы изготовления брикетов

Чтобы получить представление, как можно сделать топливные брикеты своими руками, надо вначале изучить, как их производят в заводских условиях. Подготовительный этап при любой технологии одинаков и заключается в измельчении и сушке сырья. Таковым выступают, конечно же, опилки и более крупные отходы деревообрабатывающего производства, которые перерабатываются для изготовления брикет. Затем сырье подвергают просушиванию с целью довести его влажность до показателя не более 8—10%.

Для справки. Также в качестве исходного материала для производства евродров могут служить различные агропромышленные отходы (шелуха, лузга семечек) и даже угольная пыль.

Дальше начинается основная операция – брикетирование, проще говоря, — прессовка опилок. На сегодняшний день это проделывают двумя способами:

Надо сказать, что при обеих технологиях результат достигается за счет сильного сдавливания древесного сырья, вследствие чего из него начинает выделяться природный компонент — лигнин. Он и служит связующим веществом для этой рассыпчатой массы, других не предусматривается. Разница только в способе сдавливания, в первом случае используется гидравлический пресс для брикетов, развивающий усилие 300—600 Бар.

От такого сжатия сырье самопроизвольно разогревается, что только способствует формованию прочного прямоугольного «кирпичика». Как функционирует брикетировочная линия с гидравлическим прессом, показано на видео:

Вот так шнековым прессом выдавливаются евродрова

Экструзионный метод производства брикет из опилок легко понять на примере обычной домашней мясорубки или соковыжималки. Сырье загружается в приемный бункер агрегата и перемещается шнеком в сужающийся рабочий канал конической формы. Там и происходит его сжатие, при этом шнековый пресс для брикетов развивает чудовищное усилие – до 1000 Бар.

На выходе получаются дрова из опилок в виде шестигранника, которые проходят дополнительную термическую обработку и отрезаются в один размер специальным ножом. Устройство шнекового пресса для опилок в разрезе показано на чертеже:

Основная нагрузка ложится на шнек (поз. 5) и коническую втулку (поз. 7), износ деталей напрямую зависит от количества выдавленных брикетов

Изготовление в домашних условиях

Понятно, что приобретать столь мощное оборудование, чтобы прессовать брикеты у себя дома – пустая затея. Даже если вы располагаете средствами и дармовым сырьем, окупить его стоимость удастся только в том случае, если прессовать дрова из опилок на продажу. Это значит, что выдержать традиционную технологию с выделением лигнина не удастся.

Подсказка. Отходы зимней обрезки деревьев отлично пойдут на брикетирование, если их предварительно измельчить дробилкой. О процессе сборки такого измельчителя веток читайте в отдельном материале.

Взамен домашние умельцы приспособились для формования «кирпичиков» использовать разные связующие, например:

Чтобы не покупать дорогое сушильное и прессовое оборудование, в домашних условиях топливные брикеты делают следующим образом. Опилки замачивают в воде и тщательно перемешивают с глиной в пропорции 1 : 10, либо добавляют размоченный картон или обойный клей. Получившуюся смесь для изготовления брикет помещают в форму самодельного ручного пресса для опилок и сжимают усилием рук. Затем «кирпичик» извлекают из формы и кладут сушиться естественным путем, на улице.

Для справки. По этой технологии сообразительные хозяева прессуют брикеты из любых доступных материалов, способных гореть: из соломы, бумаги, картона, листьев, шелухи семечек и так далее.

Оборудование для производства

Простейший пресс для изготовления топливных брикетов, сделанный своими руками, имеет винтовой ручной привод. Формовочная емкость с перфорацией наполняется смесью и устанавливается под станину, давление создается за счет закручивания винта. Конструкция очень проста и подробно рассказывать о ней нет смысла, достаточно посмотреть на рисунок.

Подобные винтовые станки для прессования брикет из опилок не слишком популярны в силу низкой производительности. Слишком уж много уходит времени на загрузку емкости, закручивание винта и извлечение готового изделия. Куда быстрее и проще выдавливать «кирпичики» на самодельном прессе с длинным рычагом и механизмом выталкивания брикеты наружу. Для ускорения процесса к станине можно приварить 2 формы вместо одной.

Ручной станок на 2 формы с рычагом из трубы

Некоторые мастера-умельцы могут похвастать и более совершенным механизированным оборудованием. И правда, ручной станок можно усовершенствовать и повысить производительность брикет, установив вместо ручного привода гидравлический домкрат. Чтобы собрать такой агрегат, придется немало повозиться, зато и результат получится куда лучше.

Ручной станок с гидравлическим домкратом

Примечание. Даже используя гидравлический домкрат в самодельном прессе, создать давление хотя бы 300 Бар все равно не удастся. Поэтому воспроизвести заводскую технологию без добавления воды и связующих все равно не получится.

Невзирая на большие трудности с изготовлением деталей, кое-кому из мастеров удалось собрать шнековый пресс и получить брикеты довольно приличного качества. Об этом свидетельствуют отзывы таких людей на форумах. Но все они отмечают большие затраты на производство деталей шнека и корпуса из стали высокого качества. Опять же, без электрического привода здесь не обойтись, при самом скромном подсчете требуется двигатель мощностью не менее 7 кВт.

Самодельные брикеты – за и против

Причины, из-за которых данный вид топлива очень привлекателен, понятны. Когда у человека имеется собственное древесное производство либо возможность дешево покупать опилки для брикет, то мысли об их изготовлении в домашних условиях вполне закономерны. Дело в том, что далеко не всякая отопительная техника приспособлена для сжигания опила. Как правило, древесная мелочь в обычной печи или котле сгорает быстро и отдает мало тепла, да еще и половина просыплется в зольник.

Для успешного сжигания отходов древесины нужен специальный котел шахтного типа или верхнего горения. Сделать такой довольно сложно, гораздо радужнее видится перспектива прессования опилок в топливные брикеты.

Оказывается, здесь тоже не все так просто и вот почему:

Покупать заводское сушильное и прессовое оборудование – неоправданно дорогое мероприятие. Дешевле приобрести готовые евродрова.
Можно сделать пресс для брикет самому и делать их кустарным способом. Но изделия будут низкого качества и дадут мало тепла, а времени отнимут много.

Пункт второй требует разъяснения. Из-за невозможности соблюсти технологию «кирпичики» после сушки получаются легкими из-за малой плотности. Их удельная теплота сгорания втрое ниже, чем у древесины, значит, для отопления их понадобится втрое большее количество. Весь процесс займет массу времени и отнимет много энергии. Да и хранить такой объем топлива, чтобы оно не набралось влаги, весьма затруднительно.

Познавательное видео для энтузиастов, желающих давить заняться ручным брикетированием разнообразных домашних отходов:

Заключение

Изготавливать топливные брикеты своими руками на самодельном оборудовании, в принципе, можно. Но для этого нужно иметь достаточно свободного времени и место для сушки и хранения горючего. Также важно, чтобы опилки не приходилось возить издалека или дорого покупать. При таком раскладе мероприятие вообще теряет всякий смысл, лучше уж купить грузовик дров. Выбор за вами, уважаемые домовладельцы.

Использование топливных брикетов очень популярно в Европе, особенно в северных странах, и в регионах с развитым животноводством. Они намного дешевле, чем привычный топливный материал, доступны, а для владельцев фермы не составит большого труда изготовить их самостоятельно.

В брикеты могут быть спрессованны любые горючие материалы, однако чаще всего применяют опилки, уголь с торфом, солому или древесную стружку. Подходит для прессования и щепа дерева.

О топливных брикетах

Топливные брикеты экологичны и безопасны, обладают хорошей теплоотдачей, разгораются быстрее, чем дрова, не искрят и долго горят.

Квадратная или прямоугольная форма позволяет складывать топливный материал для более удобного хранения. Основные недостатки — ломкость и низкая влагоустойчивость.

Если планируется изготовление брикетов из опилок, то они должны отвечать следующим требованиям:

Оборудование для изготовления брикетов

Метод брикетирования основан на создании максимального давления, достаточного для освобождения материала от влаги. На рынок поставляется несколько видов оборудования для изготовления брикетов. Полный же комплект включает в себя:

Если изготавливать брикеты из опилок, оборудования требуется меньше — измельчитель не нужен, поскольку опилки имеют уже подходящий размер. Если возможна предварительная просушка опилок в хорошо проветриваемом помещении или же на открытом воздухе, то из списка оборудования можно исключить и сушилку.

Основным и самым важным является пресс для брикетов.

Это оборудование представляет собой силовое устройство, совмещенное с матрицей. С помощью силового каркаса передается давление на заготовленный материал. Пресс может использовать ручные или механические приводы для передачи давления.

Работает пресс для брикетирования опилок так: опилки засыпаются в специальную форму, включается работа привода, что ведет к сдавливанию материала внутри формы. Брикет вынимается и выкладывается на окончательную просушку.

Самодельный пресс

Пресс брикетировочный можно не только купить, но и сделать самостоятельно. Самодельное оборудование условно делится на две группы:

Чтобы изготовить пресс для топливных брикетов своими руками, понадобится также сделать металлическую квадратную или круглую форму, и пуасон. Форму обычно сваривают из металлического листа.

В стенках и на дне формы рекомендуется просверлить несколько отверстий тонким сверлом. Нужно это для того, чтобы в процессе прессования выделяемая влага уходила из формы. Для удобства форму можно сделать со съемным дном, тогда брикет будет удобнее вынимать.

А для сбора стекающей воды под форму обычно устанавливают небольшую емкость.

Пуасон также изготавливают из плоского листа металла, толщиной около 4,5 мм. Лист необходимо приварить к рычагу давления или закрепить на шарнирах. Пуасон необходимо сделать на несколько миллиметров меньше формы — он должен свободно заходить внутрь.

Не рекомендуется оборудование прессов двумя и более формами. Это повышает производительность, но снижает качество брикетов. Одного рычага давления недостаточно для качественного брикетирования в нескольких формах.

Пресс для опилок из домкрата в качестве рычага отличается большей производительностью, хорошей спресованностью брикетов и легкостью в использовании. Для изготовления пресса можно использовать также гидравлическую установку, которую часто применяют в сервисах по ремонту автомобилей.

Для изготовления брикетов очень важен не только пресс, но и помещение, где он установлен. Оно должно быть достаточно просторным, с хорошей вентиляцией, надежной электропроводкой и иметь несколько огнетушителей.

Настенный ручной пресс

Самодельный пресс можно прикрепить к стене для большего удобства. Для этого из любого прочного материала нужно сварить раму. Обычно используют металлический уголок. Готовую раму при помощи дюбелей крепят к стене. На верхней перекладине рамы устанавливают шарнир для рычага.

В качестве рычага можно использовать любой отрез металлической трубы, прочную металлическую шпильку или стальной круг с резьбой. Снизу рамы приваривают форму, а после этого к рычагу присоединяют пуасон. Длина трубы должна обеспечивать свободное вхождение пуасона в форму.

Напольный пресс

Напольный вариант пресса для изготовления опилок отличается тем, что форму с рычагом крепят к устойчивой металлической стойке. Обычно ее сваривают из уголка, или же используют старые столы, металлические треноги или любой доступный металлический каркас. Устройство такого пресса полностью аналогично настенному.

Процесс изготовления брикетов

Производство брикетов основано на создании высокого давления на материал. Высокое (выше 30 МПА) давление приводит к выделению лигнина и формированию брикета.

Чтобы изготовить в домашних условиях топливные брикеты из опилок своими руками, в исходное сырье необходимо добавить глину, клей для обоев или раскисшую бумагу, а также воду. Сделать брикеты из опилок без всех этих компонентов невозможно.

Как сделать брикеты: опилки смешивают с сухой глиной в соотношении десять к одному. В полученную смесь понемногу вливают воду, постоянно перемешивая, до образования кашеобразного состояния.

Хороший брикет получится из смеси, которая легко лепится в руках. Слишком жидкая смесь будет долго сохнуть, а слишком густая — плохо гореть.

Для лучшего горения можно добавить к опилкам немного сухих листьев или бумаги.

Полученную смесь закладывают в форму, прессуют, достают из-под пресса и выкладывают на просушку.

Переработка опилок в домашних условиях подобным образом очень удобна и практична. Для отопления сараев и других хозяйственных построек можно также изготавливать брикеты из использованных, но просушенных опилок.

Использование торфа и угля

Уголь и торф и сегодня являются актуальными отопительными материалами. Уголь выделяет очень много тепла, но его разгрузка и хранение очень хлопотно. Торф также хорошо горит, но его опасность состоит в том, что он легко воспламеняется, и должен храниться в темном месте с достаточной вентиляцией.

Брикеты из торфа или угля можно делать только тогда, когда материал имеется в очень большом количестве. Перед брикетированием и уголь, и торф необходимо хорошо просушить. Без предварительной просушки брикеты получатся влажными и будут плохо гореть.

Для угольного брикета необходима глина с водой, и угольная пыль. Для приготовления смеси удобнее всего использовать строительный миксер — ручное перемешивание больших объемов займет очень много времени. Брикетированный древесный уголь после прессования нужно также выложить на просушку, а уже потом убрать в помещение для хранения.

Многие частники предпочитают изготавливать древесноугольный брикет, вместо обычного угольного.

Для его получения к угольной крошке необходимо добавить немного опилок. Такие брикеты отличаются лучшими показателями теплоотдачи, большей сухостью и легкостью в приготовления.

Оборудование для изготовления угольных или торфяных брикетов точно такое же. Можно использовать один и тот же пресс для брикетирования угля, соломы, торфа или опилок. Разница лишь в силе оказываемого давления на материал.

Топливные брикеты из опилок: как сделать пресс для изготовления евродров

Брикеты из опилок — альтернатива обычным дровам. Они отличаются низкой зольностью, имеют компактные размеры, удобны при транспортировке, хранении, характеризуются высокой производительностью тепла (5 кВт на 1 кг). Единственный минус — цена. Изготовить топливные брикеты можно самостоятельно из недорогого сырья.

Процесс производства евродров

Прежде всего необходимо разобраться с промышленной технологией, чтобы в дальнейшем соблюдать ее принципы.

Сначала измельчают опилки, стружки, более крупные древесные отходы. Затем сырье тщательно просушивают до снижения уровня влажности на 90%. Кроме древесины брикеты для отопления могут включать отходы аграрной промышленности: шелуху зерновых культур, лузгу семечек. Если брикетированный образец состоит из угольной пыли, его лучше не использовать в быту.

После измельчения и сушки осуществляется основной этап производства — прессование опилок. Для этого используется брикетировочный пресс или экструдер, зависит от выбранного метода формовки топлива.

Экструзия и прессование — усиленное сдавливание исходного сырья с целью получения связующего вещества лигнина (природного компонента, выделяемого из древесины). Он заменяет клеящие составы, сохраняет экологическую чистоту топлива.

При первом способе сдавливания пресс гидравлический для брикетирования развивает усилие около 500 бар. Из-за этого происходит самопроизвольный разогрев сырья, опилки сбиваются в плотный прямоугольный кирпичик.

Экструзионная технология производства схожа с работой мясорубки. Исходный материал поступает в загрузочный бункер, при помощи шнека проталкивается в зауженный конический канал.

Шнековый пресс для производства топливных брикетов выдает усилие в 800–1000 бар. Получается шестигранный брикет, дополнительно прошедший обработку под высокими температурами, порезанный на сегменты равного калибра.

На чертеже показана конструкция шнекового агрегата в разрезе.

Брикетирование в домашних условиях

Покупать пресс для производства топливных брикетов не совсем разумно даже при наличии подручного сырья: приобретение вряд ли окупится, если только не наладить продажу готового продукта. Без профессионального агрегата невозможно выдержать промышленную технологию, получить лигнин, служащий связующим элементом.

Но есть способ использовать отходы древесного производства, вводя в опилочный состав различные вяжущие ингредиенты:

Чтобы не приобретать профессиональное оборудование для сушки и прессовки стружки, применяется более доступная технология. Древесные отходы вымачивают в воде, соединяют с глиной в пропорции 1:10. Вместо глины добавляют размокший картон или клей для обоев.

После смешивания полученную массу закладывают в форму самодельного станка для производства брикетов, крепко сжимают руками. Кирпичики достают, отправляют на просушку.

Самодельное приспособление

Конструкция пресса для опилок включает механический винтовой привод. Перфорированная емкость, установленная на брикетер, после наполнения подготовленной смесью помещается под станину. Вручную закручивается винт, создается давление. Сделать приспособление несложно, не нужна схема или чертежи, достаточно взглянуть на рисунок.

Винтовой прибор имеет невысокую производительность. Работа с ним требует много времени на загрузку формы, закручивание винта. Не совсем удобно извлекать брикет из формы.

Альтернатива — самодельный пресс, предусматривающий рычажный элемент и специальный выталкиватель для извлечения готового материала. Чтобы оптимизировать производственный процесс, часто оборудуют станину не одной, а двумя формами.

Существует и более усовершенствованный вид механизированного оборудования.

Домашний мини-пресс может комплектоваться не ручным, а гидравлическим домкратом, что позволяет существенно увеличить производство топлива. Для сборки этого брикетировщика требуются определенные навыки.

Но не стоит рассчитывать на обеспечение давления, необходимого для выжимки лигнина. Без дополнительных связующих компонентов обойтись не получится.

Рукодельное топливо: за и против

Обычная неспрессованная стружка редко используется для отопления: она быстро сгорает, не производит много тепла, не все котлы могут функционировать на отходах мелкой фракции.

Для сжигания опилок подходят шахтные котлы, оборудование с верхним способом горения. Это сложные, дорогие приспособления. Проще создать пресс для производства брикетов самостоятельно. Но и это не очень выгодно.

В случае покупки пресса готовые евродрова обойдутся дешевле. При работе с самодельным прессом качество брикетов будет ниже, времени на процесс будет уходить больше.

Производство топливных брикетов из опилок не стоит внедрять только для получения выгоды. Придется потратить много времени на рабочий процесс, оборудовать места для сушки заготовок, складирования топлива, вероятно, покупать опилки.

Но если много времени, есть излишки отходов, можно попробовать сделать топливные брикеты самостоятельно. Более подробное описание процесса производства в видео.

Как сделать брикеты в домашних условиях

Статья подробно рассказывает как сделать брикеты в домашних условиях, а также пресс для опилок своими руками. Прессованные опилки для отопления это те же евродрова,только намного дешевле.

Ручной пресс в настенном исполнении

Данное устройство предназначается для крепления к стене, отсюда и все конструктивные особенности. Матрица жестко соединена с рамой, а та, в свою очередь, приделана к стене дюбелями. Раму изготавливают из любого подходящего вторичного металла – уголков, профильных труб и так далее. В ее верхней части устанавливается шарнирное соединение для рычага.

Эту роль может играть любая шпилька большого диаметра и достаточной длины, на которую надевается конец рычага с просверленным отверстием. Вместо шпильки можно применить обычный стальной круг с резьбами на концах или приваренный наглухо.

Рычаг, устанавливаемый на пресс для опилок, сделанный своими руками, удобнее всего сделать из трубы небольшого диаметра, выбрав произвольную длину. Впоследствии в процессе работы, рычаг можно будет нарастить при необходимости. К трубе приваривается шарнир пуансона на таком расстоянии, чтобы последний хорошо входил в матрицу. Вот, собственно, и вся конструкция.

Пресс для опилок с домкратом

Смысл применения домкрата понятен – увеличить давление и производительность, уменьшив трудозатраты. Обслуживать такой пресс для изготовления топливных брикетов своими руками гораздо проще, а изделия получаются плотнее, а значит, гореть будут дольше.

Фокус только в том, чтобы встроить домкрат в конструкцию пресса вместо рычага, но проблема вполне решаемая.

Топливные брикеты из опилок делают в домашних условиях и с применением существующего прессового оборудования. Форму и пуансон прилаживают на механический пресс либо на гаражную гидравлическую установку, предназначенную для ремонта автомобилей.

Суть процесса состоит в том, чтобы создать максимально возможное давление, выдерживая его в течение нескольких секунд для слива воды. Конечно, с помощью ручного пресса невозможно создать и десятой доли того усилия, что требуется по технологии, то есть, не менее 30 МПа. Из-за чего плотность брикет выходит в лучшем случае как у обычной древесины, но в домашних условиях и это неплохой результат.

Винтовой пресс для брикетов из опилок

Конструкция простого пресса для опилок включает в себя механический винтовой привод. Перфорированная емкость, установленная на брикетер, после наполнения подготовленной смесью помещается под станину, после чего вручную закручивается винт и создается давление.

Сделать такое приспособление не сложно, здесь не нужна мудреная схема или чертежи, достаточно взглянуть на рисунок.

разу оговоримся, что винтовой прибор не может похвастаться высокой производительностью, к тому же работа с ним требует много времени, потраченного на загрузку формы и закручивание винта. Также в данном случае не совсем удобно извлекать сформированный брикет из формы.

Отличной альтернативой представленному образцу может послужить самодельный пресс для брикетов, предусматривающий рычажный элемент и специальный выталкиватель для извлечения готового материала, при помощи которого форма освобождается гораздо легче.

Чтобы оптимизировать производственный процесс, нередко оборудуют станину не одной, а двумя формами.

Евродрова своими руками

Алгоритм изготовления топливных брикетов своими руками:

замочить измельченный картон,
смешать мокрый картон с опилками – пропорция 1:10,
поместить массу в пресс и отжать от влаги,
вынуть брикеты из форм и высушить

Мешать опилки можно бетономешалкой или миксером. Сушить уже готовые брикеты можно на солнце или на печи. Влажность топлива должна быть минимальной. Например, в заводских брикетах влажность 8-10%. В домашних условиях хотя бы достигнуть уровня обычных дров 18-25%.

Большинство твердотопливных котлов и пиролизных печей работает на топливе, влажность которых не более 30%. Чем меньше влаги в топливе, тем меньше пойдет тепловой энергии на ее выпаривание. Соответственно, сухой энергоноситель отдаст больше тепловой энергии, на обогрев помещения.

Когда есть смысл производить топливные брикеты

Делать топливные брикеты своими руками, как указано на видео выше, выгодно только тогда, когда у вас есть бесплатные опилки. Но даже при этом не всегда есть целесообразность этого мероприятия. К примеру, у вас свое деревообрабатывающее производство, которое нужно отопить.

Просто опилки бросать в печку неудобно, да и не горят они нормально. В этом случае есть смысл купить станок и штамповать на нем брикеты для своих нужд. Качество изделий будет приемлемым, и вы сэкономите на отоплении.

Вручную делать брикеты в этом случае слишком хлопотно, так как энергоносителя нужно много.

Для отопления частного дома самодельные брикеты тоже не лучший вариант и вот почему:

Это, если не учитывать того, что пресс тоже надо изготовить самостоятельно. К тому же брикеты могут и не получиться. Неприятный сюрприз может ждать после сушки – кирпичики бывает просто распадаются. Смысл самостоятельного производства есть тогда, когда вы хотите сделать несколько кубов брикетов, чтобы иногда отапливать дачу.

Самодельные брикеты из опилок

Брикеты из опилок пользуются большой популярностью в Европе из-за их экологичности и доступности. У нас такой вид топлива тоже достаточно востребован. Ими можно топить камин, печку или разжигать мангал. Изготовить брикеты из опилок возможно и своими руками, правда понадобится специальное оборудование и знания о выборе подходящего сырья.

Что такое брикеты из опилок?

В неподготовленном виде топить опилками не выгодно из-за низкого КПД теплоотдачи. Для увеличения КПД их брикетируют путем уплотнения. Брикеты имеют влажность на уровне от 10 до 12% и теплоотдачу в 4500 ккал/кг. Такой КПД в 2-4 раза выше, чем у дров. Это является причиной популярности готового брикетированного продукта.

У производителей изготовление брикетов пользуется популярностью по причине выгоды и дешевизны изготовления. Деревообработчики получают возможность достигать безотходности производства.

Прессуют опилки без добавок. Процесс уплотнения способствует выделению лигнина, естественного клейкого вещества, благодаря которому достигается высокая прочность.

Особенности изготовления промышленным способом

Промышленное производство брикетов из опилок включает два рабочих процесса – дробление сырья и прессование. Если пресс создает высокое давление – на выходе получаются уже готовые брикеты. При применении пресса более низкого давления, брикетам понадобится сушка. Используют как горячее, так и холодное прессование.

Самые мелкие опилки получаются при распиловке леса, их и используют для брикетов высшего качества. Из обычных древесных опилок тоже получается вполне достойное топливо.

На производстве процесс изготовления брикетов из опилок выглядит следующим образом:

Опилки засыпают в контейнер дробилки для измельчения.
Полученную фракцию прессуют. Пресс пропускает сырье через фильеры, позволяющие получить на выходе определенную форму брикетов.
Фасуют брикеты в пленку.

Исходное сырье должно иметь влажность не более 10%. Процесс прессования создает давление, повышающее температуру опилок. Они досушиваются до влажности 4%. При такой влажности их можно упаковывать.

Виды форм топливных брикетов из опилок

Различают три формы, получаемые в процессе прессования:

Кирпичи – форма RUF. Размеры- 150х100х60 мм. Влажность брикета до 10%, плотность порядка1,2 г/см3. Теплоотдачу дают в 4400 ккал/кг. Такие брикеты малозольные, хорошо горят. Упаковка весит 10 килограмм, в ней 12 брикетов. Производятся холодным прессованием и имеют большой срок хранения – 3 года.
Карандаши – Pini Kay. Показатели влажности, теплоотдачи и плотности аналогичны RUF. Размеры -250х60 мм, с отверстием диаметром 18-20 мм. Горят прекрасно за счет наличия отверстия в середине брикета. Создается дополнительная тяга. Делаются шнековым прессованием при высоких температурах. Срок годности до пяти лет.
Цилиндры – NESTRO. Влажность брикетов от 8 до 10%. Плотность -1,0 г/см3. Теплоотдача 3900 ккал/кг. Имеют длину от 200 до 380 мм. В диаметре такой цилиндр 90 мм. Делают брикеты прессованием при среднем давлении. Срок годности у них всего год и зольность выше, чем у двух других.

Лучше всего горят и долго хранятся Pini Kay и RUF. Хороши для отопления дома и растопки бани. Цилиндры лучше использовать для обогрева нежилых помещений из-за более высокой зольности.

Домашний способ прессования

Изготовление брикетов из опилок своими руками требует соблюдения определенной технологии и этапов производства.

Сырье и подготовка

Для изготовления брикетов из опилок своими руками нужно определенное сырье и оборудование. В качестве сырья можно использовать:

опилки древесные, стружку и мелкую щепу,
шелуху, полученную после обработки сельскохозяйственных культур – риса, гречихи, риса, подсолнечника,
отходы угля и торфа – мелкая фракция,
солому,
макулатуру (картон и бумагу).

При выборе состава неоднородного сырья (из разных отходов), нужно помнить, что опилки должны занимать более 60%, чтобы обеспечить высокое качество горения.

Можно также использовать глину. В процессе домашнего прессования опилок лигнин не будет выделяться из-за низкой мощности пресса, поэтому понадобится связующее вещество, которым будет размоченный картон или глина. Картон вносят в подготовленное сырье в размоченном виде, он должен занимать не более трети объема. Глину вмешивают в опилочное сырье в пропорциях 1 к 10.

Некоторые умельцы вместо картона и глины вмешивают в сырье обойный клей. Он относительно натурален, но при наличии в нем химических добавок его использовать не рекомендуется. Брикеты при сгорании будут коптить.

Необходимое оборудование для производства брикетов из опилок:

Этапы изготовления брикетов из опилок своими руками

Процесс домашнего прессования опилок выглядит следующим образом:

сушка сырья, если оно имеет высокую влажность,
измельчение сырья в дробилке или ручным способом,
перемешивание измельченного опилочного сырья с глиной или картоном,
загрузка под пресс,
прессование в формы,
выгрузка и сушка на воздухе,
упаковка в пленку.

Качество сушки можно проверить путем разлома брикета, он должен быть плотным и сухим на срезе. Если нет подходящей дробилки – можно применить перфоратор.

Пленка обязательно должна быть термоусадочной, чтобы влага не проникала в готовый продукт и сохранялась его форма.

Прессы для изготовления брикетов из опилок

Для производства брикетов из опилок можно использовать три вида прессов.

Механизм с ручным приводом

Процесс изготовления: сделать раму из металлической трубы ( сварить ее). Раму прикрепить для устойчивости к стене любой постройки. В нижней части рамы неподвижно закрепить форму бля брикетирования.

Сверху на шарнире надо закрепить длинный рычаг. К рычагу надо прикрепить пресс, который будет нажимать на сырье. Пресс должен быть меньше формы по размеру, чтобы вдавливать в нее массу. Таким прессом можно изготавливать брикеты небольшой формы.

Механический пресс может быть и винтовым. Он представляет собой емкость для сырья и металлическую станину, в которую вставляется пресс в виде винта с площадкой. Закручивание винта производит уплотнение сырья.

Механизм с гидравлическим домкратом

Изготовить его – процесс невыполнимый, но можно взять готовый автомобильный гидравлический домкрат. Минимальная его грузоподъемность 2 тонны. Усилие домкрата должно быть направлено вниз – к форме с сырьем.

Шнековый пресс

Шнековый пресс напоминает мясорубку. Сделать его дома очень сложно, проще взять бывший в употреблении. Основная рабочая деталь в прессе – это шнек, он несет основную нагрузку и обеспечивает формирование брикета.

Шнековым прессом создаются брикеты в форме прямоугольника или восьмиугольника, в центре есть отверстие. Плотность таких брикетов очень высокая, они долго и равномерно горят.

Плюсы и минусы самодельных брикетов

Преимущества топливных самодельных брикетов из опилок:

углекислого газа выделяется намного меньше, чем при топке дровами или углем,
компактный продукт, требующий мало места для хранения,
материал не гниет из-за высокой плотности,
ровно и красиво горит,
в доме не будет мусора и пыли,
экономия средств, при условии доступности сырья и оборудования для изготовления,
брикеты долго горят – до четырех часов,
выделяется мало дыма,
не выбрасываются в воздух вредные вещества,
чистку дымохода можно будет производить в три раза реже,
экологично и безопасно,
мощность котла увеличивается на 50%,
сжигание угля дает зольность 20%, а брикетов 1-1,5%,
кубометр брикетов из опилок по уровню теплоотдачи равен 4-6 кубометрам дров.

Недостатки самодельных брикетов из опилок:

при недостаточном усилии пресса, брикеты могут рассыпаться,
в домашних условиях готовые брикеты трудно хорошо высушить. В летнее время их можно просушить на солнце, а в другое время года – только в помещении, что не дает сильного снижения влажности. Соответственно они будут хуже гореть.
изготовление и сушка брикетов требуют много места,
процесс изготовления крайне трудоемкий и требует больших физических усилий.

Брикеты нужно хранить в сухом помещении. Срок хранения брикетов из опилок, сделанных в домашних условиях, не превышает года. Зола, получаемая от сгорания продукта, является прекрасным удобрением.

Самодельные брикеты из опилок являются дешевым и безопасным топливом. Если есть возможность их сделать своими руками, то брикеты сделают процесс отопления дома выгодным и экологичным.

Прессование отходов, опилок, сена

— это процесс обработки материалов давлением, производимый с целью увеличения плотности, изменения формы, для изменения механических или иных его свойств.
Процесс прессования основан на методе агломерации вещества при повышенном давлении. При прессовании происходит деформация сырья, что приводит к увеличению температуры.
Прессование используют в различных отраслях промышленности, а также в сельском хозяйстве.

Виды прессования отходов и некоторые его особенности

Под прессованием отходов понимают обработку давлением различного сырья:

прессование сена
прессование семян
прессование соломы
прессование дерева
прессование древесных опилок
прессование древесной стружки
прессование металлической стружки

Оптимальная влажность выбранного для прессования сырья должна составлять 8%. Показатели влажности для успешного прессования находятся в диапазоне 5-12 %.

В качестве исходного продукта для прессования используется сухое сырье мелкой фракции.

Для каждого вида материала характерны свои особенности прессования.

Если речь идет и древесине, для получения лучшего результата одновременному прессованию подвергают опилки одной породы дерева. Наибольшей производительности можно достичь при прессовании опилок из твердых пород древесины. Не следует использовать чрезмерно засоренное песком и почвой сырье, так как это приведет к преждевременному износу прессовочного оборудования.

Технология шнекового прессования топливных брикетов

Для прессования брикетов методом шнекового прессования необходим соответствующий механизм. Общий принцип работы шнековой пресс-машины в составе технологической линии по производству экотоплива выглядит так:

Исходное сырье подается в экструдер коническим вращающимся шнеком.
В камере прессования материал оказывается между вращающейся матрицей определенной конусности и роллером.
Под давлением прессования и за счет подогрева рабочей зоны сырье спекается в твердую массу при температуре прессования от 170 до 220 градусов (в зависимости от характеристик исходного сырья).
При вращении матрицы роллер выдавливает массу через отверстия, и под действием большого давления формируются спрессованные куски.

Способы прессования: прямое и обратное

Существует 2 способа прессования:

прямое прессование, когда направление движения металла совпадает с направлением движения пресс-шайбы
обратное прессование, при котором сырьевая масса движется навстречу матрице с функцией пресс-шайбы

На механическом прессе необходимое давление можно отрегулировать путем установки матрицы другой конусности. В зависимости от требований по качеству брикетов из нашего ассортимента вы можете выбрать матрицы европейского производства, разработанные для разных типов сырья.

Широкие возможности прессования:

обработка металлов низкой пластичности
получение практически любого профиля поперечного сечения
высокая производительность (до 2-3 м/мин)
получение широкого ассортимента изделий на одном и том же прессе при замене одной лишь матрицы

Теперь вы имеете представление о том, что получают прессованием и насколько это перспективное направление бизнеса. Заинтересованы этим производительным процессом и хотели бы сделать прессовочное производство видом своей деятельности? Тогда обращайтесь к нашим специалистам за более детальной информацией о подборе необходимого оборудования для прессования.

Брикеты топливные своими руками

Опилки, щепка, старые доски, ненужные залежи бумаги, обрезки и стружка — все это может не захламлять дачный участок или двор частного дома, а приносить тепло, отапливать теплицу, гараж или коттедж. Пускай не как основной источник тепла, но и как дополнительный, при наличии твердотопливного котла. Словом, вопрос превращения мусора в топливо назревает давно даже на государственном уровне. О глобальном пока не будем, а о том, как сделать топливные брикеты в условиях дачи, поговорим обязательно.

Оборудование для производства топливных брикетов

Каждая дача или частный дом — огромный источник сырья для топливных брикетов. Это не только упомянутые уже опилки, но и трава, сухие листья, обрезки веток и угольные отходы, словом, все, что горит в принципе. Только для того, чтобы оно горело, все это нужно измельчить и сформировать. С измельчением проще — на каждой второй даче есть устройство для измельчения садового мусора. С формировкой и прессованием сложнее.

В условиях производства применяется шнековый, гидравлический или ударно-механический пресс. Шнековые устройства самые прогрессивные, поскольку прессуют материал более плотно и горение с помощью таких брикетов более длительное и эффективное. Гидропресс производит формирование крошки в прямоугольные блоки. Плотность их невысока, сгорают они быстро, коэффициент теплоотдачи очень невелик. Наиболее эффективными считаются брикеты, которые выполнены ударно-механическим методом. Таким, каким будем формировать брикеты мы. Вначале потренируемся на опилках.

Топливные брикеты из опилок

Все, что нам потребуется для получения топливного брикета из опилок — опилки и глина. Их можно смешать, воспользовавшись строительным миксером или подобным ему нехитрым инструментом. Пропорция опилок к глине — 10/1. Для формировки брикетов лучше присмотреть прямоугольные ящики, которые подходят по размеру для определенной топки. Перемешивать нужно как можно тщательнее, поскольку глина — связующий элемент и если перемешать неравномерно, брикеты попросту будут разваливаться.

Прямоугольная форма брикетов хороша тем, что ими удобно топить и удобно складировать. После замешивания, раствор помещают в формы, плотно утрамбовывают и сушат на солнце. Особенно эффективными такие брикеты назвать нельзя, но все же лучше, чем просто выбрасывать опилки.

Станок для прессования брикетов

Для изготовления топливных брикетов в больших количествах, конечно, такой способ непригоден. Здесь необходима минимальная механизация. Проще всего будет купить заводской станок. Их продается достаточно много моделей, самой разной производительности и размеров. Имея такой станок, можно всерьез задуматься о переходе на твердое топливо для отопления даже дома, не то что гаража или теплицы.

Также неплохой вариант для начала собственного бизнеса. Стать топливобрикетным магнатом в дачном кооперативе, конечно, не то что владеть нефтяной вышкой, но приработок это производство принести может. Из вложений — только прессовочный станок. При наличии грамотного специалиста такой станок можно изготовить за полдня из стального профиля. Несколько чертежей мы приложили к страничке.

Из чего можно делать топливные брикеты

Вариантов материала для производства брикетов — тьма. Рассмотрим бумагу, как пример того, что производство брикетов хотя бы для личного пользования вполне возможно. Конечно, никто не станет покупать весь тираж Правды для производства брикетов, но если есть доступ вторичному сырью, такой вариант вполне жизнеспособен. Бумага очень хорошо горит — 1 кг спрессованной макулатуры будет гореть не менее двух часов, отлично выделяя тепло. Пепла после бумаги практически не остается, поэтому перед тем, как сдавать макулатуру, хорошенько подумайте. Может быть, она послужит в качестве твердого брикетного топлива.

Только не так все просто, как кажется, и есть целый ворох настораживающих факторов:

макулатуры нужно будет очень много;
придется покупать шредер, чтобы не рвать бумагу вручную;
после измельчения бумага заливается теплой водой;
жидкость выдавливается из состава, а остатки распределяются по формам.

В качестве связующего материала можно добавить часть крахмала. Эту массу можно использовать при приготовлении брикетов из опилок для лучшей связки.

В процессе производства брикетов нужно учитывать то, для какого именно устройства они предназначены. Для каминных топок лучше подойдут торфяные добавки или березовые опилки. Для мангалов, бань и саун в брикеты лучше не добавлять никакой синтетики, поскольку кроме запаха они могут нести и вред для здоровья.

Плоский прессованный древесно-пластиковый композит из опилок и вторичного полиэтилентерефталата (ПЭТ): физико-механические свойства | SpringerPlus

Физические свойства

Плотность

Самым важным показателем характеристик композита является плотность, которая в основном влияет на все свойства композитов. Плотность композитов SD-PET уменьшалась с увеличением процента SD в термопластичных матрицах. Самая низкая плотность (856,73 кг / м ³) была обнаружена у композитов, изготовленных с соотношением компонентов смеси 70:30 (стандартное отклонение: ПЭТ), тогда как самая высокая плотность (1048.55 кг / м ³) был обнаружен при соотношении 40:60 (стандартное отклонение: ПЭТ) (рисунок 1). Причиной такого снижения плотности может быть более низкая плотность опилок по сравнению с ПЭТ. Статистический анализ продемонстрировал значительные различия (α = 0,05) плотности среди композитов SD-PET для различных соотношений смешивания (таблица 2). Согласно стандарту ANSI (1999), плотность древесностружечных плит высокой плотности превышает 800 кг / м ³. Следовательно, плотность композитов SD-PET была выше требуемого стандарта для древесностружечных плит высокой плотности.Chen et al. (2006) сообщили, что из более мелких древесных частиц, таких как опилки, будет более тонкий мат, а степень уплотнения будет выше, что приведет к увеличению плотности композитных материалов. Это может быть еще одной причиной более высокой плотности WPC, обнаруженной в этом исследовании.

Рисунок 1

Плотность композитов SD-PET при различном соотношении.

Таблица 2 Влияние опилок на свойства композитов SD-PET

Влагосодержание

Влагосодержание композитов SD-PET увеличивалось вместе с увеличением процента SD с 40 до 70% (Рисунок 2).Добавление SD в термопластичную матрицу увеличивало влажность из-за гидрофильности древесины. Кроме того, зазоры и дефекты на границах раздела, а также микротрещины в матрице, образовавшиеся в процессе производства, увеличивают содержание влаги, как сообщают Adhikary et al. (2008). Из дисперсионного анализа и LSD (таблица 2) было замечено, что существует значительная разница (α = 0,05) в содержании влаги между композитами. Согласно стандарту ANSI (1999), среднее содержание влаги в плите не должно превышать 10% (в расчете на сухой вес плиты в печи).Влагосодержание композитов SD-PET было существенно ниже требуемого стандарта. О таком же увеличении MC также сообщили Chen et al. (2006) для термопластичных композитов из полиэтилена высокой плотности и переработанных древесных частиц.

Рисунок 2

Влагосодержание композитов SD-PET при различных соотношениях.

Водопоглощение

На рисунке 3 показано водопоглощение композитов SD-PET на основе различного содержания SD и различных температур (25, 50 и 75 ° C) после 24 часов погружения в воду.WA композитов увеличивалась с увеличением содержания SD. Самые высокие WA составили 29,52, 36,10 и 40,33% для температуры 25, 50 и 75 ° C, соответственно, с содержанием SD 70%. Эти результаты в основном объясняются гидрофильностью древесины. Древесина представляет собой гидрофильный пористый композит, состоящий из полимеров целлюлозы, лигнина и гемицеллюлозы, богатых функциональными группами, такими как гидроксилы, которые легко взаимодействуют с молекулами воды посредством водородных связей (Clemons 2002), и по этой причине WPC обладают потенциалом к поглощают воду во влажных условиях (Adhikary et al.2008 г.). Аналогичные результаты для увеличения паттерна WA были также получены Chen et al. (2006) для ДПК, изготовленных из полиэтилена высокой плотности и переработанных древесных частиц. С другой стороны, более высокая водостойкость композитов с увеличением содержания ПЭТ может быть объяснена гидрофобным характером ПЭТ, хотя он является полукристаллическим по своей природе. На рисунке 3 также показано поглощение воды в зависимости от температуры. Температура погружения также оказала значительное влияние на WA композитов. В композитах с более высоким содержанием SD WA увеличивается быстрее при повышении температуры с 25 ° C до 75 ° C.Для композитов с более низким содержанием SD наблюдается обратная тенденция. Статистический анализ показал, что существует значительная разница (α = 0,05) в WA через 24 часа при трех различных температурах (25, 50 и 75 ° C) среди композитов SD-PET (Таблица 2). Наджафи и др. (2007) сообщили, что помимо процентного содержания древесной муки / частиц, на водопоглощение WPC также влияли несколько факторов, включая тип пластика, его чистоту и температуру окружающей среды.

Рисунок 3

Водопоглощение композитов SD-PET при разном соотношении.

Набухание по толщине

Тенденция TS была аналогична WA (Рисунок 4). Статистический анализ (таблица 2) показал, что TS значительно различались (α = 0,05) для WPC при трех различных температурах (25, 50 и 75 ° C). Это также показало, что композиты SD-PET с более низким процентным содержанием ПЭТ были более подвержены набуханию по толщине, чем панели с более высоким содержанием ПЭТ. Это может быть связано с увеличением содержания SD в рецептуре WPC.Ayrilmis et al. (2011) сообщили, что за набухание по толщине и водопоглощение ДПК в основном ответственны древесные волокна. TS при комнатной температуре (25 ° C) находится в диапазоне от 5,7 до 10,0% для композитов, изготовленных с содержанием SD 40-70%. Наименьшее набухание по толщине было обнаружено для композитов SD-40, что может быть связано с более высокой совместимостью между SD и ПЭТ по сравнению с другими составами. Этот рост TS был подобен результатам TS, заявленным Chen et al. (2006) для термопластичных композитов из полиэтилена высокой плотности и переработанных древесных частиц.Древесина имеет критическую поверхностную энергию в диапазоне 40–60 мДж / м ² (Гупта и др., 2007), что выше, чем у ПЭТ. Большая разница в поверхностной энергии между ПЭТ и деревом может сделать ПЭТ водоотталкивающим или гидрофобным.

Рисунок 4

Набухание по толщине композитов SD-PET при разном соотношении.

Механические свойства

Модуль упругости (MOE)

MOE композитов снизился вместе с более высокой нагрузкой SD с 40 до 70% в рецептуре (Рисунок 5).Это изменение может быть связано с плохим межфазным взаимодействием между опилками и ПЭТ. Температура плавления ПЭТ составляла 260 ° C, однако температура прессования составляла 190 ° C, в результате чего термопласт (ПЭТ) не мог хорошо течь внутри композитов. Shibata et al. (2002) сообщили, что более низкая MOE композитов может быть в основном связана с плохим межфазным взаимодействием между полимерной матрицей и частицами древесины, что не позволяет эффективно переносить напряжение между двумя фазами материала, хотя модуль натуральных волокон выше, чем полимерные материалы.Некоторые другие исследования с различными термопластическими материалами, как первичными, так и переработанными, показали, что MOE WPC будет увеличиваться с увеличением содержания древесины до 60% и исчезнет после 60% содержания древесины. Это произошло из-за того, что для производства ДПК использовалось более 60% древесных частиц, пластиковый материал не мог полностью покрыть мелкие частицы древесины (Chen et al. 2006 и Sanadi et al. 2001). Более того, Мэлони (1977) сообщил, что относительно большая площадь поверхности тонких материалов может быть еще одной причиной потери прочности композитов.MOE панелей WPC статистически различались согласно ANOVA и LSD (α = 0,05). MOE композитов SD-PET не смог выполнить требуемый стандарт ANSI (1999) для древесностружечных плит высокой плотности (2400 Н / мм ²), но все композиты, кроме 70:30 (SD: PET), соответствовали требованиям стандарт (1725 Н / мм ²) для ДСП средней плотности.

Рисунок 5

MOE композитов SD-PET при различном соотношении.

Модуль разрыва (MOR)

На рисунке 6 показано влияние содержания SD на MOR WPC.Тенденция MOR была аналогична MOE. Было замечено, что MOR композитов снижается с увеличением содержания SD и находится в диапазоне от 11,69 до 27,08 Н / мм ². Оказалось, что связывающая способность использованного ПЭТ постепенно снижалась. На механическое поведение WPC сильно повлияла однородность лигноцеллюлозных материалов, диспергированных в полимерной матрице (Chen et al. 2006 и Raj et al. 1989). Соотношение 40:60 (SD: PET) имело наивысшее значение MOR по сравнению с другими составами.На основе статистического анализа была обнаружена значительная разница (α = 0,05) для свойств MOR панелей WPC (таблица 2). Более того, только MOR композитов SD-40 и SD-50 соответствовали требованиям стандарта ANSI (1999) для ДСП высокой плотности (16,5 Н / мм ²). Однако все составы композитов соответствовали требуемому стандарту (11 Н / мм ²) для ДСП средней плотности. Ayrilmis и Jarusombuti (2011) сообщили, что MOR увеличится до 40–50% для содержания древесного волокна и начнет снижаться после 50–60% содержания древесного волокна для ДПК плоского прессования, связанного с полипропиленом.

Рисунок 6

MOR композитов SD-PET при различном соотношении.

Влияние содержания ПЭТ на свойства композитов

Влияние содержания ПЭТ на композиты SD-ПЭТ представлено в таблице 3. Таблица 3 показывает, что более высокое содержание ПЭТ в составе WPC увеличивает плотность и прочность композитов на изгиб. Между тем, увеличение содержания ПЭТ в составе снижает содержание влаги, WA и TS при температурах 25, 50 и 75 ° C.Аналогичные результаты были также получены Najafi et al. (2007). Кажется, что влияние содержания ПЭТ на влажность, WA и TS WPC является положительным. Среди всех свойств композитов SD-PET содержание ПЭТ показало наибольшее относительное влияние на WA при 25 ° C (R ² = 0,926), в то время как содержание ПЭТ показало наименьшее влияние на WA при 75 ° C для WPC (R ² = 0,693).

Таблица 3 Влияние содержания ПЭТ на свойства композита

(PDF) Определение влияния давления прессования и температуры прессования на плотность брикетов биомассы и их взаимное взаимодействие

Международная многопрофильная научная геоконференция SGEM 2014

повышение температуры для получения максимальной плотности материала с наивысшей

влажность.Это связано с тем, что влага попадает в испаряемую часть, но не происходит сушки материала, как в случае с нижним входом влаги. Одновременное давление прессования

приводит к уплотнению материала и созданию компактной формы

брикета.

В нашем анализе мы работали с поверхностью отклика, которая дает возможность

прогнозировать плотность брикетов и просто позволяет отображать параметры взаимодействия

и их влияние на плотность брикетов.В будущем мы планируем работать с

реагирующими поверхностями проникновением через поверхности отдельных прессованных материалов и

оптимизацией различных смесей прессуемого материала.

ПРИЗНАТЬ

«Этот вклад был сделан в результате реализации проекта« Исследование и количественная оценка влияния

технологических и структурных параметров на процесс прессования различных видов биомассы »(Проект

Акроним — VÝLISOK) , на основе финансирования поддержки Программы поддержки молодых исследователей

Словацкого технологического университета в Братиславе.”

ССЫЛКИ

[1] Holm, J .; Henriksen, U .; Hustad, J .; Соренсен, Л .: На пути к пониманию управляющих параметров

при производстве пеллет из мягкой и твердой древесины, Американское химическое общество

, опубликовано в Интернете 09.09.2006.

[2] Križan, P .; Matúš, M .; Beniak, J .; Ковачова, М .: Время стабилизации как важный параметр

после уплотнения твердого биотоплива. В: Acta Polytechnica. — ISSN 1210-

2709.- Т. 54, № 1 (2014), с. 35-41

[3] Li, Y .; Лю, Х .: Уплотнение древесных отходов под высоким давлением с целью получения улучшенного топлива

, Биомасса и биоэнергетика, том 19/2000, стр. 177-186,

[4] Крижан, П .; Svátek, M .; Матуш, М .: Анализ значимости технологических параметров

при брикетировании отдельных сортов древесины твердых и мягких пород. В: Аплимат

2011. Труды. — Братислава: FX s.r.o., 2011. — ISBN 978-80-89313-51-8.- С. 395-

404

[5] Крижан, П .; Šooš, Ľ .; Matúš, M .; Onderová, I .; Вукелич, Дж.: Разница между

прессованием древесины хвойных и твердых пород. В: Научные труды 2009: Факультет машиностроения

, СТУ в Братиславе. — Братислава: Словацкий технологический университет

в Братиславе, 2010. — ISBN 978-80-227-3326-7. — С. 161-167

[6] Калиян, Н .; Мори Вэнс, Р.: Факторы, влияющие на прочность и долговечность продуктов из плотной биомассы

.В кн .: Биомасса и биоэнергетика. 2009; 33 (3): pp.337-359

[7] Mani, S .; Tabil, L.G .; Сохансанж, С .: Влияние сжимающей силы, размера частиц

и содержания влаги на механические свойства гранул биомассы из трав. Биомасса

и биоэнергетика 2006, 30, 648-654.

[8] Nielsen, N.P.K .; Гарднер, Д.Дж .; Поулсен, Т .: 2009. Важность температуры, содержания влаги

и видов для процесса преобразования древесных остатков в топливо

Пеллеты.Наука о древесине и волокне, 41 (4): 414-415

Станок горячего прессования древесных блоков для опилок

Машина для горячего прессования деревянных блоков

предназначена для изготовления деревянных блоков из опилок. У нас есть много моделей машин горячего прессования деревянных поддонов; разные модели могут иметь разные размеры. Пожалуйста, используйте стружку и опилки для изготовления поддонов. Если сырье не очень большое, раздавливать его не нужно.

Характеристика машины горячего прессования древесных блоков для опилок

Этот деревянный блок имеет вертикальное садовое отверстие в форме сердца диаметром 18-28 мм в соответствии с другой спецификацией,
соответствует ратификационной грамоте Европейской ассоциации лотков для изготовления несущих деревянных блоков, которая состоит из деревянных досок для мусора
(спецификация несущего деревянного блока диаметром 100 мм * 145 мм не может превышать 32 мм, диаметр 145 мм * 145 мм не может превышать 40 мм).(Размер можно подгонять)

Спецификация машины горячего прессования древесных блоков для опилок

Модель	Мощность	Размер	Вместимость	Плотность	Теплое обвинение	Вес	Замечание
Модель	кВт	мм	м3 / сутки	кг / м3	Теплое обвинение	кг	Замечание
RMWP75 * 75/2	15	5000 * 600 * 1300	3	550-600	ПИД регулирует значение акцента для нажатия элемента управления	1000	Двойная головка
RMWP80 * 100/2	15	5000 * 600 * 1300	3.5	550-600		1200	Двойная головка
RMWP80 * 130	18	5000 * 600 * 1300	3	550-600		1200
RMWP80 * 90/2	15	5000 * 600 * 1300	3,5	550-600		1200	Двойная головка
RMWP90 * 90/2	15	5000 * 600 * 1300	4	550-600		1200	Двойная головка
RMWP100 * 100/2	18	5000 * 600 * 1300	4.5	550-600		1200	Двойная головка
RMWP100 * 115	18	5000 * 600 * 1300	3	550-600		1300
RMWP100 * 130	18	5000 * 600 * 1300	3,5	550-600		1400
RMWP140 * 140	18	5000 * 600 * 1300	3,5	550-600		1500

Количество выделяемого формальдегида (мг / 100 г): 21.4 соответствует результат проверки центра тестирования качества E2Woodware

Удерживает болт, прочность (Н): 980
Прочность сцепления (МПа): 1,76

Рабочее видео машины горячего прессования древесных блоков для опилок

Профиль компании

Romiter Group — одна из ведущих организаций, занимающихся поставками машин для изготовления деревянных палочек для мороженого превосходного качества, машины для изготовления деревянных язычков, машины для изготовления деревянной винной бутылки, машины для изготовления деревянных ложек, машины для упаковки пластиковой мешалки для кофе, машины для упаковки миксеров, деревянных и машина для производства бамбуковых зубочисток, машина для производства древесины, которые производятся с использованием высококачественного материала.Эти Деревянные Машины для производства палочек для мороженого, деревянная машина для изготовления винных бутылок, машина для упаковки мешалок для кофе широко ценятся нашими клиентами, которые расположены по всей стране. Высокий спрос, эти Деревянные Машины для изготовления палочек для мороженого доступны по наиболее разумным ценам.

Отправьте нам запрос, чтобы получить коммерческое предложение

Плоский прессованный древесно-пластиковый композит из опилок и переработанного полиэтилентерефталата (ПЭТ): физико-механические свойства

Springerplus.2013; 2: 629.

, , , , , и

Khandkar-Siddikur Rahman

Университет лесоводства и деревообработки Khulna 9208

Md Nazrul Islam

Дисциплина лесного хозяйства и технологий обработки древесины, Университет Хулна, Кхулна, 9208 Бангладеш

Md Mushfiqur Rahman

Дисциплина лесного хозяйства и технологий обработки древесины, Университет Хулна,

, Банглада, 920613

Лесоводство и технология обработки древесины, Университет Кхулна, Кхулна, 9208 Бангладеш

Руди Дунгани

Школа естественных наук и технологий, Institut Teknologi Bandung, Gedung Labtex XI, Jalan Ganesha 10, Bandung, 40132 9000 West Java Школа промышленных технологий, Universiti Sains Malaysia, 11800 Пенанг, Малайзия

HPS Abdul Khalil

Школа промышленных технологий, Universiti Sains Malaysia, 11800 Пенанг, Малайзия

Дисциплина лесоводства и деревообработки, Университет Хулна, Хулна, 9208 Бангладеш

^{^{^{and Technology, Institut Teknologi Bandung, Gedung Labtex XI, Jalan Ganesha 10, Bandung, 40132 West Java Indonesia}}}

Школа промышленных технологий, Universiti Sains Malaysia, 11800 Penang, Malaysia

Автор, отвечающий за переписку.

Поступило 09.10.2013 г .; Принято 20 ноября 2013 г..

Copyright © Rahman et al .; лицензиат Springer. 2013 Эта статья опубликована по лицензии BioMed Central Ltd. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0), которая разрешает неограниченное использование, распространение, и воспроизведение на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы. Эта статья цитировалась в других статьях в PMC.

Abstract

Данное исследование посвящено изготовлению композитной матрицы из опилок (SD) и переработанного полиэтилентерефталата (ПЭТ) в различном соотношении (мас. / Мас.) Методом плоского прессования.Древесно-пластиковые композиты (ДПК) были изготовлены толщиной 6 мм после смешивания опилок и ПЭТ в смесителе ротационного типа с последующим процессом плоского прессования. Физические, т.е. плотность, влажность (MC), водопоглощение (WA) и набухание по толщине (TS), а также механические свойства, то есть модуль упругости (MOE) и модуль разрыва (MOR), оценивались как функция соотношений компонентов смеси в соответствии с в соответствии со стандартом ASTM D-1037. WA и TS были измерены после 24 часов погружения в воду при температуре 25, 50 и 75 ° C.Было обнаружено, что плотность уменьшилась на 18,3%, когда содержание SD в матиксе увеличилось с 40% до 70%. WA и TS увеличивались при уменьшении содержания ПЭТ в матрице и повышении температуры воды для испытаний. MOE и MOR были достигнуты максимальными для изготовленных композитов (2008,34 и 27,08 Н / мм ², соответственно), когда содержание SD составляло только 40%. Результаты показали, что изготовление WPC из опилок и ПЭТ технически возможно; однако использование таких добавок, как связующие агенты, могло бы еще больше улучшить свойства WPC.

Ключевые слова: Горячее прессование, переработка, отходы пластика, модуль разрыва, модуль упругости

Введение

Древесно-пластиковые композиты (ДПК) являются относительно новым поколением композитных материалов, а также наиболее перспективным сектором в обеих областях. композитная и пластмассовая промышленность. В 1970-х годах современная концепция WPC была разработана в Италии и постепенно приобрела популярность в других частях света (Pritchard 2004). Древесина в виде муки / частиц / волокон комбинируется с термопластическими материалами при удельной теплоемкости и давлении для производства WPCS, куда добавляются добавки для улучшения качества.Многие исследователи работали над WPC методом плоского прессования при различном соотношении древесины и пластика (Chen et al. 2006; Najafi et al. 2007; Lee et al. 2010; Ayrilmis et al. 2011; Ayrilmis and Jarusombuti 2011; Jarusombuti and Ayrilmis 2011), который обычно составляет от 50 до 80% SD или волокна в качестве наполнителя или армирующего материала (Clemons 2002). Более высокая прочность и соотношение сторон натуральных волокон обеспечивает хороший армирующий потенциал в матрице композита по сравнению с искусственными волокнами (Abdul Khalil et al.2014; Clemons 2008).

Необработанные пластмассы включают полиэтилен высокой и низкой плотности (HDPE и LDPE соответственно), полипропилен (PP), полистирол (PS) и поливинилхлорид (PVC), которые обычно используются для производства WPC (Najafi et al. 2007). Переработанные пластмассы также можно рассматривать для производства ДПК в зависимости от их температуры плавления (Stark et al. 2010). Добавки также могут быть добавлены для улучшения качества композитов за счет устранения отталкивающих свойств. Тем не менее, использование переработанного пластика в производстве WPC по-прежнему ограничено, и большая часть мировых твердых бытовых отходов включает в себя такие пластиковые материалы, как HDPE, LDPE, PVC и PET, которые потенциально могут быть использованы в WPC (Chaharmahali et al. al.2008 г.). Эти бывшие в употреблении пластмассы также представляют серьезную угрозу для окружающей среды, если они не будут переработаны.

Полиэтилентерефталат, широко известный как ПЭТ, образуется из терефталевой кислоты (TPA) и этиленгликоля (EG). Это длинноцепочечный полимер (C ₁₀ H ₈ O ₄) _n принадлежит к семейству полиэфиров. Он демонстрирует как аморфную (прозрачную), так и полукристаллическую природу (Ozalp 2011). ПЭТ интенсивно используется в упаковочной промышленности для бутылок и контейнеров для пищевых продуктов и других потребительских товаров.Позже ПЭТ начали использовать в изделиях, изготовленных методом литья под давлением и экструдировании, в первую очередь для армирования стекловолокном (Sinha et al. 2010), которое не разлагается в окружающей среде. Таким образом, в последнее время все больший интерес был сосредоточен на переработке пластиковых отходов, особенно ПЭТ, для различных целей, которые могли бы предотвратить загрязнение окружающей среды. Опилочная пыль, отходы деревообрабатывающей промышленности, также представляет опасность для окружающей среды, если ее не перерабатывать для различных целей, таких как древесностружечные плиты, целлюлоза.Переработанный ПЭТ и опилки можно использовать для производства древесных пластмасс методом плоского пресса, что могло бы стать продуктом с хорошей добавленной стоимостью из отходов и помочь свести к минимуму отходы. Метод плоского прессования — это недавно внедренный метод в секторе WPC, который аналогичен процессу производства промышленных древесностружечных плит. Хотя экструзия и литье под давлением являются преобладающими технологиями для производства ДПК, процесс плоского прессования технически более выгоден (Jarusombuti and Ayrilmis 2011). Эта технология обладает некоторыми преимуществами, такими как более высокая производительность при относительно более низком давлении, и, как следствие, естественная структура древесины остается неразрушенной.Таким образом, плотность WPC значительно снижается (Ayrilmis and Jarusombuti 2011; Jarusombuti and Ayrilmis 2011) и увеличивает свойства влагостойкости по сравнению с традиционными композитами на древесной основе (Jarusombuti and Ayrilmis 2011). Однако работы по изготовлению и свойствам ДПК плоского прессования из опилок и переработанного ПЭТ при различных соотношениях смешивания очень ограничены или отсутствуют. Таким образом, целью данного исследования было изучить возможность изготовления древесно-пластиковых композитов из опилок и ПЭТ.Определение физических и механических свойств WPC в зависимости от соотношения компонентов смеси также было целью данного исследования.

Материалы и методы

Подготовка сырья

Опилки были получены на местных лесопильных заводах в Кхулне, Бангладеш. Опилки просеивали для удаления примесей. Затем его сушили в печи при 103 ± 2 ° C в течение 24 часов до содержания влаги 2%. Чистые потребительские бутылки с питьевой водой собирали на месте и измельчали в мельнице для получения переработанного порошка ПЭТ.Порошок ПЭТ просеивали через сито размером 60 меш, чтобы удалить частицы слишком большого размера. Затем порошок ПЭТ сушили в печи при 103 ± 2 ° C в течение 24 часов до содержания влаги 3% или менее. Плотность, индекс текучести расплава и температура плавления переработанного ПЭТ составляли 1370 (кг / м ³), 18,4 г / 10 мин и 260 ° C, соответственно.

Производство композита из опилок плоского прессования и ПЭТ

Полученные опилки и порошок ПЭТ были смешаны в течение 6 минут в смесителе вращающегося барабанного типа в соответствии с соотношением, указанным в Таблице, для получения гомогенного композита.Панели из ДПК были изготовлены методом плоского прессования с использованием метода сухого смешивания, который был аналогичен процессу промышленного производства. Смесь помещали в алюминиевую герметизирующую пластину с использованием формовочной коробки для образования однородного мата. Цикл прессования состоял из трех фаз (Chen et al. 2006), то есть первая фаза включала ручное прессование для уменьшения высоты мата, вторая фаза заключалась в перемещении его на импровизированный горячий пресс с электрическим подогревом для горячего прессования и, наконец, для холодного прессования. прессование для облегчения схватывания термопластичной смолы.Максимальная температура прессования, давление, время и время холодного прессования или выдержки под давлением составляли 190 ° C, 5 Н / мм ², 25 минут и 6 минут, соответственно. Была установлена более низкая температура (190 ° C) по сравнению с температурой плавления (260 ° C) ПЭТ, чтобы избежать разрушения компонентов древесины. После холодного прессования ДПК были извлечены из пресса для дальнейшего охлаждения. Было изготовлено по меньшей мере шесть копий каждого типа панелей WPC размером 30 × 25 × 0,6 см. Затем панели WPC были обрезаны и помещены в комнату для кондиционирования перед испытанием на 48 часов.

Таблица 1

Составы композитов опилки-ПЭТ

Состав	Состав ДПК в% по массе
Состав	Содержание опилок (%)	Содержание ПЭТ (%)
SD-40	40	60
SD-50	50	50
SD-60	60	40
SD-70	70	30

Оценка свойств композита

По физическим и механическим свойствам комнатная температура и относительная влажность составляли 23 ± 2 ° C и 65 ± 2% соответственно.В соответствии со стандартом ASTM D-1037 (ASTM 1999) все образцы были тщательно подготовлены и испытаны для оценки физических и механических свойств каждого типа WPC. Для оценки физико-механических свойств для каждого типа панелей из ДПК использовали не менее 24 образцов из 6 повторов. Результаты сравнивали с панелями на древесной основе, поскольку не было стандарта панелей WPC для сравнения, о чем сообщили Ayrilmis et al. (2011).

Физические свойства

Плотность измеряли в соответствии со стандартом для композитов.Влагосодержание панелей WPC измеряли методом сушки в печи с использованием уравнения 1:

Где mc — содержание влаги, m _int — масса с влажностью (г), а m _od — масса после сушки. .

После замачивания образцов в воде в течение 24 часов при 25, 50 и 75 ° C водопоглощение и набухание по толщине были измерены в соответствии с Najafi et al. (2007). Водопоглощение (A) и набухание (G) образцов рассчитывали в процентах.Водопоглощение (A) и набухание по толщине ( G ) были рассчитаны согласно уравнениям 2 и 3 соответственно:

Где m ₂ — вес (г) образца после замачивания, а m ₁ — вес (г) образца до замачивания.

Где A ₁ — это толщина до замачивания, а A ₂ — это толщина после замачивания.

Механические свойства

Панели WPC были разрезаны на прямоугольные секции для определения MOE и MOR.Размер образца составлял 240 мм × 50 мм × 6 мм. MOE и MOR были измерены с помощью испытания на трехточечный изгиб с использованием универсальной испытательной машины IMAL-IB600 в соответствии со стандартом ASTM D 1037–93 (ASTM 1999).

Статистический анализ данных

Статистический анализ проводился с использованием системного программного обеспечения SAS (версия 6.12) с уровнем достоверности 95%. Значимость различных методов лечения определялась с помощью теста наименьшей значимой разницы (LSD).

Результаты и обсуждение

Физические свойства

Плотность

Самым важным показателем характеристик композита является плотность, которая в основном влияет на все свойства композитов.Плотность композитов SD-PET уменьшалась с увеличением процента SD в термопластичных матрицах. Самая низкая плотность (856,73 кг / м ³) была обнаружена у композитов, изготовленных с соотношением компонентов 70:30 (стандартное отклонение: ПЭТ), тогда как самая высокая плотность (1048,55 кг / м ³) была обнаружена при соотношении 40:60 (SD: ПЭТ) (рисунок). Причиной такого снижения плотности может быть более низкая плотность опилок по сравнению с ПЭТ. Статистический анализ показал значительные различия (α = 0,05) плотности среди композитов SD-PET для различных соотношений смешивания (таблица).Согласно стандарту ANSI (1999), плотность древесностружечных плит высокой плотности превышает 800 кг / м ³. Следовательно, плотность композитов SD-PET была выше требуемого стандарта для древесностружечных плит высокой плотности. Chen et al. (2006) сообщили, что из более мелких древесных частиц, таких как опилки, будет более тонкий мат, а степень уплотнения будет выше, что приведет к увеличению плотности композитных материалов. Это может быть еще одной причиной более высокой плотности WPC, обнаруженной в этом исследовании.

Плотность композитов SD-PET при различном соотношении.

Таблица 2

Влияние содержания опилок на свойства композитов SD-PET

MOE (Н / мм ²) 1892,91 ^B07 ^{^{1729,96 ^C}} 905 1433.93 ^D (

Тип панели WPC	Физические свойства								Механические свойства
	Плотность (кг / м ³)	MC (%)	WA (%)			TS (%)			MOR (Н / мм ²)
	Плотность (кг / м ³)	MC (%)	25 ° C	50 ° C	75 ° C	25 ° C	50 ° C	75 ° К	MOR (Н / мм ²)
SD-40	1048.55 ^A	0,92 ^D	13,8 ^D	21,5 ^C	23,3 ^C	5,7 ^C	⁰⁰⁰⁸	6,42 0007 A	27,08 ^A
SD-40	(30,53)	(0,21)	(1,46)	(3,65)	(2,04)	(0,15)	(0,32)	(107.1)	(5,41)
SD-50	968,99 ^B	1,37 ^C	16,7 ^C	24,4 ^C	30,2 ^B	8 ^B	22,99 ^B
SD-50	(11,21)	(0,1)	(0,73)	(0,68)	(0.84)	(0,7)	(0,29)	(0,4)	(55,19)	(2,02)
SD-60	912,30 ^C	1,73 ^B	21,3 ^B	29,4 ^B	33,8 ^B	8,1 ^B	14,60 ^C
SD-60	(59.72)	(0,23)	(1,09)	(2,74)	(8,13)	(0,71)	(1,13)	(0,68)	(35,49)	902 (4,56)10	SD-70	856,73 ^D	2,15 ^A	29,5 ^A	36,1 ^A	40,3 ^A	10 ^A047	10 ^A047	11,68 ^D
(20,5)	(0,19)	(0,59)	(2,19)	(2,34)	(0,4)	)	0,73)	(94,11)	(1,07)		SD-70

Влагосодержание

Влагосодержание композитов SD-PET увеличивалось вместе с увеличением процента SD с 40 до 70% (рисунок). Добавление SD в термопластичную матрицу увеличивало влажность из-за гидрофильности древесины.Кроме того, зазоры и дефекты на границах раздела, а также микротрещины в матрице, образовавшиеся в процессе производства, увеличивают содержание влаги, как сообщают Adhikary et al. (2008). Из дисперсионного анализа и LSD (таблица) было замечено, что существует значительная разница (α = 0,05) в содержании влаги между композитами. Согласно стандарту ANSI (1999), среднее содержание влаги в плите не должно превышать 10% (в расчете на сухой вес плиты в печи). Влагосодержание композитов SD-PET было существенно ниже требуемого стандарта.О таком же увеличении MC также сообщили Chen et al. (2006) для термопластичных композитов из полиэтилена высокой плотности и переработанных древесных частиц.

Влагосодержание композитов SD-PET при различном соотношении.

Водопоглощение

На рисунке показано водопоглощение композитов SD-PET на основе различного содержания SD и различных температур (25, 50 и 75 ° C) после 24 часов погружения в воду. WA композитов увеличивалась с увеличением содержания SD.Самые высокие WA составили 29,52, 36,10 и 40,33% для температуры 25, 50 и 75 ° C, соответственно, с содержанием SD 70%. Эти результаты в основном объясняются гидрофильностью древесины. Древесина представляет собой гидрофильный пористый композит, состоящий из полимеров целлюлозы, лигнина и гемицеллюлозы, богатых функциональными группами, такими как гидроксилы, которые легко взаимодействуют с молекулами воды посредством водородных связей (Clemons 2002), и по этой причине WPC обладают потенциалом к поглощают воду во влажных условиях (Adhikary et al.2008 г.). Аналогичные результаты для увеличения паттерна WA были также получены Chen et al. (2006) для ДПК, изготовленных из полиэтилена высокой плотности и переработанных древесных частиц. С другой стороны, более высокая водостойкость композитов с увеличением содержания ПЭТ может быть объяснена гидрофобным характером ПЭТ, хотя он является полукристаллическим по своей природе. На рисунке также показано поглощение воды в зависимости от температуры. Температура погружения также оказала значительное влияние на WA композитов. В композитах с более высоким содержанием SD WA увеличивается быстрее при повышении температуры с 25 ° C до 75 ° C.Для композитов с более низким содержанием SD наблюдается обратная тенденция. Статистический анализ показал, что существует значительная разница (α = 0,05) в WA через 24 часа при трех различных температурах (25, 50 и 75 ° C) среди композитов SD-PET (таблица). Наджафи и др. (2007) сообщили, что помимо процентного содержания древесной муки / частиц, на водопоглощение WPC также влияли несколько факторов, включая тип пластика, его чистоту и температуру окружающей среды.

Водопоглощение композитов SD-PET при различном соотношении.

Набухание по толщине

Тенденция TS была аналогична WA (рисунок). Статистический анализ (таблица) показал, что TS значительно различались (α = 0,05) для WPC при трех различных температурах (25, 50 и 75 ° C). Это также показало, что композиты SD-PET с более низким процентным содержанием ПЭТ были более подвержены набуханию по толщине, чем панели с более высоким содержанием ПЭТ. Это может быть связано с увеличением содержания SD в рецептуре WPC.Ayrilmis et al. (2011) сообщили, что за набухание по толщине и водопоглощение ДПК в основном ответственны древесные волокна. TS при комнатной температуре (25 ° C) находится в диапазоне от 5,7 до 10,0% для композитов, изготовленных с содержанием SD 40-70%. Наименьшее набухание по толщине было обнаружено для композитов SD-40, что может быть связано с более высокой совместимостью между SD и ПЭТ по сравнению с другими составами. Этот рост TS был подобен результатам TS, заявленным Chen et al. (2006) для термопластичных композитов из полиэтилена высокой плотности и переработанных древесных частиц.Древесина имеет критическую поверхностную энергию в диапазоне 40–60 мДж / м ² (Гупта и др., 2007), что выше, чем у ПЭТ. Большая разница в поверхностной энергии между ПЭТ и деревом может сделать ПЭТ водоотталкивающим или гидрофобным.

Набухание по толщине композитов SD-PET при различном соотношении.

Механические свойства

Модуль упругости (MOE)

MOE композитов снизился вместе с более высокой нагрузкой SD с 40 до 70% в рецептуре (рисунок).Это изменение может быть связано с плохим межфазным взаимодействием между опилками и ПЭТ. Температура плавления ПЭТ составляла 260 ° C, однако температура прессования составляла 190 ° C, в результате чего термопласт (ПЭТ) не мог хорошо течь внутри композитов. Shibata et al. (2002) сообщили, что более низкая MOE композитов может быть в основном связана с плохим межфазным взаимодействием между полимерной матрицей и частицами древесины, что не позволяет эффективно переносить напряжение между двумя фазами материала, хотя модуль натуральных волокон выше, чем полимерные материалы.Некоторые другие исследования с различными термопластическими материалами, как первичными, так и переработанными, показали, что MOE WPC будет увеличиваться с увеличением содержания древесины до 60% и исчезнет после 60% содержания древесины. Это произошло из-за того, что для производства ДПК использовалось более 60% древесных частиц, пластиковый материал не мог полностью покрыть мелкие частицы древесины (Chen et al. 2006 и Sanadi et al. 2001). Более того, Мэлони (1977) сообщил, что относительно большая площадь поверхности тонких материалов может быть еще одной причиной потери прочности композитов.MOE панелей WPC статистически различались согласно ANOVA и LSD (α = 0,05). MOE композитов SD-PET не смог выполнить требуемый стандарт ANSI (1999) для древесностружечных плит высокой плотности (2400 Н / мм ²), но все композиты, кроме 70:30 (SD: PET), соответствовали требованиям стандарт (1725 Н / мм ²) для ДСП средней плотности.

MOE композитов SD-PET при различном соотношении.

Модуль разрыва (MOR)

На рисунке показано влияние содержания SD на MOR WPC.Тенденция MOR была аналогична MOE. Было замечено, что MOR композитов снижается с увеличением содержания SD и находится в диапазоне от 11,69 до 27,08 Н / мм ². Оказалось, что связывающая способность использованного ПЭТ постепенно снижалась. На механическое поведение WPC сильно повлияла однородность лигноцеллюлозных материалов, диспергированных в полимерной матрице (Chen et al. 2006 и Raj et al. 1989). Соотношение 40:60 (SD: PET) имело наивысшее значение MOR по сравнению с другими составами.На основе статистического анализа была обнаружена значительная разница (α = 0,05) для свойств MOR панелей WPC (таблица). Более того, только MOR композитов SD-40 и SD-50 соответствовали требованиям стандарта ANSI (1999) для ДСП высокой плотности (16,5 Н / мм ²). Однако все составы композитов соответствовали требуемому стандарту (11 Н / мм ²) для ДСП средней плотности. Ayrilmis и Jarusombuti (2011) сообщили, что MOR увеличится до 40–50% для содержания древесного волокна и начнет снижаться после 50–60% содержания древесного волокна для ДПК плоского прессования, связанного с полипропиленом.

MOR композитов SD-PET при различном соотношении.

Влияние содержания ПЭТ на свойства композитов

Влияние содержания ПЭТ на композиты SD-ПЭТ представлено в таблице. Таблица показывает, что более высокое содержание ПЭТ в составе WPC увеличивает плотность и прочность композитов на изгиб. Между тем, увеличение содержания ПЭТ в составе снижает содержание влаги, WA и TS при температурах 25, 50 и 75 ° C. Аналогичные результаты были также получены Najafi et al.(2007). Кажется, что влияние содержания ПЭТ на влажность, WA и TS WPC является положительным. Среди всех свойств композитов SD-PET содержание ПЭТ показало наибольшее относительное влияние на WA при 25 ° C (R ² = 0,926), в то время как содержание ПЭТ показало наименьшее влияние на WA при 75 ° C для WPC (R ² = 0,693).

Таблица 3

Влияние содержания ПЭТ на свойства композита

Позиции	Уравнение регрессии	Коэффициент регрессии (R ²)
Плотность (кг / м ³ )	у = 6.321x +662,1	0,82
MC (%)	y = -0,40x + 3,367	0,865
Вт (%) при 25 ° C	y = −0,518x + 43,67	0,926
Вт (%) при 50 ° C	y = −0,488x +49,81	0,824
Вт (%) при 75 ° C	y = −0,547x + 56,53	0,693
TS (%) при 25 ° C	у = -0.129x + 13,81	0,821
TS (%) при 50 ° C	y = −0,141x + 15,24	0,854
TS (%) при 75 ° C	y = −0,161x + 16,98	0,908
MOE (Н / мм ² )	y = 18,86x + 917,4	0,863
MOR (Н / мм ² )	у = 0.545x — 5,469	0,751

Заключение

В этом исследовании изучалась техническая оценка древесно-пластиковых композитов плоского прессования, изготовленных из различных соотношений смешивания опилок и ПЭТ. На основании физико-механических свойств оказывается, что изготовление композитов SD-PET методом сухого смешивания с последующим прессованием на плоской поверхности технически возможно для различных структурных целей. Таким образом, из представленных выше результатов и обсуждения можно сделать следующие конкретные выводы:

Различия в физических и механических свойствах WPC обусловлены характеристиками сырья и соотношением компонентов смеси, используемых в рецептурах.Следовательно, свойства композитов SD-PET зависят от сырья и соотношения компонентов в смеси.
Содержание ПЭТ снижает влажность, водопоглощение и набухание композита по толщине. Он также оказывает относительное влияние на плотность и прочность на изгиб.
Температура погружения существенно влияет на водопоглощение и набухание WPC по толщине. С повышением температуры погружения увеличивается водопоглощение и набухание по толщине.

Хотя изготовление ДПК с плоским прессованием из опилок и ПЭТ технически осуществимо, было бы лучше смешивать добавки, такие как связующие агенты, для улучшения взаимодействия между опилками и ПЭТ за счет снижения температуры плавления ПЭТ, и, таким образом, могло бы гарантировать адекватные физико-механические свойства композитов.

Сноски

Конкурирующие интересы

Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов.

Вклад авторов

К.С. Рахман и М.М. Рахман провели полевое исследование. Р Дунгани подготовил рукопись. Рукопись редактировали М.Н. Ислам, М.О. Ханнан и Н.П.С. Абдул Халил. Я также заявляю, что все авторы прочитали и одобрили окончательный вариант рукописи.

Ссылки

Abdul Khalil HPS, Davoudpour Y, Islam MN, Mustapha A, Sudesh K, Dungani R, Jawaid M.Производство и модификация нанофибриллированной целлюлозы с использованием различных механических процессов: обзор. Carbohydr Polym. 2014; 99: 649–665. DOI: 10.1016 / j.carbpol.2013.08.069. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar]
Adhikary KB, Pang S, Staiger MP. Стабильность размеров и механическое поведение древесно-пластиковых композитов на основе переработанного и первичного полиэтилена высокой плотности (HDPE) Compos Part B. 2008; 39: 807–815. DOI: 10.1016 / j.compositesb.2007.10.005. [CrossRef] [Google Scholar]
Американский национальный стандарт на ДСП.ANSI / A208.1. Гейтерсбург, Мэриленд: Ассоциация композитных панелей; 1999. [Google Scholar]
Стандартные методы испытаний для оценки свойств древесных волокон и древесно-стружечных панелей. Статические испытания древесины. Д 1037–93. Филадельфия, Пенсильвания: ASTM; 1999. [Google Scholar]
Айрилмис Н., Ярусомбути С. Древесно-пластиковый композит с плоским прессованием в качестве альтернативы обычным деревянным панелям. J Compos Mater. 2011. 45 (1): 103–112. DOI: 10.1177 / 0021998310371546. [CrossRef] [Google Scholar]
Ayrilmis N, Jarusombuti S, Fueangvivat V, Bauchongkol P.Влияние термической обработки древесных волокон на свойства древесно-прессованных древесно-пластиковых композитов. Polym Degrad Stabil. 2011; 96: 818–822. DOI: 10.1016 / j.polymdegradstab.2011.02.005. [CrossRef] [Google Scholar]
Чахармахали М., Таджвиди М., Наджафи СК. Механические свойства древесно-пластиковых композитных панелей из ДВП и ДСП. Polym Compos. 2008. 29 (6): 606–610. DOI: 10.1002 / pc.20434. [CrossRef] [Google Scholar]
Chen HC, Chen TY, Hsu CH. Влияние размера древесных частиц и соотношений компонентов HDPE на свойства композитов.Holz Roh Werkst. 2006. 64: 172–177. DOI: 10.1007 / s00107-005-0072-х. [CrossRef] [Google Scholar]
Клемонс К. Древесно-пластиковые композиты в США: взаимодействие двух отраслей. Для Prod J. 2002; 52 (6): 10–18. [Google Scholar]
Клемонс К. Сырье для древесно-полимерных композитов. В: Ниска К.О., Саин М., ред. Древесно-полимерные композиты. Бока-Ратон, Флорида, США: Woodhead Publishing Limited, CRC Press LLC; 2008. [Google Scholar]
Gupta BS, Reiniati I, Laborie MPG.Свойства поверхности и адгезия термопластичных композитов, армированных древесным волокном. Colloids Surf A. 2007; 302: 388–395. DOI: 10.1016 / j.colsurfa.2007.03.002. [CrossRef] [Google Scholar]
Ярусомбути С., Айрилмис Н. Характеристики поверхности и свойства наплавки древесно-пластиковых композитов плоского прессования. Eur J Wood Prod. 2011; 69: 375–382. DOI: 10.1007 / s00107-010-0440-z. [CrossRef] [Google Scholar]
Lee CH, Wu TL, Chen YL, Wu JH. Характеристики и различение пяти типов древесно-пластиковых композитов с помощью ИК-Фурье спектроскопии в сочетании с анализом главных компонент.Holzforschung. 2010; 64: 699–704. [Google Scholar]
Maloney TM. Производство современных древесно-стружечных плит и древесноволокнистых плит сухим способом. Сан-Франциско: Публикации Миллера Фримена; 1977. с. 672. [Google Scholar]
Наджафи С.К., Тайвиди М., Хамидина Е. Влияние температуры, типа пластика и чистоты на водопоглощение композитных опилок и пластика. Holz Roh Werkst. 2007. 65: 377–382. DOI: 10.1007 / s00107-007-0176-6. [CrossRef] [Google Scholar]
Озалп М. Изучение эффекта добавления порошка отработанных бутылок из ПЭТ и пентагидрата буры к карбамидоформальдегидному клею, нанесенному на фанеру.Eur J Wood Prod. 2011. 69 (3): 369–374. DOI: 10.1007 / s00107-010-0439-5. [CrossRef] [Google Scholar]
Причард Г. Слияние двух технологий: древесно-пластиковых композитов. Пластмассы, добавки и компаунды. 2004. 6 (4): 18–21. DOI: 10.1016 / S1464-391X (04) 00234-X. [CrossRef] [Google Scholar]
Радж Р.Г., Кокта Б.В., Мальдас Д., Данео С. Использование древесных волокон в термопластах. VII. Влияние связующих веществ в композитах полиэтилен-древесное волокно. J Appl Polym Sci. 1989; 37: 1089–1103. DOI: 10.1002 / app.1989.070370420. [CrossRef] [Google Scholar]
Sanadi AR, Hunt JF, Caulfield DF, Kovacsvolgyi G, Destree B: Композиты с высоким / низким содержанием матриц: волокно Kenaf / полипропилен . 2001 г. [ Труды 6-й Международной конференции по древесно-пластиковым композитам. Общество лесной продукции ] Мэдисон, Висконсин, 15–16 мая 2001 г.
Сибата М., Такачио К., Одзава К., Йосомия Р., Такейши Х. Биоразлагаемые полиэфирные композиты, армированные коротким волокном абака. J Appl Polym Sci.2002. 85: 129–138. DOI: 10.1002 / app.10665. [CrossRef] [Google Scholar]
Синха В., Пател М.Р., Пател СП. Управление отходами домашних животных путем химической переработки: обзор. J Polym Environ. 2010; 18: 8–25. DOI: 10.1007 / s10924-008-0106-7. [CrossRef] [Google Scholar]
Старк Н.М., Цай З., Справочник Карла К. Вуда — Древесина как инженерный материал, Общий технический отчет FPL-GTR-190. Мэдисон, Висконсин: Министерство сельского хозяйства США, Лесная служба, Лаборатория лесных товаров; 2010. Панельные изделия из древесных композиционных материалов, клееный брус, конструкционные композитные пиломатериалы и древесно-недревесные композитные материалы; п.508. [Google Scholar]

Сделайте свои собственные гранулы из прессованных опилок

Гранулы из спрессованных опилок — новый источник зеленой энергии

В связи с быстрым развитием мировой экономики и общества вопросы энергоресурсов и окружающей среды становятся все более актуальными. Широкая зависимость от ископаемого топлива привела к значительному загрязнению окружающей среды, а также к кризису энергоресурсов. Устойчивое исследование и использование источника энергии зависит от открытия нового источника энергии и разработки новых энергетических устройств.

Как своего рода новый источник зеленой энергии, прессованные гранулы из опилок широко применяются в Европе, Юго-Восточной Азии, Африке, Южной Америке и других странах по всему миру. Теперь давайте узнаем больше о прессованных гранулах из опилок.

Преимущества прессованных гранул из опилок

Гранулы из спрессованных опилок являются наиболее распространенным типом топливных гранул и обычно изготавливаются из спрессованных опилок, которые подходят для бытовых каминов, печей, промышленных котлов и т. Д.У них больше преимуществ, чем у ископаемого топлива.

Во-первых, форма — это частица, поэтому объем сжимается, и пространство для хранения сохраняется . Таким образом, прессованные гранулы из опилок легко транспортировать и снижают затраты на транспортировку. По сравнению с опилками гранулы удобнее кормить.

Во-вторых, прессованные гранулы из опилок имеют высокую теплотворную способность и высокую эффективность сгорания . Топливо отличается высокой чистотой и не содержит мусора, не выделяющего тепло.Кроме того, они обладают характеристиками высокой летучести и низкой температуры воспламенения.

В-третьих, содержание вредного газа при горении очень низкое, а выброс вредного газа невелик . Более того, золы после сгорания очень мало, и ее можно использовать в качестве удобрения.

Изготовьте гранулы из прессованных опилок

В настоящее время все больше и больше людей хотят прессовать гранулы из опилок самостоятельно, так как же их прессовать? Пеллетный пресс — одно из новых энергетических устройств, незаменимое при прессовании пеллет с опилками.Если у вас уже достаточно опилок, вам нужно купить пресс-гранулятор TICO. Пресс-гранулятор TICO имеет несколько типов, пресс-гранулятор с электродвигателем является самым популярным и имеет лучшие продажи.

Введение пресса TICO pell et press с электродвигателем

Пресс-гранулятор TICO с электродвигателем спроектирован и разработан TICO. Это пресс-гранулятор с плоской матрицей, который имеет высококачественные валки и матрицы.

Пресс для гранул TICO с электродвигателем прессует гранулы в основном за счет трения между плоской матрицей и валком.Гранулы из спрессованных опилок твердые, гладкие и однородные.
Небольшой размер и легкий вес, поэтому транспортировка очень удобна, а также снижается стоимость транспортировки. Более того, на картинке видно, что под электрическим пеллетным прессом четыре маленьких колесика, куда можно переехать, только есть электричество.
Операция очень проста, что подходит для мелкосерийного производства. Благодаря высококачественному сырью для всех запасных частей, срок службы долгий, а уровень шума низкий.
Разумный дизайн, стабильная работа, высокая производительность и низкое энергопотребление. Пресс-гранулятор TICO с электродвигателем — ваш идеальный выбор, если вы хотите самостоятельно производить прессованные гранулы из опилок.
Машина приводится в движение электродвигателем. Производительность 60-800кг / час. Конечно, есть несколько моделей, вы можете выбрать одну. Примечательно, что пресс-гранулятор TICO с электродвигателем имеет кнопку аварийного останова, когда что-то не в порядке, кнопка остановки может быть запущена до отключения и перестать работать.
Надежное качество и привлекательная цена. При изготовлении машины TICO приложила много усилий. Эффект очень хороший, судя по отзывам покупателей. Если вас интересуют прессы для гранул TICO, пожалуйста, быстро свяжитесь с нами.

ДСП — Пакстон Вуд

Прежде всего, субстрат, ДСП, состоит из смеси опилок, стружки и древесной щепы. Древесная щепа, опилки и стружка обычно закупаются в виде щепы из внешних источников, но некоторые производители дробят круглые бревна на месте для удовлетворения своих особых требований.Ингредиенты загружаются в большой бункер, где они выдуваются в большой фильтр, где загрязнения, такие как камни, стекло, грязь и т. Д., Отфильтровываются из древесной стружки. Оттуда древесная щепа подается в серию измельчителей турбинного типа, которые предназначены для измельчения волокна до желаемых размеров, которые обычно включают мелкие частицы для внешнего слоя и более крупные стружки или волокно для центра плиты.

Затем ингредиенты перемещаются в большие сушилки, где влага удаляется до содержания влаги 4% для обеспечения адгезии.Затем клей добавляют к ингредиентам, обычно применяя продукт на основе формальдегида. На этом этапе смесь не склеивается, так как для активации клея требуется тепло. Древесная щепа тщательно смешивается с клеем, так как все частицы должны быть покрыты для обеспечения надлежащего склеивания.

Затем смесь с химическим покрытием выливают на мат слоями. Первый уложенный слой состоит из мелких частиц, которые образуют поверхность плиты, которая обеспечивает подходящую и гладкую поверхность, так что готовый продукт может быть окрашен или наложен на него.Затем более крупная и более крупная крошка или волокно накладываются поверх мелких частиц первого слоя. Более крупные стружки гарантируют, что подложка будет хорошо удерживать винты. Наконец, поверх основной стружки накладывается еще один слой мелкой фракции, образуя сэндвич из двух слоев мелкой фракции, с более крупной и более крупной стружкой в центре. Этот процесс завершается столетним потоком, создающим пушистый мат толщиной от 8 до 12 дюймов в зависимости от толщины производимой подложки. Накладные магниты расположены над ковриком, которые собирают любые металлические фрагменты, которые все еще находятся в коврике, которые каким-то образом прошли процесс фильтрации.

Затем мат проходит через так называемый предварительный пресс, который прижимает мат до более подходящей толщины примерно от 2 до 4 дюймов с помощью большого прижимного ролика. Если производитель использует пресс непрерывного действия, картон затем загружается в пресс непрерывного действия для окончательного прессования. Как следует из названия, это означает именно то, что написано. Вращающийся металлический цилиндр гидравлически опускается на мат, который нагревает смесь, активируя клей, а также прижимая мат до желаемой толщины.Мат прессуется, когда он перемещается через пресс, где его разрезают на длину, обычно на 18 или 24 дюйма, где он будет храниться для охлаждения и отверждения перед дальнейшей обработкой.

В стандартном формате открытия пресса процедура очень похожа на процедуру непрерывного пресса. В этом процессе мат толщиной от 8 до 12 дюймов разрезается на длину, обычно от 48 до 128 футов, в зависимости от размера пресса. После того, как мат отрезан по длине, он перемещается в предварительный пресс, а затем очень быстро перемещается в платформу пресса, чтобы предотвратить предварительное отверждение.Затем мат прессуют до желаемой толщины, что занимает от одной минуты до полутора минут. Основное отличие стандартного формата прессования от непрерывного процесса заключается в том, что мат разрезается по длине, а затем прессуется с заданными размерами и этапами.

После того, как доску прижимают в любой из вышеупомянутых процедур, доску затем помещают в гигантское охлаждающее колесо, которое очень похоже на лопаточное колесо. Затем плату охлаждают в течение примерно 45 минут.Затем огромные листы укладываются на гигантских подъемниках на период от 2 до 4 дней для дальнейшего охлаждения и отверждения. После охлаждения листы разрезаются на пригодные для использования размеры, такие как 4 x 16, 5 x 18, 5 x 16 и т. Д., Или даже на точные конечные размеры, такие как 4 x 8.

Теперь форматные листы необходимо отшлифовать, чтобы удалить твердый блеск, вызванный печатью. Шлифовка может варьироваться от 100 до 120 и 140, в зависимости от того, для какого применения производится плита. Теперь плата готова к ламинированию.

процессов | Бесплатный полнотекстовый | Приготовление композитов из переработанного ПЭТ с опилками путем твердофазного компаундирования

1. Введение

Накопление небиоразлагаемых отходов в любом обществе вызывает серьезные общественные опасения. Сброс в океаны, канализацию или свалки приводит к загрязнению воздуха, почвы и воды. В последнее время исследования, законодательство и деньги были направлены на поиск устойчивых решений, направленных как на сокращение количества отходов, так и на переработку отходов [1].Зеленые / устойчивые продукты определяются как продукты, состоящие из перерабатываемых, переработанных и / или повторно используемых материалов, которые подчеркивают сокращение использования материалов (легкий вес) и использование материалов биологического происхождения [2]. Пластик является основным компонентом проблемных отходов, поскольку в большинстве случаев он не поддается биологическому разложению [3]. Кроме того, переработка пластика является довольно сложной задачей. Различные уровни деградации пластмасс из-за повторяющихся циклов обработки и воздействия окружающей среды, разные точки плавления, разные наполнители и несмешиваемость компонентов усложняют процесс переработки [4,5].По данным Агентства по охране окружающей среды США (EPA), в 2017 году 25,1% твердых бытовых отходов (ТБО), произведенных в США, было переработано, из них 4,4% составляли пластмассы, что составляло лишь 8,4% всех произведенных пластмасс [6 , 7]. В последние десятилетия значительно активизировались исследования и промышленные усилия по разработке композитов из различных отходов и вторичных материалов с натуральными наполнителями [8]. Это исследование было направлено на изучение переработки полиэтилентерефталата (ПЭТ) и опилок (SD) для производства древесно-пластикового композита (WPC) с использованием способа компаундирования в твердом состоянии.ПЭТ — один из наиболее широко используемых не биоразлагаемых пластиков [3]. Это полукристаллический термопластичный полиэстер с высокой прочностью, хорошей гибкостью, прозрачностью и безопасностью [9]. Термин «WPC» относится к любому композиту, который содержит растительные (древесные и недревесные) волокна и термореактивные пластмассы или термопласты, с широким использованием термопластов [10]. Производство и применение ДПК значительно увеличилось за последние несколько десятилетий; ДПК заменили пиломатериалы, используемые для жилищного строительства, такие как настил, сайдинг, кровля, ограждение, садовая древесина, скамейки, оконные и дверные рамы, а также мебель для дома [11,12].Использование ДПК рекомендуется для уменьшения проблем, связанных с нехваткой деревьев, плохой стойкостью к деградации и низкой долговечностью химически обработанной традиционной древесины, а также экологическими проблемами, связанными с качеством воды в результате выщелачивания химикатов [8,13]. ДПК также предлагают большую гибкость в выборе форм и цветов производимых материалов. Кроме того, ДПК из термопластов потенциально пригодны для вторичной переработки, поскольку восстановленный материал можно плавить и повторно формировать [8]. Кроме того, использование отходов в ДПК открывает большие перспективы для решения проблемы утилизации отходов [14].Процессы производства WPC обычно состоят из двух частей: первая часть — это компаундирование древесных / полимерных материалов, обычно с использованием шнекового экструдера, а вторая часть — изготовление конечного продукта, обычно с помощью методов экструзии и формования. Тем не менее, существует несколько проблем при производстве и переработке ДПК. Одна из основных технических проблем — найти правильный состав WPC, обеспечивающий соответствующие характеристики, такие как стабильность цвета и формы, атмосферостойкость и биологическая стойкость.Другой проблемой является гидрофильное свойство натуральных волокон, которое снижает совместимость с гидрофобными полимерными матрицами во время изготовления композитов. Это приводит к неравномерной дисперсии волокон в матрице, плохой адгезии волокна к матрице и, следовательно, к низким механическим свойствам. Третья проблема — низкая температура обработки, которую необходимо использовать из-за низкой термической стабильности волокон [13,15]. Избыточное тепло может генерироваться в процессе изготовления, вызывая возгорание WPC [12].Несколько исследований были сосредоточены на улучшении свойств WPC и решении некоторых проблем, связанных с их производством. Связующие агенты обычно наносятся на поверхность древесного волокна, полимера или того и другого путем смешивания, смешивания, замачивания, распыления или других методов для улучшения сродства и адгезии между древесными волокнами и термопластичными матрицами при производстве [16,17,18 , 19]. Различные системы обработки [19,20,21,22,23], композиции [24,25,26,27], волокна [28,29,30], наполнители [31,32], а также модификаторы и агенты совместимости [33,34 , 35,36].Насколько нам известно, существует только два исследования ДПК, изготовленных из переработанного ПЭТ (rPET) и SD [23,37], и еще несколько исследований по использованию натуральных наполнителей в матрице ПЭТ [38,39,40]. Однако исследований по использованию твердотельного смешения для производства WPC нет. ПЭТ имеет высокую температуру плавления (примерно 250–260 ° C), что затрудняет его использование в WPC. Настоящее исследование предназначено для определения возможности метода твердофазного смешивания, криомоллирования, для производства порошков WPC из отходов ПЭТ. Кроме того, мы добавили биоразлагаемый и гибкий полимер поли (ε-капролактон) (PCL) в качестве пластификатора, чтобы настроить свойства полученного WPC и улучшить его технологичность и биоразлагаемость [41,42].Бутылки из ПЭТ и древесные отходы были утилизированы как отходы сырья после однократного использования. Эксперимент со смесью был разработан для исследования влияния компонентов смеси на свойства композита. Образцы для испытаний были изготовлены с использованием горячего прессования и водопоглощения, и были исследованы механические свойства, чтобы установить возможность этого метода изготовления для создания WPC из отходов. Наконец, экспериментальные результаты сравнивали с контрольными значениями. Результаты показали техническую осуществимость криомоллинга в твердом состоянии при производстве ДПК даже с такими особо сложными материалами, как ПЭТ.

2. Материалы и методы

2.1. Приготовление порошков rPET WPC

В этом исследовании использовались бутылки из-под воды из ПЭТ (1,5 л). Бутылки собирали после одноразового использования, измельчали и просеивали до размера частиц <8 мм, что является максимальным размером загружаемого материала для 50 см размольного стакана криомельницы ³. Измельченный ПЭТ имеет температуру плавления (T _m) приблизительно 249 ° C и степень кристалличности (X _c) приблизительно 18% (как измерено с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC)).Измельченный ПЭТ был измельчен в шаровой мельнице до мелкого порошка при криогенной температуре в Retsch Cryomill (Retsch GmbH, Хаан, Германия). Семь граммов измельченного ПЭТ вместе с одним шариком из нержавеющей стали диаметром 25 мм загружали в размольный стакан криомельницы ³ диаметром 50 см. Криомельница оснащена системой автозаполнения жидким азотом, которая непрерывно подает жидкий азот для поддержания температуры измельчения на уровне -196 ° C. Процесс криомола состоял из 15 минут предварительного охлаждения с последующими 5 циклами измельчения; каждый цикл состоял из 2 мин шаровой мельницы с частотой 20 Гц, за которой следовали 0.5 мин промежуточного охлаждения. Здесь стоит упомянуть, что было проведено несколько испытаний для оптимизации параметров фрезерования; в частности, криомельница была значительно более эффективной для толстых частиц ПЭТ, полученных со дна бутылок; Таким образом, в исследовании использовались только эти частицы. Криомолотый ПЭТ просеивали до размера частиц <1 мм. Измельчение вызывало снижение T _m ПЭТФ до 246,6 ° C и увеличение его X _c до 20,5% (при измерении с помощью DSC).Опилки (SD) из белой древесины были собраны в нашем цехе в Иорданском университете Германии и просеяны до размера частиц <1 мм. Порошок поли (ε-капролактон) (PCL) (Capa ^® 6506), любезно предоставленный Perstorp, Великобритания, был добавлен в качестве биоразлагаемого пластификатора. Порошок Capa ^® 6506 имеет заявленную плотность 1,1 г / см ³ (при 60 ° C), T _m 58–60 ° C и размер частиц менее 600 мкм. Перед смешиванием образцов смеси и порошок ПЭТ, и дерево сушили в печи при 60 ° C в течение 48 ч для удаления влаги.После этого порошки ПЭТ / ПКЛ / SD с различными объемными долями смешивали с помощью криогенного твердотельного измельчения в Retsch Cryomill в течение 22,5 минут (9 циклов измельчения по 2,5 минуты с последующими 0,5 минут промежуточного охлаждения).

2.2. Приготовление пленок rPET WPC

Компаундированные порошки сушили в печи при 40 ° C в течение 48 часов для удаления влаги перед обработкой в расплаве. Впоследствии образцы порошка были объединены горячим прессованием между листами тефлона в настольном лабораторном прессе Carver (Carver, Inc., Wabash, IN, USA) при 260 ° C и приблизительно 20 кН в течение 30 с для изготовления образцов пленки. Здесь следует отметить, что параметры обработки были выбраны после многочисленных испытаний для получения пленок с хорошей физической целостностью и однородностью на основе визуального контроля. Присутствие воздушных пустот, связанных с осушением и влажностью в некоторых пленках WPC, особенно с увеличением содержания древесины, было очень сложно устранить в рамках технологических возможностей. Более того, высокая температура плавления ПЭТ была огромным препятствием.Следовательно, время прессования и формования материала (тефлона) было настолько критичным для успеха изготовления. Пленки были обозначены на основе их состава (например, rPET / PCL / SD _40/30/30). Образцы были разрезаны на прямоугольные и круглые формы для соответствующих испытаний характеристик.

2.3. Механические свойства пленок rPET WPC

Три прямоугольных образца (ширина 6 мм × длина 80 мм) были вырезаны из каждого состава для испытания на растяжение. Перед проведением испытания образцы выдерживали не менее 24 часов (23 ± 2 ° C и относительная влажность 50 ± 5%).Толщину пленок измеряли с помощью микрометра (Mitutoyo, Kawasaki, Japan) по меньшей мере из пяти случайных позиций на каждой пленке. Для расчета напряжений использовалось среднее значение толщины. Испытания проводили на универсальной машине для испытаний на растяжение Testometric (Testometric Co. Ltd., Рочдейл, Великобритания) при скорости ползуна 1 мм / мин, длине 30 мм и при комнатной температуре. Модуль упругости Юнга, предел прочности при растяжении и пластичность (относительное удлинение при разрыве, EL%) были рассчитаны на основе полученных данных удлинения от силы с использованием OriginPro 8.5 (OriginLab Corporation, Нортгемптон, Массачусетс, США). Представленные результаты представляют собой средние значения трех измерений для каждого состава.

2.4. Взаимодействие пленки rPET WPC с водой

Объемное водопоглощение (водопоглощение) и набухание по толщине были измерены как индикаторы объемного гидрофильного поведения композитов. Образцы дисков диаметром 25 мм из каждого состава сушили в вакуумном сушильном шкафу и измеряли сухой вес (_{мкм в сухом состоянии,}) и толщину (Th _{в сухом состоянии}).Вес и толщина высушенных образцов были измерены с точностью 0,0001 г и 0,001 мм соответственно. Затем три образца из каждой композиции полностью погружали в дистиллированную воду и хранили при комнатной температуре. Влажный вес (m _{влажный}) и толщина (Th _{влажный}) были измерены после удаления избытка воды вокруг образцов через неделю. Поглощение воды (WU%) и процент набухания по толщине (TS%) рассчитывали согласно следующим уравнениям, соответственно:

Поглощение воды (WU) (%) = mwet − mdrymdry × 100%

(1)

Набухание по толщине (TS) (%) = Thwet − ThdryThdry × 100%

(2)

4.Выводы

Несмотря на то, что производство и продажа ДПК довольно велики, проблемы их производства по-прежнему остаются значительными. Используя другой подход к компаундированию посредством криомоллинга для твердофазного компаундирования и компрессионного формования для подготовки образцов, это исследование было направлено на устранение некоторых проблем, связанных с производством WPC. Мы исследовали очень сложный продукт из ДПК, состоящий из вторичного полиэтилена и древесных опилок, которые являются основными компонентами отходов и предлагают большие возможности в качестве переработанных ингредиентов в ДПК.Изготовление пленок rPET WPC было успешным до 60 об.% SD; однако время формования под давлением и время формования материала были очень важны для успеха изготовления пленки. Судя по результатам испытаний на растяжение, содержание SD приблизительно 25 об.% Было оптимальным для наилучшего сочетания свойств. PCL, который был представлен как биоразлагаемый пластификатор, оказался хорошей добавкой для увеличения пластичности образцов, содержащих> 15 об.