головна сторінка головна сторінка головна сторінка головна сторінка

Деревина й папір

Наука и техника
 
ru - ua - en - fr - by - de - es

Найчастіше людей використовує ліс як паливо. Однак цінність лісу як природного багатства й широко застосовуваного сировини визначається виробництвом деревини й паперу

Попит на деревину завжди високий - за допомогою різання їй легко додати потрібну форму, деталі з дерева без праці приєднуються друг до друга, а виробу з нього добре виглядають


Тверда й м'яка деревина

Деревина буває двох основних видів - тверда й м'яка. М'яку деревину дають хвойні дерева: сосна, ялина, ялиця, тсуга, секвоя. На виробництво твердої деревини йдуть такі широколистяні деревні породи, як бук, береза, клен, дуб і тополя. У тропіках тверду деревину одержують із чорного ебенового дерева, різних видів цінної деревини, тику й інших коштовних порід. тверда деревина, Що красиво виглядає, завжди була у великій пошані у виробників і покупців меблів. На жаль, дерева твердих порід ростуть повільно, і в тропічних лісах їх стає усе менше й менше.


Заготовка лісу

Заготовка лісуЗвичайно дерева валять за допомогою потужних циркулярних пилок, потім стовбури звільняють від гілок і звозять на місця обробки для подальшого транспортування. При цьому задіється найрізноманітніша техніка - крани, гусеничні трактори, бульдозери. Якщо ліс підлягає перевезенню по суші, його кранами завантажують на колісний транспорт, хоча в Індії й Бірмі для таски спиляних дерев, зовсім як у старі часи, використовують слонів

Заготовка лісу У деяких регіонах ліс легше сплавляти по ріках: спиляні дерева укладають у плоти й зіштовхують на воду за допомогою кранів. Потім сотні таких плотів зв'язують разом і буксирують до пунктів сортування й маркування. У віддалених районах, де на ріках немає судноплавства, колоди просто сплавляють униз за течією - аж до пункту призначення

У багатьох країнах - і особливо тих, де заготовлюють тверді породи деревини, - немає власних потужностей для розпиляння лісу. Отже, більша частина заготовленого лісу вивозиться в промислово розвинені країни у вигляді колод на деревообробні комбінати

На лісозаводі колода, насамперед, очищається від кори, а потім механічними пилками розріжеться на заготовки потрібних розмірів. На цьому етапі переробки деревина усе ще містить живицю й вимагає попереднього сушіння. Природнє сушіння можливе, але віднімає до року часу, і тому деревина звичайно надходить на швидке сушіння в спеціальні лісосушарки. У результаті такого штучного сушіння, або витримування, відбувається саджання й часом навіть жолоблення деревини. Таким чином, деревина повинна йти на переробку тільки після повної просушки, коли вона, якщо тільки знову не промокне, здобуває відносну стійкість

Пиленые лісоматеріали без подальшої обробки підлягають використанню в будівництві, а дерев'яні поверхні, які будуть на очах, зажадають доведення. Нерідко бруси пускають на поздовжню разрезку, з фарбуванням або протравою дощок. Найпривабливіша деревина ріжеться на дуже тонкі аркуші - лицювальна шпона, яка потім наклеюється на основу з деревини попроще.

Фанера складається з декількох аркушів деревини, склеєних так, щоб волокна сусідніх аркушів утворювали прямий кут. Фанерний аркуш значно міцніше аркуша таких же розмірів, виробленого зі звичайної деревини. Фанеру набагато сутужніше зігнути й розколоти; імовірність жолоблення невелика

У деревообробній промисловості мало відходів - людей знайшов застосування всьому. Рейки з деревини низької якості поміщають між аркушами гарної деревини й роблять столярну плиту, а скрап, що залишається, перетворюється в ошурки, обробляється клеєм і пресується в ДСП - древесностружечную плиту


Сировина для паперу

Деревна целюлоза є основною сировиною для виробництва паперу, хоча замість неї також можуть бути використані інші види рослинного волокна. Целюлозу одержують із самих різних твердих і м'яких лісових порід: їли, сосни, евкаліпта, тополі, берези, каштана й інших дерев

Самий економічний спосіб одержання деревної целюлози - механічний: на деревообробнім підприємстві лісоматеріали подрібнюються до крихти, яка змішується з водою. Папір, виготовлена на основі такої целюлози, неміцна й найчастіше йде на виробництво, наприклад, газет

Папір більш високої якості роблять із целюлози, отриманої хімічним способом: дерев'яний брус ріжеться на малі тріски, які поринають у хімічний розчин і нагріваються під тиском. З такої деревної маси виготовляють папір для книг, брошур і модних журналів, а також міцні обгорткові матеріали


Виготовлення

На деревопереробнім підприємстві для видалення домішок целюлоза промивається й фільтрується. Целюлоза, призначена для виготовлення білого паперу, додатково підлягає выбелке. Після цього вона перетворюється в аркуш і сушиться, що згодом полегшить процес виробництва паперу. Аркуш у стосах надходить на целюлозно-паперовий комбінат, де спеціальна машина, називана разрывателем целюлози, розпорює аркуші й змішує їх з водою. Найчастіше варіння целюлози й виробництво з неї паперу проходять у безперервному режимі, без проміжного сушіння

До оброблюваної паперової маси може бути додана макулатура, але лише після видалення чорнила. На цьому етапі виробництва оброблювана маса, що полягає з деревних волокон і води, називається паперовою сировиною

Потім на спеціальній переробній машині міняються форма й структура паперових волокон - відповідно до вимог, якого повинна відповідати вироблений папір. На наступному етапі паперова маса змішується з іншими речовинами, що задають кінцевому продукту бажані властивості

Клеї - це речовини, присутність яких у папері для письма відштовхує вологу. Для проклеювання паперу найчастіше використовуються смоли. Завдяки ним, написане на папері приготовленими на водній основі чорнилом, не розтікається й легко розпізнається людським оком. Папір, використовувана для друкування, не вимагає такого проклеювання, як писальна, оскільки друковані фарби готуються не на водній основі й не розтікаються. Після цього папір офарблюють у змішувачі, куди додають барвники або пігменти, - наприклад, дрібно роздрібнені речовини для мелования. Так, добавки каоліну роблять папір білої й непрозорої. Найпоширенішим способом виготовлення паперу є метод Фурдринье. З міксера паперова маса через циліндр подається на конвеєр, стрічка якого являє собою сітку із гніздами; ширина цієї стрічки може досягати 9 метрів. Конвеєр рухається зі швидкістю до 1000 м у хвилину. Від швидкості вступу сировини залежить товщина й вага паперу, що сходить із конвеєра


Водяні знаки

У міру просування паперової маси по стрічковому конвеєру частина води, що втримується в ній, випливає через ніздрюваті отвори, і паперові волокна починають сплітатися один з одним, утворюючи так звану рулонну стрічку. Перш ніж вона зійде з конвеєра, з волокон вийде ще більше води - за рахунок усмоктування вологи знизу. Саме тепер на волокнах паперу можна поставити водяний знак. Для цього знадобиться спеціальний валик з наперед заданим малюнком. Далі стрічка зробить на ремінний транспортер, що рухається, з натуральної повсті, і пройде через трохи послідовно розташованих важких валків, які видавлять із паперу ще більше вологи й ще сильніше спресують її волокна. Потім паперова стрічка, що досяглася достатньої міцності, щоб переміщатися сама по собі, обігне трохи підігрітих пором металевих барабанів, які випарять зі стрічки майже всю, що залишається волозі Після сушіння папір пройде через трохи розташованих у ряд і бездоганно відшліфованих залізних циліндрів, називаних каландрами, які розгладять її поверхню. Після цього папір мотають на бобіни, які можуть розрізатися на більш дрібні котушки. Потім папір ріжеться на аркуші


Обробка поверхні

Для додання паперу або картону виду, необхідного для того або іншого конкретного застосування, існує безліч методів обробки. Наприклад, високоякісний папір покривається найтоншим шаром здрібненого білого барвника, яким можуть бути або каолін, або "матова білизна" - суміш окису алюмінію й сульфату кальцію. Барвник тримається на папері завдяки особливій речовині, що клеїть, - це або молочний білок казеїн, або полівінілацетат, більш відомий як ПВА. Барвник заповнює дрібні пори в поверхні паперу й надає їй гладкість і характерний глянець

Іноді папір і картон обробляють парафіном: вощений папір відштовхує воду. Один їхніх технологічних процесів подібного роду передбачає проходження паперу через ємність із розплавленим воском. Спеціальні валки счищают надлишкові воскові нашарування, а віск, що залишається, затвердевает під струменем холодної води. Якщо на такому папері потрібно щось надрукувати, зробити це випливає до вощіння, тому що пропарафиненная поверхня фарбу не вбере

Інша технологія вощіння паперу припускає первісне покриття воском лише однієї сторони аркуша, після чого інша, ще не оброблена поверхня подається на розігрітий барабан. Його жар плавить віск; розплавлений віск усмоктується волокнами паперу. На обробленої таким способом паперу можлива наступна печатка. В основному папір проводиться з деревини, заготовленої в лісах Північної Америки, Скандинавії, Росії, Японії й Німеччини. Невелика частина паперово-сировинної маси проводиться із соломи й окремих трав'янистих рослин, як, наприклад, эспарто або альбардин. Паперові гроші звичайно виготовляють із бавовняної маси або із суміші хлопчатых і лляних волокон. У багатьох країнах, що розвивати прагнуть використовувати місцеві ресурси й альтернативна сировина. Наприклад, після витягу цукру з очеретяних культур залишається волокниста макуха, і його промислове використання в країнах, де культивують цукровий очерет, дозволить відмовитися від імпорту паперу або сировини для паперової маси


чи Знаєте ви?

  • Перший папір зробили прадавні китайці. Секрет виготовлення паперу їм підказали оси й шершні, які розжовують деревні крихти й будують із цієї клейкої маси свої гнізда
  • У друкованій справі папір виміряється в грамах на м2
  • Папір, на якому надрукований наш журнал, має щільність 90 г/м2.
  • З економічної точки зору виробництво паперу з відходів дорожче, чим виготовлення її з деревини

Rambler's Top100