Agglomerált lapok roncsolásmentes minőségvizsgálata

Sorszám: H_000568

A cikk szerzőjének a neve: Tamás, József       

A cikk címe: Agglomerált lapok roncsolásmentes minőségvizsgálata

Forrás: FAIPARI KUTATÁSOK, Faipari Kutató Intézet [FaKI] Budapest, 1974. 1. sz. 201 – 228 oldal, Mezőgazdasági Kiadó, Budapest 1976

 

Lásd a teljes cikket: Teljes_cikk

 

Kulcs szavak: roncsolás mentes vizsgálat, agglomerált lapok, selejtkiváltó ok, gyártásközi folyamatos minőségellenőrzés, szilárdsági jellemzők

 

Kivonat:

Az agglomeráltlap gyártás a faipar egyik legfontosabb területe. A felhasznált agglomerált lapok - faforgács -, pozdorjalap és farostlemez - mennyiségi arányának emelkedése a különböző iparágakban, de különösen a bútor- és építőiparban indokolttá teszi azokat az erőfeszítéseket, amelyeket világszerte tesznek a gyártás korszerűsítésére.

A korszerűsítés elsősorban a gazdaságos gyártásra és egyenletes, jó minőség elérésére irányul. Az iparágban ez ideig alkalmazott mérési vizsgálati módszerek csaknem kizárólag roncsolásos módszerek, melyek próbatestek kivágását és laboratóriumi vizsgálatot tesznek szükségessé.                               

 

A roncsolásmentes anyagvizsgálati módszerek egyre nagyobb tért hódítanak a legkülönbözőbb iparágakban. Feleslegessé teszik a lassú és nagy munkaigényű laboratóriumi méréseket, emellett a roncsolásmentes vizsgálati módszerek jelentős része automatizálható. Lehetővé válik ezáltal a gyártott termékek nagy tömegének vagy egészének gyors ellenőrzése, melynek selejtcsökkentő hatása kétszeres: a vizsgálathoz nem kell próbatesteket készíteni (a próbatestek az esetek többségében vizsgálat után nem hasznosíthatók), és a selejt megjelenésekor intézkedés foganatosítható a selejtkiváltó ok megszüntetésére. A korszerű, nagy termelékenységű agglomerált lapokat gyártó üzemekben a roncsolásmentes vizsgálati módszereknek a jelentősége abban van, hogy a selejt, vagy gyengébb minőség megjelenésekor intézkedés tehető az ok megszüntetésére. A gyártásközi folyamatos minőségellenőrzés bevezetése lehetővé teszi a selejtes vagy gyenge minőségű termék legyártásának megakadályozását, illetve hatékony csökkentését. A folyamatos vizsgálati módszerek nagy része biztosítja azt, hogy - a laboratóriumi vizsgálatokkal ellentétben - a gyártott termék egésze a legyártást követően azonnal ellenőrizhető. A fás anyagok, agglomerált lapok fizikai jellemzőinek megha-tározására az egyéb iparágakban alkalmazott és bevezetett ellenőrzési módszereket igyekeznek átültetni. Ezek a kísérletek azonban a faanyagok speciális tulajdonságai miatt csak részben vagy egyáltalán nem sikerülhetnek. Pl. a fémiparban széles körben elterjedt röntgensugárzásos, radioizotópos és ultrahangos vizsgálati módszerek csak speciális esetekben alkalmazhatók. Agglomerált késztermékek folyamatos ellenőrzése ezekkel a módszerekkel jelenleg nem oldható meg. A legfontosabb szilárdsági jellemzők roncsolásmentes meghatározása világviszonylatban megoldatlannak tekinthető.  A szilárdsági jellemzők elektroakusztikus vagy rezonanciás módszerrel történő meghatározásával az irodalomban már találkozhatunk, bár ezek a vizsgálati módszerek még kezdeti stádiumban vannak. Ezt tükrözi a témával kapcsolatban megjelent publikációk alacsony száma is. Az akusztikus-rezonanciás vizsgálati módszerrel kapcsolatos kísérleteink során elsősorban saját kutatásainkra vagyunk utalva. 1968--69-ben kidolgoztuk a forgácslapok belső elválásának - laprobbanás - akusztikus mód-szerrel történő kimutatását. {Lásd Faipari Kutató Intézet Közleményei, 1972.év.) A módszer lényege az, hogy egy állandó frekvenciájú és amplitúdójú hangforrás és vevő között halad el a vizsgált forgácslap. Amennyiben a hangadó és hangvevő között olyan laprész van, mely üreget vagy repedést tartalmaz, a vevő által érzékelt hang intenzitása ugrásszerűen lecsökken. A kutatás eredményeként kísérleti berendezést készítettünk, melyet üzemi körülmények között teljes sikerrel próbáltunk ki.

Az elektroakusztikus belső lapelválás jelzővel folytatott kísérletek eredményei arra utalnak, hogy a forgácslapok fizikai tulajdonságai és akusztikus viselkedése között kapcsolat van. A kapcsolat további vizsgálata céljából akusztikus mérőasztalt készítettünk {1971), mely lehetővé tette a forgácslapok elektroakusztikus tulajdonságainak vizsgálatát a hangfrekvenciás tartomány teljes terjedelmében.

Az 1971-72-ben végzett kutatások alapján megállapítottuk, hogy szoros kapcsolat van a lapok önfrekvenciája és rugalmassági modulusa, illetve a gerjesztett lap által kibocsátott hang frekvenciája és rugalmassági modulusa között. Míg a lapok önfrekvenciáját az alátámasztás és megfogás módja nagymértékben befolyásolja, a lap által kibocsátott frekvencia elsősorban a rugalmassági modulus függvénye.

Az e téma keretében 1971-ben kidolgozott berendezés biztosította a forgácslapok hang­ vezető képességének és rezonanciás viselkedésének mérését. Ennek megfelelően vizsgálat tárgyává tettük

a hangvezetés és a térfogatsúly,

a hangvezetés és a rugalmassági modulus,

a térfogatsúly és a rezonancia-frekvencia, ill.

a rugalmassági modulus és a rezonancia-frekvencia

közötti kapcsolatot. Célunk tehát elsősorban az volt, hogy az akusztikus tulajdonságok és a rugalmassági modulus- mint legfontosabb szilárdsági jellemző - kapcsolatát tisztázzuk. Korábbi - egyéb témák keretében végzett - méréseink során megállapítottuk, hogy a rugalmassági modulus és hajlítószilárdság között szoros kapcsolat van. A rugalmassági modulus ismeretében a hajlítószilárdság kb. 5-10% pontossággal meghatározható. Mivel roncsolás mentesen csak a rugalmassági modulus mérhető, vizsgálataink célja alapvetően e tényező akusztikus úton történő meghatározása volt.

Az agglomerált lapok szilárdsági tulajdonságainak roncsolásmentes meghatározása céljából kísérleteket végeztünk, melyek során vizsgáltuk

a hangvezetés és térfogatsúly,

a hangvezetés és rugalmassági modulus,

a rezonancia-frekvencia és térfogatsúly,

a reronancia frekvencia és rugalmassági modulus,

valamint a gerjesztett lap által kibocsátott hang frekvenciája és rugalmassági modulusa, ill. e frekvencia és a hajlítószilárdság közötti kapcsolatot. A kapott eredmények alapján megállapítható, hogy a hangvezetés és a szilárdsági tulajdonságok között nem található szoros összefüggés, a reronancia-frekvencia és a szilárdsági tulajdonságok között van laza kapcsolat, ill. a gerjesztett lap által kibocsátott hang frekvenciája és a szilárdsági tulajdonságok között szoros kapcsolat mutatható ki.