LABORATOR COMPOZITE 1 (compozite stratificate)-2014.1. Identificare furnire, placaje si alte produse statificate2. Consumul de materie prima si pretul placajului3. Proprietatile fizice ale compozitelor stratificate

4. Prelevarea probelor si masurarea dimensiunilor

5. Organologia si functionalitatea derulorului Mihoma

6. Rezistenta incleierii compozitelor stratificate

7. Rezistentele mecanice ale compozitelor stratificate4-Organologia si functionarea derulorului Mihoma

Operatia de derulare centrica se defineste ca fiind acea operatie de obtinere a furnirelor tehnice, prin care, busteanul are miscarea de rotatie centrica, iar cutitul are miscarea de avans catre fata busteanului, asa cum se observa in figura 1.

Fig 1. Schema derularii centrice a bustenilor in vederea obtinerii de furnire tehnice

Pentru ca operatia de derulare sa se desfasoare in bune conditii, trebuie ca instalatia sa contina o bara de presare (care preia efectul de despicare din fata cutitului), iar busteanul trebuie sa fie tratat termic.

Parti componente. Derulorul de laborator Mihoma tip FRS 8-8, are urmatoarele caracteristici dimensionale si tehnice:

diametrul maxim al butucului 800 mm, diametrul minim al rolei 80 mm;

lungimea butucului, minim 600 mm, maxim 800 mm;

lungimea cutitului de derulare 900 mm;

viteza medie de taiere 1m/s, viteza suportului port cutit si bara de presare ,viteza de deplasare rapida 18 mm/s.

Partile principale ale derulorului de laborator Mihoma (fig 2) sunt urmatoarele: batiu, suportul cutitului si al barei de presare, rozetele de fixare si rotatie a butucului, comanda de rotatie a busteanului, comanda de avans a suportului port cutit si port bara de presare.

Fig 2 Derulorul Mihoma, parti componente : 1-butuc; 2-rozeta mica; 3-rozeta exterioara; 4-lagar; 5-batiu; 6- patine-glisiere,; 7-traversa port cutit si bara de presare; 8-manete de comanda; 9-butoane de comanda.Batiul masinii este realizat prin turnare din fonta. Are rolul de a sprijini toate partile in miscare ale masinii si de a nu se obtine vibratii daunatoare, motiv pentru care este foarte masiv.

Suportul cutitului si al barei de presare, serveste pentru sprijinul si deplasarea acestora. Acest suport serveste pentru realizarea miscarii de avans, respectiv cea de apropiere sau indepartare a cutitului de butuc. Pentru aceasta avem o pereche de patine de glisare a suportului, dar si traversa port cutit si traversa port bara de presare. Patinele traversei port-cutit culiseaza pe ghidajele de pe batiu si sunt actionate prin intermediul unor suruburi de miscare. Traversa port cutit se poate ridica si manual, pentru o inspectie vizuala rapida a zonei de taiere. Pe suportul barei de presare se fixeaza si cutitele trasoare, care au rolul de a indeparta zona capetelor busteanului cu o culoare diferita, cu crapaturi si alte defecte si de a obtine o banda de furnir cu cele doua capete paralele si rectilinii. Transmisia miscarii la rozetele de rotatie a butucului se face de la motorul principal, prin intermediul cutiei de viteze si a unei manete de cuplare. Miscarea axiala (de stragere) a unei singure rozete din cele doua se face cu un motor special, cu o forta de circa 8 ktone.

Sculele taietoare si netaietoare ale masinii sunt: cutitul de derulare, bara de presare si cutitele trasoare.

Pentru obtinerea unor grosimi diferite, derulorul este echipat cu 23 roti de schimb, iar pe capacul cutiei de viteze sunt reprezentate schemele de montare a rotilor in vederea obtinerii unei anumite grosimi.

Functionarea derulorului. Inainte de a porni derulorul, se efecteaza reglarea diferitelor componente, in principal grosimea furnirelor (dar si viteza de avans in functie de grosimea furnirului) si se verifica ascutirea si continuitatea taisului cutitului taietor. Operatia de derulare decurge in felul urmator:

reglarea masinii de derulat, montarea si verificarea cutitelor;

retragerea cu avans rapid a traversei port cutit, pentru a putea centra butucul;

se scoate butucul din autoclava de tratare termica, se cojeste, se centreaza intre rozetele derulorului si se strang ambele rozete coaxiale;

se porneste rotirea butucului;

examinarea suprafetei exterioare a butucului si curatirea acesteia de impuritati;

apropierea rapida a traversei port cutit de butuc, dupa ce s-a indepartat bara de presare;

oprirea avansului rapid si cuplarea la avans de lucru;

cilindrarea butucului;

apropierea barei de presare de cutit si reglarea vitezei de avans in functie de grosimea furnirului derulat;

cuplarea vitezei a doua de avans, dupa ce diametrul busteanului a scazut 40 mm;

oprirea avansului atunci cand cutitul s-a apropiat de rozeta;

oprirea rotirii busteanului;

retragerea cu avans rapid a suportului port cutit si bara de presare;

eliberarea rolei.

4. Prelevarea probelor Si masurarea dimensiunilor

Prelevarea probelor conform SR EN 326/1. Prelevarea probelor se face din fiecare placa extras din lotul de control, din care s se poata alege epruvete. Lotul de control reprezinta partea din producia de plci cu aceleasi caracteristici (grosime, ncleiere, densitate, materie prim etc) si de pe aceeasi linie de fabricatie din care se vor debita epruvete pentru testare. Proba prin sondaj este reprezentat de numarul de placi prelevate dintr-un lot de control. Epruveta reprezint o portiune a unei placi de control care are forma i dimensiunile specifice testrii anumitor caracteristici. Numrul minim de epruvete prelevat din plac n vederea testarii caracteristicilor este diferit n funcie de tipul testarii i trebuie sa fie acelai in directie transversala i longitudinala.Tab. 1. Numrul de epruvete pentru fiecare ncercare

ParametriiNorma europeana Nr de epruvete

- Continut de umiditateEN 32242

- Stabilitate dimensionalaEN 318

- DensitateEN 323

- Rezistenta la incovoiereEN 3106 2

- Modul de elasticitateEN 310

- Coeziune internaEN 31982

- Umflare dupa imersie EN 317

-Rezistenta la dezlipireEN 311102

-Calitatea incleierii placajuluiEN 314/2

Fig 4.1. Diagram de debitare a epruvetelor: B1...B12- rezistena la ncovoiere; I1...I8- rezistena la coeziune intern; Q1..Q8 - umflarea si absoria de ap; D1...D6 - densitatea.

Din fiecare placa de control se vor realiza 2 tipuri de epruvete: in directie longitudinala si transversala. Epruvetele se vor tia conform prevederilor normelor specifice fiecarei testari. Se vor taia epruvete si din marginile placilor, aa cum se observ in figura 1.

Distanta dintre 2 epruvete ale aceluiasi test este de 100 mm. Pe fiecare epruveta se marcheaza: numrul plcii, numrul epruvetei, faa superioara/inferioara i direcia n raport cu lungimea.

Pentru fiecare grup de epruvete se calculeaza dou mrimi statistice, respectiv, media aritmetic i abaterea medie ptratic:

[4.1]

[4.2]

Un buletin de testare trebuie s includ: numele institutiei, laboratorului si persoanei responsabile cu aceasta activitate, descrierea lotului de proba: nume producator, furnizor, loc, data, persoana care a prelevat proba si date despre lot: densitate, umiditate, dimensiuni placi, descriere epruvete: numr placi, numr epruvete, copie plan de debitare, marimi statistice rezultate in urma prelucrarii rezultatelor testelor, abateri de la standardul european i alte informaii despre testare.8. Determinarea dimensiunilor placii (SR EN 324/1) Si a epruvetelor (SR EN 325)Mai nti se realizeaza conditionarea placilor (T= 202 0C i =655%) pn la greutate constant (0,1%), msurat la intervale de 24 h. Masurarea grosimii se face cu micrometrul sau comparatorul cu cadran, n fiecare col al placii la o distanta de 100 mm de margini, cu o precizie de 0,1mm. Lungimea i latimea plcii se determin la 100 mm de margine, conform figurii 4.2, cu o precizie de 1 mm, n dou direcii, lng marginea plcii.

Fig 4.2. Masurarea grosimii, lungimii i limii plcii: l-lungime; b-lime; g-grosime

Determinarea abaterii de la perpendicularitate, rectilinitate i paralelism a plcii SR EN 324/2. Mai nti se realizeaza conditionarea epruvetelor, dup care se trece la determinarea succesiv a celor trei caracteristici, care se verifica in cadrul inspectiei finale concretizate n toleranta la forma placii, respectiv: -rectangularitatea colturilor: 2 mm/m;

-rectilinitatea marginilor: 1mm/m.

Rectangularitatea colturilor reprezinta abaterea de la unghi drept a colturilor placilor i se msoara cu un echer avand lungimea laturilor de 1 m, prin asezarea pe un cant al placii a laturii echerului i msurarea sgetii existente la extremitatea celeilalte laturi ntre plac i latura echerului (figura 4.4). Determinarea sageii liniare se face cu cale plan-paralele pentru grosimi mai mici de 1 mm, iar pentru sagei mai mari se utileaza sublere de interior.

Fig 4.3. Masurarea rectilinitatii (a) si a rectangularitatii placilor (b):

1-plac; 2-rigl; 3-echer.

Metodologia de lucru este stabilita de catre autoritatea responsabila, verificarea efectiva fiind efectuata de operatorul CTC de final. De asemenea se precizeaza faptul ca cele doua abateri cumulate (rectilinitatea si rectangularitatea) trebuie sa se ncadreze n abaterile limita pentru lungime si latime, evidentiate n standardul de produs.

Pentru msurarea abaterii de la perpendicularitate se utilizeaz un echer cu laturile de 10001 mm i o precizie de 0,2 mm/m. De asemenea pentru determinarea rectilianiaritii se folosete rigla cu lungimea egala cu a probei sau fir neextensibil pentru masurarea linearitatii. Ca rezultat pentru rectangularitatea cu echer se adopt cea mai mare valoare a abaterii ntre latura echerului i marginea placii. Se exprima n mm/m lungime de placa, cu precizia de 0,5mm/m.1- IDENTIFICARE FURNIRE, PLACAJE SI ALTE PRODUSE STATIFICATEPrincipalele produse stratificate din lemn sunt: placajul, panelul, lemnul stratificat i plcile celulare, dar pot intra n aceast categorie i furnirele, mai ales c produsele stratificate sunt realizate n principal din furnire tehnice.

Furnirele estetice sunt produse sub form de foi, obinute prin tiere plan sau derulare excentric, cu grosimea cuprins ntre 0,55-1,2 mm, grosime dependent de specia lemnoas (speciile moi i poroase au grosimi mai mari, iar cele dense i compacte cu grosimi mai mici). Acestea se ralizeaz n trei clase de calitate, diferind n principal n funcie de cele dou dimensiuni plane, lungimea i limea. Din punct de vedere al debitrii fa de poziia inelelor anuale acestea pot fi: radiale, tangeniale, semiradiale sau semitangeniale, des utilizate fiind cele radiale datorit deformaiilor reduse, dar i cele tangeniale datorit desenelor deosebite, cu fladre. Acestea se debiteaz din specii valoaroase ca stejar, frasin, ulm, nuc, cire, pr, specii exotice etc, dar i fag pentru furnire mai puin preteniose. Dimensiuni uzuale minime ale furnirelor estetice sunt:

Pentru prima clas de calitate 165(14 cm sau 150(12 cm;

Pentru clasa a II a de calitate 120(12 sau 100(12 cm;

Pentru clasa a III a de calitate 60(10 cm.

Furnirele estetice se livreaz n topuri de 12 sau 24 buci cu acelai format, legate cu sfoar n dou sau mai multe locuri. n ceea ce privete defectele admise, condiiile de admisibilitate sunt dependente de clasa de calitate a furnirului. Astfel putregaiul nu se admite la toate clasele, devierea fibrelor se admite la toate clasele, gurile i galeriile de insecte nu se admit la prima clas, dar se admit la cellalte clase, dac nu depesc 10 % din suprafaa foii. Umiditatea furnirelor estetice n momentul recepiei trebuie s fie de maxim 15 %, de obicei 6-10 %.

Furnirele tehnice sunt produse sub form de foi, avnd grosimea cuprins ntre 0,5-3,10 mm, obinute prin derulare centric. Limile acestor furnire sunt de la 100 mm pn la 2500 mm iar lungimile de la 980 mm pn la 2520 mm.

Furnirele tehnice se fabric n patru clase de calitate, acestea putnd fi dintr-o singur bucat sau din mai multe bine alipite pe cant, de ltime aproximativ egal i apropiate ca desen i culoare. Defectele care se iau n consideraie la stabilirea calitii furnirelor tehnice sunt nodurile sntoase, crpturile, coloraii anormale sntoase, albstreal la rinoase, ncinderea, coaja nfundat, pungile de rin, gurile de insecte, fibra nclinat, asperiti, zgrieturi, mbinri deschise, defecte marginale provenite din manipulare defectuoas, reparaii i multe alte defecte. Defectele admise nu trebuie s apar concomitent pe aceeai foie, numrul defectelor admise neputnd depi un maxim de 3-16 buc, n funcie de clasa de calitate.

Placajul este un produs stratificat obinut prin nleierea unui numr impar de furnire tehnice, dispuse cu fibrele la 90 0 unul faa de cellalt. Placajele se clasific n funcie de domeniul de utilizare n urmtoarele categorii:

-placaje de interior;

-placaje de exterior;

-placaje speciale.

Placajul de fag pentru interior are urmtoarele grosimi: 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 15, 18, 22 i 25 mm. Structurile de furnire tehnice uzual folosite sunt urmtoarele:

-pentru grosimea placajului de 4 mm se foloseste 1-2-1 mm;

-pentru grosimea de 6 mm se folote structura 1-1-2-1-1 mm;

-pentru grosimea placajului de 10 mm se folosete 1-3-2-3-1.

Rezistena la forfecarea ncleierii n stare uscat este de min. 1,8 MPa iar n stare umed de 0,8-1 MPa, rezistena la ncovoiere static trebuie s fie de min 76-114 MPa, paralel cu fibrele, n funcie de grosimea placajului i de min 28-50 MPa, perpendicular pe fibre, n funcie de grosimea placajului.

Alte placaje de interior cum ar fi cele din rinoase, tei, plop, mesteacn prezint caracteristici fizico-mecanice asemntoare cu cele de fag.

Placajul de exterior se realizeaz cu grosimi de 8, 12 i 15 mm, se foloseste. Defectele care se iau n consideraie la stabilirea claselor de calitate a acestor placaje sunt; adncituri i umflturi, imprimri, mbinri denivelate sau discontinuiti, defecte marginale de tivire sau lefuire, lipsuri marginale de furnir, penetraii de adeziv etc. Dintre caracteristicile mecanice se amintesc: rezistena la forfecarea ncleierii de min 1,5 MPa, rezistena la ncovoiere static paralel cu fibrele lemnului min 60-70 MPa.

Lemnul stratificat reprezint un produs stratificat realizat din furnire tehnice ncleiate prin imersie, pentru a se mri cantitatea de rin fenolic din produsul finit. Grosimile uzuale sunt de 10, 20, 30, 40 mm.

n funcie de presiunea aplicat, respectiv de densitatea produsului finit, lemnul stratificat poate fi nedensificat LSN (presiunea mai mic de 5 MPa i densitatea sub 1 g/cm3) i densificat LSD (presiunea peste 5 MPa i densitatea peste 1 g/cm3). Formatele uzuale sunt 1250 ( 920 mm pentru ambele tipuri, 2000 ( 420 mm pentru tipul nedensificat i 2000 ( 1250 mm pentru tipul densificat. Densitatea recomandat a lemnului stratificat nedensificat este de min 0,8 g/cm3 iar pentru cel densificat de 1,3 g/cm3. Rezistena la ncovoiere static trebuie s fie de min. 10 MPa pentru tipul nedensificat i de min 18 MPa pentru tipul densificat.

Defectele care se iau n consideraie pentru aceste categorii de plci sunt adnciturile i umflturile, imprimrile, lipsurile marginale, ptrunderi de clei, reparaii etc.

Panelul este un produs stratificat format dintr-un miez din ipci de rinoase sau foioase moi i dou fee din furnir mai gros numit blind. Principala caracteristic avantajoas este densitatea mica, in jur de 450 kg/m3. Grosimile uzuale ale acestuia sunt 16, 18, 22, 25, 30, 35 i 40 mm. Rezistena la forfecare a ncleieri furnirelor de fa este de min. 1 MPa, iar defectele care se iau n consideraie la stabilirea calitii plcilor sunt: dezlipiri, ondulaii, reparaii cu pene, urme de chit, pete de ulei etc.Plcile celulare sunt produse stratificate tip sandwich, realizate dintr-o ram de lemn masiv, dou fee din PFL sau placaj i un miez format din PFL frnt, fagure de hrtie etc. Aceste plci se folosesc pentru ui i pentru mobilier uor.

2. CONSUMUL DE MATERIE PRIMA SI PRETUL PLACAJULUI

Necesarul de materie prima 1. se porneste de la capacitatea fabricii, exprimata in m3 placaje pe an, spre exemplu 18000 m3/an;

2. se stabilesc operatiile cu pierderi, tipul pierderilor si procentul (capete de busteni 4.4 %, etc) pentru busteni la o umiditate reala; se urmareste ca la adunarea tuturor procentelor (inclusiv placajul) sa rezulte un total de 100 %;

3. se calculeaza cantitatea de busteni, la umiditatea reala, tinandu-se seama de indicele de transformare in placaje a bustenilor de fag, de obicei indicele de consum specific este 0.417 m3 placaj de fag /m3 bustean sau 0.422 pentru plop (se imparte capacitatea fabricii la acest indice); spre exemplu 18000/0.417=43 200 m3 busteni necesari pe an

4. se determina cantitatea de ramasite pentru fiecare sortiment in parte, tinanduse seama de cant de busteni anuala si procentul de participare (se inmultesc cele doua); spre exemplu pentru o cantitate de busteni de 43 200 m3/an si ramasite de furnire uscate 6 %, vom avea 43200*6/100= 2590 m3 furnire uscate /an; se tine seama ca la total sa se suprapuna peste cantitatea de busteni anuala, in cazul nostru peste 43 200m3/an

5. se stabilesc umiditatile fiecarui sortiment de ramasite, inclusiv cea a placajului, spre exemplu, capetele de busteni 85 %, iar resturile de furnire uscate 10 %;

6. se calculeaza cantitatea de placaje si de ramasite la umiditate 0 %, de aceasta data in tone lemn sau placaj, deoarece nu mai depinde de contragere si umiditate

- spre exemplu pentru placaj, daca umiditatea la livrare este de 10 %, metodica este urmatoarea:

a. -se preia valoarea cantitatii de placaje la umid reala (10%) din proiect, ex 18 000 m3/an

b. -se transforma m3 in tone placaje , stiind care este densitatea fagului la 10 % umiditate (vezi tabelul urmator, aprox 655 kg/m3), care se mareste cu 20 % pentru placajul de fag si cu 30 % pentru placajul de plop; pentru fag, densitatea placajului este 655* (1+0.2)=786 kg/m3; de aceea cei 18000 m3 placaje vor deveni 18 000 m3x 0.786=14 148 t placaje /an la umiditatea de 10%

c. -se gaseste masa placajului absolut uscate, m0, din relatia umiditatii absolute, cunoscanduse umidit de 10% si masa umeda de 14 148 t:

d. , spre exemplu pentru 14 148 t cu U=10% avem m0=14148/1.1=12 171 t placaje pentru umiditatea u=0%; se trece aceasta valoare in tabelul centralizator de mai jos;

e. -daca este nevoie (in cazul nostru nu este nevoie) se transforma inapoi in m3, tinand seama de densitatea placajului; - un al doilea exemplu de determinare a cantitatii de lemn absolut uscat pentru capete de busteni, daca umiditatea in timpul taierii este de 85 %, metodica este urmatoarea:

se preia cantitatea de capete de busteni la umid reala de 85 %, de 1900 m3/an;

se transforma aceasta cantitate in tone, cunoscand densitatea fagului la 85 % umiditate de 975 kg/m3=0.975 t/m3, respectiv 1900x 0.975=1852 t capete de busteni cu umid de 85 %;

se foloseste relatia umiditatii pentru a se determina cantitatea de capete absolut uscate:

, in aceasta relatie se cunoaste umid de 85 % si masa umeda de 1852 tone. m0=1852 /(1+0.85)= 1001 t capete de busteni absolut uscate (U=0 %). se trece valoarea in tabelul centralizator de mai jos.7. se calculeaza, in mod analog cu cele doua calcule de mai sus, obtinandu-se valori pentru fiecare ramasita de fabricatie cu umiditatea de 0 %.

8. se calculeaza totalul ramasitelor si a placajului cu u =0 %, obtinandu-se o valoare, cum ar fi de exemplu 22 400 t LAU/an

9. cunoscandu-se valoarea fiecarui sortiment si cea totala se poate calcula procentul de participare al fiecarui sortiment din total; spre exemplu pentru placaj avem 12171/22400=0.543 (adica 54.3%), iar pentru capete de busteni 1001/22400=0.082 (adica 8.2%); in mod similar se fac calculele pentru toate sortimentele (exclusiv contragerea); se urmareste ca totalul sa fie 100 %, datorita aproximarilor facute.Tab 7.7. Balanta de productie pentru o fabrica de placaje, capacitate de 18 000 m3 placaje/an

Materia primaSortimente*Pentru umiditatea realaPentru umiditate 0 %

%m3U, %%Tone LAU

Busteni de fag, 43 200 m3Placaj41,718 00010 54.312 171

Capete de busteni4,41 900858.21001

Rumegus umed2 86485

Coaja1043208510.12276

Rest-role13,05 62085

Ramasite de furnire umede18,88 13065

Ramasite de furnire uscate3 410

Margini placaj5,02 16010

Rumegus uscat1,565010

Praf de slefuit1,565010

Contragere8,13 500----------

Total100,043 200----100,022 400

Tabel. Densitatea lemnului pentru diferite specii si umiditati ale acestoraSpecieDensitarea lemnului, in kg/m3

0 %10 %20 %30 %40 %50 %60 %70 %80 %90 %100 %Lem verdeConv.

Molid410435460490520550590630670710750850365

Fag6306556907207608008509009501000-----1000520

Carpen7507758008308709209701020---------------1050600

Paltin650675710740780820870920970--------970575

Pin480505530560600640680720770820------880425

Plop440465490520550580620660700740780800390

Tei500525550580620660700740780820---850425

Salcie410435460485515560590625670710750800400

UTLIZAREA SUPERIOARA A RAMASITELOR DE FABRICATIE. Modalitatea de lucru: se preiau toate ramasitele de fabricatie din tabelul anterior (cap 2), impreuna cu cantitatile acestora in m3 la umiditatea reala (obtinuta in momentul procesarii); 85 % sau 10 %; de asemenea se preiau cantitatile in tone lemn absolut uscat (t LAU/an);

se stabilesc care sunt produsele livrabile rezultate din ramasite, lobde de foc, brichete, peleti, rumegus uscat etc si umiditatea acestora;

se determina cantitatea de material din fiecare sortiment care se va livra, in functie de umiditatea produsului livrat si unitatea de masura sub care se va livra (lemnul de foc ca m3, brichetele si peletii ca tone, cheresteaua ca m3 si grosime, rumegusul ca tone etc);

a. spre exemplu in cazul capetelor de busteni, avem o masa absolut uscata de 1001 t/an, se foloseste relatia mu=mo(1+U)=1001x(1+0.15)=1151 t capete cu 15 % umiditate; se revine la m3 capete busteni tinandu-se seama de densitatea fagului la 15 % umiditate (vezi tabelul urmator), respectiv 672 kg/m3=0.672 t/m3; se imparte cantitatea in tone la densitate 1151/0.672= 1712 m3 capete busteni pe an, cand umiditatea este de 15 %

b. alt exemplu, in cazul cojii de lemn de fag care se transforma in brichete cu umiditate de 10 %. Se preia cantitatea in tone lemn absolut uscat (LAU) de 2276 t LAU/an care vor deveni la o umiditate de 10 %, folosind relatia: mu=mo(1+U)=2276 (1+0,1)=2503 t/an

se stabilesc operatiile de procesare in vederea transformarii ramasitelor in produse livrabile. Spre exemplu la transformarea capetelor de busteni in lemn de foc, procesarea se face prin despicare, paletizare si uscare naturala.

in functie de operatiile de procesare se stabilesc pierderile la operatiile respective. Spre exemplu la capetele de busteni pot fi 5 %, la coaja 2-3 % etc

se scad aceste pierderi din cantitatile rezultate anterior si se obtin valorile care se vor vinde. Aceste valori se pun in tab 1, la ultima coloana.

se centralizeaza produsele livrabile, pe tipuri (tabelul 2), respectiv pe brichete, peleti, cherestea, lemn de foc etc, stabilindu-se cantitatea totala din fiecare tip cand rezulta acelasi livrabil din mai multe surse (spre exemplu lemn de foc rezulta atat din capete de busteni cat si din formatizarea placajelor sau de la obtinerea cherestelei);

se stabileste pretul unitar pentru fiecare produs secundar livrabil;

se inmulteste pretul unitar cu cantitatea de produs secundar livrabil, obtinandu-se valoarea obtinuta anual din fiecare produs secundar livrabil;

se aduna valorile de la fiecare produs secundar, obtinandu-se valoarea totala obtinuta din valorificarea produselor secundare ;

se imparte valoarea obtinuta anterior la capacitatea fabricii, obtinandu-se totalul specific (tabel 2), respectiv valoarea recuperata din ramasite pentru fiecare m3 de placaj obtinut. Tabel 1. Centralizator privind modalitati de utilizare superioara a ramasitelor de fabricatie

SortimentePentru umiditatea realat LAU/anProdus livrabil

m3/anU, %SortimentUmid, %CantitatiOperatii de procesarePierderi, %Cantitati livrate

Capete de busteni1 900851001Lemn de foc, m3151712-despicare,

-paletizare,

-uscare naturala51626

Rumegus umed 86485Brichete,

tone10-uscare

-brichetare2

Coaja3880852276Brichete, tone 102503-uscare

-tocare

-brichetare22452

Rest-role5 62085Cherestea zvantata,

m320-spintecare

-retezare

-paletizare5

Ramasite de furnire umede8 13065Peleti, tone10-uscare

-tocare

-peletizare3

Ramasite de furnire uscate2.59010Peleti, tone10-tocare

-peletizare3

Margini placaj2 16010Lemn de foc, m310-sectionare

-imbalotare42160

Rumegus uscat65010Peleti, t10-peletizare2

Praf de slefuit65010Brichete, t10-brichetare3

Placaje declasate 10Brichete, t10-tocare

-brichetare5

Tabel 2

Tip produs livrabilCantitatePret unitar, Pret total, lei/an

Cherestea zvantata, U=20 %, m3 4.0001000 lei/m31.626.000

Lemn de foc, m3Capete, 1.6263.786300 lei/m31.135.800

Margini, 2.160

Brichete, tSortare,6 lei/10 kg

Praf Slefuire,

Coaja

Rumegus umed

Peleti, Rumegus15 lei/10 kg

Furnire uscate

Furnire umede

Rumegus uscat, 10 %

Tocatura, 10 %

Total, lei/an-----------------------------------------XXXXXXXXXXXXX

Total unitar, lei/an m3-------------------------------------------XXXXXXXXXXXXX

Necesarul de adeziv si materiale din reteta adeziva

materiale adezive-adeziv de tip URELIT, pret circa 8-10 lei/kg

- baza de calcul=consum specific de adeziv 200 g/m2. Consumul este pe unitatea de suprafata, motiv pentru care trebuie sa se calculeze suprafata totala de incleiere in functie de numarul de suprafete de incleiere;

- se stabileste in functie de grosimea placajului, numarul de straturi si grosimea acestora, tinandu-se seama ca grosimea fetelor nu este mai mre de 1.5 mm a a celor de miez nu mai mare de 3.2 mm, iar grosimea structurii sa excede cu 20 % grosimea finala a placajului presat. Spre exemplu se alege structura 1.3-2.8-1.3 pentru un placaj de 5 mm sau 1.3 2.0 3.0 - 2.0-1.3 (mm) pentru o grosime de 8 mm - in cazul in care sunt 2 straturi de lipire la un placaj de 5 mm din trei straturi, cu structura 1.3-2.8-1.3, adica 400 g/m2 (pentru o singura incleiere era 200 g/m2), daca se cunoaste ca 1m2 placaj= 0.005 m3 placaj (se inmulteste cu grosimea acestuia de 0,005 m), iar la 1m3 avem circa 200 foi placaj, rezulta ca la o unitate de foie avem 2 kg adeziv (se inmulteste 400 cu 0.005) iar pentru 1m3 va rezulta 80 kg/m3. va rezulta un pret de 80 x 8= 640 lei/m3.

Ex: 4mm grosime 0.2 kg/m2; 3 furnire. 2 straturi de incleiere; 1 foaie de 1 m2 avem 0,4 kg/m2 foaie placaj; nr foi placaj de 4mm pentru 1 m3 placaj; 1000/4=250 foi, cantitate de adeziv pentru 1m3 placaj(250 foi)= 250x0.4=10 kg adeziv/1m3 placaj

Necesarul materialelor de ambalare

-se estimeaza cheltuelile cu materialele de ambalaj (placaje, grinzi, paleti, platbanda metalica sau de plastic coltare de protectie), circa 100 lei/m3. Necesarul de materiale de pe flux

-se estimeaza cheltuelile cu materialele pe flux (hartie gumata, fir fuzibil, uleiuri, rechizite, tipizate, electrozi etc) circa 150 lei/m3.PRETUL DE COST AL PLACAJULUIModalitile de determinare a preului de vnzare ntr-o economie concurenial difer n funcie de politica adoptat de firm. Exist trei mari strategii pentru stabilirea preului produsului i anume:

Fixarea preului pornind de la cost. Conform acestei metode, la baza preului st valoarea costului unitar determinat ca raport ntre suma total a cheltuielilor ocazionate cu producerea bunului respectiv i numrul de uniti produse. La acesta se adaug profitul, care de cele mai multe ori este calculat ca un procent din costul total, i impozitele i taxele prevzute de lege. n funcie de verigile pe care le parcurge produsul pn la consumatorul final, se adaug la preul de cumprare adaosurile comerciale ale comercianilor intermediari. Cel mai mare inconvenient al acestei metode const n faptul c fixarea preului de vnzare nu ine cont de pia, ceea ce poate conduce la supraevaluri ale produsului i deci la imposibilitatea vnzrii lui.

Fixarea preului pe baza cererii. Preul practicat este rezultatul experimentrii mai multor preuri pe un interval scurt de timp. n funcie de jocul cererii i al ofertei se ajunge la un pre de echilibru cu care se va vinde, n final, produsul. Punctul de plecare ns este nivelul preului aferent pragului de rentabilitate al firmei.

Determinarea preului pe baza competiiei. n aceast situaie, n fixarea preului, firma ignor costurile i cererea pieei i folosete n locul lor preurile competitorilor ca ghid n stabilirea propriilor preuri. O astfel de determinare a preului este des practicat, n special de detailiti, datorit avantajelor pe care le ofer i anume: este o metod simpl ce nu presupune studierea cererii, determinarea punctului de echilibru i nici mcar calcularea adaosului comercial (firma pur i simplu folosete acelai pre cu competitorii si pentru bunurile i serviciile asemntoare); este metoda considerat cea mai corect att de cumprtor ct i de vnztor i rareori strnete un rzboi al preului.

Problema stabilirii preului apare ntotdeauna la lansarea produselor noi pe pia. Ca urmare pot fi utilizate mai multe forme de pre impuse de politica de distribuie a firmei:

- Preul de lansare este cel mai mare pre pe care firma poate s-1 obin n perioada de lansare a produsului, perioad relativ scurt din ciclul su de via. Vnztorul ia "spuma pieei", ceea ce-l ajut s acopere mult mai repede costurile ridicate de cercetare i dezvoltare. Riscurile practicrii acestui pre sunt mari deoarece el poate s descurajeze cererea sau poate atrage competitorii care vor ncerca s intre pe pia cu acelai produs sau cu unul similar.

- Preul de penetrare, contrar preului de lansare acesta este cel mai sczut pre practicat pentru produsele noi. Ideea este de a dezvolta repede o zon de pia mai mare. Vnztorul sper c n felul acesta va vinde mai multe uniti de produs de-a lungul nivelelor de nceput ale ciclului de via i astfel i va descuraja pe competitorii si care nu vor fi atrai s intre pe pia. Pe de alt parte, dac preul este mic vor fi stimulate vnzrile, o cifr de afaceri mare permind firmei s-i dezvolte producia, fenomen ce conduce la reducerea costurilor unitare. Dezavantajul acestei strategii este acela c plaseaz firma ntr-o poziie mai puin flexibil deoarece este mult mai dificil creterea vizibil a preurilor dect reducerea lor. -Pret de damping- este o infractiune, pretul stabilit este sub nivelul pietii (costurile mai mari ca pretul), scopul ascuns fiind acela de a distruge concurenta.Metoda de stabilire a pretului in funcie de costul total (antecalculatie, pret real)Este metoda cea mai cunoscut i cea mai folosit n cazul produselor. Aceasta st la baz costul total pentru fiecare produs care se calculeaz ca sum ntrecostul materiilor prime,costul forei de munc,al altor cheltuieli si taxecare nu intr direct n realizarea produsului, icostul cheltuielilor de administraie.

De obicei, costul total se atribuie unui numr de elemente. Pentru a stabilipreul de producieal fiecrui produs trebuie s fie mprit costul total la numrul de produse fabricate.

Dup ce s-a stabilit preul de producie acesta se analizeaz cu strategiile firmei din punct de vedere al veniturilor i se stabilete marja dup care se alege preul.

Avantajul utilizrii acestei metode este faptul c firma, din punct de vedere al profitabilitii, poate crete foarte mult n cazul n care vnzrile acoper potenialul de fabricaie.

Pe de alt parte, aceast metod are dezavantajele:

concurenii pot avea un pre mai mic care ar putea afecta vnzrile;

consumatorii, din pricina preului, s nu perceap valoarea pe care o poate aduce acel produs.ntr-o economie de pia, preurile se formeaz ca rezultat al comportamentului specific al agenilor economici, al modului n care acetia reuesc s cunoasc mai bine piaa i s-i adapteze activitatea sau consumul la cerinele i situaia pieei. n funcie de condiiile economico-sociale prin care trece o ar, ntr-o anumit perioad, importan mai mare are unul sau altul din cei doi factori (cererea sau oferta) n formarea preurilor. n ara noastr, n perioada de tranziie, preurile au fost, n general, impuse de ctre ofertani i se bazeaz pe costuri ridicate, rezultat al unei productiviti sczute a muncii, a unor salarii care joac i rol de protecie social (nu doar de remunerare a muncii), a unor dificulti economice i financiare prin care trec muli ageni economici.c n formarea valorii i preurilor au importan, att utilitatea care determin, n ultim instan, cererea i preul de cerere, ct i costul de producie prin care se manifest caracterul limitat, raritatea factorilor de producie i care determin oferta i preul de ofert. Preturi placaj: 30-140 lei/m2, in functie de groosime, 30 lei/m2 pentru placajul de 5 mm (inseamna 0.005 m3, respectiv avem 6 000 lei/m3 ) si fag si 140 lei/m2 pentru placajul de 25 mm (inseamna 0.025 m3, avem 200/0.025=5 600 lei/m3).A. Pretul materiei prime si a materialelor tehnologice. se preia de la punctele anterioare si se introduce valoarea in tabelul urmator. Materialele recuperabile se preiau de la punctele anterioare si se introduc in tabelul urmator.-se preia din tema capacitatea fabricii 10000 m3 placaje/an

-se determina cant de busteni anuala prin impartirea capacitatii la randament sub forma zecimala 10000/0,41=24 390 m3 busteni/an

-se adopta pretul unui m3 de bustean fag 280 lei/m3 bustean

-se calculeaza pretul total anual al bustenilor 280x 24390= 6 829 200 lei ptr toata cant de busteni

-se raporteaza la m3 de placaj, se imparte cant anterioara la capacitatea fabricii

6 829 200/10 000=682, lei/m3 placaj este costul busteniiB. Manopera ( metoda de sectie)

Metoda de sectie. Pentru a calcula manopera trebuie s tim: -Numrul de angajati ai fabricii= (50-130 angajati) pe fabrica, in 3 schimburi (medie 70 angajati). Se adopta ori valoarea medie ori, in functie de capaciatea fabricii 50 angajati la 10 000 m3/an si 150 angajati la 30 000m3/an.

-Salariul mediu pe firm (total) (se adopta orientativ; acesta difera de la fabrica la fabrica), Spre exemplu 2 000 lei/lun/persoan;

-Se calculeaza Fond de salarii totale (se inmulteste salariul pe persoana cu nr de salariati)=140 000 lei/luna, pentru 70 angajatiCapacitatea fabricii = 30 000 m3/an=2 500 m3/luna (se imparte la 12 luni).

Manopera specifica=fond salarii lunare/capacitatea lunara=140000/2500=56 lei/m3.

Se trece valoarea in tabelul urmator.

Metoda pe norme de timp.(se afla timpul fiecarei operatii, calificarea muncitorului care face lucrarea, respectiv pretul pe minut de munca.., dupa care se aduna si se obtine suma totala)CALCULUL PRETUUI DE LIVRARE PENTRU 1 m3 de placaj de 5 mm grosime, 1.3-2.8-1.3

1.MATERIA PRIM SI MATERIALE TEHNOLOGICEBaza de calcul Pre unitar, lei\buc, m2, m3Pret total, lei/m3 placaj

Busteni de derulaj fag, diametrul mediu 50 mmRandament, 0,41 m3/m3280 lei/m3 bustean610

Adezivi ureo,

alte mat din reteta adezivaConsum specific, 200g/m2cost UF: 8 lei/kg

Alte mater=500 lei/m3640

500

Materiale pe flux (fir fuzibil, hartie gumata etc)----------------100

Materiale ambalaj

(Cuie, Dulapi, Platbanda)-------------------100

Materiale recuperabile (se calculeaza): cherestea din role, lemn de foc, brichete (se scad)--------------------100

Total 1. Materii prime si materiale----------------------1850

2.CHELTUIELI DE APROVIZIONARE10% din total 1185

Total 2 (materii si aprovizionare)70 angajati, 30000m3/an2000 lei/angajat/luna2035

3.MANOPER (Salarii directe)56

CAS25%14

omaj5%3

CIAS(contr indiv de asig sociale)30%17

Total 3: manoper i contribuii90

Total 4: materie prim i manoper 2125

4. CHELTUIELI INDIRECTE DE SECIE10% din total anterior212

Total 5. COST DE PRODUCIE 2337

Profit20% din total234

Total 62805

6.TVA24% din total anterior560

Pre de productie cu TVA3365

Adaos comercial20 % din anterior673

PRET DE VANZARE4038

4. Proprietatile Fizice ale compozitelr stratificateDeterminarea umiditii plcilor. Determinarea umiditii plcilor se poate efectua cu ajutorul aparatelor electrice sau prin metoda uscrii i cntririi. Metoda aparatelor electrice de determinare a umiditii este o metod mai puin precis i se folosete pentru determinri rapide, iar metoda prin uscare i cntrire este metoda cea mai precis, dar necesit o perioad mare de determinare, aparatur de uscare i cntrire.

Fig. 4. Aparat electric pentru determinarea umidittii plcilor compozite

Numrul minim de epruvete debitate din fiecare plac pentru aceast ncercare este conform SR EN 326-1 de 42 buci cu dimensiunea de 50(50 mm transversal i longitudinal) pentru plcile de PAL i stratificate i/sau de 100(100 mm pentru plcile de PFL, inclusiv MDF.

n cazul folosirii metodei gravimetrice epruvetele se condiioneaz, dup care se cntresc la o balan cu precizia de 0,1 g. Apoi epruvetele se introduc ntr-o etuv de laborator, unde la o temperatur de 103 (2 0C se aduc epruvetele n stare anhidr. Cunoscndu-se masa anhidr i masa umed a epruvetei, se poate determina umiditatea cu ajutorul urmtoarei formule:

[4.3]

unde: mu este masa umed a epruvetei, n g;

m0 masa anhidr a epruvetei, n g.

Se va efectua o medie a umiditilor epruvetelor, aceasta reprezentnd umiditatea plcii i a lotului de plci analizate.

Determinarea masei pe metru ptrat i a densitii aparente. Masa pe metru ptrat reprezint raportul dintre masa plcii lemnoase i suprafaa acesteia i se folosete n locul densitii atunci cnd se lucreaz cu aceai grosime de plac, grosimea devenind n acest caz neglijabil. Densitatea reprezint masa unitii de volum, respectiv raportul dintre masa plcii i volumul acestei, exprimate la aceeai valoare a umiditii (sau cele dou mrimi s fie msurate n acelai timp). Relaiile de calcul sunt urmtoarele:

[4.4]

unde:

m este masa epruvetei, n g sau kg;

S suprafaa fetei epruvetei, n m2;

V volumul epruvetei plcii, n cm3 sau m3.

Numrul de epruvete care se debiteaz din aceeai plac conform SR EN 326-1 pentru aceast ncercare este de 6 buci. Determinarea se face conform SR EN 323.

Epruvetele au o form ptrat, avnd latura de 50 mm. La grosimi mari de plac, n special pentru plcile extrudate de PAL cu goluri sau plci celulare, trebuie s se respecte condiia ca dimensiunea plan a epruvetei s fie de dou ori mai mare dect distana dintre goluri sau diametrul golurilor simetrice.

Dimensiunile plane ale epruvetei trebuie s se msoare cu ublerul cu o precizie de 0,1 mm, iar grosimea cu ajutorul unui comparator cu cadran, n centru epruvetei cu o precizie de 0,01 mm.

Exprimarera masei pe m2 se face cu o precizie de o zecimal, iar densitatea aparent cu o precizie de o zecimal cnd se exprim n kg/m3, sau o precizie de 3 zecimale cnd se exprim n g/cm3.

Densitatea i masa volumic a plcii reprezint media aritmetic a epruvelor luate n calcul (vezi tabelul 4.3), valorile finale trecndu-se ntr-un tabel asemntor cu tabelul 4.2.

Tab. 4.2. Valori ale masei pe metru ptrat i ale densitii plcilor pentru diverse placi

Tip placMasa, gDim plane, mmGrosime, mmSupraf., m2Vol, cm3Ms, kg/m2(a, g/cm3(a, kg/m3

1. PAL33,305050180,002545,013,330,740740

2. Placaj9,75505050,002512,53,900,780780

3.Lemn stratificat27,505050100,002525,011,001,1001 100

4.PFL dur8,0050503,20,00258,03,201,0001 000

5. MDF22,205050120,0025308,880,740740

6. Panel18,005050160,0025407,20,450450

Tab. 4.3. Valori ale masei pe metru ptrat i ale densitii plcilor pentru PFL dur Nrmasa,gdim, mmg, mmSuprafV, cm3ms, kg/m2,g/cm3, kg/m3

133,8100/1003,40,01343,40,994994

233,43,2323,21.0431043

332,63,3333,30,987987

433,43,2323,21,0431043

533,83,3333,31,0241024

633,53,4343,40,970970

Media-------------------------3,341,0101010

Determinarea absoriei de ap i a umflrii n grosime. Aceast determinare se face conform SR EN 317 sau a STAS 5884-75, iar STAS 6438-80 limiteaz valoarea umflrii n grosime a plcilor de PAL la maxim 6 % pentru plcile nnobilate i max. 10 % pentru plcile pentru construcii.Epruvetele pentru aceste dou ncercri trebuie s aib form ptrat, cu latura de 50 mm. nainte de ncercare epruvetele se condiioneaz la o umiditate relativa a aerului de 65 % i o temperatur de 20 0C, pentru uniformazarea umiditii pentru toate epruvetele, apoi se cntresc cu o precizie de 0,1 g i se msoar grosimea iniial a epruvetei n mijlocul acesteia (de obicei intersecia diagonalelor).

Pentru imersie se folosete ap curat cu un PH neutru avnd valoarea de 7 i temperatura de 20 0C. Imersia epruvetelor se face n poziie vertical n rastele speciale, de aa natur nct toat epruveta s fie sub nivelul apei. Timpul de imersie poate fi de 2 ore sau/i de 24 ore, ntodeauna exprimndu-se separat (pentru o imersie de 2 ore sau 24 ore) valorile determinate.

Dup terminarea determinrii, epruvetele se scot din ap, se tamponeaz pe o hrtie sugativ pentru nlturarea excesului de ap adsorbit la suprafaa epruvetelor i se determin grosimea final i masa final a acestor epruvete. Pe baza dimensiunilor i a maselor iniiale i finale se determin absorioa de ap i umflarea n grosime cu ajutorul urmtoarelor relaii de calcul:

[4.5]

[4.6]

unde avem:

mI masa iniial a epruvetelor, n g;

mf masa final a epruvetelor dup imersie, n g;

gi grosimea iniial a epruvetelor, n mm;

gf grosiomea final a epruvetelor dup imersie n ap, n mm.

Pentru ntreaga plac se face media aritmetic a tuturor epruvetelor ncercate, dup care se compar cu valoarea minim dat de standardele de produs i se obsev dac corespunde sau nu. Rezultatele se exprim n valori ntregi fr zecimale, nregistrndu-se de asemenea alturi de valoarea medie valorile extreme, respectiv valoarea maxim i minim a lotului de epruvete ncercat.

Determinarea stabilitii planitii plcilor. Aceast determinare const n stabilirea abaterilor de la planeitatea iniial a plcilor, dup o anumit perioad de timp, pentru o epruvet care separ dou medii cu umiditi relative diferite. Pentru a se crea aceast diferen de umiditate la partea inferioar, destul de apropiat de plac dar nu n contact cu aceasta, se afl ap, iar deasupra se afl mediul ambiant cu temperatura cu umiditatea relativ curente, comform figurii 4.5.

Fig. 4.5. Determinarea stabilitii planitii plcilor (schem de lucru); 1-epruvet; 2-supori; 3-band de separaie medii; 4-ap; 5-plac suport; 6-comparatoare

Epruvetele acestei ncercri au form ptrat cu latura de 300 mm, din fiecare plac debitndu-se dou epruvete, una din zona marginal i cealalt din zona central. Deasupra epruvetei se dispun 6 comparatoare cu cadran care vor stabili n final sgeile de stabilitate a planitii.

Msurtorile se fac prin citirea comparatoarelor cu cadran ncepnd din prima zi pn n ziua a 20 a, din zi n zi dup care citirile se fac din 10 n 10 zile. Msurtorile se ntrerup atunci cnd diferena dintre dou msurtori succesive, luate dup cel puin 15 zile de la nceputul ncercrii, sunt mai mici dect dublul preciziei de msurare. Dup terminarea ncercrii se nregistreaz valorile pentru fiecare comparator cu cadran, iar pe baza valorilor se efectueaz o diagram n perspectiv a deformaiilor pentru fiecare din cele 6 punte. Pe aceast diagram vor apare abateri pozitive deasupra punctului zero iniial i abateri negative, sub puntul zero iniial. Comparaia se face ntre plci de acelai tip (PAL, PFL, placaj etc), aceeai grosime, specie, tip de adeziv etc.

Determinarea variaiilor dimensionale sub influena umiditii aerului. La aceast ncercare se determin lungimea i grosimea epruvetelor dup condiionarea prealabil a epruvetelor la trei valori consecutive diferite ale parametrilor aerului, respectiv: -I - temperatura de 20 0C i umiditatea relativ de 65 %;

-II temperatura de 20 0C i umiditatea relativ de 35 %;

-III temperatura de 20 0C i umiditatea relativa de 85 %.

Numrul de epruvete prelevate dintr-o plac este de trei, avnd dimensiunile de 200(20 mm ca suprafa i grosimea egal cu grosimea plcii.

Dup fiecare condiionare la parametrii de mai sus se vor msura urmtoarele:

-grosimea se msoar n trei puncte cu ajutorul unui comparator cu cadran (fig. 4.5), media aritmetic a celor trei puncte reprezentnd valoarea necesar;

-lungimea se msoar cu o precizie de dou zecimale cu ajutorul dispozitivului cu ceas comparator.

Msurarea variaiilor n lungime a epruvetelor dup condiionare se face cu ajutorul unui dispozitiv cu comparator cu cadran, iar pentru ca piesa lemnoas s nu se deformeze se pune deasupra o greutate metalic de 1 kg i o alta de 2 kg, dispuse pe o suprafaa ct mai mare a epruvetei. Dup ridicarea umiditii relative a aerului la 85 % are loc o cretere a lungimii i grosimii epruvetei, datorit fenomenului de umflare, iar dup scderea acesteia la 35 % are loc o scdere a dimensiunilor (grosime i lungime) datorit fenomenului de contragere a lemnului.

Relaia general de calcul a variaiei dimensionale obinute n urma variaiei umiditii relative a aerului se calculeaz cu urmtoarea relaie general:

[4.7]

unde avem:

C(D) creterea sau descreterea dimensional, n %;

Lmax dimensiunea (lungimea sau grosimea) maxim a epruvetei, care poate fi cea iniial n cazul descreterii, sau cea final n cazul creterii, n mm;

Lmin dimensiunea (grosimea sau lungimea) minim a epruvetei, care poate fi cea final n cazul descreterii, sau cea iniial n cazul creterii, n mm;

Li dimensiunea (grosimea sau lungimea) iniial a epruvetei, care poate fi cea maxim n cazul descreterii sau cea minim n cazul creterii.

5. DETERMINAREA REZISTENTEI INCLEIERII COMPOZITELOR STRATIFICATEncercarea cu dalta a ncleierii placajelor. Aceast ncercare este reglementat de STAS 7873-75 i const n desprinderea cu o dalt special cu capul ndoit a furnirelor de fa, n vederea observrii gradului de ncleiere. Cu ct ruperea are loc cu o mai mare cantitate de lemn i mai puin de adeziv adeziunea este mai bun Standardul este prevzut cu mai multe desene de referint pentru caracterizarea ncleierii i metodologia practic de lucru. Dincolo de acest standard, se poate cuantifica procentual fiecare fotografie a incleierii, chiar dac este mai greu de determinat.Rezistena ncleierii produselor stratificate la forfecarea ncleierii. Acest ncercare este reglementat de STAS 1809-75 i const n ruperea epruvetelor la traciune paralel cu feele, dup practicarea unor canale speciale pe cele dou fee ale plcii la o anumit distan. Epruvetele au o lungime de 100 mm, o lime de 25 mm, iar cele dou crestturi pe cele dou fee ale epruvetei trebuie s fie centrale, s aib o distan de 10 mm ntre ele i s fie de aa natur realizate nct s se obin o forfecare a ncleierii ntr-un singur spaiu.Forfecarea ncleierii se mai poate efectua cu un dispozitiv special, n acest caz frezrile efectundu-se numai pe o faa a epruvetei. Aceast ncercare este caracterizat de existena eforturilor de forfecare, comparativ cu primul caz n care apar i eforturi de traciune i ncovoiere.

Fig. 4.6. Epruvete pentru rezistena la forfecarea ncleierii placajelor

Numrul de epruvete corespunztoare ncercrii unei plci este de 6 buci.

Viteza de aplicare a forei va fi reglat asfel nct durat ncercrii pn n momentul ruperii s fie de cca 30 secunde. Rezistena ncercrii la forfecarea ncleierii se calculeaz cu relaia:

[4.8]

unde: Pmax este fora maxim de rupere la traciune a epruvetei, n N;

Ar aria seciunii de rupere la forfecare, egal cu produsul celor dou dimensiuni, n mm2.

Exprimarea valorii se face n uniti zecimale, cu dou zecimale.

Rezistena la coeziune intern transversal. Aceast ncercare numit i rezistena la traciune perpendicular pe feele plcii este reglementat de STAS 10114-76 sau SR EN 319 i const n msurarea unei fore maxime de desprindere a plcilor n straturile de lipire ale acestora. Pentru aceast ncercare se folosesc epruvete de form ptrat cu latura de 50 mm, pe feele crora se aplic prin lipire cte un bac din lemn de esen tare sau din metal (fig 4.7) i dispozitive speciale pentru prinderea n maina de ncercri universale (fig. 4.8).

Fig 4.7. Rezistenta la coeziune intern transversal

Fig. 4.8. Dispozitive de fixare a epruvetei pentru coeziune intern:1-parte striat a dispozitivului; 2-zona de fixare a dispozitivului; 3-bac superior din lemn dens; 4- epruveta testat; 5-bac inferior din lemn dens; 6-dispozitiv inferior.

Rezistena la coeziune interna transversala pe ntreaga plac este media aritmetic a celor 4 determinri a epruvetelor debitate, pe fiecare direcie.

Tab 4.4. Coeziunea intern transversal pentru o plac de placajNrDimensiuni, mmForta, NAria, mm2Rezistena, N/mm2

150501680025000,32

215300,61

311800,47

416000,64

Media0,51

Valoarea medie obtinut se compar cu valoarea de referint minimal cerut de standard, care n cazul de mai sus este de 0,35 N/mm2. Se observ c valoarea obinut pentru placa de PAL corespunde valorilor minime ale standardului de referin.

6. Rezistentele mecanice ale compozitelor stratificate.

Determinarea rezistenei Si a modulului de elasticitate la Incovoiere static. Aceast ncercare se efectueaz conform SR EN 310 sau a STAS 7168-71, din fiecare plac debitndu-se cte 62 epruvete, 6 pe direcia lungimii plcii i alte 6 pe directia limii placii (aceasta debitare este necesara datorita formarii covorului de aschii, respectiv a crearii a unei anumite orientri a achiilor pe direcia de formare). Epruvetele au form dreptunghiular ca suprafa, iar dimensiunile epruvetelor trebuie s fie urmtoarele: lungimea de 20 ori grosimea, plus 50 mm pentru marginile din afara reazemelor, dar nu mai mic de 150 mm i nu mai mare de 1050 mm;

limea de 50 mm;

grosimea egal cu grosimea plcii de baz.

n cazul n care datorit lungimii prea mari nu se poate rupe epruveta, se poate micora lungimea specificndu-se noua distan ntre reazeme, in buletinul de ncercare realizat ulterior. Modul de lucru la aceast ncercare este prezentat n fig 4.10.

Fig. 4.10. Rezistena i modulul la ncovoiere staticPoansonul de aplicare a forei ca i reazemele de sprijin n cazul rezistenei la ncovoiere static are un diametru de 30 mm, avnd posibilitatea s se roteasc. n caz contrar epruveta ar freca pe acest poanson i ar mri fora de rupere. Distana dintre reazeme este dependent de grosimea epruvetei, fiind de 20 ori grosimea epruvetei, sau din lungime se scad cele 25 mm simetrice de o parte i alta a epruvetei, dincolo de reazeme. Viteza de aplicare a sarcinii este dependent de timpul total de rupere al epruvetei (pn la obinerea forei maxime) i se regleaz de aa natur ca durata ncercrii s fie de 10,5 minute. Pentru placaje epruvetele se debiteaza longitudinal, transversal i la 45 0.

Rezistena la ncovoiere static se calculeaz pentru fiecare epruvet cu seciune dreptunghiular, cu urmtoarea relaie:

[4.10]

unde avem:

Pmax sarcina maxima de rupere a epruvetei, n N;

l distana ntre reazeme, n mm;

b limea epruvetei, n mm;

g grosimea epruvetei, n mm.

Aceast relaie provine din raportarea momentului de ncovoiere la modulul de rezisten, respectiv:

Rezistena la rupere pentru ntreaga plac reprezint media arimetic pentru toate epruvetele, exprimat cu o precizie de 1 N/mm2. La plcile de placaj se face o medie a valorilor epruvetelor debitate longitudinal, transversal i la 45 0.

Determinarea modulului de elasticitate la ncovoiere static se face prin aplicarea a dou sarcini aflate n domeniul elastic pe epruvet i msurarea deformaiilor corespunztoare acestora, acestea determinndu-se folosind panta prii rectilinii a curbei efort-deformaie (fig. 4.9).

Se aaz epruveta cu axa longitudinal perpendicular pe axele reazemelor, simetric i se aplic fora cu o vitez, de aa natur nct ncercarea s dureze circa 1 0,5 min. Se recomand ca jumtate din epruvete s se ncerce pe faa superioar i cealalt jumtate pe faa inferioar.

Modulul de elasticitate la ncovoiere static se calculeaz cu urmtoarea relaie:

[N/mm2] [4.11]

unde avem:

l distana ntre reazeme, n mm;

P diferena de fore P2-P1, prima for fiind circa 10 % din fora de rupere, iar a doua circa 40 % din sarcina de rupere, n N;

b limea epruvetei, n mm;

g grosimea epruvetei, n mm;

f diferena de deformaie a epruvetei, f2-f1, corespunztoare celor dou fore de mai sus, n mm.

Pentru mainile automate, n momentul terminarii ncercarii sunt afiate automat att valoarea rezistenei ct i a modului de elasticitate la incovoiere statica. Acest lucru este posibil datorita inregistrarii si memorarii tuturor valorilor ncercrii pn n momentului ruperii. ncercarea are loc pe epruvete debitate longitudinal i transversal, jumatate din totalul de 12 buci din fiecare categorie.

Valoarea modulului de elasticitate pentru ntreaga plac se calculeaz ca medie a modulelor de elasticitate ale celor 6 epruvete componente debitate din aceeai plac.

Tab 4.5. Rezistena la ncovoiere static

NrDim.Masa,g, kg/m3P, Nf, mmi, N/mm2Ei, N/mm2

1250/50/15105,75639203,024,51777

2108,757910004,026,62962

3 96,25136605,017,61422

4132,55889304,017,21025

5

6

Media

Pentru maini de testat din vechea generaie, neprevzute cu soft de analiz i calcul, n vederea determinrii modulului de elasticitate se foloseste un ceas comparator, aezat la mijlocul distanei dintre reazeme, pentru a se determina sgeata pentru cele dou valori ale forei de ncercare (F1 i F2), aa cum se observ n figura 4.11.

Fig 4.11. Curba efort deformatie pentru determinarea modului de

elasticitate la ncovoiere

Se recomand folosirea a mai multe puncte si realizarea forei efort-deformaie pn la ruperea epruvetei, dup care se determin cele dou puncte, evideniate n figura 4.11 de mai sus. Mai simplu, pe baza experienei anterioara se anticipeaz fora de rupere, se determin cele dou puncte pentru 10 i 40 % din fora de rupere, pentru care n timpul ncercrii se determin cele dou sgei de deformaie. Apoi, dup efectuarea ncercrii, se calculeaz manual valoarea modului de elasticitate, prin nlocuirea valorilor ncercrii n formula de calcul.

Eantionarea i debitarea epruvetelor pentru aceast ncercare se face conform EN 326-1. Pentru placile extrudate (cu goluri) i plcile celulare cutitul central trebuie sa fie dispus ntre 2 goluri, iar limea epruvetei trebuie sa fie 2x diametrul gurii i distana ntre ele. Modul de lucru conine urmatoarele operaii:

Epruvetele sunt conditionate (T-202%, =655%), pentru a se obine aceai umiditate de circa 12 % pentru toate epruvetele;

Grosimea se msoar la intersectia diagonalelor;

Se regleaza distanta ntre reazeme (distana ntre reazeme este de 20 ori grosimea epruvetei, l1=20xgn);

Sarcina se aplica ncet astfel nct ruperea epruvetei s se realizeze ntr-un timp de 1min60 sec. Testul se efectueaz pe 2 grupuri de epruvete: 6 sunt debitate longitudinale i 6 transversale; din fiecare grupa din epruvete se ncearca cu fata superioara deasupra i cu faa inferioara deasupra.

Toate elementele de mai sus se refer la ncovoierea statica, adic acea ncercare la care viteza de aplicare a fortei nu este mai mare de 4-10 mm/min. ncercare la ncovoiere dinamic este o ncercare prin oc, care are loc practic instantaneu, de obicei cu ajutorul unui ciocan pendul care lovete epruveta.

DETERMINAREA DURIT((II PLCILOR. Duritatea este o proprietate a compozitelor lemnoase de a rezista la ac(iunea de deformare sau de rupere a suprafe(ei. Pentru determinarea durit((ii lemnului se folose(te (n mod curent metode statice de imprimare a urmei, una dintre cele mai des folosite este metoda Brinell de determinare. Determinare const n aplicarea unei fore constante asupra epruvetei, prin intermediul unei bile de otel i msurarea urmei lasate de aceasta. Pentru a se evidenia mai bine urma lsat de bil pe epruvet, ntre acestea se interpune o hrtie copiativ tip indigo. Dispozitivul acestei determin(ri are forma prezentat( (n figura 12.

Fig. 4.12. Dispozitiv pentru determinarea durit((ii Brinell: 1- corpul dispozitivului;2- (tift filetat; 3- poanson suplimentar; 4-buc((; 5-bil( metalic(.

Metoda Brinell de determinare a durit((ii plcilor utilizeaz( un dispozitiv prevzut cu o bil( metalic( din o(el cu un diametru de 10 mm, a(ezat perpendicular pe lemn (i apas( cu o for(( constant( de 1960 N. Dup( ce s-a a(ezat epruveta (n ma(in( (i h(rtia carbon pe aceasta, dispozitivul este fixat (n partea superioar( a ma(inii. Se preseaz( dispozitivul cu bila metalic( pe suprafa(a epruvetei p(n( la atingerea for(ei neceasare i se men(ine sub sarcin( o perioad( de 30 s pentru stabilizarea urmei.

Rela(ia de calcul a durit((ii Brinell este urmtoarea:

[4.12]

(n aceasta avem urmtoarele semnificaii: P este for(a constant de presare a bilei metalice, n N; D-diametrul bilei de 10 mm; d -diametrul mediu al urmei imprimate, calculat ca medie aritmetic a dou diametre perpendiculare, exprimat (n mm.

Determinarea diametrului d se face cu ajutorul microscopului Brinell, prin m(surarea a dou( diametre perpendiculare (i determinartea valorii medii a acestora, exprimat( cu o precizie de 0,05 mm.

Deoarece n relaia [4.12] avem o singur necunoscut, care este diametrul d, standardul poate oferi valori ale duritatii (ntre 276-44,7) n functie de diametrele urmei cuprinse ntre 3,00-6,99, pentru o mai uoar stabilire a valorii duritii plcilor compozite. Se poate aplica relatia prin inlocuirea valorilor si efectuarea calculelor, sau se poate aplica diagrama din figura urmatoare

Fig. 4.13. Determinarea duritii n funcie de diametrul urmei

Pentru o determinare rapid a diametrului urmei se poate folosi n locul microscopului Brinell chiar un ubler cu o mai mare precizie, de obicei 0,02 mm. Aceast( (ncercare se face pe fiecare fa(a a epruvetei cu dimensiunea de 50 mm, de dou( ori, rezult(nd c(te 2 (ncerc(ri pe fiecare fa(. Valoarea duritii este dat de media aritmetic a rezultatelor obinute pe cele dou fee ale epruvetei.

Determinarea rezistenei la smulgerea cuielor Si a Suruburilor. Rezisten(a la smulgerea cuielor se definete ca rezistena pe care o opune compozitul la aciunea de extracie a acestuia din masa sa. Aceasta depinde de densitatea plci, aria de compresiune dintre lemn i cui (care depinde de diametru cuiului i adncimea de ptrundere sau de strpungere) i de pozi(ia cuiului fa(( de structura (i direcia acesteia. De aceea vom avea dou tipuri distincte ale rezistenei la smulgerea cuielor i a uruburilor: smulgerea axial a cuielor i suruburilor;

smulgerea lateral a cuielor i uruburilor.Rezistena la smulgerea axial a cuielor i a uruburilor.

Epruvetele pentru rezisten(a la smulgerea cuielor au form( dreptunghiular, av(nd dimensiunile de 15050 mm. Forma i dimensiunile epruvetei precum i poziia de ptrundere a cuiului n lemn se observ (n fig. 4.8.

Fig. 14. Rezistena la smulgerea axial a cuielor i uruburilor

(ncercarea la smulgerea cuielor se face pe o ma(in( universal( de trac(iune, pe care se va pune dispozitivul specific pentru prindere a epruvet( ca (n fig 14. Pentru fiecare epruvet( se introduc 4 cuie, egal repartizate pentru fiecare faa a epruvetei. (nainte de aceasta se m(soar lungimea i diametrul cuiului cu a precizie de 0,1 mm. Distan(a dintre cuie i fa de marginea epruvetei va fi ca (n figura.

Ad(ncimea de p(trundere a urubului (n cantul placii (cuiele se introduc numai pe feele plcii compozite) va fi de aproximativ 2/3 din lungimea sa total( (s rmn suficient pentru a se putea prinde captul cuiului n dispozitiv) i se va calcula ca diferen(( (ntre lungimea cuiului (i partea exterioar( a acestuia.

Pentru determinarea for(ei de la aceast( (ncercare pentru fiecare cui, se va schimba pozi(ia epruvetei dup( ridicarea capului inferior (i distan(a necesar( a acestuia (Brendorfern i Zlate, 1990). For(a de aplicare va fi (nceat( i uniform(, cu o vitez( de 60 mm/min la ridicarea capului inferior de lucru al ma(inii.

La utilizarea datelor de lucru se va calcula rezisten(a la extrac(ia cuilor din plac cu ajutorul urm(toarei rela(ii de calcul:

[4.13]

unde avem urm(toarele: Pmax este for(a maxim( de extrac(ie a cuiului, (n N; d-diametrul cuiului, egal cu diametrul exterior al g(urii (n lplac, (n mm; h- ad(ncimea de p(trundere a a cuiului (n lemn, (n mm.

Fig. 4.15. Epruvete (i dispozitiv pentru rezisten(a la extrac(ia axial a cuielor: 1- epruvet(; 2-cui; 3-cadru pentru fixarea epruvetei; 4-cadru pentru extrac(ia cuiului; 5-dispozitiv pentru aplicarea for(ei

Pentru a simplifica procedura, standardul de ncercare specific faptul c se folosesc cuie i urubururi cu anumite caracteristici, respectiv:

suruburi pentru lemn, cu cap bombat (crestat sau stelat), avnd lungimea de 30 mm, diametrul de 4 mm si filet lung;

cuie cu cap plat cu lungimea de 60 mm si diametrul de 3 mm.

Introducerea uruburilor n plci pe cant se face ntr-un orificiu de 2-2,5 mm diametru i lungime de 20 mm, pentru ca nfiletarea sa fie uoar i s nu se sparg placa, iar pe fee att cuiele ct i uruburile trebuie s strpung placa. Epruvetele care au crpat n timpul introducerii cuielor i uruburilor nu se supun testrii.

In timpul ncercrii avem o valoare maxim de obicei la nceputul ncercrii, dup care va scade continuu, pn la zero, n momentul desprinderii cuiului sau surubului din plac, asa cum se observa in figura 4.16.

Fig 4.16. Evolutia fortei la smulgerea cuielor i suruburilor

Rezistenta la smulgerea lateral a cuielor si a suruburilor.

Fig 4.17. Smulgerea lateral a cuielor

Determinarea rezistentei la soc a compozitelorMETODA unui SINGUR CIOCAN PENDUL. Capacitatea placilor compozite de a rezista la ac(iuni mecanice prin (oc se exprim( prin indicele de rezilien(( al lemnului care se determin( prin rela(ia:

[4.14]

unde avem: L este lucrul mecanic consumat pentru ruperea epruvetei sub eforturi dinamice, exprimat in N.mm; A - aria sec(iunii transversale a epruvetei.

Pentru a (ncerca epruvetele din plci compozite la (ncovoiere prin (oc se poate folosi ciocanul pendul tip Charpy, cu ajutorul c(ruia se determin( lucrul mecanic de rupere a epruvetei.

(n practica de laborator a acestei ncercri se pot observa urm(toarele situa(ii:

-dac( ciocanul pendul se las( liber s( penduleze, acesta se ridic( n sens opus la aceia(i (n(l(ime;

-dac( (n calea ciocanului care coboar( se pune o epruvet( din lemn, acesta se poate opri c(nd epruveta absoarbe (ntreaga energie sau urc( la o anumita (n(l(ime, data de unghiul (2. Ciocanul pendul se ridic la o nlime, c(nd epruveta absoarbe numai o parte din energia ciocanului, care este pozi(ionat la final la o (n(l(ime dar sub linia orizontalei, rela(ia de calcul va fi:

L=G.l.(cos (1+cos (2) [N.mm] C(nd ciocanul pendul este pozi(ionat deasupra liniei orizontalei, rela(ia va fi:

L=G.l.(cos (1-cos (2) [N.mm]

In cele dou( rela(ii de mai sus avem: G este greutatea ciocanului egal( cu 8,6 kg; (1-unghiul dintre verticala (i pozi(ia ini(ial( a bra(ului egal( cu 20 0; (2-unghiul dintre verticala (i pozi(ia final( a bra(ului ciocanului.

(ncercarea plcilor la (ncovoiere dinamic( se face pe epruvete (n form( de prism(, av(nd baza un dreptunghi cu latura de 2050 mm (i lungimea de 300 mm.

Mai (nt(i se pun epruvetele pe supor(ii dispozitivului ca (n fig 4.18. Se ridic( ciocanul pendul (i se blocheaz( (n acea pozi(ie. Dup( ce (ncercarea este terminat( se poate citi de pe cadran unghiul (2 corespunz(nd (n(l(imii maxime a pendulului dup( rupere (i se calculeaz( lucrul mecanic. Pentru o mai u(oar( munc(, lucrul mecanic se poate alege dintr-un tabel, care tine seama de constantele incercarii (unghiul de la care pornete ciocanul pendul i greutatea acestuia) i de variabila acestuia (unghiul la care ajunge ciocanul pendul dup ce a lovit epruveta).

Dup( ce ciocanul este complet oprit, se poate examina epruveta (i se deseneaz( ruperea, ar(t(nd dac( are smulgeri de fibre sau este neted(. (n func(ie de forma ruperuii epruvetei se poate exprima capacitatea epruvetei de a rezista la aceast (ncercare.

Fig. 18. Ciocanul pendul pentru rezistena la oc a plcilor

METODA CDERILOR REPETATE. Metoda consta n actiunea de cdere a unui poanson de o anumit greutate, de la nltimi diferite din ce n ce mai mari, pn la spargerea epruvetei rezemate intr-un cadru special.

Fig. 4.19.

METODA A DOU CIOCANE PENDUL. Aceast metod pentru determinarea rezistentei la impact foloseste dou ciocane pendul, dar o singur lovitura pentru spargerea epruvetei. Epruveta are form de ptrat cu latura de 150 mm. Instalatia se compune n principal din cele dou ciocane pendul, fiecare cu cadran si ac indicator, un sistem de blocare a ciocanului pendul activ, o frn mecanica pentru oprirea miscrii cionanelor si cadrul de rezistent (fig 4.20).

Fig. 4.20. Impactul cu dou ciocane pendul: 1-cadranului ciocanului activ; 2- manet de blocare a ciocanului activ; 3-cadru de rezisten; 4-poanson de lovire a epruvetei; 5-ciocanul activ; 6-ciocanul pasiv; 7-epruvet; 8-suportul epruvetei; 9-cadranul ciocanului pasiv

Poansonul 4 are o form oval pentru a nu freca pe epruvet si a mri nejustificat rezistenta la impact. Ciocanul pendul activ 5, prin greutatea sa g3, dar si prin cellalte greuti g2, g1 i g4, asigur energia loviturii poansonului in epruvet, dar i reglajul fin al acesteia.Dup ce poansonul strpunge epruveta, energia rmas pendulului activ este transferat prin ciocnire pendulului pasiv, care capt o miscare unghiular evideniat pe cadranul acestuia.

Lucrul mecanic efectuat de pendulul activ depinde de masa, distanta de la axul de rotatie pana la centrul de greutate si de unghiul de la care se declanseaza miscarea:

L1= G lc (1-cos ) [daNm]

Unde: G este suma greutilor celor patru greuti, aproximativ 17,847 daN; -unghiul de la care se declanseaz ciocanul pendul activ; lc-distana de la axul de rotaie pn la centul de greutate (Mitior, 1977), calculat cu relaia urmtoare:

Pentru ca lucrul mecanic efectuat de ciocanul activ s fie egal cu 10 daN.m, atunci cnd unghiul este 90 0, este necesar ca distana l1 s fie de 8,57 cm. Lucrul mecanic consumat pentru ruperea epruvetei se determina ca diferena ntre alte lucruri mecanice, respectiv:

L=L1- (L2+L3)

Unde: L1 este lucrul mecanic produs de ciocanul activ;L2 -lucrul mecanic al ciocanului pasiv; L3- lucrul mecanic consumat prin frecare i transfer de la un ciocan la altul.

Lucrul mecanic consumat prin frecare i ciocnire se poate determina prin efectuarea unei incercari fara epruveta, cand L3=L1-L2. se recomanda ca energia absorbita prin perforarea epruvetei sa fie de circa 25 % din energia ciocanului activ. Rezistenta la impact se determina ca raport intre lucrul mecanic consumat pentru ruperea epruvetei si grosimea epruvetei, respectiv;

Rezistenta la impact a unei placi se determin ca medie aritmetic pentru cele 10 epruvete debitate din plac.

Uzura placilor COMPOZITE. Uzura compozitelor reprezint acea proprietate mecanic a compozitelor de a rezista la aciunea de distrugere sau ndeprtare a unui strat superficial cu ajutorul unor corpuri tari cu proprieti abrazive. Aceast proprietate este necesar mai ales cnd compozitele se folosesc pentru cofraje, pardoseli, scri tocuri de ui i chiar organe de maini. Procedeele de determinare a uzurii compozitelor lignocelulozice sunt diverse, printre care se pot aminti: sablarea cu nisip, prin lefuire imitnd pasul uman, prin lefuire cu lovire alternativ, cu bila de oel n micarea de rotaie etc.

Gradul de uzur al compozitelor se exprim prin dou procedee:

Prin pierderea de mas;

Prin pierderea n grosime.

Pentru a determina uzura placilor compozite se pot folosi epruvete de form prismatic avnd baza un ptrat cu latura de 50 mm i nlimea egal cu cea a plcii de baz. Aceste epruvete se aleg din plci fr defecte majore, cu suprafee plane i paralele dou cte dou i se lipesc pe un suport din lemn masiv.

n funcie de direcia planului de lefuire fa de lungimea placilor aceast ncercare poate fi fcut n sens longitudinal sau n sens transversal, recomandndu-se aplicarea n ambele sensuri. De asemenea, nainte de ncercare, epruvetele se condiioneaz la 65 % umiditate relativ a aerului atmosferic i la 20 0C pentru ca s ating umiditatea de echilibru de 12 %.

Echipamentul de lucru este format dintr-un crucior pentru deplasarea pe orizontal a epruvetei n ambele sensuri i un alt dispozitiv abraziv dispus deasupra epruvetei cu o deplasare pe vertical, de aa natur nct s se imite micarea piciorului uman, n activitatea sa de uzur natural a lemnului. Schema cinematic a instalaiei de lucru permite ca la o rotaie complet a motorului, piciorul artificial al instalaiei s aib o singur cdere, iar cruciorul s aib o miscare dubl de dus-ntors. Hrtia abraziv folosit trebuie s aib granulaie grosier de 25 sau 40.

Mai nti epruveta din lemn se pune n cutia metalic a cruciorului. Pe partea de jos a epruvetei se marcheaz 5 puncte pentru msurarea grosimii epruvetei att nainte de lefuire ct i dup aceea, ca n fig 4.21. Deoarece prin lefuire punctele iniiale nu se mai vd, se recomand utilizarea unui sablon care se aeaz pe epruvet dup scoatea din dispozitivul tip caset al mainii. Deoarece epruveta este lipit pe o pies de lemn, se va ine seama de grosimea cumulat, iar punctele de msurare se pot desena pe dosul acestora.

Fig 4.21. Puncte de msurare a grosimii epruvetei

Msurarea grosimii epruvetei se va efectua cu ajutorul unui ubler sau micrometru cu o precizie de 0,01 mm. Prima lefuire se face n directie longitudinal cu 2500 de micri sau cicluri, echivalentul n timp a cca. 20 minute. Dup efectuarea unei lefuiri, epruveta se extrage, se curt de praf, se cntrete, se msoar grosimea n cele cinci puncte i se introduce din nou, cu direcia perpendicular pe micare. Dup dou cicluri de lefuire se schimb hrtia de lefuit i se rencepe slefuirea, cu condiia s se nceap cu direcia transversal, aceeai cu cea anterioar, pentru a avea hrtie nou (N) i veche (V) n mod egal, pe direcie transversal i orizontal. Totalul lefuirilor pentru o ncercare a unei epruvete este de 8 ori, echivalentul a 20 000 de cicluri de lefuire.

Uzura se calculeaz cu urmtoarele dou relaii, prima pentru exprimarea pierderii de mas i ultima pentru pierderea n grosime a epruvetei:

[4.15]

[4.16]

unde: mi este masa iniial a epruvetei; mf masa final a epruvetei; s suprafaa de lefuire a epruvetei, respectiv a unui ptrat cu latura de 50 mm; gi grosimea iniial a epruvetei, n mm; gf grosimea final a epruvetei, n mm.

Pierderile n grosime se determin separat pentru fiecare din cele 5 puncte de determinare, valoarea uzurii ntregii epruvete fiind dat de media aritmetic a rezultatelor obinute n aceste puncte.

Rezistena sI modulul de elasticitate la traciune paralel. Aceast ncercare are cea mai mare valoare, fiind aproape dubl faa de alte incercari. Epruvetele pentru aceast ncercare au o seciune de form dreptunghiular cu limea de 50 mm avnd o lungime de 300 mm, cu o decupare n zona median de aa natur nct s rmn o zon de pn la 20 mm pentru a se rupe n acea zon, aa cum se observ n fig. 4.17. Epruvetele se realizeaz din placa sntos.

Fig. 4.22. Forma i dimensiunile epruvetei pentru determinarea rezistenei la traciune axial: P-fora de traciune; b-ltimea de rupere; g-grosimea epruvetei.

ncercarea la traciune paralel cu fibrele lemnului se execut pe o main universal, montndu-se un dispozitiv de tip clete pentru prinderea epruvetei. Se recomand utilizarea unui domeniu de 0-5000 daN pentru citirea forei de rupere a epruvetei.

Dup ce epruveta s-a rupt se citete fora de rupere Pmax, se extrag bucile dintre bacurile de prindere i se deseneaz forma ruperii. Rezistena la rupere se determin cu relaia urmtoare:

[4.17]

unde:

Pmax este fora maxim de rupere a epruvetei, n N;

A aria seciunii epruvetei, n mm2.

Modulul de elasticitate la traciune paralel caracterizeaz proprietatea de elasticitate a plcilor, epruvetele fiind asemntoare cu cele de la determinarea rezistenei, dup cum se observ n fig 4.18. Aceast ncercare se efectueaz pe o main universal echipat cu un dispozitiv de prindere i un ceas comparator pentru deformaie.

Fig. 4.23. Dispozitiv cu ceas comparator pentru determinarea modulului de elasticitate la traciune paralel cu fibrele lemnului: p- l1, l2, dl

Pentru a se determina deformaia de alungire a epruvetei pe o anumit poriune, l a acesteia, se va utiliza un dispozitiv cu ceas comparator, care se fixeaz pe epruvet prin dou flci de prindere. Cele dou punte de fixare trebuie s fie simetrice fat de centrul epruvetei. Distana dintre flcii trebuie s fie de minimum 20 mm pn la maximum 70 mm.

Dup pregtirea epruvetei i fixarea dispozitivului cu ceas comparator pe aceasta, epruveta se prinde ntre flcile mainii universale de ncercat n vederea determinrii alungirii medii corespunztoare unei fore constante. Pentru aceasta, mai nti se determin o deformaie la o for minim de 500 N i o alta, apoi, la o for maxim de 1500 N (interval curent n zona de elasticitate a compozitului). Pentru a avea o valoare medie, se fac astfel 6 ncercri, prelundu-se media aritmetic a ultimelor trei incercri.

Modulul de elasticitate pentru traciunea paralel se calculeaz cu relaia urmtoare:

[4.18]

unde avem:

P diferena de fore pentru determinarea alungirii, P=1500-500=1000 N;

l distana ntre reperele dispozitivului cu ceas comparator, n mm;

A aria seciunii transversale a epruvetei, n mm2;

lm diferena medie a alungirilor epruvetei.

Datele i rezultatele acestei lucrri se vor centraliza ntr-un tabel.

RezistenTa la smulgerea stratului superficial

Metoda 1. Aceast metod folosete dou bacuri din lemn lipite de ambele fee ale epruvetei, in care s-au insurubat doua suruburi care se fixeaz n dispozitivul pentru smulgerea suruburilor. Pentru aceast determinare, se consider strat superficial, stratul cu grosimea de circa 1 mm. De asemenea sunt necesare 6 epruvete, 3 debitate din zona central i alte 3 din zona marginal a plcii. Epruvetele au o form ptrat cu latura de 100 mm, iar bacurile din lemn au latura de 38 mm i nlimea de 30 mm. Incercarea are loc pe o main de ncercat universal, in care se prinde epruveta prin intermediul uruburilor i a dispozitivului aferent. Fora de traciune se aplic lent, pn la rupere, cnd se nregistreaz fora maxim.

Fig 4.24. Rezistena la smulgerea stratului superficial cu bac de lemn i urub: 1-loc de fixare in bacurile masinii de tractiune; 2-urub; 3-bac de lemn; 4-epruvet di material compozit.Rezistenta la smulgerea stratului superficial se determin ca raport ntre fora maxim de rupere i aria seciunii de desprindere a stratului superficial, exprimat n N/mm2. Se face media aritmetic a celor 6 valori obinute pentru cele 6 epruvete debitate din plac.

Metoda 2. Conform EN 311, rezistenta la desprindere a stratului superficial se poate realiza cu un dispozitiv metalic tip ciuperca care se lipeste direct pe placa printr-un adeziv puternic si compatibil cu metal i lemn.

Fig 4.25. Desprinderea sratului superficial cu ajutorul dispozitivului tip ciuperc: 1-brat superior de fixare; 2-ciuperca metalic,; 3-strat de adeziv; 4-canal in epruvet; 5-epruvet lignocelulozic; 6-bra inferior de traciune Epruveta pentru aceast ncercare (Barbu, 2002) are dimensiunile de 50/50 mm, in aceasta practicandu-se o degajare cu diametrul de 35,7 mm (pentru obinerea unei suprafee de 10 cm2) i adncimea de 0,3 mm, pe care se lipete cilindrul metalic. Fora de desprindere se aplic prin traciune perpendicular pe suprafaa plcii. Rezistena la desprinderea stratului superficial se calculeaz ca raport ntre fora de rupere i aria seciunii circulare desprinse, exprimat n N/mm2. Faptul c suprafata de rupere este de 10 cm2 simplific calculele, valoarea forei fiind chiar valoarea rezistenei.

DeformaTia local sub sarcin. Pentru aceasta ncercare se folosesc epruvete din plci din achii de lemn de form ptrat, cu latura de 100 mm. Din fiecare placa de prob se extrag cte 8 epruvete, jumtate din ele incercandu-se pe o fata iar celelalta jumatate pe cealalta fata. Inaintea incercarii proriu-zise, epruvetele se conditioneaza si se determina densitatea acestora.Incercarea se efectueaz pe o main de ncercri universal, prevzut cu doua platouri plane, iar ntre epruvet i platoul superior se aeaz o pies metalic cu dimensiunile de 50/60/10 mm. Pentru determinarea deformatiei sub sarcina se foloseste un comparator cu cadran pentru deformatii, cu o precizie de 0,01 mm. Determinarea const din urmtoarele:

determinarea forei maxime care produce n plac o ptrundere de 1 mm adncime;

determinarea deformaiei maxime obinut dup 1 minut de acionare a forei maxime determinate anterior;

determinarea deformaiei remanente obinute dup nlturarea forei.

Fig. 4.26. Determinarea deformatiei locale sub sarcin: 1-plac metalic; 2-platou

superior al masinii de ncercat; 3-comparator cu cadran; 4- epruvet.

Mai nti se aplic o forta de 50 daN, n vederea reglrii la zero a comparatorului cu cadran. Se continu aplicarea sarcinii, astfel ca placa metalic s ptrund pe o adncime de 1 mm, determinndu-se astfel forta maxim. Se mentine aceast forta maxim timp de 1 minut, determinndu-se astfel adncimea maxim de ptrundere a poansonului n epruvet. Se reduce n continuare valoarea sarcinii la 50 daN, mentinndu-se timp de un minut nregistrnduse deformatia remanent.

_1472473361.unknown

_1472473365.unknown

_1472473369.unknown

_1472473371.unknown

_1472473372.unknown

_1472473373.unknown

_1472473370.unknown

_1472473367.unknown

_1472473368.unknown

_1472473366.unknown

_1472473363.unknown

_1472473364.unknown

_1472473362.unknown

_1472473357.unknown

_1472473359.unknown

_1472473360.unknown

_1472473358.unknown

_1472473355.unknown

_1472473356.unknown

_1472473354.unknown