صناعة الخشب البلاستيكي WPCs
ماهو الخشب البلاستيكي ؟
الخشب البلاستيكي صناعة الغد الواعدة
تصنع مركبات الخشب البلاستيكي (plastic wood composite) وفقاً لبراءة اختراع فورميولا بتقنية تعتمد على خلط خاص لمكونات بلاستيكية مع ألياف طبيعية من الخشب أو المنتجات الزراعية الثانوية، بعد معالجتها معالجة خاصه وتجهيزها لكي تتجانس بقوة مع البلاستيك بطرق خلط مبتكرة. وذلك للحصول على المزايا المزدوجة للمنتج الجديد ( حيث يجمع بين خواص البلاستيك بالإضافة لخواص الخشب)، فالمكونات البلاستيكية تحمي الخشب من المياه والحشرات بينما يقوم الخشب بحماية البلاستيك من الأشعة فوق البنفسجية ويمد المنتج الجديد بنسيج وصلابة البلاستيك ومتانة الخشب معاً.
مركبات الخشب البلاستيكي، WPCs تتكون من عدة عناصر أهمها مواد بوليمرية “بلاستيكية” “طبيعية أو صناعية”، مع مواد مالئة عضوية “معظم المواد السليلوزية” والمحسنة بالإضافات الكيميائية.
تاريخ ظهور الخشب البلاستيكي
ظهرت أول شركة لانتاج البروفيلات من الخشب البلاستيكي في السويد في عام 1977. في ذلك الوقت و للحد من التكلفة النهائية للمنتجات تم إضافة 30 % من دقيق الخشب إلى مركبات البي في سي. ولم تكن التجربه ناجحة جداً – وكان الطلب على المنتج في الأسواق منخفضا، ومعدل الإهلاك في معدات التصنيع كان على العكس من ذلك مرتفعاً. ولذلك فقد تأخر التطور في هذا المجال ولم تستأنف إلا في التسعينات من القرن العشرين، والملفت للانتباه هو استئنافها في عدة بلدان في وقت واحد وهي : فنلندا ، السويد ، ألمانيا ، ايطاليا ، هولندا ، اليابان والولايات المتحدة.
تطور المعدات والتكنولوجيا الحديثة أدت إلى أداء أكثر قبولا للإنتاج، والألياف الخشبية التي كانت تعتبر حشواً “مادة مالئة”معيباً، أصبحت اليوم عنصرا أساسيا من عناصر المواد المركبة.
مفهوم مركبات البوليمر مع الخشب يجمع بين مجموعة واسعة من الخلطات التي تحوي مجموعة من المواد الأساسية مما يجعل كل منها يتمتع بخصائص فريدة من نوعها.
خواص الخشب البلاستيكي WPC:
يفضل الخشب البلاستيكي على الخشب العادي بسبب أنه يتميز بـ:
1 – الصلابة الشديدة :
ومع الاختبارات تبين أنه أقوي من الخشب من 3 إلى 5 مرات ( حسب نوع الخشب أو الفايبر المستخدم ) بالإضافة إلي خلوه من عيوب الخشب الطبيعية مثل العقدة والتقوس وغيرها بالإضافة إلا أن ألياف النسيج الجديد ألياف شبكية تعطيه قوة ومتانة وليست ألياف طولية مثل الخشب، وهذا يعطيه القوة والمتانة في تحمل الإجهادات والأحمال.
2 – الثبـــات :
ثابت فيزيائياً- لا تتغير أبعاده مع الزمن.
يتحمل حراره الشمس المباشره وتتغير ألوانه ببطيء شديد أبطأ من الخشب الصلب، ومقاوم للأشعة فوق البنفسيجية.
ثابت كيميائياً – أي مقاوم للمواد الكيميائية ولا يصدأ، فمقاومته للكيماويات العضوية وغير العضوية بدرجه ممتازة وفعالة لذلك ينصح بإستخدام هذه الألواح في المختبرات الطبية والصناعية والتطبيقية والتعليمية لما تتمتع به من خصائص تمكنها من أن تكون المادة الأفضل بين كل ما هو موجود ومتاح فهي مواد آمنة وصحية وصديقة للبيئة وعملية وبالسعر الأفضل وتدوم وقت أطول.
ثابت جوياً – مقاومته للعوامل الجوية والمناخية أفضل بكثير من الخشب الصلب.
3- مقاوم للماء:
ذو مقاومة عالية للرطوبة والماء وذلك لان سطحه مغطي بطبقة بلاستيكية (غير محبة للماء) لا تمتص الماء ولا الرطوبة و لاتسمح له بالتوغل داخل الجزيئات، كما أنه غير قابل للتمد والانكماش حسب الاختبارات المعملية ولذلك فهو مثالي للمنتجعات السياحية والمناطق القريبة من البحر والمسطحات المائية وأبواب الحمامات وغيرها.
4 – مقاوم للأفات الطبيعية:
ومنها النمل الأبيض والأرضة وجميع القوارض والحشرات والفطريات.
5- سهولة التلوين:
لهذه المادة حسب الألوان المختارة وبالنسب المحددة ( الأزرق ، والأخضر ، والأحمر ، والأصفر الباهت ، الرمادي ، والأسود ) أو الاكتفاء بلون المنتج الطبيعي.
6 – المنتجات الخشبية ذات مظهر أفضل.
7 – سهولة غسلها وتنظيفها بالمنظفات العادية نظراً لمقاومته العالية للماء والكيمياويات.
8 – تنوع منتجاته الناتج عن سهولة التشكيل والمعالجة وإعادة التدوير: لهذه المواد الجديدة حسب الحاجة وذلك عن طريق سحبها أو حقنها في قوالب، كما أنه من السهل إعادة تدويرها واسترجاع خاماتها بعد انتهاء عمرها الافتراضي.
9 – التصنيع النهائي :
يمكن قطعه ومعالجته وتصنيعه وتركيبه بسهولة – فهو سهل الـقـطــع والــنـــشـــــر و دق المسامير ، الـكبس، التفريز، الثني على الساخن، اللحام، واللصق، الدهان والطبع.
10 – الأداء :
تتميز بسهولة تركيبها وقوة مقاومتها للأحوال الجوية وتحملها للإستخدامات الشاقة مما يجعلها من المواد المثالية لأعمال البناء والفنون والزخرفة.
11 – الصيانة :
– لا يحتاج لصيانه غالبا، وإذا احتاج فصيانته سهلة لا تتطلب تكنولوجيات عالية.
– ضمان من 5 : 10 سنوات
12- صديق للبيئة :
مفيد صحيا أكثر من الخشب لأن الخشب حتى يخدم فترة أطول يعالج بأنواع مختلفة من المواد الكيميائية بينما الخشب البلاستيكي فلا يعالج بالمواد الكيميائية ولهذا فهو صديق للبيئة .
مجالات استخدام خامات مواد WPCs الجديدة:
يمكن استعمالها بديلا لجميع المنتجات الخشبية مع الفرق في المتانة والجودة مثل:-
1- صنع ألواح جاهزة بالمقاسات المختارة.
2- صنع خشب الأرضيات ( الباركية ) مع الأخذ في الاعتبار المقاومة للأرَضَة والماء.
3- ممكن استخدامها بديلا عن قواطع الألمونيوم لصنع الشبابيك والمطابخ.
4- يمكن استخدامها بديلا عن المطابخ وذلك بصبها مباشرة حسب المقاسات المحددة.
5- يمكن صناعة الأبواب وحلق الأبواب منها.
منتجات حالية تعتمد على مركبات الخشب البلاستيكي :
– شيتات من الخشب البلاستيكي بعرض الشيت 122 سم والطول 244 سم أو 3 متر أو 6 متر أو حسب الحاجة
– بلتات النقل من الخشب البلاستيكي
– أعمدة مربعة ومدورة مصمتة ومجوفة وألواح بأشكال مختلفة وسماكات متعددة حسب الطلب.
– عناصر وأجزاء و قطع الغيار الداخلية السيارات
– الباركيه والألواح والجسور، وأرضيات الأرصفة، بما في ذلك الغرف الرطبة والحمامات والمسابح … الخ.
– الأسوار و فواصل عزل الصوت الأسيجة وحواجز الكباري والجسور، الخ.
– أسوار وسلالم الحدائق، أسوار المسابح والشواطئ، ألواح الأرضيات وجوانب الدرج (الدرابزين).
– الأبواب والنوافذ وحلق وإطارات وعتبات الأبواب والنوافذ
– الأرضيات والفواصل وديكور تكسية الحوائط
– الأسقف المعلقة والحوائط والأرضيات والتصميمات الداخلية والديكورات
– عناصر تصميم وتجميل المناظر الطبيعية، والأثاث للمقاهي، وأحواض الزهور ، وصناديق المهملات و و ألواح لمقاعد الحدائق المنتزهات والأثاث في الهواء الطلق
– أثاث المطابخ والحمامات
– حواجز وفواصل الطرق والكباري و أساس الإنشاءات بما فيها الجسور المائية
وهكذا تتعد المنتجات حسب نوع الاستخدام وهذه ميزة أخرى يتميز بها الخشب البلاستيكي عن غيره وهذا يعطي وفرة في الماركات أو الأنواع للخشب فيكون هناك نوع للاستخدام خارج المنزل outdoor والآخر للاستخدام داخل المنزل indoor ونوع ضد الحريق ونوع مقاوم للصدمات الخ …………… وهكذا
باختصار هذه المادة الجديدة تفتح لنا مجالات لا حدود لها
كيف يمكن تحقيقها هذا التنوع الكبير وتلك الخصائص الفريدة والمتعددة :
يمكن للخبراء والمتخصصين التعامل مع مكونات وخلطات المركبات الجديدة وإنتاج خلطات بمواصفات حسب الطلب
1- بتفاوت نسب عناصر الخليط،
2- اختلاف عملية التشكيل،
3- خيارات شكل المنتج النهائي
4- غير ذلك من خصائص عملية الإنتاج.
عملية تصنيع بروفيلات الـWPC :
فيديو يوضح خط انتاج الخشب البلاستيكي
1 – قسم المواد الأولية : يحتوي على ريزينات البولي فينيل كربونات PVC ، والإضافات الكيميائية ، و الخشب المطحون.
- في حال عدم توفر مزود لنشارة الخشب تكون هناك حاجة لاستخدام مطحنة حشب لتحويل الخشب والنشارة إلى مسحوق مطحون ناعم كالبودرة ويمكن أن يكون هناك حاجة لاستخدام معدات لتجفيف الخشب للحصول على أقل رطوبة ممكنة.
2 – بعد الحصول على المواد الأولية التي تم ذكرها يتم استخدام خلاط عالي السرعة لخلط هذه المواد الأولية بشكل جيد ومتجانس، بعدها تتم عملية خلط عمودية مع تبريد لتبريد المواد الأولية.
- يمكن استخدام مجموعة واحدة من مقاييس الرطوبة، مجموعتين من الموازين الالكترونية واحد لقياس المواد الكيميائية والآخر لقياس الخشب المطحون، ومعدات ما قبل تجفيف الخشب المطحون لتأكد من تقليل رطوبته قدر الإمكان.
3 – يتم إدخال المواد الاولية إلى جهاز تكوين الحبيبات الريزينية لمركب الخشب والبلاستيك وصناعة ريزين الـWPC.
- يمكن إضافة آلة خياطة وإغلاق الأكياس التي تم تعبئة ريزينات الـWPC بالإضافة أجهزة وزن الكترونية لوزن الأكياس مع سير ناقل.
4 – يتم ملء ريزين الـWPC في خط بثق بروفيلات الـWPC لصناعة البروفيلات.
- يمكن استخدام العديد من القوالب لإنتاج أشكال مختلفة من بروفيلات الـWPC ، واستخدام جهاز تبريد وجهاز نزع الرطوبة وأجهزة قياس وزن الكترونية لقياس المنتجات النهائية.
5 – المرحلة النهائية تكون عملية التغليف أو عملية الدهان في حالة الحاجة.
المواصفات الفنية :
النموذج 1 2 3 4 الاستطاعة الإنتاجية لعملية البثق (كلغ بالساعة) 20-40 30-55 70-100 90-140 قطر الحلزون (ملم) 50 65 100 120 نسبة طول الحلزون إلى قطره 1\24 1\24 1\24 1\24 استطاعة محرك القيادة (حصان بخاري) 15 مع انفرتر 25 مع انفرتر 50 مع انفرتر 60 مع انفرتر عدد نقاط التحكم بدرجة الحرارة 5 6 7 9 وحدة السحب جرار جرار جرار جرار استطاعة محرك قيادة وحدة السحب (حصان بخاري) 2 مع انفرتر 3 مع انفرتر 5 مع انفرتر 5 مع انفرتر جهاز القص والتقطيع تحكم هوائي تحكم هوائي تحكم هوائي تحكم هوائي استطاعة محرك قيادة جهاز القص والتقطيع 2 مع انفرتر 2 مع انفرتر 2 مع انفرتر 3 مع انفرتر
رد مع اقتباس
