Особенности производственного процесса МДФ плиты

Особенности производственного процесса МДФ плиты

МДФ – это плитный материал, сырьем для которого служат высушенные древесные волокна. За счет своих свойств он широко используется в строительстве, производстве мебели и дизайне помещений, поэтому объемы производства МДФ в России с каждым годом увеличиваются. Его название является адаптацией английского MDF (medium density fiberboard) и расшифровывается как «средней плотности древесноволокнистая плита».

Европейские нормы по физико-механическим свойствам MDF плиты

На рынке представлен товар как отечественного, так и европейского производства. Однако в России все еще не разработан ГОСТ, которому должны соответствовать МДФ плиты. Отечественные производители придерживаются либо собственных норм, либо стандарта ANSI A208.2, используемого на Западе.

Особенности технологического процесса и оборудования для производства МДФ

Технология производства похожа на процесс изготовления ДСП и ДВП, хотя эти два материала заметно уступают МДФ в прочности.

Изготовление подобных плит началось в Соединенных Штатах в середине 60-х годов XX века. Конечно, тогда процесс производства был совсем другим. Позже в Швеции слегка изменили американскую технологию, и этот материал начал обретать популярность. К началу XXI века годовой объем производства составил 20 млн кубометров. Главным производителем сегодня является Китай.

Этапы производства МДФ

Процесс производства МДФ можно разделить на пять этапов.

1 этап – подготовка сырья. Для изготовления МДФ в дерево-промышленном производстве используются обычные круглые бревна любого сорта древесины. С помощью окорочного станка с них снимается кора. Затем на рубильных машинах бревна измельчаются в техническую щепу. Чтобы удалить из щепы посторонние примеси (грязь, песок), ее промывают. Перед следующим этапом щепу нагревают с помощью пара.

2 этап – подготовка волокон. Оборудование для производства, называемое рафинер (или дефибратор), измельчает распаренную щепу до состояния волокнистой древесной массы. Из нее выделяется вещество, называемое лигнином, которое обеспечивает связывание волокон. Дополнительно в качестве связующего вещества используются карбамидоформальдегидные смолы. Затем из массы удаляется воздух.

3 этап – формовка и первичная прессовка. На формующем станке масса сжимается в ковер. После этого ее отправляют на предварительный пресс. Эта стадия нужна для того, чтобы удалить пузырьки воздуха. Если этого не сделать, то плита будет крошиться.

4 этап – прессовка. Материал в виде ленты попадает на главный пресс. Этот этап можно разделить на три стадии. На первой стадии при температуре от 200 до 230 °C и давлении до 350 МПа формируется поверхность плиты. На второй стадии температура опускается до 190–210 °C, а давление до 40–120 МПа. Центральная часть прогревается. На третьей стадии происходит калибровка толщины. Подогрев прекращается, а давление варьируется от 60 до 150 МПа и зависит от нужной толщины. Затем ленту режут на плиты и охлаждают.

5 этап – шлифовка. Этот этап необходим для корректировки толщины и устранения дефектов поверхности.

В случае необходимости плиты декоративно обрабатывают.

Виды МДФ

К основным видам МДФ относятся:

  • крашенный;
  • ламинированный;
  • шпонированный.

Хотя их производство дороже, чем плит без декоративной отделки, стоимость производства все равно остается ниже, чем у древесины, а по своим свойствам МДФ превосходит и ее, и ДСП.

Крашенный МДФ

Окрашивание происходит с помощью эмали. В зависимости от того, какая эмаль использовалась, крашенный МДФ может быть:

  • матовым;
  • полуматовым;
  • полуглянцевым;
  • глянцевым с разной текстурой.

Процесс производства таких МДФ плит начинается с грунтовки при помощи краскопульта. Это необходимо для обессмоливания и повышения влагостойкости. Материал просушивают и грунтуют повторно для выравнивания поверхности. Последним этапом является нанесение эмали.

Этот вид чаще всего используется для отделки кухонного и торгового оборудования, а также в качестве отдельных деталей комбинированной мебели из ДСП. Кроме этого, он очень популярен у дизайнеров, так как позволяет легко изменить интерьер любого помещения.

Ламинированный МДФ

Способ производства этого типа заключается в покрытии материала тонкой пленкой из ПВХ, меламина или бумаги, пропитанной специальной смолой. Приклеивание пленки к поверхности происходит при помощи пресса с высоким давлением. Чтобы повысить износоустойчивость, наносят не один, а несколько слоев ламината.

Ламинированная плита не только выглядит красиво, но и обладает более высокими характеристиками, чем не ламинированный вариант. Благодаря этому ламинированный МДФ является самым распространенным на рынке древесных плит. Его используют при производстве плинтусов, фасадов, рамочных конструкций, перегородок и потолочных панелей.

Цветовая палитра ламината отличается большим разнообразием, но самыми популярными являются окрасы, имитирующие натуральную древесину.

Шпонированный МДФ

Шпон – это деревянные пластины толщиной до 5 мм. Перед шпонированием плиту необходимо отшлифовать и прошпаклевать. Затем на ее лицевую сторону кладется шпон. Технология производства делится на три типа:

  • при холодном способе шпон приклеивается благодаря специальным веществам;
  • при горячем способе приклеивание шпона происходит за счет воздействия высокой температуры;
  • при мембранном способе шпон соединяется с плитой под воздействием вакуума.

Шпонированный МДФ внешне очень похож на древесину, а по таким параметрам, как стойкость и срок службы, обгоняет ее. Его используют в основном при производстве мебели и дизайне интерьера.

Характеристики плит МДФ

Существует два сорта МДФ. У плит первого сорта отсутствуют какие-либо изъяны. У тех, что относятся ко второму сорту, могут присутствовать незначительные дефекты, не влияющие на их прочность. Толщина может быть от 6 мм до 24 мм. Лигнин и карбамидоформальдегидные смолы отвечают за прочную связь волокон. В производстве МДФ никогда не используется только лигнин, к нему всегда добавляются смолы.

  • По прочности древесноволокнистые плиты лишь слегка уступают натуральной древесине и во много раз превосходят по этому параметру ДСП.
  • Благодаря однородной структуре и высокой плотности в материале отсутствуют воздушные карманы. Так достигается высокая влагостойкость.
  • Плиты сохраняют свои габариты и внешний вид в течение длительного времени, не рассыхаются и не трескаются.
  • Этот материал выдерживает высокую влажность, благодаря специальным пропиткам он не подвержен плесени и насекомым.
  • За счет разнообразия материалов отделки изделия из МДФ можно вписать в любо интерьер.
  • Чтобы установить МДФ, не нужно быть специалистом или иметь специальный инструмент.
  • Если обработать МДФ фрезой, можно добиться объемного рельефа.
  • Дешевле приобрести, чем натуральную древесину.
  • Существуют огнестойкие виды, обработанные специальными составами.
  • Для производства используются только природные материалы, поэтому он является экологически чистым.
Читайте также:  Как укоротить дверное полотно из МДФ?

Недостатки МДФ

Выделяют и несколько минусов при использовании этого материала:

  • Его вес будет больше, чем у панели из настоящей древесины аналогичного размера.
  • Использование шурупов или гвоздей приведет к повреждению структуры материала.
  • Для монтажа необходимо предварительно просверлить отверстия, а затем использовать специальные шурупы.
  • При обработке фрезой выделяется много пыли, поэтому необходимо наличие респиратора.
  • В отличие от древесины, МДФ плохо подходит для использования в качестве несущей конструкции, особенно горизонтальной.
  • Фенолформальдегидные смолы, используемые при производстве МДФ, вредны для человека.

Область использования плит МДФ

Сегодня существует более 300 изделий, для изготовления которых используется МДФ.

Этот материал применяется в области дизайна. Из него создаются декоративные панели для стен и потолков, подоконники, створки дверей и воздуховоды.

Древесноволокнистые плиты используются и как строительные материалы. Из них делают тавровые балки, которые используются для создания перекрытий. Водостойкие МДФ, покрытые лаком, используются в качестве кровельной обрешетки.

Особой популярностью этот материал пользуется в мебельной промышленности. Он используется для создания кресел и стульев, роялей, ступеней и перил, дверей и столов.

Мебель, изготовленная из ламинированного или шпонированного древесного волокна, подходит для помещений с высокой влажностью, таких как кухня или ванная.

Видео: производство МДФ плиты

Технология производства МДФ

Что представляет собой МДФ

Изготовление плит МДФ отличается особой тщательностью обработки. Такая древесноволокнистая плита делается по технологии изготовления бумаги. Сырье для этих плит готовится аналогично. Измельчение происходит до отдельных волокон дерева, поэтому производство МДФ использует любые отходы деревообрабатывающей промышленности. МДФ это английская аббревиатура словосочетания древесно-стружечная плита.

Этапы производства МДФ следующие:

  • измельчение древесных отходов до состояния пыли;
  • термообработка в печи;
  • прессовка;
  • обработка;
  • декорирование.

В дизайне внутренних жилых помещений нарастает объем использования панелей МДФ. Это тонкие, похожие на картон листы.

Панели МДФ бывают:

  • шпонированные;
  • ламинированные;
  • окрашенные.

Ламинированные панели МДФ самые популярные. Некоторые из них имеют респектабельный вид, неотличимый от натурального дерева. Окрашенные панели МДФ самые дешевые. Их отличительная особенность от других древесно-стружечных плит в том, что красят их не под натуральное дерево.

Технология производства МДФ панелей делает их похожими на фанеру. Этот материал используется для декорирования стен и потолков под дерево. Такие панели неотличимы от натурального дерева, а стоят значительно дешевле.

Технология производства МДФ

Стружки и опилки измельчаются и крошатся, потом сырье пропаривается подающимся под давлением паром. Очищенная и пропаренная масса измельчается еще раз на дефибрере, до самых маленьких размеров частиц.

После этого сырье сушится и смешивается с карбамидными смолами. На конечном этапе производства происходит горячее прессование плит МДФ. По такой технологии получается материал, во многом не уступающий натуральному деревянному массиву. Плита МДФ стоит дороже других материалов. Поэтому этот материал используют в мебельной промышленности для изготовления фасадов.

Технология производства МДФ позволяет придавать этим плитам особые качества. Чаще всего увеличивают их влагостойкость и уменьшают горючесть. Волокно, из которого делается МДФ, придает плитам различный цвет в зависимости от используемой древесины.

Для мебельного производства и обработки внутренних помещений плиты МДФ декорируют. Мебель изготовленная из этого материала популярна. Метод обработки панелей и фасадов позволяет соблюдать нужные дизайнеру линии.

Преимущества материала МДФ

Экологичность

Это самый экологичный заменитель древесины, потому что производится с помощью карбамидных смол, которые выделяют мало вредного формальдегида. Из некоторых видов МДФ разрешается даже делать детскую мебель.

Устойчивость к влаге

Из древесных заменителей плиты МДФ лучше всех сопротивляются влажности. Древесноволокнистые плиты МДФ настолько плотные, что при попадании в воду держат форму дольше некоторых пород дерева. Если намокает только декорированная поверхность, форма плиты не изменяется.

Легкость обработки

Плиты МДФ из-за своей уникальной плотности лучше других материалов поддаются обработке, их можно пилить и фрезеровать. Фигурную поверхность на плитах других заменителей дерева, не имеющих такой плотности материала, сделать не получится.

Легкость декорирования

Плиты МДФ сразу поступают на декоративное покрытие, настолько они гладкие. Остальные виды заменителей дерева сначала шлифуют, а потом декорируют.

Удержание крепежа

Мебель из МДФ можно неоднократно собирать и разбирать, тогда как, мебель из ДСП не разбирается, шурупы второй раз не ввинтишь. Из-за этого мебель ДСП перевозить нельзя.

Производство МДФ как бизнес: перечень оборудования, описание технологии изготовления, нюансы дела

Для организации стабильного бизнеса по производству МДФ потребуются относительно существенные вложения. Однако, именно этот вид деятельности имеет хорошие перспективы на территории РФ. Это связано с невысокой конкуренцией в отрасли и, соответственно, небольшой насыщенностью рынка, а также стабильно возрастающим спросом на материал. Еще один довод в пользу такого решения – простота технологии изготовления и доступность сырья. Кроме того, используемые производственные линии, могут использоваться для получения еще целого ряда других товаров, также востребованных на рынке.

Характеристики и сфера применения материала

МДФ – материал, получаемый из стружки древесины определенной влажности путем сухого прессования под действием давления и температуры. Связующими веществами в данном случае выступают лигнин и иные натуральные компоненты, а не фенол и эпоксидные смолы, как в случае с ДСП. Соответственно, МДФ более приемлем с точки зрения заботы об экологии и здоровье владельцев конечных изделий.

Читайте также:  Станок для производства фасадов из МДФ

Дословно аббревиатура «МДФ» трактуется как «мелкодисперсная фракция». Это полностью отражает суть природы продукта и совпадает с используемыми в Европе обозначениями – Medium Density Fineboards (англ.) и Mittel Dichte Fazerplatte (нем.). Однако, если говорить о дословном переводе с иностранных языков, следует расшифровывать «МДФ» как «древесноволокнистая плита средней плотности».

Среди технологически ценных качеств МДФ можно выделить стойкость к гниению и повышенной влажности, которая дает возможность изготавливать, например, мебель для кухни и ванной, прочность, высокую плотность, простоту обработки огнезащитными составами, однородность структуры. Кроме того, панели из МДФ легко режутся, сверлятся с образованием пыли (удобство фрезеровки), а шпонированные и ламинированные изделия обладают высокими декоративными качествами.

Долговечность МДФ обусловлена такими его свойствами, как устойчивость к короблению, растрескиванию, рассыханию под влиянием температурных и других факторов. Для этого плиты пропитывают специальными составами. Причем для сохранения этих качеств не нужно дополнительно вскрывать изделия лаком или красить.

Все перечисленное позволяет использовать МДФ в мебельном производстве, для изготовления стеновых и кухонных панелей, подвесных потолков, основы под ламинат, столярных изделий, дверей, корпусов акустических систем, фасадов, различной тары и других продуктов. Именно поэтому предприниматели все чаще обращают внимание на бизнес по изготовлению этого материала. При этом сегодня уже не нужно действовать на собственный страх и риск – в России работает ряд крупных производителей, ориентируясь на которых гораздо проще выработать собственный план развития компании. Наглядно это демонстрирует рейтинг лучших производителей МДФ. Также получить полезную информацию для размышлений можно на интернет-портале Леспром.

Оборудование для производства МДФ

Каждый этап производства МДФ требует использования целого перечня оборудования, объединяемого в единые линии. Состав их достаточно сложен и может варьироваться в зависимости от особенностей работы того или иного цеха.

  • Окорочный станок для удаления коры с бревен. Цена нового агрегата стартует примерно от 1.5 млн. руб. и может достигать 8 млн. Однако поскольку в производстве МДФ не требуются высокотехнологичные аппараты, можно сэкономить и приобрести б/у машину за 800-900 тыс. руб.
  • Рубильная машина для измельчения бревен в щепу. Стоимость – 200-400 тыс. руб., но для обеспечения непрерывности процесса аппаратов потребуется несколько.
  • Рафинер для получения из щепы деревоволокнистой массы. Цена устройств стартует от 650 тыс. руб.
  • Сушильная камера (диспергатор) для удаления из древесины излишков влаги. Стоимость – порядка 2 млн. руб.
  • Воздушный сепаратор (циклон) для калибровки древесноволоконной массы. Стоимость зависит от производительности и стартует от 25 тыс. руб.
  • Формующий станок – 200-250 тыс. руб.
  • Формпресс для изготовления МДФ-листа – около 800 тыс. руб.

Выше перечислены лишь основные узлы технологической линии по производству МДФ. Получить более подробное представление о комплектации таких линий и их особенностях можно, например, здесь или здесь.

Конечная стоимость комплекта станков будет зависеть от их производительности, ценовой политики завода-изготовителя, дальности транспортировки, наличия дополнительных агрегатов, таких как линия ламинирования, нанесения шпона и т. д.

Технология производства МДФ + Видео как делают

На пути к МДФ-плите сырье, в качестве которого выступает обычный лес-кругляк, проходит несколько этапов:

  1. Подготовка. С бревен на окорочном станке удаляют кору, а затем при помощи рубильных машин древесину превращают в щепу. Далее сырье механическим способом (промывка, магнит) очищают от посторонних включений, распаривают и подают в рафинер или дефибрер для последующего измельчения до состояния волокнистой массы (аналогично идет процесс производства бумаги). Завершается подготовительный этап введением парафина и карбамидных смол, которые при взаимодействии с выделяющимся из древесины лигнином обеспечивают связывающие свойства, и удалением из смеси воздуха, после чего подготовленное сырье отправляется на досушивание.
  2. Сушка. Древесную массу помещают в диспергатор, где ее влажность снижается до 8-9%. После сырье подается в циклон, где путем воздушной сепарации удаляется крупная деревоволоконная фракция, непригодная для изготовления качественных плит.
  3. Формирование ковра. Первичная формовка выполняется посредством обычного пресса. Этот этап необходим для удаления из массы воздушных пузырьков, которые могут негативно сказаться на характеристиках готовых плит.
  4. Прессование. Подпрессовка, полученная на предыдущем этапе, в виде сплошной ленты поступает по транспортеру на горячий пресс, где под воздействием определенного давления и температуры приобретает нужные характеристики. Параметры действующих факторов меняются несколько раз, что необходимо для «схватывания» наружного и внутреннего слоев плит.
  5. Калибровка. Цель ее – получить плиты, на всем протяжении одинаковые по толщине. Выполняется при выключенном подогреве и минимальном давлении. На выгоде с конвейера МДФ разрезается на плиты нужной величины, которые на 20-25 минут отправляются на отлежку для остывания.
  6. Шлифовка. Выполняется на плоскошлифовальном станке для удаления дефектов и остаточной разницы толщин.

Далее готовые плиты либо упаковывают и отправляют на склад, либо подвергают декоративной обработке – ламинированию пленкой ПВХ, окрашиванию эмалями или красками либо шпонированию.

Складируются готовые плиты МДФ пачками на одноразовых поддонах. Сверху и снизу помещаются накладки-предохранители из ДВП, затем вся конструкция стягивается каркасом из стальных лент и уголков. Маркировка пачек содержит название фирмы-производителя, товарный знак, тип, сорт и марку изделий, класс эмиссии, габариты, количество единиц, дату изготовления и номер смены, штамп ОТК и знак соответствия качеству (для сертифицированных товаров).

Для перевозки МДФ-плит используются крытые грузовые автомобили. Транспортировать и хранить изделия следует в горизонтальном положении.

Документальное оформление

Регистрировать ИП производителю МДФ не имеет смысла, поскольку деятельность предприятия изначально ориентирована на сотрудничество с юридическими лицами. Приоритетная форма ведения бизнеса – ООО.

Основной код ОКВЭД 16.21.12 «Производство древесно-стружечных плит из древесины или других одревесневших материалов». Однако для полноценной работы потребуется собрать свой пакет кодов, включив в него, например, ОКВЭД 16.10 «Распиловка и строгание древесины», ОКВЭД 16.10.9 «Предоставление услуг по пропитке древесины» и т. д. Если планируется реализация товаров через интернет-магазин или открытие собственных точек продажи, также потребуются соответствующие коды.

Читайте также:  Поклейка обоев на МДФ панели

Все выпускаемые на территории РФ МДФ-плиты должны соответствовать ГОСТ 32274-2013 «Плиты древесные моноструктурные. Технические условия». Лабораторные тестирования ведутся по таким параметрам как влагостойкость, плотность, шероховатость, прочность, разбухание при воздействии влаги и многим другим.

В соответствии с законодательством РФ, подтверждение соответствия качества МДФ проводится только в добровольной системе сертификации. При этом сертификат все равно придется оформить, поскольку подавляющее большинство клиентов хотят быть уверены в безопасности и надежности изделий. Кроме этого, потребуется сертификат, подтверждающий пожарную безопасность выпускаемого МДФ. Он оформляется на обязательной основе, например, в случае с панелями, которые используются для отделки эвакуационных выходов. Также сертификат о пожарной безопасности МДФ потребуется для получения сертификатов на отделочные материалы для внутренних помещений. Получить документ можно в ближайшем аккредитованном МЧС центре по сертификации.

Дополнительные источники дохода

Сам по себе МДФ – востребованный и перспективный материал. Тем не менее, у его производителя есть масса вариантов для расширения производства. Так, со временем дополнительно к основному цеху можно запустить линии по изготовлению бумаги и изделий из нее. Это не потребует существенных затрат в плане переориентации производства, поскольку для всего перечисленного необходимо одно и то же сырье – деревянная щепа.

Расшириться можно и за счет открытия собственного производства изделий из МДФ – дверей, фасадов и т. д., а также оказания различных услуг – ламинирования, шпонирования плит по дизайну заказчика.

Увеличить прибыль можно, перерабатывая отходы производства. Самый популярный вариант сегодня – изготовление брикетов или паллетов из древесной пыли и опилок путем прессования. Эту продукцию охотно покупает население, а при необходимости ею можно отапливать собственные производственные мощности.

Еще один вариант для получения дополнительного дохода и утилизации производственных отходов – изготовление декоративной щепы. Она используется для защиты корней растений от засыхания и колебаний температур, а также для улучшения свойств почвы. Сегодня такая продукция достаточно востребована на рынке и может стать хорошим источником прибыли.

Технология производства МДФ

Понятие современного МДФ материала произошло от английского MDF (Medium Density Fiberboards), что переводится как древесноволокнистая плита со средней плотностью. Впервые изготавливать МДФ начали в Америке в 1966 году. В СНГ производство этого незаменимого сегодня материала освоили только в 1997-м.

Как делают МДФ

Производство МДФ схоже с технологией производства ДСП и ДВП, хотя по своей прочности этот материал превышает прочность древесно-стружечных плит почти в 2 раза. Также МДФ является экологически чистым материалом, не причиняющим вреда здоровью человека. Чтобы понять, как удалось достичь таких замечательных показателей, давайте более детально углубимся в изучение процесса изготовления данного материала.

Технология производства МДФ состоит из нескольких этапов:

  1. 1.Первый этап – подготовка сырья. Для производства МДФ используют круглые бревна, которые очищают от коры с помощью станков, рубят в щепу в специальных машинах. Щепу сортируют, промывают для удаления грязи, песка, камешков и производят нагревание паром.
  2. 2.На втором этапе подготавливают волокна. В рафинере материал проходит измельчение. Полученная масса связывается веществом, которое выделяется при нагревании древесины, лигнином, а также другими природными, а не синтетическими смолами. Поэтому специалисты по изготовлению МДФ с уверенностью могут сказать, что это один из самых экологически чистых продуктов. Затем материал проходит сушку, где он сушится и получает однородную по влажности массу. Далее с помощью циклонов из нее вытягивают воздух.
  3. 3.Третий этап технологии производства МДФ – это формирование ковра и подпрессовка. Волокно проходит обработку на специальном формировочном станке, где благодаря формировочным роликам оно выравнивается. Затем полученный ковер взвешивают на весах и проводят предварительное прессование, выдавливая таким способом из плиты воздух.
  4. 4.Заключительный, четвертый этап – прессование. Плита проходит главный пресс, из которого поступает готовая лента МДФ. Ее режут делительной пилой и охлаждают 20-25 минут.

Декоративная обработка МДФ

Существует еще один важный момент – шлифование панели МДФ. Готовые плиты проходят шлифование с целью выравнивания толщины, придания поверхности гладкости и удаления внешних дефектов. Дальше плиты могут отправляться потребителю, либо уходить на декоративную отделку, которая делится на три категории: окрашивание МДФ (красками или эмалями), ламинирование МДФ (плёнкой ПВХ) и шпонирование МДФ (путем приклеивания шпона из ценных пород деревьев).

Процесс того, как делают МДФ, проверяется лабораториями по многим параметрам: по влагостойкости, плотности, шероховатости, разбуханию, прочности и т.д.

Сегодня МДФ широко используют для изготовления мебельных фасадов, для отделки интерьера (потолочные и стеновые панели, планки, плинтусы, профили), для производства столярных изделий, таких как двери и наличники, под основу ламинированного паркета. Преимущество плит МДФ – их гигиеничность и безопасность в быту благодаря устойчивости к различным грибкам и микроорганизмам. Плиты МДФ имеют плотность 700-870 кг/м3, что дает возможность обрабатывать их на фрезерных станках и получать различные рельефы. Также этот материал легко монтируется и не требует специальных инструментов и оборудования. Его отдельные части легко заменяются при необходимости.

Плиты МДФ отличаются особой долговечностью, так как материал не коробится, не трескается и не рассыхается от перемены температуры. Для этого он обработан специальными пропитками, которые не требуют повторного покрытия лаком или подкраски. Таким образом, технология производства МДФ дала возможность широкому кругу потребителей получить материал высокого качества за доступную цену.