Механические свойства ДСП

Прочность на изгиб и модуль упругости - важнейшие показатели механических свойств древесностружечных плит, так как они в первую очередь определяют область и характер применения плит.

Предел прочности при статическом изгибе характеризуется средним значением разрушающего напряжения и выражается в кгс/см². Предел прочности плит при статическом изгибе и модуль упругости зависят от плотности плиты, количества и вида добавляемого связующего, типа древесных частиц, породы древесины, способа прессования и др. (влияние этих факторов рассмотрено в § 7). В зависимости от этих факторов предел прочности древесностружечных плит при статическом изгибе колеблется от 20 до 500 кгс/см². В табл. 7 приведены минимальные показатели предела прочности при статическом изгибе в зависимости от марки и группы плит.

После облицовки плит шпоном их прочность на изгиб повышается. Таким образом, облицовка шпоном не только улучшает внешний вид плит, но и резко увеличивает прочность на изгиб. Прочность плит экструзионного прессования значительно повышается при облицовке. Если прочность на изгиб вдоль необлицованной плиты составляет 6-9 кгс/см², то после облицовки шпоном толщиной 0,6 MM прочность на изгиб повышается до 210 кгс/см², а при облицовке шпоном толщиной 1,5 мм - до 320 кгс/см².

Жесткость плит, определяемая модулем упругости, является важным фактором. Это относится, например, к книжным и другим тяжело нагруженным полкам, для которых прогиб не должен превышать более 3-5% от длины полки. Модуль упругости в основном зависит от тех же факторов, что и прочность при статическом изгибе. Модуль упругости плит различных марок приведен в табл. 8.

Прочность при растяжении перпендикулярно пласти плиты.

Этот показатель характеризует качество плит. Если прочность плит при растяжении перпендикулярно пласти низкая, то при облицовке их шпоном, а также при ввинчивании в кромку шурупов, постановке шкантов и др. плиты могут расслоиться. Предел прочности плит при растяжении перпендикулярно пласти зависит в основном от плотности внутреннего слоя плиты, формы и размеров древесных частиц, содержания связующего, режима прессования.

Предел прочности древесностружечных плит при растяжении перпендикулярно пласти, кгс/см2 (ГОСТ 10632-70)

При плотности плит 400...1000 кг/м³ этот показатель находится в пределах 1,5...11 кгс/см², а для плит средней плотности 600...700 кг/см³ он равен 3...6,5 кгс/см². В табл. 9 приведены минимальные значения предела прочности при растяжении перпендикулярно пласти плиты в зависимости от марки и группы плит.

Предел прочности при растяжении в плоскости плиты.

Этот показатель не имеет большого значения, так как древесностружечные плиты редко эксплуатируются при растягивающих нагрузках. Для плит плотностью 350-800 кг/м³ предел прочности при растяжении находится в пределах соответственно 20...300 кгс/см².

Прочность древесностружечных плит на сжатие.

Прочность древесностружечных плит на сжатие вдоль и перпендикулярно плоскости плиты характеризует устойчивость плит действию сжимающих нагрузок. При сжатии параллельно плоскости плиты прочность равна 30-200 кгс/см², а при сжатии перпендикулярно плоскости - 60-200 кгс/см² при плотности плит 350-800 кг/м³.

Прочность древесностружечных плит на сжатие перпендикулярно пласти имеет большое значение при облицовке их пропитанной синтетическими смолами бумагой. Для качественной облицовки древесностружечные плиты должны обладать высокой прочностью на сжатие перпендикулярно пласти с тем, чтобы упрессовка плит не превышала 5%. Это может быть достигнуто при изготовлении плит плотностью 660-750 кг/м³.

Прочность на срез.

Прочность на срез (скалывание) характеризует устойчивость плит действию срезающих нагрузок. Предел прочности при срезе перпендикулярно плоскости плиты (150- 200 кгс/см²) значительно выше, чем вдоль плоскости плиты (10-30 кгс/см²). Древесностружечные плиты очень редко подвергаются срезающим нагрузкам.

Ударная вязкость.

Ударная вязкость - способность плит сопротивляться действию удара, она характеризует хрупкость материала. Этот показатель у древесностружечных плит (0,01...0,036 кгс-м/см^г) значительно ниже, чем у цельной древесины (от 0,17 кгс-м/см² для ели, до 0,45 кгс-м/см² для березы) или столярных плит. Следовательно, древесностружечные плиты более хрупкий материал, чем древесина. Показатель ударной вязкости ГОСТ 10632-70 нормирует только для плит марки ПТП-3 и он должен составлять не менее 5 кгс-см/см². Для остальных марок плит этот показатель не нормируется; средние значения приведены в табл. 8.

Твердость поверхности плиты. Твердость древесностружечной плиты характеризует ее способность сопротивляться проникновению в нее другого тела и определяет износоустойчивость плиты. Твердость плит имеет большое практическое значение при их использовании для настила пола. Поэтому этот показатель ГОСТ 10632-70 нормирует только для плит марки ПТП-3 с улучшенными свойствами, предназначенных для настила полов, и должен быть не менее 3 кгс/мм². Средние значения твердости поверхности для остальных плит приведены в табл. 8.

Сопротивление плит выдергиванию гвоздей и шурупов.

Способность плит удерживать гвозди и шурупы характеризуется удельным сопротивлением выдергиванию.

Под удельным сопротивлением выдергиванию шурупов понимается отношение усилия (в кгс), которое требуется для выдергивания шурупа, к глубине (в мм) ввинчивания нарезанной части шурупа в плиту. Сопротивление выдергиванию шурупов из кромок плит плоского прессования плотностью 400-1000 кг,/м³ составляет 3...10 кгс/мм, а перпендикулярно плоскости плиты - 3,5...16 кгс/мм. (Средние значения этого показателя в зависимости от марок и группы плит приведены в табл. 8.) Под удельным сопротивлением выдергиванию гвоздей понимается отношение усилия (в кгс), которое требуется для выдергивания гвоздя, к площади защемления гвоздя плитой (в см²). Сопротивление выдергиванию гвоздей из кромок плит плоского прессования плотностью 400-1000 кг/м³ составляет соответственно 3-26 кгс/см², перпендикулярно плоскости плиты - 8-44 кгс/см². Средние значения этого показателя по маркам и группам плит приведены в табл. 8.

Эти показатели имеют большое значение при использовании древесностружечных плит в строительстве и в производстве мебели.

Сергей Июль 27, 2012

Спасибо за статью, вот умеют люди написать так, чтобы по сути ничего не понять.
Как из этого потока терминов понять реальную прочность при изгибе обыкновенной полки ЛДСП в зависимости от длины и ширины (лежит на полкодержателях). Знаете?

Сергей Июль 7, 2017

Уважаемый Сергей! Чтобы узнать реальную прочность на изгиб, ее надо рассчитать на основании данных, приведенных в этой статье и знаний, полученных в институте по сопромату, термеху и курсу ДК. Если Вы этого не имеете, обратитесь к специалисту.

Не Сергей Декабрь 29, 2023

Как боженька смолвил.