國外人造板機械發展狀況與技術特點(一)

2004-12-07來源:熱度:13400
1、前言

  人造板工業是高效利用木材或其他植物纖維資源、緩解木材供需矛盾的重要產業,也是世界林產工業的支柱產業。五十年前,中密度纖維板和定向刨花板最初出現在美國市場,二十年后被引進歐州。如今木質人造板仍然是世界上使用最多的木質材料之一。到上個世紀末,據聯合國糧農組織 (FAO)報道,2000年世界木質人造板(含單板、膠合板、裝飾板和纖維板)產量接近1.9億?(其中:膠合板占30.1%,刨花板占44.4%,纖維板占17.3%),較十年前增長了57%以上。近十年來,世界人造板工業之所以得到飛速的發展,一方面得益于木材資源由利用天然林資源為主向利用人工林為主轉變,另一方面得益于人造板工藝技術的長足進展、新技術的普遍采用和主機設備的技術進步??梢哉f,市場的需求給人造板工業發展提供了廣闊的空間,而人造板機械的技術進步使這個空間得以迅速填充。那么,國外人造板機械的發展有哪些技術特點呢?

  2、成功的集團化重組,促使其核心競爭力迅速提升

  進入20世紀90年代以來,國外人造板工業發展十分迅速,為了面對激烈競爭的國際市場,國外人造板機械企業進一步實現了大型化、集團化重組。德國Bison公司被德國Kvaener公司收購后又轉讓給Valmet公司,后來又與瑞典Sunds公司、德國Kusters公司壓機部、法爾尼工程公司(Fahrni Engineering)和福來克特(Flakt)纖維干燥部先后被國際造紙及礦山行業跨國公司美卓(Metso)收購,形成了美卓人造板部,可提供中密度纖維板、刨花板和定向結構刨花板成套設備,所有設備可由美卓公司全包的實力;德國的辛北爾康普(Siempelkamp)公司于近年來收購兼并了Büttner、SHS和ATR等公司,并且在CMC- Texpan、IMAL和PAL等意大利人造板設備生產廠中擁有股份,形成了整條生產線設備的加工生產能力。特別值得一提的是,該公司收購了著名的Sicoplan人造板設計院,增強了公司的工程設計和安裝調試指導能力;以制造連續壓機而出名的德國迪芬巴赫(Dieffenbacher)公司也不甘示弱,收購了德國的卡爾申克(Carl Schenck)公司的人造板部,并在加拿大安大略省建立了迪芬巴赫北美公司,接管了精密工具制造商卡爾強(Karle&Jung)公司,擁有了申克曼皮爾(Schenkmann&Piel)公司的·股份,進一步提高了成套設備的生產能力。這樣便形成了目前的國際人造板機械行業的三大巨頭—Metso、Dieffenbacher和Siempelkamp。這三大集團公司在實施產品差異化戰略方面取得的成功,使得其開發能力和市場營銷能力更強、產品的知名度和美譽度更高,迅速提升了企業的核心競爭力。據報導,辛北爾康普、美卓、迪芬巴赫三大集團公司,2001年的人造板機械銷售總額達到12.75億歐元。三大集團公司所交貨的人造板機械成套設備,已占全世界總生產能力的80%以上,接近壟斷全球。這一切表明,三大集團公司在人造板機械領域取得的成功,與他們成功的實施集團化重組戰略是分不開的。

  3、連續壓機的問世,促進了人造板工業的飛速發展

  人造板工業是世界林產工業現代化的重要體現,工業的現代化離不開生產技術與裝備的現代化。近年來,世界人造板工業的飛速發展,與促進工藝技術長足發展的核心設備的技術創新是分不開的,最突出的例子是連續壓機的問世。

  3.1 連續壓機的發展過程

  1977年,德國Kusters公司(現歸美卓)率先生產了鋼帶輥子鏈式連續壓機,安裝在比利時年產12萬?刨花板生產線上,已運行20多年,技術狀況良好; Bison公司(現歸美卓)1981年首先推出了鋼帶油膜連續壓機,又稱門德(mendo)壓機,用于本公司刨花板生產線?,F美卓公司可提供長度為44米的連續壓機,**產量可達35萬?/a; Siempelkamp公司1984年為美國生產了用于中密度纖維板生產的連續壓機;Dieffenbacher公司1990年向丹麥提供了該公司**臺連續壓機。1997年提供了世界上**臺帶有微波預熱的連續壓機,用于單板層基材生產。1998年提供了2000?/d、長度達50m的連續壓機,用于木質刨花板生產。2000年,迪芬巴赫公司生產的世界上**的12英尺寬OSB連續壓機,安裝在加拿大的愛貝塔(福特納林產品有限公司)一條70萬?/a的定向刨花板生產線上。該機總長63m,重3,600t,壓機壓板尺寸為56.7m×4.0m,設計**產量(按厚度7/16英寸計)為2,100?/d。最近,迪芬巴赫接到美國威爾邁特公司的一條連續壓機生產線訂單,是公司的第50條連續壓機訂單。

  3.2 連續壓機的新特點

  連續壓機具有生產連續、產量高、幅面大、規格靈活等特點,有效地促進了人造板工藝技術、生產線其他相關設備與控制檢測技術的長足發展,可以說,連續壓機出現是人造板工業的一場革命?;仡櫲嗽彀鍣C械的發展史,迪芬巴赫、美卓、辛北爾康普三大集團無一例外都是緊緊抓住熱壓機這個生產線龍頭設備的技術創新進行的?,F已投入使用的連續壓機主要技術特點:一是,柔性進料口設計。在結構上有一柔性彈簧板,不是強迫壓板變形。在生產薄板時,可防止蒸汽沖出造成板坯被破壞及疊板等現象,減少進料端粉塵排量,并且可提高成品板的表層密度。提高鋼帶運行速度,生產線速度最快可達1500mm/s。二是,上下壓板各自承受一維的工藝變形??捎行У乜刂圃跓釅哼^程中板坯壓力的位置梯度和內部氣壓分布梯度,可人為設計成品板的斷面密度曲線,減少分層放泡。同時還不易造成壓板疲勞損壞和鋼帶跑偏,可減少鋼帶振動量,便于調整厚度規格。三是,輥毯預熱系統。德國Dieffenbacher公司的連續壓機在輥毯回送過程中有保溫和預熱系統,使回送鋼帶溫度接近熱壓板溫度,使板坯快速升溫,改善板坯加熱過程的工藝特性。四是,具有獨立的冷卻區。芬蘭Metso公司的連續壓機具有獨立的冷卻區(專利技術),降低了板材的溫度,也降低了板材內整體的壓力,可在確保板坯在不“放泡”的情況下縮短壓機長度,提高壓機生產速度。

  近期,美卓公司正在開發具有創新性的噴蒸連續壓機,以提供更高產量和更加靈活的產品,在同一臺壓機上可實現板材密度從250~1000kg/?范圍內的變化。在壓機進料線上噴射130℃的蒸汽,可以允許使用更加環保的膠粘劑,而不需要在普通壓機上所需的較長的熱壓時間。

  4、連續壓機技術不斷創新,帶動了相關設備的技術進步

  近年來,國外新建的刨花板、OSB及MDF(含HDF、THDF)生產線,單線生產能力基本都在20萬?/a以上,幾乎全部采用連續壓機技術。目前世界上在線運行的單線產量**的MDF生產線安裝在德國Kunz人造板公司,該線熱磨機由奧地利Andritz公司提供,主線設備由德國Dieffenbacher公司提供:設計產量40萬?/a,連續壓機總長46.78m,毛板寬度2050~2650mm,板厚規格2~40mm,成品板密度600~950kg/?。據報導,世界上已投入使用的連續壓機共有126臺,提供世界人造板生產能力的67.7%??梢哉f,連續壓機領導了核心設備技術創新的新潮流,并帶動了生產線相關主機設備、控制檢測技術和生產工藝的技術進步。以中密度纖維板(MDF)生產線為例,主機設備的發展與技術創新特點:

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