刨花板铣削加工中粉尘排放及分布特性的研究
2021-08-23蔡依彤崔运祺王慧敏朱南峰
林业机械与木工设备 2021年8期
蔡依彤,崔运祺,王慧敏,尹 健,朱南峰
(南京林业大学材料科学与工程学院,江苏 南京 210037)
木材工业中存在着粉尘、污水、噪声三大环境污染源,其中木粉尘污染影响最大。木粉尘与矿物粉尘相比,其单体质量小、形状复杂,为不规则或多棱体,细小尘粒在空气中易扩散[1]。木粉尘的危害可简要分为两类:一是木粉尘会导致职业病,它通过人体呼吸道进入血液中容易引发癌症[2];二是木粉尘会引起燃烧爆炸事故,给操作工人的生产作业带来巨大的安全隐患[3]。
木材加工行业的多项研究显示,切削参数、工件材料、含水率等条件对粉尘排放量的影响显著。Palmqvist J[4]研究了松木、山毛榉和纤维板三种材料铣削加工中小于10 μm的粉尘颗粒排放量,试验表明,平均切屑厚度对木材加工过程的粉尘量影响最大,木材含水率的影响次之,纤维板铣削加工的粉尘量约为松木的6倍。Ugulino B等[5]利用螺旋铣刀对红橡木进行切削加工,研究发现当平均切削厚度较低时,铣削深度越大,粉尘排放量越大。Ratnasingam J[6]评估了橡胶木切削过程10 μm以下的粉尘颗粒排放量,当平均切屑厚度为0.1 mm、木材含水率为12~14%时,粉尘排放量较小。Rautio S等[7]建立了MDF切削加工粉尘浓度(PM10)与平均切削厚度的数学预测模型。以上研究均分析了加工参数与粉尘排放量的关系,期望通过优化参数来减少粉尘排放,实现对污染的控制。
目前,采用跟随刀头移动的吸尘罩及粉尘吸集除尘系统,已是行业内治理数控加工机床工作场所粉尘污染的普遍措施。……
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