Untersuchung der Faserqualität von TMP für die MDF-Produktion: Abschlussbericht zum FNR-Vorhaben "Fiber-Impact" (FKZ: 22013211) - Jan Thore Benthien; Sabrina Heldner; Martin Ohlmeyer; Christian Bähnisch; Jörg Hasener; Clemens Seidl; Alfred Pfemeter; Christian Kathmann (Johann Heinrich von Thünen-Institut, 2015)
Projektbeschreibung: Ungeachtet ihrer Bedeutung für den Produktionsprozess sowie die Eigenschaften der hergestellten Faserplatten wird die Qualität von thermo-mechanisch aufgeschlossenen Faserstoffen (engl.: thermo-mechanical pulp; kurz: TMP) vornehmlich über eine haptische und visuelle Begutachtung durch den Maschinenführer vorgenommen, da geeignete Messsysteme derzeit nicht verfügbar sind. Dieses Verfahren ist im hohen Maße von der prüfenden Person abhängig sowie das Ergebnis nur begrenzt quantifizierbar und daher für eine objektiv-gezielte Produkt- und Prozessoptimierung ungeeignet. Während im Rahmen von zwei Vorgängerprojekte Hard- und Software zur automatisierten Bildanalyse-basierten Vermessung von TMP entwickelt wurde, hatte das aktuelle Vorhaben die Untersuchung des Einflusses der Rohstoffheterogenität und der Produktionsbedingungen - insbesondere der Refiner-Parameter - auf die Faserstoffqualität sowie den Einfluss der Faserstoffqualität auf die Eigenschaften von Mitteldichten Faserplatten (engl.: medium-density fiberboard; kurz MDF) zum Ziel. Hierfür wurden zunächst Kenngrößen entwickelt, mit denen die Qualität von Faserstoffen beschrieben werden können. Anschließend wurden verschiedene Faserstoffe erzeugt, mit dem zuvor entwickelten Messgerät charakterisiert und die erzielten Ergebnisse mit den Prozessparametern der Faserstofferzeugung sowie den mechanisch-technologischen Eigenschaften der aus diesen Faserstoffen hergestellten MDF in Zusammenhang gestellt. Die wissenschaftlich-technischen Ergebnisse wurden während der Aufstellung der Messgerätes in der Produktion eines MDF-Herstellers unter industriellen Bedingungen überprüft. [...] – – Project description: Despite its importance for the production process and properties of fiberboard, the quality of thermo-mechanical pulp (TMP) is principally determined with a haptic and visual inspection by skilled personnel, as adequate measurement systems are currently not available. This approach depends greatly on the person testing the material, and the results obtained are only quantifiable to a limited extent. Results are therefore unsuitable for objective product and process optimization. While the hardware and software of the automated image-based fiber analysis system applied were developed in the context of two previous projects, the current project aimed to investigate the influence of fiber composition and process parameters, particularly the refining parameters, on the fiber quality and the impact of the fiber quality on the properties of medium-density fiberboard (MDF). With this objective, characteristic values have been developed in order to quantify the fiber quality. Various fibers were produced and characterized. The obtained results were correlated with the parameters of the fiber production process as well as the mechanical properties of MDF made from these fibers. The scientific-technical results were verified in industrial trials when the measuring device was installed in the production process of an MDF manufacturer. [...]
urn:nbn:de:gbv:253-201512-dn056045-5
Keywords: 630; MDF; Holzfasern; Faserplatte; Faseranalytik; Größenverteilung; wood fibers; fiberboard; fiber analytics; fiber size characterization