Analysis of relative machinability indexes of wood particle boards bonded with waste thermoplastics

The paper presents original data concerning one aspect of the machinability of special, wood particle boards bonded with waste thermoplastics. The study focused on the measurement of drilling torque and thrust force. The classic ideaof machinability indexes was used. The experimental plastic particle boards (with a nominal density of 650 kg/m3) were made of industrial grade core-layer pine wood particles and three different waste thermoplastics: polyethylene, polypropylene and polystyrene. Three different proportions of plastic contents were used: 30,50 and 70%. The machinability of the boards was tested in relation to commercially--produced materials: standard medium-density fibreboard (MDF) and standard particle board (with nominal densities: 750 and 650 kg/m3, respectively). Data presented in the paper suggest that the machinability of wood particle boards bonded with waste thermoplastics, especially waste polyethylene, is particularly good, not only in relation to standard particle boards, but even in relation to standard MDF.

Kompozyty drewnopochodne określane jako WPC (wood-plastic composites) zawierają zwykle cząstki drewna (w formie wiórów, włókien, mączki) spojone za pomocą najpopularniejszych termoplastów. Ogólnie wiadomo, że obrabialność takich kompozytów jest całkiem dobra, ale problemem jest brak jakichkolwiek danych ilościowych dotyczących ich wskaźników skrawalności. Wcześniejsze badania skrawalności WPC są całkowicie niewystarczające z tego punktu widzenia. Niniejszy artykuł prezentuje oryginalne dane na temat jednego z aspektów skrawalności specjalnych płyt wiórowych spajanych za pomocą termoplastów odpadowych. Badania koncentrowały się na pomiarze momentu obrotowego wiercenia i siły osiowej. Podczas interpretacji wyników wykorzystano klasyczną koncepcję wskaźników skrawalności względnej. Płyty eksperymentalne (o nominalnej gęstości 650 kg/m3) były wykonywane z przemysłowych, przeznaczanych na warstwę wewnętrzną, wiórów sosnowych oraz z trzech różnych termoplastów poużytkowych. Wykorzystywano przy tym trzy różne udziały procentowe tworzyw sztucznych: 30, 50 i 70%. W konsekwencji testowano skrawalność dziewięciu różnych wariantów płyt. Badano skrawalność tych płyt w odniesieniu do materiałów komercyjnych – standardowej płyty MDF oraz standardowej płyty wiórowej (o nominalnych gęstościach wynoszących odpowiednio: 750 i 650 kg/m3). Uzyskane dane eksperymentalne sugerują, że skrawalność płyt wiórowych spajanych termoplastami poużytkowym i (zwłaszcza polietylenem) jest naprawdę dobra nie tylko w odniesieniu do standardowych płyt wiórowych, ale nawet w odniesieniu do standardowej płyty MDF.