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指接集成材特點(diǎn)及生產(chǎn)工藝的研究
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(聶 濤 江西建筑人造板研究所)
摘 要：本文主要對(duì)指接集成材中原料制備工藝，干燥工藝，指接工藝，膠接工藝等做了詳細(xì)的研究和論述。提出了最佳工藝參數(shù)以及在實(shí)際生產(chǎn)中應(yīng)注意的若干問(wèn)題，同時(shí)闡述了指接集成材固有的一些特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：指接；集成材；工藝
1.指接集成材的分類(lèi)及特點(diǎn)
1.1 指接集成材的分類(lèi)
指接集成材主要是以小徑材為生產(chǎn)原料，經(jīng)過(guò)板方料制備，干燥，指接，膠接，后期處理等一系列工序而制成的具有一定寬度、厚度、長(zhǎng)度的板材。它是建筑行業(yè)、家俱行業(yè)、裝飾裝修業(yè)廣泛使用的一種新型基材，根據(jù)其用途可分為兩大類(lèi)。
1.1.1 非結(jié)構(gòu)集成材
非主要受力部件，適用于裝飾和家俱行業(yè)，可制做護(hù)墻板、天花板、地板、家俱的各類(lèi)部件等。
1.1.2結(jié)構(gòu)集成材
承受主要荷載的部件或制品，主要應(yīng)用于建筑行業(yè)，中小型工程橋梁等，用于制作大型梁、柱、桁架、拱型屋面，不規(guī)則斷面的異形承重件等。
1.2指接集成材的特點(diǎn)
1.2.1物理力學(xué)性能良好
指接集成材材性穩(wěn)定，強(qiáng)度為天然實(shí)木的1～1.5倍，強(qiáng)重比大。容重為0.38g/cm3的絕干木材的強(qiáng)重比為315.8，而鋼為57.7，鋁為70.3，硬質(zhì)PVC為 42.5。
1.2.2 產(chǎn)品幅面及斷面尺寸變化大
與其它木質(zhì)人造板材相比，指接集成材具有更靈活的幅面及斷面結(jié)構(gòu)尺寸，現(xiàn)產(chǎn)品最大截面積已超過(guò)1平方米。梁或桁架的最大尺寸超過(guò)50米，木結(jié)構(gòu)弧頂?shù)淖畲笾睆娇沙^(guò)70米，因此其對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)性將更強(qiáng)。
1.2.3 防火性能好
燃燒后形成的炭化層具有滯燃作用，其碳化速度為0.6～0.8mm/min，且隨著碳化層厚度的增加，其碳化速度減小，在80℃的高溫時(shí)仍有75％的斷面未碳化，因此其滯火性能優(yōu)于鋼材，而且木材本身易進(jìn)行“防火”、“防蟲(chóng)”、“防水”的“三防”處理，可提高其耐候性和使用壽命。
1.2.4保溫性能好
熱傳導(dǎo)低、節(jié)能，且具有調(diào)濕，調(diào)溫功能，是室內(nèi)理想的使用材料，如容重為0.38g/cm3的絕干木材的傳導(dǎo)系數(shù)0.095w/m·k而鋼的傳導(dǎo)系數(shù)為該木材的 4.5倍，容重為202g/cm3的混凝土之傳導(dǎo)系數(shù)是該木材的17倍。
1.2.5 投資風(fēng)險(xiǎn)較低
由于指接集成材是建筑業(yè)、裝飾裝修業(yè)、家俱等行業(yè)的重要基材，因此產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域廣闊，其市場(chǎng)應(yīng)變能力和競(jìng)爭(zhēng)性較強(qiáng)，這就決定了該產(chǎn)品的投資風(fēng)險(xiǎn)較低。
2 指接集成材生產(chǎn)工藝研究
指接集成材生產(chǎn)工藝主要包括以下幾個(gè)部分：板方料制備工段、干燥工段、指接材制備工段、指接工段、膠拼工段、后期處理工段。
2.1 板方料制備工段
該工段設(shè)備主要由跑車(chē)木工帶鋸、旋切機(jī)、主力小帶鋸和剖分圓鋸，截?cái)鄨A鋸等組成。板方料制備工段多設(shè)置于林區(qū)附近，相當(dāng)于一個(gè)獨(dú)立的制材車(chē)間。
目前，我國(guó)制材設(shè)備和生產(chǎn)技術(shù)水平總體上落后于國(guó)外的先進(jìn)水平，原林業(yè)部部頒標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，等級(jí)合格率應(yīng)達(dá)到95％，規(guī)格合格率應(yīng)達(dá)到84％，但多數(shù)制材企業(yè)、車(chē)間未達(dá)到這項(xiàng)要求，規(guī)格材合格率在50％以下，等級(jí)合格率60％-70％，因此鋸材質(zhì)量的提高還有很大的潛力可挖。
小徑材的制材工藝有別于傳統(tǒng)的大、中徑級(jí)制材工藝，在設(shè)備配置和下鋸方法上有所區(qū)別，小徑材若采用傳統(tǒng)方法鋸制板材，出材率僅達(dá)到30％—40％，而采用特殊下鋸法，出材率可達(dá)到50％-60％，并可提高木材的綜合使用價(jià)值。
小徑材的下鋸法主要有以下四種
2．1．1 桔瓣形材下鋸法
首先將小徑木先截?cái)喑梢欢ㄩL(zhǎng)度，然后旋成園柱體。先鋸成四開(kāi)材，再制成桔瓣形材，再將桔瓣形材彼此顛倒，沿長(zhǎng)度方向面與面膠拼在一起，拼成任意寬度的集成材這種下鋸法可克服小徑木尖削度大的不利條件�？墒共拿娌宦豆�(jié)子和其它缺陷，且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度大
2．1．2梯形材下鋸法之—
將小徑材先鋸截成短木段，通過(guò)旋切旋成直徑相同的圓柱體，再用帶鋸剖分得到邊側(cè)呈弧形的毛方，
一般為三個(gè)鋸口，直徑稍大則部分為5個(gè)鋸口，梯形材上下底彼此顛倒相互對(duì)齊，施膠側(cè)拼成一起則可得到一定寬度的板材，(如圖2)
2.1.3梯形材下鋸法之二
即先從原木兩側(cè)鋸出等厚的毛邊板，不垂直裁邊，而是順著削度裁邊（或銑邊）而成為斜面梯形材，板材的材面呈梯形，材端呈等腰梯形，將兩裁好邊的板材寬端與窄端上材面與下材面相互調(diào)轉(zhuǎn)膠拼在一起，成任意寬度的板材，這種方法特別適用于尖削度較大的小徑木，它既減少了通常裁邊時(shí)木材的損失又克服了小徑木尖削度較大的不利條件，出材率可大為提高，如再將板材端頭與端頭指形膠接，可制成任意長(zhǎng)度的板材。
除了下鋸法直接影響到出材率，規(guī)格材等級(jí)外，鋸機(jī)質(zhì)量、精度、鋸切前剔除缺陷等也極為重要，都將對(duì)鋸材出材率和質(zhì)量產(chǎn)生影響
板方料基本尺寸
長(zhǎng)40厘米以上 |
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