1 指接集成材的分類及特點(diǎn)
1.1 指接集成材的分類 接集成材主要是以小徑材為生產(chǎn)原料,經(jīng)過板方料制備,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。
1.1 1 非結(jié)構(gòu)集成材 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 . 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1平方米。梁或桁架的最大尺寸超過50米,木結(jié)構(gòu)弧頂?shù)淖畲笾睆娇沙^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”、“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2 2ｇ/ｃｍ3的混凝土之傳導(dǎo)系數(shù)是該木材的17倍。
1 . 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 工段設(shè)備主要由跑車木工帶鋸、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 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(如圖1)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。圖1 桔瓣形材下鋸法
3. 1 2 梯形材下鋸法之一 小徑材先鋸截成短木段,通過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)圖2 梯形下鋸法之一
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,而是順著削度成斜角裁邊(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,(如圖3)圖
3 梯形下鋸法之二
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厘米以上寬6厘米以上厚2 5～3 2厘米2 2 干燥工段小徑材與大中徑材相比,在材性上往往差異較大,小徑材一般內(nèi)含物較多,且常帶有髓心。小徑材生長(zhǎng)應(yīng)力大,因此其彎曲率大,斜紋理多。故小徑材在干燥過程中易產(chǎn)生翹曲變形和開裂,為確保干燥后的產(chǎn)品合格率,現(xiàn)多采用中低溫除濕干燥工藝。常規(guī)高溫蒸氣干燥工藝,硬闊材的廢品率超過8%,降等率超過6%,木材損耗嚴(yán)重,而熱泵式除濕干
燥機(jī)則均可控制在3%～5%以內(nèi),但除濕干燥周期較長(zhǎng),一般是常規(guī)蒸汽干燥的2至2 5倍。除濕干燥工藝主要包括兩個(gè)方面:堆垛方式和干燥基準(zhǔn),由于在購(gòu)置除濕干燥機(jī)時(shí)就已經(jīng)確定了其有效干燥容積,因此最佳窯量已
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