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实木家具厂必读:实木拼板翘曲和开裂的主要原因及解决方法

2016-06-12 19:14:27      点击:
一:实木家具含水率的挑选和控制   
  
   天然的树木经过锯解,烘干后成为制造家具用的木材,木材离开干燥炉以后它的含水率并不是不变的,在运输、储 存、制作过程中它会不断的吸湿和解吸,甚至经过完善的油漆涂装成为一件家具吸湿和解吸的行为仍旧不会停止,只是由于油漆的阻隔作用,使得吸湿和解吸变得相对缓慢,不再那么强烈地造成家具尺寸变化,引起结构和木材质及表面涂层开裂。应该注意来:无论吸湿和解潮同样都会引起家具结构和木质及表面涂层开裂,如果片面地追求木材含水率低,甚至把吸湿涨裂也当作不够干引起的,这是很大很危险的误解。况且木材太干了切削,砂磨,成型,都不宜加工。干~脆,干~枯是因果关系。      通常对木材含水率标准有三种不同的要求,

(1)木材的干燥标准,是指木材在干燥炉内停止干燥作业时的最终含水率,家具用材通常会挑选6 ~ 9%。
(2) 木材进行加工时的含水率,国内外都是“不高于加工地区的年平均木材平稳含水率”。
(3) 成品家具的木材含水率则又要求“不高于使用地区的年平均木材平稳含水率”。   

二、生产上最常见的问题有效地控制木材含水率的确是木制品生产厂家的一件大事。  

   我们晓道木质开裂和木材的含水率有着很密切的关系,但只是盯住含水率是不够的,要晓道木材干燥的质量指标不仅仅是含水率一项,其他指标例如含水率的平均度、内应力同样不可忽视。否则很容易忽略了真正的原因。认为木材是越干越好,只要够干就不会裂,不但白白加大干燥成本而且会带来更多的质量事故。是很无晓和荒谬的错误。 应该循应力—应变的思路来分析具体现象,觅找答案,解决问题。

    从实木拼板的生产来看,生产企业要注复产品的质量,随着拼板工艺的不断改进,产品质量也得来了较大的提高。但是,由于生产方式不同,工艺水平不同,实木拼板作为实木制品生产的主要原料,在生产和制成品中暴露出一些问题,突出的是如果生产工艺条件控制不好,很容易出现翘曲,严复的还会出现开裂,即使在生产中不出现上述问题,但在用户的使用过程中也常了出现翘曲或开裂。如何解决这一问题是企业技术人员和治理者普通关心的。
   
根据多年的研究和生产实践,我们就实木拼板生产中出现的质量问题进行探讨。  

 三、生产上的操作步骤与要点    
   外购实木木材干燥必须严格控制其8%~12%含水率,同时确保使整堆的木材含水率偏差控制来最小的范畴,必须在同一块板的内外及多点含水率平稳,即严格控制木材干燥基准。 必须放置在干料棚内进行陈放。
   陈放的主要目的:  
    一是:进一步平稳木材内的含水率。  木材在干燥过程中,材堆的上下部、内外部,以及每一块木材的内外含水率均不同,适当时间的陈放,可以 使木材的含水率趋于一致。  
    二是:可以使木材内的应力得来释放。  由于木材在干燥过程中,水分的变化导致木材各方向的尺寸和体积的变化,使木材产生内应力,木材保持一定时间的陈放,可以有效地降低内应力。陈放时间应不少于1个月。    
    
    1:现在实木拼板的生产根据使用设备的不同,其生产工艺也不尽一致,一般生产工艺为:    

1 实木拼板生产工艺     控制干燥锯材→选料→横截锯(推台锯)→纵剖(单片锯宽度<80mm)→破除内应力(停放不少于7昼夜)→双面刨光(毛料厚2mm)→配板(含水率平稳<2%偏差与逆年轮顺木纹理搭配)→涂胶→拼板(拼板夹具)→取尽料→砂光→检验→成型 



2.1部件成型后陈放
    生产实木的过程,必须严格控制干燥基准,确保整体部件的含水率平均一致8—11%,两端的横切面先刷封闭,减小含水率循环。这是确保实木拼板不出现翘曲和开裂的首要因素。
2.2部件循环的陈放,当天加工的部件。下班前放回存料房,第二天上班拉出来连续操作。配板注意:实木窄板拼板前,必须严格控制其最终含水率8-12%,实木窄板拼接时宽度<70mm,相邻的拼板窄条,木材含水率偏差必须控制在2%以内;如果可能,控制在1%以内更好。控制拼板木材的含水率,主要是在木材干燥后期操作与存放有密切相连关系。

    实木拼板的拼接工艺条件

3.1 严格控制实木窄板材规格,实木窄板可以摘用不同的拼接结构形式,拼合成所需宽度的板材。但是目前在生产中主要还是以平拼的形式较多。实木窄板或指接材的宽度一般应控制在70mm以内,但这还要取决于实木拼板的厚度,如果实木拼板成材的厚度小于20mm,其宽度还应减小;当厚度大于30mm时,其宽度可以适当加大。拼接时相邻窄板条的弦、径向纹理要进行适当地搭配,年轮过于明显的要逆年轮顺木纹拼接。避免出现过多的弦向板条。降低翘曲度的几率。

3.2 用于拼接的原料加工,实木窄板材应摘用刨床或精密修边锯进行表面加工,使胶接表面的粗糙度不大于Rmax=200-300μm。涂胶量取决于胶合面的表面光洁度,一般涂胶量应控制在150-180g/m2。表面粗糙度过大,涂胶量就会增加,而过量的胶料会大大降低胶合强度,这主要是由于胶粘剂在胶合时由液态变为固态,形成内应力,这个内应力恰好与胶合时的胶合国相反。

3.3 合理的拼接胶合压力,实木窄板拼板时,主要是摘用周期式和连续式的拼板夹进行加压胶合。一般胶合压力取决于木材树种的软硬度,通常胶合方向的加压压国为0.7-0.8MPa。为防止胶拼件胶合时出现翘起或隆起,常常在胶拼件的正面(胶合方向的侧面)施加一定的压力,其压力一般为0.1-0.2MPa。一般需三个夹子的两头的夹具放板材下方,中间夹具放板材上面,平均挤压不太紧时,上面与两端敲平后再平均的增大夹具的压力度。拼接后板内的残留应力需要进行释放才能进行后续机械加工,陈放时间根据实木拼板的规格而定,通常自然陈放时间不少于7昼夜。

4 实木拼板生产原料和成品的强制含水率平稳,强制含水率平稳裨是快速平稳木材含水率和降低内部应力。强制含水率平稳处理,通常是在加工成实木拼板成材时进行。如果木材干燥得不好,就必须在制成成品前的原料中进行,但是摘用哪一种方法,应根据企业的实际生产情况而定。

4.1实木窄板或小料方材的强制含水率平稳,如果木材在存放的后期处理不好,即含水率平稳阶段的基准条件控制不好,木材还必须进抽湿房内对实木窄板小料方材进行强制含水率平稳,也称为二次干燥处理,此时房内的温度应控制在30-35℃,温度差是根据材质来定,硬质材的温度高,比复轻的材温度底,房内的平稳含水率的成对应关系,抽湿房出来放回存料房。这样可以缩短木材的陈放时间为3昼夜,在一定的程度上减少成品的翘曲和开裂。但是这也存在一些问题,一是对木材的强制含水率处理后,虽然可以使整个木材的含水率偏差控制来最低范畴,然而由于强制处理后,成型及循环加工需要一定的时间才能进行后续加工,大量陈放的木材还会受来环境湿度的影响,使木材的含水率发生变化,降低拼接后的成品质量;要在生产过程中多道存料房拉送的生产工序,部件操作与托运时要干净整齐平面堆放,同时生产中对木材干燥的加强复视,使含水率不能加大,使平稳处理达来应有的木材最终含水率。

4.2实木拼板或集成材的强制含水率平稳,制成的实木拼板或集成材进行强制的含水率平稳处理,在工艺的控制上要求更严。用于实木拼板或集成材的强制含水率平稳应按着木材干燥的要求进行堆垛,多个材堆一起进行含水率平稳时,每个材堆的间跟不应少于100mm,各个材堆要求方整,并做来“三平直”和“一面压”,即材堆的上面和两个侧面平直,压条对直并在材堆的上面加压。
    实木拼板或集成材的强制含水率平稳的工艺条件如下:窑内干球温度应控制在50℃左右,温度不宜过高,否则容易开裂。湿球温度应根据木材的最终含水率而定,
    在整个强制含水率平稳阶段,根据干、湿球温度差的要求进行适当地喷蒸,保持干、湿球温度差,同时开动风格并每小时根据木材的厚度而定。对于30mm厚的硬阔叶材,处理时间一般为72小时。
  如处理东北榆木,木材厚度为25mm时,干球温度和湿球温度分别为50-52℃和45-47℃,处理时间72小时,最终木材的含水率为12%,经过强制含水率平稳后,实木拼板或集成材的含水率平均一致。达来处理时间后,打开排湿孔,开动风机,开始降温,降温速度不宜过快,一般降温速度为每小时3-6℃,以防止木材开裂。当降低来室内温度时,即可出窑,陈放24小时后再进一步加工。此阶段的强制含水率平稳处理可以有效地防止实木拼板和集成材的翘曲与开裂,同时可以发觉在拼板前工艺条件控制失误引起的质量问题,避免流入下一道生产工序。
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