近年來,我國大力發(fā)展楊木、杉木、泡桐、濕地松等速生工業(yè)用材的生產(chǎn),取得顯著成就。由于速生林木材較適宜于加工細(xì)木工板,為生產(chǎn)細(xì)木工板提供了豐富的原料,又由于家具和家裝業(yè)的迅猛發(fā)展為細(xì)木工板提供了廣闊的市場,因此,細(xì)木工板已成為目前我國人造板品種中發(fā)展最快的板材之一。與刨花板和中密度纖維板相比,細(xì)木工板的工藝與設(shè)備似乎較為簡單,但從板材結(jié)構(gòu)來分析,細(xì)木工板不僅層次較為復(fù)雜,而且引起板材表面不平、厚度偏差、翹曲變形的因素也更多。細(xì)木工板的表面平整度、厚度偏差和翹曲變形等指標(biāo)要達(dá)到刨花板和中密度纖維板同等水平,難度要大得多。近些年來,中、高檔細(xì)木工板生產(chǎn)工藝不斷變革,以期改善產(chǎn)品質(zhì)量,但由于激烈的市場競爭及其它因素,有關(guān)工藝改造的報道極其有限。筆者根據(jù)多年對細(xì)木工板生產(chǎn)的實踐與研究,將有關(guān)情況介紹如下,以供科研、生產(chǎn)和應(yīng)用人員參考。
1 影響細(xì)木工板質(zhì)量的主要因素細(xì)
木工板的膠合強度、成品板幅面偏差、含水率、握釘力、吸水厚度膨脹率等質(zhì)量指標(biāo)所受的影響因素與刨花板和纖維板等大致相同,在此不須贅述,而細(xì)木工板的表面平整度、翹曲變形和厚度偏差是其相對重要的質(zhì)量指標(biāo)[1],
主要影響因素如下。
1.1 板芯芯條單元的影響一般來說,人造板的基本構(gòu)成單元越小,材性就越趨于均一。纖維板的構(gòu)成單元為細(xì)小纖維,刨花板是經(jīng)削片和打磨的刨花,膠合板是較薄的單板,這些單元在高溫?zé)釅合乱子谶_(dá)到塑性變形,殘余應(yīng)力較小。而細(xì)木工板主要是由芯條拼合成的板芯構(gòu)成,芯條尺寸遠(yuǎn)大于纖維和刨花,加之加工精度和含水率等的影響,難以在同一時間達(dá)到相同的塑性變形和均一的材性。
1.2 板芯芯條材質(zhì)的影響板芯的芯條即使采用相同樹種的木材,也由于受立地條件、早晚材、樹齡、木材缺陷等因素的影響,芯條的硬度、干縮濕脹等性質(zhì)仍有差異。相鄰芯條的材性相差較大時,采用普通的加工工藝難以制造出高質(zhì)量的細(xì)木工板。如果對芯條材料按材質(zhì)不同進(jìn)行分選,分別加工,雖可以減小其影響程度,但在規(guī)模化生產(chǎn)中顯然是不現(xiàn)實的。
1．3 芯板的影響國內(nèi)細(xì)木工板生產(chǎn)廠家的面、背板基本采用進(jìn)口單板材料,由于考慮成本因素,已日趨薄型化,最薄的已到0.2mm以下。采用這樣薄的面、背板,要生產(chǎn)高表面平整度的細(xì)木工板,對芯板的要求顯然更高。目前芯板大都采用楊木、泡桐等國產(chǎn)速生材進(jìn)行旋切,由于材質(zhì)較差,旋切單板孔洞多,表面粗糙,毛刺溝槽多,厚度偏差大,不但對表面平整度影響很大,而且在采用芯板整張化工藝時,使后續(xù)的修補、干燥等工序難以進(jìn)行。工廠基本采用剪切取材然后多張單板手工拼合或機械自動拼合的工藝。這樣,拼合后的單張芯板中各單板的厚度偏差、含水率高低、心邊材或早晚材的材性等差異累計后就會反映到芯板質(zhì)量上,從而影響細(xì)木工板的表面平整度、尺寸穩(wěn)定性和厚度偏差。
1.3 結(jié)構(gòu)層次的影響普通細(xì)木工板一般為五層結(jié)構(gòu),即面板、芯板、板芯、芯板、背板。這種不同材質(zhì)、不同幾何尺寸單元的層積結(jié)構(gòu),由于各層材料的樹種、材性、幾何尺寸、加工和處理方式的不同,易于產(chǎn)生局部應(yīng)力,從而引起板材尺寸和形狀的變化。此外,多層結(jié)構(gòu)材料要保持尺寸和形狀的穩(wěn)定,重要的條件之一就是結(jié)構(gòu)的對稱。對細(xì)木工板來說,要做到面板、背板和兩芯板在樹種、材性、厚度、含水率等方面的對稱也有一定難度。
2 板芯加工工藝
細(xì)木工板實際上是特種膠合板之一,與普通膠合板的區(qū)別就在于中心層為小規(guī)格木條的組合,即板芯。板芯質(zhì)量的高低對細(xì)木工板質(zhì)量的影響很大,同時對產(chǎn)品的成本反應(yīng)也極其敏感,細(xì)木工板的檔次往往因板芯的質(zhì)量而區(qū)別。因此,板芯的用材和加工工藝是生產(chǎn)細(xì)木工板的關(guān)鍵工段。
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