木材切削问题解决方案 木材指接加工技术

直接使木材废料获得了新的生命,当初人们对这一技术接受得比较缓慢,如今,由于木材资源的减少,以及指接给锯材加工带来的高产量和高收益,使之已成为必然的常见加工方法。依据原材料的质量,指接能使60%的木材废料重新获得利用。

短尺寸木材的连接工艺是采用端部相结合的加工方法,即将加工成相同齿距和断面的斜锥状指形榫涂胶后相结合。指接材具有许多优点,主要是成本合适,还能利用低等级和短尺寸的木材。通过修整端部,侧边刨平,加工成高等级的最终产品,如家具、桌面、甚至是层积梁和工字梁这样的结构材产品。

指接有两种主要的类型:垂直和平面连接,或者是对接。这两种连接的区别在于:外观形状特征的不同,以及工件加工工艺的不同。垂直指接,木材宽面为其形状的可见表面,与之相反,平面连接的形状只能从板材的侧边看到。垂直连接通常在欧洲比较流行,并用于结构梁的生产,在建筑业中大量使用。

依照严格的标准,应用于工程结构的指接材应有极高的抗拉强度。指接材具有比大尺寸实木件更坚固的优点。指接材在其他方面的特别应用还有广泛应用于各种产品的表面,大多是增值产品。例如:作门窗的部件,橱柜部件、表面美观的地板材料和家具部件。

指榫切削

平行于木纹方向的木材强度值最高,这是指接技术运用的重要理论,除了这一基本因素外,指接技术还包含着其他的重要内容。首先还要调查指接材最终产品的市场情况如何,为了得到高附加值产品, 用于指接的木材必须完好,连接处无节疤,切割误差要控制在公差范围内。只有这些条件都得到保证,工厂才能生产出有用的增值产品。

为了确定对指接设备的投资,原材料的材积和类型必须事先加以确定。亚洲的许多制材厂有大量低等级的原材料适于进行指接加工,尤其是在泰国和马来西亚。橡胶木和松木木材通常比较短小,通过指接能把它们加工成高质量的规格产品。所供应的原材料材积,必须每星期或每月进行一次测定。另外,指接生产每小时需供应上千块的毛料。

为使机械连接能达到一定的强度,加工精度、木材的含水率和涂胶量必须很好地控制住。对制造商来说木材干燥也是一个主要的考虑因素,所以干燥窑的投资是很重要的。木材的平均目标含水率应控制在10%。指接材窑干时其挥发性有机化合物的发散量较低,因为已经通过探测仪把木材中的节子除去了。

所使用的胶粘剂,必须经过严格的户外曝露和强度试验,并能快速固化。用于结构材的胶粘剂通常是间苯二酚、苯酚和三聚氰胺胶粘剂。用于室内、非结构材的胶粘剂通常是三聚氰胺—脲醛、脲醛胶和PVA。

干燥情况好,就有了87%成功指接的把握。如果干燥情况不好的话,就是用世界上最好的胶粘剂,也难保证指接成功。

从切削到拼接

指接加工工艺是先用锯机把木材端头切割成方形直角,然后再用高速铣刀头切削加工接头部分。锯切决定着指接的深度和长度,指接的深度是很重要的,它直接关系到指接的强度。

进行水准指接的木材数量较少,因为木材工件需逐个进料,或者说其生产能力较低。垂直指接可以批量进料,允许同时切割更多的部件。

设备操作者需预先对用于指接的木料进行挑选。所选的木材应平直,尺寸大小合适,无易破损的缺陷,以免导致指接结合处的断裂。弯曲的木段要先经成型铣加工成平直的木段,然后才能进行指接加工。接头处的加工误差要控制在允许范围内,以保证施胶加压工艺的顺利进行。木材可以单根进料,也可以批量进料切割。木材两端切割成指榫后,涂上胶,然后两根木材的端头相对胶着。施胶采用旋转橡胶辊式涂胶机或是用特殊形状的喷嘴喷涂。

涂完胶后,工件立即按指接位置摆放好并施压,使他们粘合在一起。工件将按长度方向不断地接长,直到达到想要的长度为止。这些接长的工件被锯截成特定长度,然后把它们运到组拼台整齐地摆放好,接着涂胶、加压,横向拼成板材,然后这些板材经成型铣加工成最终的产品。

概要

指接加工是木材工业生产加工中的一个完整的部分,它为木材工业界提供了重新使用废料且对环境负责的有效可行的生产方法。由于剔除了一些不希望要的木材特征,使得木材的强度和外观质量获得了改进。指接技术的日趋成熟将会使世界木材资源和木材加工业获得更多的效益。

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