張榮波,梁建新,潘立頂
(廣西國有大桂山林場,廣西 賀州 542899)
膠合板產(chǎn)業(yè)是木材工業(yè)的基礎(chǔ),膠合板作為經(jīng)濟(jì)實用基礎(chǔ)材料,還被廣泛應(yīng)用于建造業(yè)和制造業(yè),需求量很大。20世紀(jì)80年代以來我國林木產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展,人造板產(chǎn)業(yè)隨之崛起,從當(dāng)初依賴進(jìn)口迅速轉(zhuǎn)型為大量出口。膠合板作為人造板的主要板種,我國2018年產(chǎn)量占人造板總產(chǎn)量比例接近60%[1],已成為世界膠合板第一生產(chǎn)大國,膠合板企業(yè)眾多,生產(chǎn)與產(chǎn)品水平差別較大,需要改進(jìn)技術(shù),優(yōu)化生產(chǎn)方案和過程,提高產(chǎn)品質(zhì)量,推動膠合板行業(yè)進(jìn)步和發(fā)展。
目前,我國大多數(shù)膠合板企業(yè)不生產(chǎn)單板和膠粘劑[2],廣西某板業(yè)有限公司也是如此,具有一定的代表性,膠合板生產(chǎn)時所需單板部分自產(chǎn)部分購進(jìn)。
膠合板缺陷的產(chǎn)生可以發(fā)生在整條生產(chǎn)線的任意一道工序,因此質(zhì)量檢驗也遍布整條生產(chǎn)線,包括工廠生產(chǎn)條件以及設(shè)備檢驗、單板質(zhì)量檢驗、膠黏劑質(zhì)量檢驗以及成品檢驗等。根據(jù)不同的產(chǎn)品需求,膠合板成品需要滿足不同的性能指標(biāo)[3]。根據(jù)對2019年廣西某板業(yè)有限公司45 723件一次分選品(主要為科技木板材和桃花木板材)分析,該廠膠合板產(chǎn)品缺陷產(chǎn)品率為86.6%,質(zhì)量缺陷主要包括疊芯和離芯、缺芯、翹曲不平、板面壓痕、毛刺等(表1)。
表1 膠合板缺陷種類及其占比
同一層內(nèi)相鄰兩芯單板相互重合或分離的疊芯和離芯膠合板材占該公司總產(chǎn)品數(shù)量的26.6%,亦即占缺陷產(chǎn)品的30.8%(表1),說明此缺陷屬于膠合板制造的常見質(zhì)量缺陷,是影響產(chǎn)品質(zhì)量的第一因素。
造成疊芯和離芯的主要原因是排板員工操作不當(dāng)或不按工藝標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,原材料選用等級不合適,排好的坯板轉(zhuǎn)運(yùn)到冷壓環(huán)節(jié)時芯板錯動。這種缺陷的控制一是從組胚環(huán)節(jié)著手,排芯組胚時,提高工作人員的操作熟練度和責(zé)任心;二是在移動板胚前,將已涂膠的芯板陳放一段時間,陳放的時間長短需根據(jù)當(dāng)?shù)販囟纫约翱諝鉂穸鹊那闆r而定。
芯板缺失是膠合板的第二大缺陷,缺芯部位一般集中在板材邊部,成因是操作員排版操作不規(guī)范,齊邊時沒有對齊到位,或者邊部沒有清理干凈。控制方法是對膠合板裁邊。
翹曲不平是膠合板的主要缺陷之一,占有較高的比例,包括鼓泡和翹曲等。膠合板邊緣上翹或板材中部突起的翹曲現(xiàn)象,是由板材內(nèi)部應(yīng)力過大引起;單板之間存在空隙的鼓泡及由其引起的板材表面凸起的現(xiàn)象,成因較多,如單板干燥不徹底而導(dǎo)致熱壓過后芯板內(nèi)水分無處釋放,積壓在板層之間,膠黏劑質(zhì)量不合格,熱壓的時間、壓力、溫度設(shè)置不合理都有可能導(dǎo)致板材鼓泡。鼓泡不僅影響膠合板外觀,還會降低板層之間的膠合強(qiáng)度[4]。
控制翹曲鼓泡一是在組胚時嚴(yán)格遵守積數(shù)層原則,合理選擇樹種進(jìn)行搭配;二是熱壓時使上下壓板溫度接近,保證板材上下板面受熱一致;三是控制好熱壓的壓力、時間、溫度;四是嚴(yán)格控制好單板干燥程度,使之達(dá)到指標(biāo)要求。
板面壓痕是指膠合板板面局部出現(xiàn)明顯凹凸痕跡的現(xiàn)象,也是膠合板主要缺陷之一,成因是熱壓墊板凹凸不平或墊板表面有雜物或單板表面有異物,控制方法是熱壓之前檢查熱壓墊板和單板表面,及時徹底清除板面異物。
由工人操作不當(dāng)或機(jī)器故障運(yùn)行造成的膠合板成品邊角損傷、缺失現(xiàn)象以及由膠合板邊角各層單板之間縫合不嚴(yán)實導(dǎo)致的開膠現(xiàn)象,也影響著膠合板的質(zhì)量。針對由于芯板長寬規(guī)格不達(dá)標(biāo)引起各層單板壓合出現(xiàn)空心層導(dǎo)致的板材邊角缺失,應(yīng)嚴(yán)格控制和篩選單板尺寸規(guī)格,確保滿足生產(chǎn)工藝要求,對有邊角缺失的芯板可在單板剪切時及時處理,以免影響成品質(zhì)量。組胚時以一個直角邊作為基準(zhǔn)邊,按照“一邊一頭”的原則進(jìn)行組胚;針對熱壓裝板時上下板胚邊角不齊引起板件熱壓時受熱不勻,從而導(dǎo)致板材各部位膠水粘合程度不一的問題,要加強(qiáng)生產(chǎn)管理,提高操作人員工作水平和責(zé)任意識,保證熱壓裝板時單板擺放位置合理;針對熱壓設(shè)備故障,導(dǎo)熱油回路堵塞、泄露引起熱壓墊板受熱不均,熱壓墊板自身磨損引起的供熱不均等問題,應(yīng)在開機(jī)前按操作規(guī)程經(jīng)常、及時檢查供油回路和熱壓墊板狀況,及時解決處理異?,F(xiàn)象。
總之,作為世界膠合板生產(chǎn)大國,為解決產(chǎn)品質(zhì)量缺陷較為普遍的問題,大幅提高產(chǎn)品質(zhì)量,需要企業(yè)對生產(chǎn)工序的各個環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān),首先保證單板和膠黏劑質(zhì)量,再落實涂膠、熱壓和裁邊等工序。同時由于膠合板質(zhì)量缺陷與操作工人技術(shù)水及責(zé)任心關(guān)系密切,應(yīng)加強(qiáng)管理人員和一線操作工人的培訓(xùn)和管理。