基于實(shí)木拼接板生產(chǎn)加工與質(zhì)量控制的探討

湯高飛

摘要：對實(shí)木拼接板生產(chǎn)關(guān)鍵工藝的產(chǎn)品質(zhì)量及出材率進(jìn)行了分析，總結(jié)了貫穿整個(gè)生產(chǎn)過程中的質(zhì)量檢驗(yàn)內(nèi)容、方法和分類。實(shí)木拼接板生產(chǎn)工藝簡單靈活，對木材樹種要求低，是我國人造板發(fā)展的方向。

關(guān)鍵詞：實(shí)木拼接板;工藝流程;加工;質(zhì)量

木材拼接板技術(shù)是一種有效的方法，可避免木材各向異性的自然缺陷以及收縮和膨脹。這也是改善木材材料節(jié)省自然資源并擴(kuò)大木材使用和設(shè)計(jì)范圍的最直接方法。隨著當(dāng)前木材資源的稀缺，特別是珍貴木材和大直徑木材的迅速減少，拼接工藝是家具公司常用的方法。通過不同的拼接方法和工藝，可以生產(chǎn)出厚度、寬度和長度可以變化和擴(kuò)展的板或方材，以滿足制造不同實(shí)木家具部件的尺寸和強(qiáng)度要求。

1 實(shí)木拼接板生產(chǎn)及其工藝流程

實(shí)木拼接板是指沿纖維方向?qū)⒍棠景蹇p接并粘合，然后沿垂直纖維方向?qū)⒏鬟呥M(jìn)行平接并粘合而形成的板。由長木板條直接組裝的規(guī)格板稱為直板，通常厚度為10mm～45mm。 實(shí)木拼接板常用的樹種有：鐵杉，花旗松、胡桃木、橡膠木等。這里有鋸材和原木，通常將原木委托給木材公司進(jìn)行加工。實(shí)木拼接板的生產(chǎn)工藝如圖1。

人工干燥至水分含量為8-12%的鋸材，根據(jù)鋸材的外觀質(zhì)量分為A、B、C三個(gè)等級。兩面符合A級標(biāo)準(zhǔn)的鋸材均視為標(biāo)準(zhǔn)板，其他均為非標(biāo)準(zhǔn)板。為了充分利用木材的紋理特征并滿足市場對實(shí)木不同顏色和紋理的需求，標(biāo)準(zhǔn)木板通過雙面刨床進(jìn)行處理，并根據(jù)顏色深度和紋理進(jìn)行分類木材，然后由四面刨加工以滿足所需的厚度、寬度和光潔度的長板，通過側(cè)面涂膠、平接、加寬、存放、修整和打磨以生產(chǎn)實(shí)木直拼板;非標(biāo)板通過多排鋸縱向剖分和雙面刨床縱加工，進(jìn)臺鋸切割，去除嚴(yán)重的裂紋和死結(jié)等不可用的部分，并根據(jù)外觀質(zhì)量分為A、B、C級，以寬度約4至6厘米的短板條，將這些板條通過壓刨和打磨固定厚度，根據(jù)顏色深度和質(zhì)地進(jìn)行分類，分別進(jìn)行指接接長，并通過四面刨機(jī)進(jìn)行刨削以獲得指接滿足厚度、長度和平整度工藝要求的指接長材。然后將指接的長材側(cè)面粘貼、平接拼寬、存儲、修整、打磨、檢查并分級，以生產(chǎn)AA，AB，B或C實(shí)木拼接板。

將天然干燥至含水量為40～50%的鋸切方木材料用雙面刨機(jī)加工，然后用滑動臺鋸切割。選擇符合A級的短方材，通過壓制和打磨確定厚度，再對短方材的顏色進(jìn)行深度和紋理分類后，分別用指接連接并用四面刨床刨光，以獲得滿足厚度、寬度、長度和平整度工藝要求的長方料。將長方料側(cè)面涂膠、平接拼寬、存儲、修整、打磨即可生產(chǎn)出實(shí)木集成方形材料。實(shí)木集成方木可用于刨切薄木，作為表面質(zhì)量較差的B或C拼接板的飾面材料，以改善其表面質(zhì)量。與生產(chǎn)膠合板或細(xì)木工板相比，它還可以充分利用材料，產(chǎn)率可以達(dá)到60%以上，并且產(chǎn)品的顏色種類更多（見表1）。

2 實(shí)木拼接板生產(chǎn)質(zhì)量分析

盡管實(shí)木拼接板行業(yè)已經(jīng)發(fā)展了十多年，但通過研究發(fā)現(xiàn)，由于缺乏統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)工藝規(guī)范，實(shí)木拼接板的加工質(zhì)量仍然存在很多問題，嚴(yán)重影響木材產(chǎn)量和利用率，是生產(chǎn)企業(yè)質(zhì)量監(jiān)控的重點(diǎn)。

2.1 鋸材厚度與含水率

為了確定鋸材的厚度有必要計(jì)算鋸材的干燥收縮率，以及計(jì)算刨床、砂光等的加工余量。通常，常用樹種的鋸材厚度會縮小約1厘米或更多。對于嚴(yán)重彎曲變形的樹木，應(yīng)適當(dāng)增加干燥余量，否則會降低厚度規(guī)格，這將嚴(yán)重影響成品率。此外，水分含量過高的鋸材會導(dǎo)致實(shí)木拼接板在使用過程中收縮和變形。通常公司要求平衡放置后的木板條的水分含量應(yīng)在8%至12%之間。為了減少人工干燥過程中鋸材的變形和開裂，采用了常規(guī)的和波動的干燥標(biāo)準(zhǔn)，即60℃<干球溫度≤75℃，干燥時(shí)間的長短取決于木板的厚度和樹種。例如16毫米厚的鐵杉鋸材，干燥周期通常為7天。經(jīng)過干燥和分類后，可以在防雨但通風(fēng)良好的空間中堆放超過4天，從而使木材中的水分含量趨于均勻，并且干燥應(yīng)力釋放到一定程度上。

2.2 板材刨削質(zhì)量

刨削包括雙面刨、壓刨和四面刨加工。其中，電刨吊刀，電刨壓實(shí)裝置壓輪過大的力等，會導(dǎo)致木板厚度過小、表面凹痕、壓痕、咬頭、咬尾和表面刀痕等質(zhì)量問題。如果未及時(shí)發(fā)現(xiàn)并糾正這些問題，則可能導(dǎo)致重新處理并造成嚴(yán)重的木材浪費(fèi)。例如，某公司使用四面刨來加工尺寸為2460×53.0×16.5（mm）的板條，由于壓刨機(jī)壓輪的壓力過大，員工疏于檢查，未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致加工了約1300條板材中，其中20%的厚度為15.8mm，80%的厚度為16.1mm，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了誤差應(yīng)小于0.2mm的加工要求。四面刨的刨刃應(yīng)與切刀主體平行，進(jìn)給裝置和側(cè)切刀頭應(yīng)成90°角，以確保板條相鄰表面的垂直度滿足工藝要求。

2.3 拼接質(zhì)量

實(shí)木拼接板的拼接包括指接和側(cè)接。指接的常見問題是：斷齒、崩齒、針眼、錯(cuò)位。一方面，這些問題與木材的材料有關(guān)，另一方面，這些問題是由于指形榫處理不當(dāng)，指形榫尺寸錯(cuò)誤過多或開榫裝置異常引起的（見圖2和圖3）。木板的指接高度差未對準(zhǔn)是由于木板的尺寸誤差大和指接過程中木板的不精確對接引起的。指接或側(cè)拼錯(cuò)位應(yīng)控制在0.5mm以內(nèi)，否則打磨后的厚度將不符合產(chǎn)品規(guī)格和尺寸要求。開裂、跳刀、削尾、油脂污染、嚴(yán)重的邊角缺陷（見圖4）以及木板條粘結(jié)表面尺寸不足等缺陷不僅會影響產(chǎn)品的外觀質(zhì)量，還會大大降低其粘結(jié)性。表現(xiàn)。此外，在實(shí)木拼接板裁邊過程中應(yīng)注意實(shí)木拼接板的長度、寬度、垂直度和邊緣平直度不合格，砂光可能出現(xiàn)的砂痕和跳砂的質(zhì)量問題，可能存在諸如材料顏色，與周圍材料的紋理不一致以及修補(bǔ)材料容易脫落等問題。

2.4 拼板房的環(huán)境控制

拼板室的適宜溫度為20℃?25℃，過高或過低都會影響粘接強(qiáng)度。濕度必須適當(dāng)控制，空氣相對溫度最好控制在45%至65%之間。保證空氣中的平衡水分含量為8%至10%;當(dāng)拼板室過于干燥時(shí)，應(yīng)在地板上灑水以確保相對濕度不會太低（當(dāng)平衡水分含量低于6%時(shí)）。

2.5 膠水的儲存

膠水應(yīng)存放在通風(fēng)陰涼處，儲存溫度為5℃～35℃，最合適的溫度為5℃～25℃。在南部夏季，應(yīng)特別注意存儲在倉庫中的膠水的溫度，否則很容易引起安全隱患和質(zhì)量隱患。

2.6 烘干處理

當(dāng)木材的實(shí)際水分含量高于12%時(shí)，應(yīng)在加工之前將木材干燥以將水分含量降低至12%以下。 在干燥過程中，干燥室的溫度應(yīng)設(shè)定為38℃～45℃，相對濕度應(yīng)保持在45%～65%?？諝庵械钠胶馑趾繎?yīng)保持在8%～10%左右。在干燥過程中，每一層木料都必須用小木條隔開，以留出空隙。必須每小時(shí)測量一次水分含量，并應(yīng)檢查木材是否有木材開裂，末端開裂和其他不良現(xiàn)象。如果存在這種現(xiàn)象，則可以適當(dāng)降低干燥室的溫度，并檢查干燥室中的平衡水分含量是否較低。

3結(jié)語

家具公司很少為拼板工藝制定詳細(xì)的工藝標(biāo)準(zhǔn)。他們總是認(rèn)為這是一件簡單的事情，不需要很多技術(shù)，并且缺乏標(biāo)準(zhǔn)化和完善的意識，結(jié)果經(jīng)常出現(xiàn)拼板的質(zhì)量問題。實(shí)際上，拼板工藝的對象和過程經(jīng)常發(fā)生變化，例如木材種類和等級。除了各種類型的膠水之外，工藝和參數(shù)要求也更加復(fù)雜。在什么溫度和濕度條件下，可以使用哪種設(shè)備在材料和膠水之間形成最佳的界面，以實(shí)現(xiàn)理想的粘合強(qiáng)度，同時(shí)又穩(wěn)定又很好的拼板。如果無法把握和控制這些因素，并且以簡單而廣泛的方式處理復(fù)雜的問題，那么難題的質(zhì)量將難以保證。制定和完善拼板工藝和操作標(biāo)準(zhǔn)并嚴(yán)格進(jìn)行過程控制，使最終產(chǎn)品能夠滿足我們設(shè)計(jì)的工藝質(zhì)量要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉曉紅，屠祺，王瓊.木材拼板的工藝標(biāo)準(zhǔn)及其影響因素[J].家具，2010（4）：86-89.

[2]袁納新，孫平，區(qū)偉鈿，等.實(shí)木拼接板膠合性能及其破壞形式[J].木材工業(yè)，2012（4）：35-38.

圣奧科技股份有限公司 浙江杭州 311225