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實木拼板:三分在膠水,七分看工藝!

时间:2018-05-14        阅读

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木材一直是中國人最喜愛使用的材料之一。一棵樹被分解成板材,經(jīng)過加工再整合成一個整體,其中不同的組合、搭配和拼接會取得意想不到的效果,是加工與設計的精髓。



拼接作為常見的一類加工與表現(xiàn)方法,被應用到家居中的各個領域,引領著市場的潮流。

1、拼接地板:人字紋、魚骨紋都是近期大火的設計,區(qū)別于常規(guī)的豎直拼接,營造高級感。



2、拼接木門:利用不同紋理、形狀、色彩的木材拼接成一個整體,簡單時尚,備受年輕人追捧。



3、拼接裝飾畫:用木板拼接出一定的造型,裝飾性極強。



4、拼接日用品:用差別較大的木材拼接成砧板、盤子等日用品,功能和設計一并滿足。


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5、拼接家具:家具面板永遠是設計師發(fā)揮靈感的重點,通過木材的組合拼接形成表面造型,樸實又驚艷。



就家具而言,拼接也就是我們常說的拼板加工方法,不僅能在設計上體現(xiàn)木材色彩、紋理的萬千變化,在木材利用和材料性能上也增益不少。

1、避免木材各向異性和干縮濕漲的天然缺陷

2、避免缺陷,改進木材材質(zhì),節(jié)約天然資源

3、滿足不同家具零部件尺寸和強度方面需要



隨著木材資源的日益匱乏,尤其是珍貴木材和大徑級木材的急速減少,拼板工藝成為實木加工最普遍使用的方法。不同的拼板方式與制造工藝、拼板強度、外觀設計等有著密切的關系。

1、平拼:實木窄板接合面刨平直,保證緊密無縫;


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2、斜拼:把平拼接合處的平面改為斜面;


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3、裁口拼:又稱高低縫拼,接合處加工成裁口;


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4、凹凸拼:又稱槽簧拼,接合處加工成槽簧口;


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5、齒形拼:又稱指形拼,接合處加工兩個以上的齒形;


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6、插入榫拼:又稱圓榫或方榫拼,接合處加工成平直面并開出榫眼;


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7、穿條拼:接合處加工出榫槽,板條一般為膠合板條;


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8、穿帶拼:平拼基礎上,開燕尾形楔形槽,插入相應楔形條;


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9、暗螺釘拼:一側(cè)開出匙形孔槽,另一側(cè)擰上螺釘;


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10、明螺釘拼:背面鉆出圓錐形凹槽,將木螺釘擰人與鄰板相拼接


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簡單來說,拼板就是采用不同結(jié)構(gòu)形式,通過膠粘劑(小部分使用五金)將實木窄板拼合成所需寬度的板材?此坪唵,但其實學問頗多,拼板拼不好,后續(xù)加工無法開展,即使進行彌補,終端質(zhì)量也會受損。

拼板(平拼)工藝流

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拼板常見缺陷


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拼板缺陷源自很多方面,包括木材特性、膠黏劑性質(zhì)以及膠合工藝多項因素,而國內(nèi)目前尚且沒有相應的實木拼板標準,本文從生產(chǎn)出發(fā),從這三方面進行簡單梳理,與大家一同交流分享。


01木材特性


實木拼板的缺陷主要是應力導致,包括木材本身內(nèi)應力和拼板過程產(chǎn)生的拼板應力。消除木材本身內(nèi)應力要求木材含水率均勻,通常為 8–12%較適宜。

對于實木拼板而言,密度小的木材,膠合強度難以超越本身,導管粗大的木材,膠液容易被吸收而產(chǎn)生缺膠現(xiàn)象,難以形成連續(xù)和厚度均勻的膠層,膠合強度低。


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木材是多孔材料,膠水經(jīng)過壓力滲透到木纖維孔中,形成膠釘,從而實現(xiàn)粘接,所以基材必須平整,均勻形成膠釘,避免假粘。


木射線是沿髓心垂直年輪方向的,在弦-弦膠合情況下,膠液容易進入木射線,徑-徑膠合情況下,木射線平行于膠線,膠合強度略小于弦-弦膠合。


拼接方式圖


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楊樹橫切面弦-弦向掃描電鏡圖片


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楊樹橫切面徑-徑向掃描電鏡圖片


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02膠黏劑特性


膠黏劑的主要成分是非結(jié)晶態(tài)高分子聚合物,品種不同,它的組成成分、固化時間、使用條件也不同,粘接強度自然不一樣。只有合理使用,才能最大程度發(fā)揮每種膠黏劑的性能。


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一般用于實木拼板的膠種有白乳膠和雙組份拼板膠。白乳膠是用途最廣、用量最大、歷史最悠久的水溶性膠粘劑之一,可常溫固化,有較好的韌性和耐久性且不易老化。

雙組份拼板膠主劑為具備優(yōu)秀防水效果的VAE改性乳液,固化劑一般為異氰酸酯。固化劑在其中有重要作用:

1、加快干燥速度;

2、增強膠粘強度;

3、提高膠層耐水性;

4、提高膠層耐候性;



在一組不同膠種對拼板試件應變影響的實驗中,我們得出相對白乳膠,雙組份拼板膠效果更好,主要是因為雙組份拼板膠相對分子質(zhì)量和黏度高于白乳膠,膠合強度大,同時,白乳膠水溶性大,易于空氣中的水汽相溶降低膠合質(zhì)量。    


拼板膠應變數(shù)據(jù)(來源《橡木拼板應變影響和研究》)


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不僅不同膠種對拼板質(zhì)量有影響,不能以價格定質(zhì)量,使用膠水型號與材質(zhì)不合也會導致拼板質(zhì)量差。

不同膠種適應材及固化劑配比


 

03膠合工藝


三分在膠水,七分看工藝。在施工過程中,每一個工藝細節(jié)的把握都對膠水性能的發(fā)揮、成品的質(zhì)量好壞有著重要影響。結(jié)合前面所講的拼板工藝流程,有幾點需重點注意。


1、合理配料

選擇同一種或氣干密度不超過0.2g/m3的木材。木材弦向干縮率大于徑向干縮率,配料時避免出現(xiàn)過多弦向材,盡量不要徑向和弦向相拼接,可以有效防止翹曲變形。


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2、膠合壓力

加壓有利于膠液充分滲透,形成均一膠膜,但不合適的壓力會使膠液擠出,產(chǎn)生缺膠、透膠現(xiàn)象,同時較大壓力會使材料變形嚴重而形成更大的應力。研究顯示,硬質(zhì)木材膠合壓力應控制在10~15kg/cm2左右,軟質(zhì)木材膠合壓力控制在5~10kg/cm2左右。同時為了防止加壓發(fā)生側(cè)向翹曲,常在蛟河方向側(cè)面施加0.1~0.2MPa的壓力。


A字型拼板機


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滾動式拼板機


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高頻拼板機


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3、拼板養(yǎng)生

應力導致實木拼板發(fā)生翹曲、變形、開裂等問題,除了木材本身內(nèi)應力,拼板過程也會產(chǎn)生應力,另外木材吸收水基膠的水分也會導致拼板含水率提高,因此需要進行陳方養(yǎng)生,建議將拼板用一英寸方條隔開堆疊好,溫度38~45℃,循環(huán)風速0.5m/s,相對濕度50%-55%。



拼板作為許多木制品加工的第一步,用好膠,拼好板是奠定優(yōu)秀制造的基石。如果您對本文關于實木拼板的知識有所共鳴,歡迎分享到朋友圈與好友一同,助力家居行業(yè)發(fā)展。想進一步了解和購買雙組份拼板膠的朋友可以添加微信帳號、商務電話:13301505755,或直接掃描下面的二維碼添加好友,歡迎家居業(yè)內(nèi)人士進行分享和交流!


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文章來源:家居薈二零二五


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