專利名稱:人造木材的固化方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種木制品生產(chǎn)加工的方法,特別是一種人造木材的快速固化方法。
背景技術:
在木制品生產(chǎn)加工業(yè)中,用于裝飾的優(yōu)質天然木材越來越少,環(huán)境保護也對天然木材的采伐作出更多的限制,近年來人們采用人工速生材切片染色、選擇搭配、涂膠粘接劑、組合放入專用工模具加壓固化成型的方法制得人造木材,成型后的人造木材經(jīng)切片后具有天然木材的效果,廣泛地用于家俱、裝飾領域?,F(xiàn)有技術的人造木材固化成型方法有兩種一是涂膠粘接劑組合后,放入有高頻電極板的專用工模具內加壓,施以高頻電場加熱一段時間后放置在恒溫室內4至7天,然后解出工模具;另一種方法是涂膠粘接劑組合后,放入工模具內加壓,放置在恒溫室內5天至半月,然后解出工模具。
前一種方法的缺點是絕緣板、工模及被加工木材整體置于高頻電場中,高頻電極板平行于涂膠面,高頻能量一部分作用于絕緣板、工模上,浪費能源;在木材含水率高的情況下,由于水汽與膠分子共同加熱其相互作用過程比較復雜,如果加熱時間掌握不當,木材內部溫度過高造成木材變色、木質受到損傷,若加熱時間短又起不到固化膠粘接劑的作用。第二種方法由于在木材上涂膠粘接劑時帶入的水份,在常溫下排出緩慢,木材含水率高導至膠粘劑固化困難,必須長時間恒溫存放以便膠粘接劑固化,如果過早解出工模具則會產(chǎn)生廢次品。同時上述方法都存在占用工模具時間太長、影響生產(chǎn)效率的問題。
在人造木材成型后,有的材料用于刨切薄片而需含水率高些,有的用于鋸切作木線、木材條等又需要含水率低,因此根椐其用途確定其含水量,并快速固化成型脫模是人造木材制造中很關鍵的環(huán)節(jié)。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種人造木材的固化方法,要解決的技術問題是快速固化其制造過程中的涂膠粘接劑。
本發(fā)明的人造木材的固化方法,在人造木材組坯兩面、與涂膠層相平行貼上帶絕緣板的工模,再用鋼框扳壓在工模外,最后用緊固螺桿拉緊兩端的鋼框扳,在人造木材組坯兩面加上高頻電場加熱,保壓存放后脫模,所述高頻電場與人造木材組坯的涂膠層相平行。
本發(fā)明所述人造木材組坯兩面、與涂膠層相垂直的面分別設置陽極板和陰極板,高頻電場施加在陽極板和陰極板之間。
本發(fā)明所述人造木材組坯的尺寸為2.54×0.63×0.63米時,加熱時間是15-25分鐘。
本發(fā)明所述保壓存放時間是1-8小時。
本發(fā)明所述高頻電場加熱時間是20分鐘。
本發(fā)明所述用緊固螺桿拉緊后的鋼框扳組件整體放置在真空箱體內,先抽真空,然后對人造木材組坯加熱。
本發(fā)明所述真空箱體內的真空度是0.8-0.098Mpa。
本發(fā)明的一種人造木材的固化方法,在人造木材組坯兩面、與涂膠層相平行貼上帶絕緣板的工模,再將帶有工模的人造木材組坯放置在液壓機內,在人造木材組坯兩面加上高頻電場加熱,一小時后降壓脫模,所述高頻電場與人造木材組坯的涂膠層相平行。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,高頻電場與人造木材組坯的涂膠層相平行,能量直接作用于膠粘接劑分子,膠粘接劑分子在高頻電場下比水分子更容易極化發(fā)熱而固化,降低了木材碳化變色木質受到損傷的概率,能源利用率高,加熱、存放時間縮短,大大縮短固化時間,提高了生產(chǎn)效率,并且操作控制方便。
圖1是現(xiàn)有技術高頻電場制造木材平模示意圖。
圖2是現(xiàn)有技術高頻電場制造木材弧模示意圖。
圖3是本發(fā)明方法在模具中加熱固化示意圖。
圖4是本發(fā)明方法在壓機中直接加熱固化示意圖。
圖5是本發(fā)明方法在高頻真空下固化示意圖。
具體實施方法下面結合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。如圖1所示,現(xiàn)有技術的高頻電場中制造人造木材的方法,在涂好膠后的人造木材組坯1兩面、與涂膠層相平行貼上帶絕緣板的平模2,再用鋼框扳3壓在平模2外,最后用緊固螺桿4拉緊兩端的鋼框扳3,高頻電源的陽極板5和陰極板6分別伸進人造木材組坯1和平模2之間。高頻頻率、電壓、電流和加熱時間根據(jù)人造木材的體積大小而有所不同,一般情況下,人造木材的尺寸為2.54×0.63×0.63米時,采用高頻頻率2-10MHz,電壓6000-8000V,電流2.2-3.5A,人造木材內部溫度約60℃,加熱時間1小時,恒溫存放4-7天,然后降溫脫模。比較例,人造木材的尺寸為2.54×0.63×0.63米,高頻頻率4MHz,電壓7000V,電流2.8A,人造木材內部溫度60℃,加熱時間1小時,恒溫存放4天,然后降溫脫模。
如圖2所示,現(xiàn)有技術的高頻電場中制造人造木材的方法,在涂好膠后的人造木材組坯1兩面、貼上與涂膠面相貼帶絕緣板的弧模21,再用鋼框扳3壓在弧模21外,最后用緊固螺桿4拉緊兩端的鋼框扳3,高頻電源的陽極板5和陰極板6分別伸進人造木材組坯1和弧模21之間,陽極板5、陰極板6與人造木材組坯1和弧模21的形狀相適應。
如圖3所示,本發(fā)明的人造木材的固化方法,在模具中加熱固化,將膠粘接劑組合好的人造木材組坯1設置在模具2內,鋼框扳3壓在模2外,緊固螺桿4固定好鋼框扳3后放置于墊木材7上,將高頻電源的陽極扳5和陰極板6分別設置在人造木材組坯1的兩側,垂直于人造木材涂膠層,再用絕緣木材9壓住陽極扳5和陰極板6,連接高頻功率發(fā)生器8,在高頻電場中,人造木材相當于高頻電磁波功率發(fā)生器的負載,在交變電磁場作用下人造木材膠粘接劑分子被極化、摩擦吸收電場能,轉換成自身加熱的熱能導至其固化,同時木材中的水分子也被加熱,氣化后從陰陽極板上氣孔排出,經(jīng)短時間存放后即可脫模。當人造木材的尺寸為2.54×0.63×0.63米時,采用高頻頻率2-10MHz,電壓6000-8000V,電流2.2-3.5A,人造木材內部溫度60℃,加熱時間15-25分鐘,存放1-4小時,然后脫模。實施例1,人造木材的尺寸為2.54×0.63×0.63米,高頻頻率4MHz,電壓7000V,電流2.8A,人造木材內部溫度60℃,加熱時間20分鐘,存放4小時,然后脫模。
如圖4所示,本發(fā)明的人造木材的固化方法,在壓機中直接加熱固化,將膠粘接劑組合好的人造木材組坯1設置在模具2內,放置在液壓機11內,從垂直于人造木材涂膠層的前后兩側安裝高頻電源的陽極扳5和陰極板6,高頻功率發(fā)生器8的輸出能量施加在涂膠粘接劑的人造木材組坯1上,在壓機壓力下膠粘接劑被高頻加熱固化,當達到可以解除壓力的時間后逐漸降低壓機壓力,然后移出壓機外脫模。實施例2,人造木材的尺寸為2.54×0.63×0.63米,壓機壓力400噸,約每平方厘米18kg,高頻頻率4MHz,電壓7000V,電流2.8A,人造木材內部溫度60℃,加熱時間20分鐘,在壓機內共1小時,然后降壓脫模。
如圖5所示,本發(fā)明的人造木材的固化方法,將需要干燥的人造木材組坯1在高頻真空下固化,將膠粘接劑組合好的人造木材組坯1設置在模具2內,鋼框扳3壓在模2外,緊固螺桿4固定好鋼框扳3后放置于墊木材7上,將高頻電源的陽極扳5和陰極板6分別設置在人造木材組坯1的兩側,垂直于人造木材涂膠層,再用絕緣木材9壓住陽極扳5和陰極板6,最后將整個組件放入真空箱體10中,連接高頻功率發(fā)生器8,需要固化干燥的木材可以在真空箱10中加熱固化并加速水份的排出,為了便于電極板的聯(lián)接,可將鋁板11從真空箱內底部鋪設到箱對面與陰極板6聯(lián)接,將高頻功率發(fā)生器8輸出的能量施加在垂直于人造木材組坯1上涂有膠粘接劑面兩端的陽極扳5和陰極板6之間,將真空箱體內抽真空,膠粘接劑在高頻電場作用下極化發(fā)熱迅速固化,在真空中水的蒸發(fā)溫度很低,如在0.8-0.098MPa下水的蒸發(fā)溫度在40度以下,相當于常溫100度氣化蒸發(fā),在此較低的溫度下加快排出木材中水份,既不會造成高溫木質受到損傷又加快了膠粘劑固化和木材的干燥。實施例3,人造木材的尺寸為2.54×0.63×0.63米,真空度0.8-0.098MPa,高頻頻率4MHz,電壓7000V,電流2.8A,人造木材內部溫度60℃,加熱時間20分鐘,真空存放8小時,然后解除真空脫模。人造木材含水量12%。
本發(fā)明的人造木材的固化方法,涂膠粘接劑面垂直于高頻極板輸出的高頻電場,能量直接作用于膠粘接劑分子,膠粘接劑分子在高頻電場下比水分子更容易極化發(fā)熱而固化,高頻功率絕大部分能量均作用在人造木材上,能源利用率高,加熱時間由原來的1小時縮短為15-25分鐘,存放由原來的4-7天縮短為1-8小時,大大縮短固化時間,提高了生產(chǎn)效率。木材高頻加熱過程可以在工模內,也可以在壓機上加熱,需要含水率低的干燥人造木材在真空條件下加熱,操作簡單,控制方便。
權利要求
1.一種人造木材的固化方法,在人造木材組坯(1)兩面、與涂膠層相平行貼上帶絕緣板的工模(2),再用鋼框扳(3)壓在工模(2)外,最后用緊固螺桿(4)拉緊兩端的鋼框扳(3),在人造木材組坯(1)兩面加上高頻電場加熱,保壓存放后脫模,其特征在于所述高頻電場與人造木材組坯(1)的涂膠層相平行。
2.根椐權利要求1所述的人造木材的固化方法,其特征在于所述人造木材組坯(1)兩面、與涂膠層相垂直的面分別設置陽極板(5)和陰極板(6),高頻電場施加在陽極板(5)和陰極板(6)之間。
3.根椐權利要求1或2所述的人造木材的固化方法,其特征在于所述人造木材組坯(1)的尺寸為2.54×0.63×0.63米時,加熱時間是15-25分鐘。
4.根椐權利要求3所述的人造木材的固化方法,其特征在于所述保壓存放時間是1-8小時。
5.根椐權利要求4所述的人造木材的固化方法,其特征在于所述高頻電場加熱時間是20分鐘。
6.根椐權利要求5所述的人造木材的固化方法,其特征在于所述用緊固螺桿(4)拉緊后的鋼框扳(3)組件整體放置在真空箱體(10)內,先抽真空,然后對人造木材組坯(1)加熱。
7.根椐權利要求6所述的人造木材的固化方法,其特征在于所述真空箱體(10)內的真空度是0.8-0.098Mpa。
8.一種人造木材的固化方法,在人造木材組坯(1)兩面、與涂膠層相平行貼上帶絕緣板的工模(2),再將帶有工模(2)的人造木材組坯(1)放置在液壓機(11)內,在人造木材組坯(1)兩面加上高頻電場加熱,一小時后降壓脫模,其特征在于所述高頻電場與人造木材組坯(1)的涂膠層相平行。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種木制品生產(chǎn)加工的方法,特別是一種人造木材的快速固化方法。本發(fā)明的人造木材的固化方法,在人造木材組坯兩面、與涂膠層相平行貼上帶絕緣板的工模,再用鋼框扳壓在工模外,最后用緊固螺桿拉緊兩端的鋼框扳,在人造木材組坯兩面加上高頻電場加熱,保壓存放后脫模,所述高頻電場與人造木材組坯的涂膠層相平行。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,高頻電場與人造木材組坯的涂膠層相平行,能量直接作用于膠粘接劑分子,膠粘接劑分子在高頻電場下比水分子更容易極化發(fā)熱而固化,降低了木材碳化變色木質受到損傷的概率,能源利用率高,加熱、存放時間縮短,大大縮短固化時間,提高了生產(chǎn)效率,并且操作控制方便。
文檔編號B27D1/00GK1931534SQ20061012193
公開日2007年3月21日 申請日期2006年8月25日 優(yōu)先權日2006年6月13日
發(fā)明者車炳雷 申請人:車炳雷