專利名稱：異形框架集成材及其制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種框架集成材及其加工工藝，特別是一種不等寬不等厚異 形框架集成材及其加工工藝。
背景技術(shù)：
在矩形框架集成材制材工程中，木材中常見的節(jié)子、裂紋、斜紋等缺陷 可在組坯前剔除，其既保持了木材的天然紋理，又提高了木材的各項物理性 能，估支到了小材大用、劣材優(yōu)用。
目前，框架集成材是將原木經(jīng)制材、干燥、雙面刨光、優(yōu)選加工、銑榫、 榫頭涂膠、指接、板面涂膠、組坯、熱(冷)壓等諸道工序加工制成，通常 為三層矩形框架集成材。然后再根據(jù)產(chǎn)成品的形狀對框架集成材進行銑型加 工。在非矩形產(chǎn)成品銑型加工過程中，會切削浪費大量優(yōu)質(zhì)木材。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種異形框架集成材，該集成材與常規(guī)
的集成材相比能夠提高木材利用率20 ~ 30% 。
本發(fā)明還提供一種異形框架集成材的制造工藝，該制造工藝根據(jù)產(chǎn)成品 形狀設(shè)計、加工不等寬不等厚異形框架集成材，對門窗類框架集成材相對目 前矩形框架集成材，能夠提高木材利用率20~30%。
為了解決上述問題，本發(fā)明提供的一種異形框架集成材包括三層以上 依次膠合在一起的指接板材，每層指接板材與框架集成材產(chǎn)成品在相應(yīng)區(qū)域 的厚度和最大寬度相當，每層指接板材的加工面上具有一定的加工余量。
優(yōu)選地，所述每層指接板材的最大厚度比在1~1.5之間，最上和最下 兩個指接板材的厚度相同。
優(yōu)選地，所述指接板材的層數(shù)優(yōu)選為3層。 本發(fā)明提供的一種異形框架集成材的制造工藝包括如下步驟
1) 將框架集成材產(chǎn)成品按照幾何形狀在厚度方向分成三個以上區(qū)域， 并分別測定每個區(qū)域的厚度和最大寬度；
2) 根據(jù)所測的厚度和寬度尺寸確定待加工集成材每個區(qū)域的厚度和寬 度，并對加工面留出一定的加工余量；
3) 根據(jù)步驟2)確定的尺寸選取和加工每個區(qū)域的指接板材；
4) 將所加工出來的指接板材涂膠，涂膠面選取相鄰指接板材在寬度方 向壽交小的纟反面；
5) 將指接板材異形組坯；
6) 通過冷壓或高頻熱壓將異形組坯件壓合在一起。
優(yōu)選地，所述指接板材的最大厚度比在1~1.5之間，最上和最下兩個 區(qū)域厚度盡可能取相同值，以減小集成材變形。
優(yōu)選地，所述指接板材的層數(shù)優(yōu)選為3層。
優(yōu)選地，在所述步驟5)中，使用具有防膠粘性的模塊靠壓在指接板材 側(cè)面，用于控制指接板材寬度方向組坯尺寸精度。
優(yōu)選地，所述防粘性模塊采用聚四氟乙烯材料。
本發(fā)明通過將待加工的集成材制作成與產(chǎn)成品外形相接近的形狀，從而 使材料的利用率大大提高，通常情況下能夠提高20~30%。其次，矩形框 架材在進行銑型加工時，不僅銑掉大量的優(yōu)質(zhì)木材，也加劇了銑刀的磨損， 而通過本發(fā)明所制作出來的異形框架集成材因形狀已初步接近產(chǎn)成品形狀， 因此還大大減少了刀頭的磨損及切削動力消耗。另外，異形框架集成材所需 指接集成板材寬度一般小于目前使用的矩形框架集成材，因此對原木的徑級 要求要小，大大提高了小徑木的高質(zhì)利用率。
圖1為實施例1的高質(zhì)木門窗窗扇型材的截面形狀;
圖2為實施例1的高質(zhì)木門窗窗扇的異形集成材拼接截面形狀；
圖3為實施例2的高質(zhì)木門窗對開被壓框型材的截面形狀；
圖4為實施例2的高質(zhì)木集成材窗對開被壓框的異形集成材拼接截面形狀。
具體實施例方式
如圖2所示，本發(fā)明的不等寬不等厚異形框架集成材包括三層依次膠 合在一起的指接板材21、 22、 23，每層指接板材21、 22、 23與如圖1所示 的框架集成材產(chǎn)成品在相應(yīng)區(qū)域11、 12、 13的厚度和最大寬度相當，每層 指接板材21、 22、 23的加工面上具有一定的加工余量。
本發(fā)明的集成材也可以為4層或4層以上。具體的制備工藝如下所述。
實施例1
不等寬不等厚異形框架集成材的加工-木質(zhì)門窗窗扇，材料為樟子松， 具體制備工藝步驟如下
1) 如圖1所示，將框架集成材產(chǎn)成品1按照幾何形狀在厚度方向分成 上區(qū)域ll、中區(qū)域12和下區(qū)域13,并分別測定上、中、下區(qū)域ll、 12、 13的厚度和最大寬度，上區(qū)域11:寬60mm,厚18mm,中區(qū)域12:寬40mm， 厚31mm,下區(qū)域13:寬60mm,厚20mm;其中，寬度為集成材膠層平行 的方向，厚度為與膠層垂直的方向；
2) 如圖2所示，根據(jù)所測的厚度和寬度尺寸確定待加工集成材2上、 中、下區(qū)域21、 22、 23的厚度和寬度，并對加工面留出一定的加工余量， 具體的寬度和厚度尺寸是上區(qū)域21:寬63mm，厚24mm,中區(qū)域22:寬 45mm，厚24腿，下區(qū)域23:寬63mm,厚24mm;
3) 根據(jù)步驟2)確定的尺寸選取和加工上、中、下三個區(qū)域21、 22、 23的指接板材，上、下層指接板材采用徑切材，中層指接板材采用弦切材；
4) 將所加工出來的指接板材涂膠，在對指接板材涂膠時，涂膠面選取 相鄰指接板材在寬度方向較小的板面，如圖2所示，即在中層板坯雙面涂膠， 涂膠量220g/m2, BS-8206S雙組分拼板膠；
5) 將指接板材異形組坯，在組坯過程中，使用具有防膠粘性的模塊靠 壓在指接板材側(cè)面，用于控制指接板材寬度方向組坯尺寸精度，防粘性模塊 可以采用聚四氟乙烯材料；
6) 最后通過冷壓將異形組坯件壓合在一起，加壓壓力0.8MPa/m2，時 間60min。
通過上述步驟，就生產(chǎn)出來了可高效利用的不等寬不等厚異形框架集成 材，能夠使木材的利用率提高25%左右。
實施例2
不等寬不等厚異形框架集成材的加工-木質(zhì)門窗窗被壓框，材料為樟子
松
1) 如圖3所示，將框架集成材產(chǎn)成品3按照幾何形狀在厚度方向分成 上區(qū)域31、中區(qū)域32和下區(qū)域33，并分別測定上、中、下區(qū)域31、 32、 33的厚度和最大寬度，上區(qū)域31:寬39mm，厚24mm,中區(qū)域32:寬39mm, 厚21mm,下區(qū)域33:寬77mm,厚24mm;其中，寬度為集成材膠層平行 的方向，厚度為與膠層垂直的方向；
2) 如圖4所示，根據(jù)所測的厚度和寬度尺寸確定待加工集成材4上、 中、下區(qū)域41、 42、 43的厚度和寬度，并加工面留出一定的加工余量，具 體的寬度和厚度尺寸是上區(qū)域41:寬44mm,厚27mm，中區(qū)域42:寬 44mm,厚18mm，下區(qū)域43:寬80mm,厚27mm;
3) 根據(jù)步驟2)確定的尺寸選取和加工上、中、下三個區(qū)域41、 42、 43的指接板材，上、下層指接板材采用徑切材，中層指接板材采用弦切材；
4) 將所加工出來的指接板材涂膠，在指接板材涂膠時，涂膠面選取相 鄰指接板材在寬度方向較小的板面，如圖2所示，即在中層板坯雙面涂膠， 涂膠量220g/m2，膠粘劑選用雙組分BS-8206S拼板膠。
5) 將指接板材異形組坯，在組坯過程中，使用具有防膠粘性的模塊靠 壓在指接板材側(cè)面，用于控制指接板材寬度方向組坯尺寸精度，防粘性模塊 可以采用聚四氟乙烯材料；
6) 最后通過高頻熱壓加將異形組拼件壓合在一起，加壓壓力
0.8MPa/m2,根據(jù)坯料厚度，熱壓時間8 min。
通過上述步驟，就生產(chǎn)出來了可高效利用的不等寬不等厚異形框架集成 材，并能夠使木材的利用率提高30%左右。
另外，實施例l和2的加工過程中，三層指接板材的最大厚度比應(yīng)控制 在1 1.5之間，上、下兩個區(qū)域厚度盡可能取相同值，以減小集成材變形。
另外，指接板材可以是4層或4層以上，其制備方法與實施例l或2相同。
綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的 保護范圍，因此，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、 改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種異形框架集成材，其特征在于，該集成材包括三層以上依次膠合在一起的指接板材，每層指接板材與框架集成材產(chǎn)成品在相應(yīng)區(qū)域的厚度和最大寬度相當，每層指接板材的加工面上具有一定的加工余量。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種集成材，其特征在于，所述每層指接板材 的最大厚度比在1 ~ 1.5之間，最上和最下兩個指接板材的厚度相同。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的一種集成材，其特征在于，所述指接板材 的層數(shù)優(yōu)選為3層。
4、 一種制備權(quán)利要求1的異形框架集成材的制造工藝，其特征在于， 包括如下步驟1) 將框架集成材產(chǎn)成品按照幾何形狀在厚度方向分成三個以上區(qū)域， 并分別測定每個區(qū)域的厚度和最大寬度；2) 根據(jù)所測的厚度和寬度尺寸確定待加工集成材每個區(qū)域的厚度和寬 度，并對加工面留出一定的加工余量；3) 根據(jù)步驟2)確定的尺寸選取和加工每個區(qū)域的指接板材；4) 將所加工出來的指接板材涂膠，涂膠面選取相鄰指接板材在寬度方 向較小的板面；5) 將指接板材異形組坯；6) 通過冷壓或高頻熱壓將異形組坯件壓合在一起。
5、 如權(quán)利要求4所述的一種制備工藝，其特征在于，所述指接板材的 最大厚度比在1~1.5之間，最上和最下兩個區(qū)域厚度盡可能取相同值，以 減小集成材變形。
6、 如權(quán)利要求4或5所述的一種制備工藝，其特征在于，所述指接板 材的層數(shù)優(yōu)選為3層。
7、 如權(quán)利要求6所述的一種制備工藝，其特征在于，在所述步驟5) 中，使用具有防膠粘性的模塊靠壓在指接板材側(cè)面，用于控制指接板材寬度方向組坯尺寸精度。
8、如權(quán)利要求7所述的一種生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述防粘性模塊 采用聚四氟乙烯材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種異形框架集成材及其制造工藝，該集成材包括三層以上依次膠合在一起的指接板材，每層指接板材與框架集成材產(chǎn)成品在相應(yīng)區(qū)域的厚度和最大寬度相當，每層指接板材的加工面上具有一定的加工余量。該制造工藝包括如下步驟1)將框架集成材產(chǎn)成品按照幾何形狀在厚度方向分成三個以上的區(qū)域，并分別測定每個區(qū)域的厚度和最大寬度；2)根據(jù)所測的厚度和寬度尺寸確定待加工框架集成材對應(yīng)每個區(qū)域的厚度和寬度；3)根據(jù)步驟2)確定的尺寸選取和加工對應(yīng)每個區(qū)域的指接板材；4)將所加工出來的指接板材涂膠；5)將指接板材異形組坯；6)通過冷壓或高頻熱壓將異形坯件壓合在一起。本發(fā)明能夠提高木材利用率20～30％。
文檔編號B27D1/04GK101181790SQ20071017978
公開日2008年5月21日 申請日期2007年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者劉君良, 張占寬, 娟 曾, 王雪花 申請人:中國林業(yè)科學研究院木材工業(yè)研究所