本發(fā)明涉及一種板材加工工藝，特別是一種具有節(jié)能環(huán)保不變形的純實木板材的常溫壓制工藝，屬于板材加工工藝技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)階段，高檔家裝家具實木復(fù)合板材行業(yè)在當(dāng)前市場需求形勢一片大好，尤其是針對環(huán)保型的實木板材，無論國內(nèi)市場還是國際市場需求均較為強勁。

目前傳統(tǒng)的多層實木板材存在著工藝難以控制、實木效果不理想、易變形翹曲、開裂、污染嚴(yán)重、不夠環(huán)保節(jié)能、無法在板材基礎(chǔ)上進行雕刻加工的技術(shù)難題。

傳統(tǒng)多層實木板材是將原木先加工成1-3mm左右的單板，然后將單板經(jīng)過干燥、涂膠、拼接組合、熱壓成型等工序制備而成，采用此種工藝存在以下幾個主要的技術(shù)缺陷：

1、由于這種復(fù)合板材所采用的單板厚度較薄，當(dāng)生產(chǎn)相同厚度的復(fù)合板材時，所需要的單板的層數(shù)也就越多，單板之間的膠層數(shù)量也就隨之增加，這樣就導(dǎo)致了膠層及用膠量的增加，最終使成品板材的甲醛釋放量增大，對人體危害極大，同時費膠費人工也造成了成本的增加。

2、傳統(tǒng)干燥工藝主要是以日曬和自然風(fēng)干為主，這種去水分的方式對于板材的含水率的均衡度難以控制，且自然曬干存在破碎率高、板材變形大、誤差大等不良問題。

3、在拼接組合中主要采用將多張單板通過三拼四拼有縫拼合，層與層之間根據(jù)單板紋理采用縱橫交錯的方式組合在一起，這種拼接方式易導(dǎo)致拼接后的整張單板存在厚度不一致的問題，在這種情況下再進行復(fù)合，經(jīng)多層疊壓后的整張板材在各個部位的厚度差被積累放大，最終導(dǎo)致復(fù)合后的成品密度不均勻，厚度不一，更加劇了板材的變形。

4、傳統(tǒng)板材加工工藝中對于單板纖維及自身存在的疤結(jié)沒有有效的處理，在板材內(nèi)部應(yīng)力釋放過程中，極易影響到壓制效果以及復(fù)合后的實木效果。

5、傳統(tǒng)熱壓方式是采用高溫，需要燃能支持，而且需要將壓板溫度提高至120-200度時才能使有醛膠發(fā)揮粘合作用，而高溫更加大了有醛膠甲醛的釋放，對人體及環(huán)境均造成較大危害。

鑒于傳統(tǒng)實木板材熱壓工藝存在的上述技術(shù)困難，本申請?zhí)峁┝艘环N純實木板材的常溫壓制工藝。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有實用板材壓制工藝中存在的變形翹曲、消耗大量使用燃能、不夠環(huán)保生態(tài)及實木效果不理想等主要技術(shù)問題，在本申請中提供了一種具有革命性創(chuàng)新的節(jié)能環(huán)保型純實木無變形厚芯多層板材常溫壓制工藝，該工藝相對于傳統(tǒng)熱壓工藝具有節(jié)能環(huán)保、工藝可控、平整度好、無變形翹曲、實木效果優(yōu)異等優(yōu)勢。

為解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

純實不變形木板材常溫壓制工藝，其特殊之處在于，改傳統(tǒng)燃能熱壓成型為無需任何燃能的冷壓成型，具體工藝步驟如下：

步驟一、單板旋切

將原木旋切加工至3-5mm厚的原木單板，所述原木單板尺寸規(guī)格為1280mmx2520mm，旋切后的原木單板為無拼接的整張單板；

步驟二、烘干

將旋切后的單板送入烘干窯，烘干至單板含水率為6%-8%，得到含水均勻的整張單板；

步驟三、去疤結(jié)

將去疤結(jié)圓刀對應(yīng)定位于單板表面疤結(jié)點處，利用沖壓板由上而下將單板上的疤結(jié)沖壓去除，之后在原疤結(jié)落孔處重新填充補塊，使其成為一張無疤結(jié)、平整度高的整張單板；

步驟四、破斷纖維

利用破斷刀片自上而下垂直沖壓單板，破斷刀片的刀刃與單板木材的紋理方向垂直，使沖壓后的單板的生長纖維破斷，以去除單板的形變應(yīng)力；

為了使沖壓后的單板纖維部分能夠迅速閉合且不影響單板強度，本發(fā)明對破斷刀片以及沖壓點均進行了相適應(yīng)的設(shè)計；其中所述破斷刀片的刀體厚度為0.2-0.4mm，下部刀刃整體為弧狀結(jié)構(gòu)，刀刃長度為5mm，刀刃厚度為0.1-0.2mm；在所述單板木材的紋理方向上，兩相鄰的沖壓點之間的間距為15-30cm；

步驟五、用膠

在單板需要復(fù)合的一面均勻涂覆膠層，所用膠為常規(guī)市售的拼板膠；

步驟六、冷壓成型

依不同產(chǎn)品厚度需求，將涂膠后的整張單板沿順向單向或縱橫交替這兩種復(fù)合方式之一進行層間疊合，復(fù)合之后通過冷壓機冷壓成型，獲得平整度好、密度均勻、無變形翹曲、高檔環(huán)保、實木效果佳的純實木板材成品；

為了進一步達到工業(yè)化生產(chǎn)的需求，提高產(chǎn)能，在層間復(fù)合時可加入固化劑，加入量為常規(guī)用量。

上述工藝過程中的去疤結(jié)以及破斷纖維工序中，采用的是一種多功能板材處理機械設(shè)備，其結(jié)構(gòu)包括動力系統(tǒng)驅(qū)動控制的升降沖壓機構(gòu)，以及固定于地面上且與上部升降沖壓機構(gòu)相對應(yīng)的平面工作機構(gòu)；所述動力系統(tǒng)采用的是液壓油缸1，所述液壓油缸1輸出連接所述升降沖壓機構(gòu)，通過液壓油缸1的輸出動力來控制所述升降沖壓機構(gòu)的上下往復(fù)沖壓動作；所述升降沖壓機構(gòu)包括升降支架2以及由所述升降支架2固定連接的沖壓工作臺3，所述沖壓工作臺3的下表面為平面結(jié)構(gòu)；所述平面工作機構(gòu)包括地面立板4以及安裝于地面立板4上、用于放置板材的承壓工作臺5。

上述結(jié)構(gòu)的板材處理機械設(shè)備可用于板材沖壓去疤結(jié)，找到板材疤結(jié)點，將去疤結(jié)刀具放置定位于板材表面的疤結(jié)點處，然后由上部沖壓工作臺3向下沖壓即可通過去疤結(jié)刀具將板材上的疤結(jié)點沖掉。

進一步的，為了使該設(shè)備具有破纖維的功能，所述沖壓工作臺的下表面可拆卸安裝有破纖維刀具6；所述破纖維刀具6由矩形刀座6-1以及均勻固定于所述矩形刀座6-1上的若干破斷刀片6-2構(gòu)成，所述矩形刀座6-1上的破斷刀片6-2的刀刃方向一致，破斷刀片6-2的刀刃方向與板材生長紋理方向垂直；所述矩形刀座6-1縱向或橫向排列布設(shè)于所述沖壓工作臺3的下表面，沿矩形刀座6-1長度方式均勻排布若干破斷刀片6-2，在所述沖壓工作臺3的下表面形成點陣排布結(jié)構(gòu)，在板材的紋理方向上，相鄰的兩排破斷刀片6-2之間交錯排列，相鄰的兩排破斷刀片6-2之間的間距為15-30cm。

為了獲得更加的沖壓效果，保障刀具的使用效果和使用壽命，所述破斷刀片6-2整體為弧狀結(jié)構(gòu)，以此減少沖壓過程中對破斷刀片自身帶來的沖擊破壞，所述破斷刀片6-2的刀體厚度為0.2-0.4mm，刀刃長度為5mm，刀刃厚度為0.1-0.2mm。

本發(fā)明的節(jié)能環(huán)保型純實木無變形厚芯多層板材常溫壓制工藝，改傳統(tǒng)燃能熱壓成型為無需任何燃能的冷壓成型工藝，相對于傳統(tǒng)熱壓成型，不僅節(jié)省能源，更關(guān)鍵是冷壓不用有醛膠而直接使用無醛膠即可達到壓制效果，甚至更佳，使得壓制過程以及成品使用均對人體無毒無危害，環(huán)保無污染。在接合工藝上，本發(fā)明改傳統(tǒng)三拼四拼有縫拼合方式為無縫的整張單板，避免了因有縫拼合而導(dǎo)致的一張板上各部位厚度不一致、密度不一致、平整度差的缺陷，極大提高了成品板材的平整度。另外，為了保證成品板材不變形，本申請采用了破纖維和去疤結(jié)工藝，通過破纖維使得單板纖維破斷，以減少變形應(yīng)力，通過去疤結(jié)將單板自身存在一些疤結(jié)去除并填補閉合，最大化的將易導(dǎo)致單板變形翹曲的自身因素去除，以保障成品板材的抗變形及平整度，并且可在其表面進行雕鏤加工，極大的提高了板材實木效果、外觀檔次及應(yīng)用范圍。

附圖說明

圖1：一種多功能板材處理機械設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2：圖1中的破纖維刀具結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3：破斷纖維后的板材表面結(jié)構(gòu)示意圖；

在圖中，1、液壓油缸，2、升降支架，3、沖壓工作臺，4、地面立板，5、承壓工作臺，6、破纖維刀具，6-1、矩形刀座，6-2、破斷刀片。

具體實施方式

下面對本發(fā)明節(jié)能環(huán)保型純實木無變形厚芯多層板材常溫壓制工藝作以下詳細說明，以下實施例僅僅作為本發(fā)明技術(shù)方案的說明，并不得作為對本發(fā)明保護范圍的限制。

實施例1

本實施例所壓制的成品實木板材規(guī)格為厚度10mm、長度1220mm，寬度2440mm，常規(guī)格板。

節(jié)能環(huán)保型純實木無變形厚芯多層板材常溫壓制工藝，改傳統(tǒng)燃能熱壓成型為無需任何燃能的冷壓成型，具體工藝步驟如下：

步驟一、單板旋切

將原木旋切加工至3.5mm厚、2440mm長，1220mm寬的三張整片原木單板，其中兩張單板纖維方向為縱向,另外一張單板的纖維方向為橫向；

步驟二、烘干

將旋切后的單板送入烘干窯，烘干至單板含水率為6%-7%，得到含水均勻的整張單板；

步驟三、去疤結(jié)

將去疤結(jié)圓刀對應(yīng)定位于單板表面疤結(jié)點處，利用沖壓板由上而下將單板上的疤結(jié)沖壓去除，之后在原疤結(jié)落孔處重新填充補塊，使其成為一張無疤結(jié)、平整度高的整張單板；

步驟四、破斷纖維

利用破斷刀片由上而下垂直沖壓單板，刀片的刀刃與單板木材的纖維紋理方向垂直，使沖壓后的單板的生長纖維破斷，以去除單板的形變應(yīng)力；所述破斷刀片的刀體厚度為0.2-0.4mm，下部刀刃整體為弧狀結(jié)構(gòu)，刀刃長度為5mm，刀刃厚度為0.1-0.2mm；在所述單板木材的紋理方向上，兩相鄰的沖壓點之間的間距為15-30cm；

步驟五、用膠

在作為芯板的單板兩側(cè)面分別均勻涂覆拼板膠，另兩張作為表層的單板無需涂膠；

步驟六、冷壓成型

將涂膠后的三張單板自下而上以縱、橫、縱這種縱橫交替的方式進行層間疊加復(fù)合，復(fù)合之后通過冷壓機冷壓成型，獲得平整度好、密度均勻、無變形翹曲、高檔環(huán)保、實木效果佳的純實木板材成品。

實施例2

本實施例所壓制的成品實木板材規(guī)格為厚度20mm、長度1800mm，寬度1000mm。

節(jié)能環(huán)保型純實木無變形厚芯多層板材常溫壓制工藝，改傳統(tǒng)燃能熱壓成型為無需任何燃能的冷壓成型，具體工藝步驟如下：

步驟一、單板旋切

將原木旋切加工至4mm厚、1800mm長，1000mm寬的五張原木單板（縱向纖維三張單板，橫向纖維兩張單板）；

步驟二、烘干

將旋切后的單板送入烘干窯，烘干至單板含水率為7%-8%，得到含水均勻的整張單板；

步驟三、去疤結(jié)

將去疤結(jié)圓刀對應(yīng)定位于單板表面疤結(jié)點處，利用沖壓板由上而下將單板上的疤結(jié)沖壓去除，之后在原疤結(jié)落孔處重新填充補塊，使其成為一張無疤結(jié)、平整度高的整張單板；

步驟四、破斷纖維

利用破斷刀片由上而下垂直沖壓單板，刀片的刀刃與單板木材的纖維紋理方向垂直，使沖壓后的單板的生長纖維破斷，以去除單板的形變應(yīng)力；所述破斷刀片的刀體厚度為0.2-0.4mm，下部刀刃整體為弧狀結(jié)構(gòu)，刀刃長度為5mm，刀刃厚度為0.1-0.2mm；在所述單板木材的紋理方向上，兩相鄰的沖壓點之間的間距為15-30cm；

步驟五、用膠

在其中兩張芯板的兩側(cè)面分別均勻涂覆拼板膠，而最中心單板以及作為表層的另外兩張單板無需涂膠；

步驟六、冷壓成型

將涂膠后的五張單板沿縱橫交替的層間疊加復(fù)合方式復(fù)合在一起，復(fù)合之后通過冷壓機冷壓成型，獲得平整度好、密度均勻、無變形翹曲、高檔環(huán)保、實木效果佳的純實木板材成品。

實施例3

本實施例所壓制的成品實木板材規(guī)格為厚度35mm、長度2000mm，寬度1200mm。

純實木板材常溫壓制工藝，改傳統(tǒng)燃能熱壓成型為無需任何燃能的冷壓成型，具體工藝步驟如下：

步驟一、單板旋切

將原木旋切加工至5mm厚、2000mm長，1200mm寬的七張原木單板（縱向纖維四層單板，橫向纖維三層單板）；

步驟二、烘干

將旋切后的單板送入烘干窯，烘干至單板含水率為6%-8%，得到含水均勻的整張單板；

步驟三、去疤結(jié)

將去疤結(jié)圓刀對應(yīng)定位于單板表面疤結(jié)點處，利用沖壓板由上而下將單板上的疤結(jié)沖壓去除，之后在原疤結(jié)落孔處重新填充補塊，使其成為一張無疤結(jié)、平整度高的整張單板；

步驟四、破斷纖維

利用破斷刀片由上而下垂直沖壓單板，刀片的刀刃與單板木材的紋理方向垂直，使沖壓后的單板的生長纖維破斷，以去除單板的形變應(yīng)力；所述破斷刀片的刀體厚度為0.2-0.4mm，下部刀刃整體為弧狀結(jié)構(gòu)，刀刃長度為5mm，刀刃厚度為0.1-0.2mm；在所述單板木材的紋理方向上，兩相鄰的沖壓點之間的間距為15-30cm；

步驟五、用膠

在其中三張芯板的兩側(cè)面分別均勻涂覆拼板膠，另外兩張芯板以及作為表層的單板無需涂膠；

步驟六、冷壓成型

將涂膠后的七張單板按縱橫交替的方式進行層間復(fù)合，保證層與層之間均有膠進行粘合，復(fù)合之后通過冷壓機冷壓成型，獲得平整度好、密度均勻、無變形翹曲、高檔環(huán)保、實木效果佳的純實木板材成品。

實施例4

本實施例所壓制的成品實木板材規(guī)格為厚度10mm、長度2600mm，寬度1300mm，常規(guī)格板。

節(jié)能環(huán)保型純實木無變形厚芯多層板材常溫壓制工藝，改傳統(tǒng)燃能熱壓成型為無需任何燃能的冷壓成型，具體工藝步驟如下：

步驟一、單板旋切

將原木旋切加工至3.5mm厚、2600mm長，1300mm寬的三張整片原木單板，三張原木單板的纖維紋理方向一致；

步驟二、烘干

將旋切后的單板送入烘干窯，烘干至單板含水率為6%-7%，得到含水均勻的整張單板；

步驟三、去疤結(jié)

將去疤結(jié)圓刀對應(yīng)定位于單板表面疤結(jié)點處，利用沖壓板由上而下將單板上的疤結(jié)沖壓去除，之后在原疤結(jié)落孔處重新填充補塊，使其成為一張無疤結(jié)、平整度高的整張單板；

步驟四、破斷纖維

利用破斷刀片由上而下垂直沖壓單板，刀片的刀刃與單板木材的纖維紋理方向垂直，使沖壓后的單板的生長纖維破斷，以去除單板的形變應(yīng)力；所述破斷刀片的刀體厚度為0.2-0.4mm，下部刀刃整體為弧狀結(jié)構(gòu)，刀刃長度為5mm，刀刃厚度為0.1-0.2mm；在所述單板的紋理方向上，兩相鄰的沖壓點之間的間距為15-30cm；

步驟五、用膠

在作為芯板的單板兩側(cè)面分別均勻涂覆拼板膠，另兩張作為表層的單板無需涂膠；

步驟六、冷壓成型

將涂膠后的三張單板以單向順向的方式進行層間疊加復(fù)合，復(fù)合之后通過冷壓機冷壓成型，獲得平整度好、密度均勻、無變形翹曲、高檔環(huán)保、實木效果佳的純實木板材成品。

以上實施例的純實木板材常溫壓制工藝，相較傳統(tǒng)熱壓工藝，存在以下技術(shù)優(yōu)勢：

1、改傳統(tǒng)燃能熱壓成型為冷壓成型，開創(chuàng)制板節(jié)能環(huán)保新篇章，高度響應(yīng)現(xiàn)行國家環(huán)保政策，具有可持續(xù)發(fā)展前景。

2、改傳統(tǒng)制板用粘合劑有醛膠為無醛拼板膠，對人體及環(huán)境均無毒無污染，屬于純環(huán)保生態(tài)板。

3、改傳統(tǒng)薄芯板為厚芯板，壓制相同厚度板材時，用板層數(shù)少，用膠量更少，純實木效果更顯著。

4、改傳統(tǒng)三拼四拼有縫拼合板為整張厚芯無縫無拼接單板，此方式旋切的單板在每個點上的均勻度、密度均一致，從而保障板材的平整度、光滑度和抗變形彎曲能力。

5、通過破纖維及去疤結(jié)工藝解決原木自身因素對成品板材造成的變形影響，同時將原料中影響高檔效果的疤結(jié)去掉，提高成品板抗變形能力以及高檔程度。

6、改傳統(tǒng)縱橫交錯復(fù)合工藝為順向單向復(fù)合壓制，工藝簡化，同時提高生產(chǎn)效率，減少變形因素。

7、節(jié)省能源、節(jié)省人工、提高產(chǎn)能、可實現(xiàn)工業(yè)化大生產(chǎn)。

經(jīng)分析，導(dǎo)致實木板材變形的主要因素來自于原木自身生長屬性、拼接方式以及熱壓工藝這幾個方面，在本發(fā)明的工藝過程中，對這三個因素均進行了相應(yīng)的研發(fā)及攻克，針對原木自身生長屬性，本申請采用了破纖維及去疤結(jié)工藝，針對拼接方式，本申請采用整片單板，針對熱壓耗能及污染危害，本申請采用冷壓成型工藝。通過上述三個大方面的針對性有效手段，解決了現(xiàn)有實木板材的變形問題。