第6章曲木家具生产工艺
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方法:物理方法和化学方法两类。 蒸煮法、高频加热法、微波加热法 ; 液态氨处理法、气态氨处理法。 蒸煮法:把木材放在蒸煮锅内通入饱和蒸汽 进行蒸煮。
蒸煮锅
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碎料模压成型工艺 将木质或非木质材料制成的碎料,经拌胶后在 三维模具中加热和加压一次模压制成各种形状的 部件或制品的方法。 特点: 1.部件或制品(带有沟槽,孔眼和饰面轮廓),缩 短生产周期; 2.不同密度和不同厚度的零部件(产品各部位对 强度、耐磨及装饰效果的不同要求); 3.充分利用木材,密度大、强度大。
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3.胶合弯曲 使放在模具中的板坯在外力作用下,产生弯 曲变形,并使胶粘剂在单板变形状态固化,制成 所需的胶合弯曲件。 胶合弯曲时需要模具和压机,以对板坯加压 变形,同时还需加热以加速胶粘剂固化。 胶合弯曲设备 两类:硬模胶合弯曲; 一个硬模和一个软模胶合弯曲。 根据部件的形状不同:一次加压和分段加压。 (1)硬模胶合弯曲 (2)软模胶合弯曲
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4.干燥定型 将弯曲状态下的木材干燥到含水率为10%左 右,使其弯曲变形固定下来。 方法:窑干法定型、自然干燥法定型、高频 干燥定型和微波干燥定型。 思考? 为什么干燥能定型?原理是什么?
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6.3.1 纵向锯口弯曲 6.3.2 横向锯口弯曲 锯口弯曲:在毛料的纵向或横向的一端锯出 数条锯口,然后涂胶(或插入薄板)加压弯曲制成 弯曲部件的工艺过程。 方法:纵向锯口弯曲法 横向锯口弯曲法
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6.3.1 纵向锯口弯曲 在毛料的一端顺木纤维方向锯出一排锯口, 然后涂胶加压弯曲的方法。 用来制造桌腿和椅腿。 插入薄板 工艺过程: 1.锯口加工:装有一组锯片的立式铣床; 锯口数目=插入薄板数 锯口间隙=插入薄板厚度+0.1-0.2mm 2.涂胶:锯口插入一层涂过胶的单板; 锯口很小(0.45-0.50mm),锯口内就不再插入 薄板,可直接在锯口涂胶。
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曲线形零部件的加工方法:锯制加工、加压 弯曲加工。 锯制加工:用小带锯锯成弯曲形状的毛料。 大量纤维被割断,毛料强度降低,涂饰质量差, 出材率低。 加压弯曲加工(弯曲成型):用加压的方法把 方材、薄木(单板)或碎料(刨花、纤维)制成各种曲 线形的零部件。 方材弯曲、薄板胶合弯曲、锯口弯曲和V形 槽弯曲。
长方形 楔形 单板
横向锯口弯曲
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V形槽折叠弯曲 以贴面的人造板为基材,在其内侧开出V形槽 或U形槽,经涂胶、折叠、胶压成型的工艺过程。
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工艺:
贴面 开V形槽 涂胶 折叠加压成型
1.贴面: 2.开V形槽: 加工方法:成型铣刀加工;圆锯片加工;端铣 刀加工。
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软模加压弯曲
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封闭形部件弯曲成型方法
4.胶合弯曲件加工 对胶合弯曲后的成型板坯进行剖切、锯解、 截头、裁边、磨削、抛光、钻孔等,加工成尺寸、 精度及表面粗糙度等都符合要求的零部件。
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3.加压弯曲 利用模具、钢带等用手工及机械的方法将已 软化好的木材加压弯曲成要求的形状。
手工弯曲
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机械弯曲
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3.弯曲: 先用卡子将方材和金属夹板一起夹紧,调整 压辊,扳动手柄使方材锯口部分绕模具弯曲成型, 再用卡子固定,到胶层固化。
弯曲部位
纵向锯口弯曲
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6.2.1 工艺特点 6.2.2 工艺 6.2.3 质量的影响因素 薄板弯曲胶合:将一叠涂过胶的 薄板按要求配成一定厚度的板坯,然后放在特别 的模具中加压弯曲、胶合和定型制得曲线形零部 件的加工过程。
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6.2.1 薄板弯曲胶合的工艺特点 1.制造形状复杂的零部件 弯曲件:曲率半径为60mm,厚度为25mm 弯曲性能:实木、h 25 1
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6.1.1 实木弯曲原理 6.1.2 弯曲工艺 6.1.3 影响实木弯曲质量的因素
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6.1.1 实木弯曲原理 中性层:纤维不受拉伸应力, 不受压缩应力。 应力分布:
l R
180 。
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两项措施: 1.实木软化处理、提高其塑性; 2.采用0.2-2.5mm的不锈钢带或铝合金带等金 属带紧贴于被弯材料的受拉面,使其构成整体后 再进行弯曲。
用金属夹板弯曲的木材伸长和压缩
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硬模胶合弯曲
阳模
硬模一次加压弯曲
分段加压设备
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软模胶合弯曲
单 囊 式 弹 性 压 模 弯 曲
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6.1.2 弯曲工艺 工艺过程:方材软化处理后,在弯曲力矩作 用下弯曲成要求的曲线形状的过程。主要包括下 列工序:毛料选择和加工、软化处理、弯曲、干 燥定型。 1.毛料选择和加工 树种、材质、含水率和表面加工等。 2.软化处理 目的:使木材具有暂时的可塑性,使木材在 较小力的作用下能按要求变形,并在变形状态下 重新恢复木材原有的刚性、强度。
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6.1.3 影响实木弯曲质量的因素 1.树种 2.含水率 3.木材缺陷 4.年轮方向 5.木材温度(重要因素) 6.弯曲工艺 1)弯曲速度 2)干燥定型方法 3)弯曲时夹具端面的压力
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6.2.3 薄板弯曲胶合质量的影响因素 影响因素:含水率、胶粘剂种类与特性、模 具制作精度,加压方法与工艺条件等。 1. 含水率 单板含水率:6%-12%。 2.薄板厚度公差 单板厚度>1.5mm,偏差<±0.1mm; <1.5mm,偏差<±0.05mm。 3.模具精度 模具啮合精度:±0.15mm 木质模具:层积材(或厚胶合板)制作,可减 少变形,保证精度。 金属模具:
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[本章重点] 一、木材弯曲原理 二、薄板弯曲胶合工艺 三、锯口弯曲工艺 四、V形槽弯曲工艺 五、影响木材弯曲质量因素
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[本章内容] 6.1 实木方材弯曲 6.2 薄板弯曲胶合 6.3 锯口弯曲 6.4 V形槽弯曲 6.5 模压成型
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2.涂胶组坯 1)涂胶 h 2)组坯 Δ (1 ) 100 % ns 压缩率: n-薄板层数;s-薄板厚度 h-弯曲件厚度。 Δ=8%-30%
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6.2.2 薄板弯曲胶合的工艺 工艺流程:
1.薄板准备 1)薄板种类及选择 单板树种、树种选择与搭配。 2)薄板制作 单板厚度:刨切,0.3-1mm;旋切,1-3mm。 3)薄板干燥 控制在6%-12%、最大不能超过14%。
h l1 R ll 。 2 180
l
h 2 180 。
h 相对拉伸形变: % l 2R 弯曲性能:h 2 2 l R l
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4. 加压方式 要求:压力均匀,分段加压。 形状简单,单向加压; 形状复杂,多向加压,分段加压。 5.热压工艺 三要素:压力、温度和时间。
垫板
阳模
加热金属带
阴模
板坯
6.弯曲件陈化 陈化时间: 目的:
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