一種指接板的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明的指接板的制造方法，由指接木片拼長拼寬構成，所述指接木片是經機加工改善處理后的長方體桉木片，等寬等厚，指接木片的短邊端面開有相同齒形的指形齒，對齒接合而成指接長條，指接長條平行膠接而成指接板；其包括：A.原木鋸解；B.干燥；C.機加工改善處理；D.基材定寬、定厚與分選；E.梳齒；F.拼長拼寬；G.板坯修補、砂光與裁邊；H.檢驗、打包入庫；較好地解決了速生桉木在干燥時易干縮變形的問題；通過機加工改善處理，大幅改善了桉木機械加工性能，減少了砂光成本、材料損耗和膠水用量，降低了生產成本，具有較大的推廣價值，蘊含著巨大的經濟和社會效益。
【專利說明】一種指接板的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于一種木材加工方法，特別涉及木材功能性改良和木材加工技術的一種指接板及其制造方法。
【背景技術】
[0002]根據(jù)GB/T21140-2007的規(guī)定，指接材是指以鋸材為原料經過指接加工、膠合接長而制成的板方材，再將制成的板方材在寬度方向上通過膠水粘結后，壓制成指接板。指接材是以短小料膠合而成的材料，因而它可以做到大材小用、劣材優(yōu)用，提高木材利用率；在物理力學性能方面和材料質量均勻性方面優(yōu)于實體木材；指接板保留了天然木材的材質、夕卜觀，可以代替實體木材應用于各種相應的領域。
[0003]現(xiàn)階段指接板使用的原料一般以速生材為主，桉木是我國南方主要的速生樹種之一，具有生長速度快，材質硬度高，花紋美觀，蓄積量大等優(yōu)點。但桉木也存在干燥易開裂、變形，砂光后毛刺多，加工易損傷刀具等問題，木材市場對桉木的使用主要是定位在紙漿、纖維板原料上，桉木的實木價值尚未得到應有的開發(fā)。將桉木制成指接板，可大幅提高其附加值。然而，未經過特殊處理的桉木無法制成符合產品要求的指接板。主要原因有:一、桉木屬于速生樹種，生長快，含水率很高，生長應力大，采用直接窯干干燥工藝，容易產生開裂、變形等缺陷，且窯干周期長，生產成本高。二、桉木尺寸穩(wěn)定性差，徑弦向干縮差異大，吸濕性強，容易造成指接板成形后再次變形和尺寸變化，增大材損。三、桉木加工過程中容易起毛刺，砂光成本高；材質較硬，容易損傷刀具。這些問題嚴重制約了桉木在實木產品中的應用。
[0004]現(xiàn)有的指接板生產技術還存在梳齒時木材損耗大，施膠量大的缺點。根據(jù)企業(yè)的生產情況及相關文獻可得，指接板常規(guī)的齒長在10?15mm之間，施膠量在250?400g/m2之間。如中國專利文獻CN102490235A公開了一種“指接板的制備工藝”，該工藝施膠量約為344?420g/m2。張明剛等在《安徽農業(yè)科學》第39卷10期發(fā)表的“指接板生產工藝研究”中最優(yōu)生產工藝的齒長為10?15mm，施膠量為260g/m2。聶濤在《建筑人造板》1999年第2期發(fā)表的“指接集成材特點及生產工藝的研究”提到國內指接板齒長一般為10?12_，施膠量為250?300g/m2。如能在保證指接強度的前提下減少齒長和施膠量，企業(yè)將可獲得更大的效益。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于開發(fā)桉木價值，，解決桉木干燥時易干縮變形的問題，增強桉木尺寸穩(wěn)定性，降低砂光成本，提高其表面光滑度，減小梳齒造成的材料損耗，減小施膠量，從而降低生產成本，而提出一種指接板的制造方法.[0006]本發(fā)明的目的通過以下技術方案予以實現(xiàn):
[0007]本發(fā)明的指接板的制造方法，由指接木片拼長拼寬構成，所述指接木片是經機加工改善處理的長方體桉木片，等寬等厚，指接片的短邊端面開有相同齒形的指形齒，對齒接合而成指接長條，指接長條平行膠接而成指接板。
[0008]其制備方法包括如下步驟:
[0009]A.原木鋸解:將原木截成I?2m長的木段，用帶鋸剖分成所需規(guī)格的板條；
[0010]B.干燥:先將鋸材置于通風處氣干至含水率為50?60%，再將鋸材裝入干燥窯，將窯內溫度控制在40?70°C，相對濕度30?100%，將木材干燥至含水率3?8% ；
[0011]C.機加工改善處理:將鋸材進行機加工改善處理，具體步驟為，
[0012]S1.預熱階段:將含水率3?5%的木材，垛于處理設備內。干球溫度以20?60°C /h的升溫速率從室溫升至100°C，升溫過程保證干、濕球溫差為10?30°C，氣流循環(huán)速度2 ?4m/ s ο
[0013]S2.升濕階段:將濕球溫度快速升至100°C并保溫30?50min，氣流循環(huán)速度2?4m/s ο
[0014]S3.升溫階段:將干球溫度以15?30°C /h的升溫速率升至160?200°C，氣流循環(huán)速度5?7m/s。
[0015]S4.保溫階段:在干球溫度160?200°C之間處理2?5h，氣流循環(huán)速度5?7m/S。
[0016]S5.降溫階段:保溫階段結束后，停止加熱，以20?30°C /h的速率降溫至140°C，氣流循環(huán)速度5?7m/sο再以2?5°C /h的速率降溫至110°C，氣流循環(huán)速度2?4m/s。
[0017]S6.調濕階段:通入100°C的飽和水蒸氣對木材進行調濕回潮處理，保持干球溫度102?110°C，濕球溫度99?100°C，氣流循環(huán)速度2?4m/s，將木材的含水率回調到5?10%。
[0018]S7.冷卻階段:待木材自然冷卻至高于室溫5?30°C后，處理過程結束。
[0019]D.基材定寬、定厚與分選:對鋸材刨光定厚，通過多片鋸切割為所需寬度的指接片，并按顏色、質量分選；
[0020]E.梳齒:用梳齒機對指接木片開指形齒,齒長4?IOmm,指距1.5?4.0mm,頂寬
0.15 ?0.60mm ;
[0021]F.拼長拼寬:在指形齒處涂雙組份乳白膠，施膠量70?100g/m2，利用接長機將指接片接長；在指接長條側面涂雙組份乳白膠，施膠量100?150g/m2，然后冷壓成指接板；
[0022]G.板坯修補、砂光與裁邊:用膩子進行板面修補，待干燥后在砂光機進行雙面砂光或精砂，再裁成所需規(guī)格的指接板；
[0023]H.檢驗、打包入庫:對指接板進彳丁檢驗，將檢驗合格的廣品打包入庫。
[0024]作為優(yōu)選地,所用木材為速生桉木。
[0025]作為優(yōu)選地，步驟E所述齒長為4?5_，指距1.5?2.0mm,頂寬0.15?0.30mm ；
[0026]作為優(yōu)選地，步驟F所述在指形齒處施膠量為80?90g/m2，在指接長條側面施膠量 110 ?120g/m2。
[0027]本發(fā)明的指接板的制造方法，由指接木片拼長拼寬構成，所述指接木片是經機加工改善處理的長方體桉木片，等寬等厚，指接片的短邊端面開有相同齒形的指形齒，對齒接合而成指接長條，指接長條平行膠接而成指接板；其特征在于:包括如下步驟:
[0028]A.原木鋸解:將原木截成I?2m長的木段，用帶鋸剖分成所需規(guī)格的板條；
[0029]B.干燥:先將鋸材置于通風處氣干至含水率為50?60%，再將鋸材裝入干燥窯，將窯內溫度控制在40?70°C，相對濕度30?100%，將木材干燥至含水率3?8% ；
[0030]C.機加工改善處理:將鋸材進行機加工改善處理，處理溫度為140?220°C，時間2?5h，處理后將木材含水率調濕至5?8% ；
[0031]D.基材定寬、定厚與分選:對鋸材刨光定厚，通過多片鋸切割為所需寬度的指接木片，并按顏色、質量分選；
[0032]E.梳齒:用梳齒機對指接木片開指形齒,齒長4?IOmm,指距1.5?4.0mm,頂寬
0.15 ?0.60mm ;
[0033]F.拼長拼寬:在指形齒處涂雙組份乳白膠，施膠量70?100g/m2，利用接長機將指接木片接長；在指接長條側面涂雙組份乳白膠，施膠量100?150g/m2，然后冷壓成指接板；
[0034]G.板坯修補、砂光與裁邊:用膩子進行板面修補，待干燥后在砂光機進行雙面砂光或精砂，再裁成所需規(guī)格的指接板；
[0035]H.檢驗、打包入庫:對指接板進行檢驗，將檢驗合格的產品打包入庫。
[0036]本發(fā)明的指接板的制造方法，其特征在于:所用木材為速生桉木。
[0037]本發(fā)明的指接板的制造方法，其特征在于:步驟C機加工改善處理方法為:
[0038]S1.預熱階段:將含水率3?5%的木材，垛于處理設備內。干球溫度以20?60°C /h的升溫速率從室溫升至100°C，升溫過程保證干、濕球溫差為10?30°C，氣流循環(huán)速度2 ?4m/ s ；
[0039]S2.升濕階段:將濕球溫度快速升至100°C并保溫30?50min，氣流循環(huán)速度2?4m/ s ；
[0040]S3.升溫階段:將干球溫度以15?30°C /h的升溫速率升至160?200°C，氣流循環(huán)速度5?7m/s ；
[0041]S4.保溫階段:在干球溫度160?200°C之間處理2?5h，氣流循環(huán)速度5?7m/s ；
[0042]S5.降溫階段:保溫階段結束后，停止加熱，以20?30°C /h的速率降溫至140°C，氣流循環(huán)速度5?7m/sο再以2?5°C /h的速率降溫至110°C，氣流循環(huán)速度2?4m/s ；
[0043]S6.調濕階段:通入100°C的飽和水蒸氣對木材進行調濕回潮處理，保持干球溫度102?110°C，濕球溫度99?100°C，氣流循環(huán)速度2?4m/s，將木材的含水率回調到5?10% ；
[0044]S7.冷卻階段:待木材自然冷卻至高于室溫5?30°C后，處理過程結束。
[0045]本發(fā)明的指接板的制造方法，其特征在于:步驟E所述齒長為4?5mm，指距1.5?
2.0mm,頂寬 0.15 ?0.30mm。
[0046]本發(fā)明的指接板的制造方法，其特征在于:步驟F所述在指形齒處施膠量為80?90g/m2，在指接長條側面施膠量110?120g/m2。
[0047]本發(fā)明有益效果在于:
[0048]桉木指接板與現(xiàn)有的其它材質的指接板相比，其原料價格更為低廉；針對桉木的材料特性，研制出的優(yōu)化的干燥方法，干燥前期依靠通風晾干，節(jié)省了干燥成本，節(jié)能環(huán)保，同時解決了桉木木材易開裂、變形等技術難題；通過炭化處理，改變了木材的部分化學和物理性質，降低了桉木吸濕性能，提高了其尺寸穩(wěn)定性；減少了毛刺的產生和加工時對刀具的損傷，降低了砂光成本；開發(fā)出的短齒型指接板，材料損耗小，施膠量小，加工性能優(yōu)，結構強度高，穩(wěn)定性能好，生產成本低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0049]圖1——為本發(fā)明指接板的結構示意圖
[0050]圖中代號含乂:1 一指接長條；2 —指形齒；3 —指接木片。
【具體實施方式】
[0051]以下所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明的范圍進行限定。
[0052]實施例1
[0053]對照附圖1，本指接板是由多片指接木片3相互指接構成。所述指接木片3可以是各種規(guī)格和大小，根據(jù)產品需要，對炭化回潮后的桉木鋸材進行不同方式的鋸切。指接木片3是長方體木塊，等寬等厚，并在指接木片3的兩個短邊端面開有指形齒2，每塊指接木片3上的指形齒2的齒形完全相冋，因此兩塊指接木片3可以完全哨合。將多個指接木片3接合成指接長條1，再將指接長條I平行膠接而成指接板。
[0054]其制備方法包括如下步驟:
[0055]A.原木鋸解:將原木截成I?2m長的木段，用帶鋸剖分成所需規(guī)格的板條；
[0056]B.干燥:先將鋸材置于通風處氣干至含水率為50?60%，再將鋸材裝入干燥窯，將窯內溫度控制在40?70°C，相對濕度30?100%，將木材干燥至含水率3?8% ；
[0057]C.機加工改善處理:將鋸材進行機加工改善處理，具體步驟為，
[0058]S1.預熱階段:將含水率3?5%的木材，垛于處理設備內。干球溫度以20?60°C /h的升溫速率從室溫升至100°C，升溫過程保證干、濕球溫差為10?30°C，氣流循環(huán)速度2 ?4m/ s ο
[0059]S2.升濕階段:將濕球溫度快速升至100°C并保溫30?50min，氣流循環(huán)速度2?4m/s ο
[0060]S3.升溫階段:將干球溫度以15?30°C /h的升溫速率升至160?200°C，氣流循環(huán)速度5?7m/s。
[0061]S4.保溫階段:在干球溫度160?200°C之間處理2?5h，氣流循環(huán)速度5?7m/S。
[0062]S5.降溫階段:保溫階段結束后，停止加熱，以20?30°C /h的速率降溫至140°C，氣流循環(huán)速度5?7m/sο再以2?5°C /h的速率降溫至110°C，氣流循環(huán)速度2?4m/s。
[0063]S6.調濕階段:通入100°C的飽和水蒸氣對木材進行調濕回潮處理，保持干球溫度102?110°C，濕球溫度99?100°C，氣流循環(huán)速度2?4m/s，將木材的含水率回調到5?10%。
[0064]S7.冷卻階段:待木材自然冷卻至高于室溫5?30°C后，處理過程結束。
[0065]D.基材定寬、定厚與分選:對鋸材刨光定厚，通過多片鋸切割為所需寬度的指接片，并按顏色、質量分選；
[0066]E.梳齒:用梳齒機對指接木片開指形齒,齒長4?IOmm,指距1.5?4.0mm,頂寬
0.15 ?0.60mm ;
[0067]F.拼長拼寬:在指形齒處涂雙組份乳白膠，施膠量70?100g/m2，利用接長機將指接片接長；在指接長條側面涂雙組份乳白膠，施膠量100?150g/m2，然后冷壓成指接板；
[0068]G.板坯修補、砂光與裁邊:用膩子進行板面修補，待干燥后在砂光機進行雙面砂光或精砂，再裁成所需規(guī)格的指接板；
[0069]H.檢驗、打包入庫:對指接板進彳丁檢驗，將檢驗合格的廣品打包入庫。
[0070]作為優(yōu)選地，所用木材為速生桉木。
[0071 ] 作為優(yōu)選地，步驟E所述齒長為4?5_，指距1.5?2.0mm,頂寬0.15?0.30mm ；
[0072]作為優(yōu)選地，步驟F所述在指形齒處施膠量為80?90g/m2，在指接長條側面施膠量 110 ?120g/m2。
[0073]實施例2
[0074]對照附圖1，本指接板是由多片指接木片3相互指接構成。所述指接木片3可以是各種規(guī)格和大小，根據(jù)產品需要，對炭化回潮后的桉木鋸材進行不同方式的鋸切。指接木片3是長方體木塊，等寬等厚，并在指接木片3的兩個短邊端面開有指形齒2，每塊指接木片3上的指形齒2的齒形完全相冋，因此兩塊指接木片3可以完全哨合。將多個指接木片3接合成指接長條1，再將指接長條I平行膠接而成指接板。
[0075]制造本指接板的具體步驟為:
[0076]A.原木鋸解:將原木截成I?2m長的木段，用帶鋸剖分成所需規(guī)格的板條；
[0077]B.干燥:先將鋸材置于通風處氣干至含水率為50?60%,材堆頂部放置塊狀重物，上方裝有天棚，防止淋雨及陽光照射；再用叉車將桉木鋸材裝入干燥窯，將窯內溫度控制在45?55°C，相對濕度35?95%，根據(jù)木材含水率的變化，對溫度和相對濕度進行適當?shù)恼{節(jié)，最終將木材干燥至含水率為5% ；
[0078]C.機加工改善處理:將鋸材進行機加工改善處理，具體步驟為，
[0079]S1.預熱階段:將含水率5%的木材，垛于高溫炭化窯內。窯內干球溫度以40°C /h的升溫速率從室溫升至100°c，升溫過程保證干、濕球溫差為15?20°C，氣流循環(huán)速度2m/
So
[0080]S2.升濕階段:將窯內濕球溫度快速升至100°C并保溫40min，氣流循環(huán)速度3m/s。
[0081]S3.升溫階段:將窯內干球溫度以20°C /h的升溫速率升至185°C，氣流循環(huán)速度6m/s。
[0082]S4.保溫階段:在干球溫度185°C條件下處理3h，氣流循環(huán)速度6m/s。
[0083]S5.降溫階段:保溫階段結束后，停止加熱，以30°C /h的速率降溫至140°C，氣流循環(huán)速度6m/s。再以5°C /h的速率降溫至110°C，氣流循環(huán)速度3m/s。
[0084]S6.調濕階段:通入IOO0C的飽和水蒸氣對木材進行調濕回潮處理，保持干球溫度104°C，濕球溫度100°C，氣流循環(huán)速度2m/s，將木材的含水率回調到10%。
[0085]S7.冷卻階段:待木材自然冷卻至高于室溫15°C后出窯，處理過程結束。
[0086]D.基材定寬、定厚與分選:對鋸材刨光定厚，通過多片鋸切割為所需寬度的指接木片，并按顏色、質量分選；
[0087]E.梳齒:用梳齒機對指接木片開指形齒，齒長5.0mm,指距2.0mm,頂寬0.30mm ；
[0088]F.拼長拼寬:在指形齒處涂雙組份乳白膠，施膠量80g/m2，利用接長機將指接木片接長；在指接長條側面涂雙組份乳白膠，施膠量100g/m2，然后冷壓成指接板；
[0089]G.板坯修補、砂光與裁邊:用膩子進行板面修補，待干燥后在砂光機進行雙面砂光，再裁成規(guī)格為2440 X 1220mm的指接板；
[0090]H.檢驗、打包入庫:對指接板進彳丁檢驗，將檢驗合格的廣品打包入庫。
[0091]本實施例中，桉木指接板結構強度高，穩(wěn)定性能好，指接木片變形開裂情況極少，優(yōu)化的干燥工藝比常規(guī)窯干干燥法節(jié)省能源約67.4%。經過改善處理的指接板砂光后毛刺少，表面光滑，砂光次數(shù)少，每平方米砂光成本降低了 62%。可疏短齒形，施以少量膠水也可獲得較高的結合強度，梳齒材料損耗可減少51.3%，同時施膠量比常規(guī)方法減少43%，生產成本大幅降低。
[0092]以上說明僅僅是對本發(fā)明的解釋，使得本領域普通技術人員能完整的實施本方案，但并不是對本發(fā)明的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據(jù)需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，這些都是不具有創(chuàng)造性的修改。但只要在本發(fā)明的權利要求范圍內都受到專利法的保護。
【權利要求】
1.一種指接板的制造方法，由指接木片拼長拼寬構成，所述指接木片是經機加工改善處理的長方體桉木片，等寬等厚，指接片的短邊端面開有相同齒形的指形齒，對齒接合而成指接長條，指接長條平行膠接而成指接板；其特征在于:包括如下步驟: A.原木鋸解:將原木截成I?2m長的木段，用帶鋸剖分成所需規(guī)格的板條； B.干燥:先將鋸材置于通風處氣干至含水率為50?60%，再將鋸材裝入干燥窯，將窯內溫度控制在40?70°C，相對濕度30?100%，將木材干燥至含水率3?8% ； C.機加工改善處理:將鋸材進行機加工改善處理，處理溫度為140?220°C，時間2?5h，處理后將木材含水率調濕至5?8% ； D.基材定寬、定厚與分選:對鋸材刨光定厚，通過多片鋸切割為所需寬度的指接木片，并按顏色、質量分選； E.梳齒:用梳齒機對指接木片開指形齒，齒長4?IOmm,指距1.5?4.0mm,頂寬0.15 ?0.60mm ; F.拼長拼寬:在指形齒處涂雙組份乳白膠，施膠量70?100g/m2，利用接長機將指接木片接長；在指接長條側面涂雙組份乳白膠，施膠量100?150g/m2，然后冷壓成指接板； G.板坯修補、砂光與裁邊:用膩子進行板面修補，待干燥后在砂光機進行雙面砂光或精砂，再裁成所需規(guī)格的指接板； H.檢驗、打包入庫:對指接板進行檢驗，將檢驗合格的廣品打包入庫。
2.根據(jù)權利要求1所述的指接板的制造方法，其特征在于:所用木材為速生桉木。
3.根據(jù)權利要求1所述的指接板的制造方法，其特征在于:步驟C機加工改善處理方法為: 51.預熱階段:將含水率3?5%的木材，垛于處理設備內；干球溫度以20?60°C/h的升溫速率從室溫升至100°C，升溫過程保證干、濕球溫差為10?30°C，氣流循環(huán)速度2?4m/ s ； 52.升濕階段:將濕球溫度快速升至100°C并保溫30?50min，氣流循環(huán)速度2?4m/s ； 53.升溫階段:將干球溫度以15?30°C/h的升溫速率升至160?200°C，氣流循環(huán)速度5?7 m/ s ； 54.保溫階段:在干球溫度160?200°C之間處理2?5h，氣流循環(huán)速度5?7m/s； 55.降溫階段:保溫階段結束后，停止加熱，以20?30°C/h的速率降溫至140°C，氣流循環(huán)速度5?7m/s ;再以2?5°C /h的速率降溫至110°C,氣流循環(huán)速度2?4m/s ； 56.調濕階段:通入100°C的飽和水蒸氣對木材進行調濕回潮處理，保持干球溫度102?110°C，濕球溫度99?100°C，氣流循環(huán)速度2?4m/s，將木材的含水率回調到5?10% ； 57.冷卻階段:待木材自然冷卻至高于室溫5?30°C后，處理過程結束。
4.根據(jù)權利要求1所述的指接板的制造方法，其特征在于:步驟E所述齒長為4?5mm，指距 1.5 ?2.0mm,頂寬 0.15 ?0.30mm。
5.根據(jù)權利要求1所述的指接板的制造方法，其特征在于:步驟F所述在指形齒處施膠量為80?90g/m2，在指接長條側面施膠量110?120g/m2。
【文檔編號】B27D1/10GK103770170SQ201410022096
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2014年1月17日 優(yōu)先權日:2014年1月17日
【發(fā)明者】涂登云, 黃 俊, 廖立, 郭瓊, 云虹, 王曉行 申請人:賀州市恒達板業(yè)有限公司, 華南農業(yè)大學