超厚型復(fù)合人造板在木質(zhì)門(mén)上的應(yīng)用

倪 貴 林

(遼寧林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，沈陽(yáng) 110101)

木質(zhì)門(mén)是公、民用建筑都需要的重要木制品，2011年，全國(guó)木質(zhì)門(mén)年產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到8 000多萬(wàn)樘，其中，歐式門(mén)扇產(chǎn)量約占到60%以上。多年以來(lái)，歐式門(mén)扇多采用純實(shí)木或集成材實(shí)木制造，不但消耗掉了大量的水曲柳、柞木、楸木、黑胡桃、紅櫻桃等各種優(yōu)質(zhì)珍貴樹(shù)種木材，而且還存在著生產(chǎn)工藝復(fù)雜、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、成本高、產(chǎn)品易開(kāi)裂變形、易開(kāi)膠拔縫、重量大、成本高等諸多弊端，給生產(chǎn)、售后服務(wù)和使用帶來(lái)了許多麻煩，為解決上述問(wèn)題，筆者帶領(lǐng)研究小組研發(fā)出一種以來(lái)源豐富、價(jià)格低廉的速生豐產(chǎn)楊木為原材料，專門(mén)用于制造歐式木質(zhì)門(mén)扇的新型人造板復(fù)合材料，即“超厚型復(fù)合人造板”。采用該種材料制造的歐式木質(zhì)門(mén)扇是一種有別于傳統(tǒng)實(shí)木結(jié)構(gòu)和實(shí)木復(fù)合結(jié)構(gòu)的創(chuàng)新結(jié)構(gòu)產(chǎn)品。筆者從產(chǎn)業(yè)需求角度，對(duì)該材料在歐式木質(zhì)門(mén)扇上的應(yīng)用作以介紹。

1 超厚型復(fù)合人造板材料結(jié)構(gòu)

低密度、超厚型LVS材料結(jié)構(gòu)(如圖1所示)，是由兩張面(表)板、一層芯板壓制而成的新型夾芯板。其面板為高密度纖維板(HDF)，厚度為3～5mm，芯層材料是再組結(jié)構(gòu)的單板層積材。

該種材料不僅保留了木材的天然特性，而且還由于采用三次生產(chǎn)工藝，以再組結(jié)構(gòu)的單板層積材作芯板，使其具有實(shí)木所沒(méi)有的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，如木材的缺陷(節(jié)子、蟲(chóng)眼等)被隨機(jī)分散或裁掉，使板材的變異系數(shù)小、許用應(yīng)力大，因此采用該種材料制造的門(mén)扇具有比實(shí)木更為優(yōu)良的品質(zhì)特性。

2 超厚型復(fù)合人造板材料特點(diǎn)

超厚型復(fù)合人造板是根據(jù)歐式木質(zhì)套裝門(mén)生產(chǎn)需要而研制開(kāi)發(fā)的一種新型人造板材，該種材料可以用來(lái)制造傳統(tǒng)榫卯連接、圓棒榫連接、金屬件連接等各種連接結(jié)構(gòu)的門(mén)扇，經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐驗(yàn)證，采用該種材料制造的上述門(mén)扇具有以下特點(diǎn)：

(1)門(mén)扇的尺寸和形狀穩(wěn)定性好，使其更為經(jīng)久耐用。該種材料的收縮率與吸濕膨脹率低，因此在日常的使用環(huán)境中，可以大大減少門(mén)扇零件的開(kāi)裂和零件間的開(kāi)膠拔縫現(xiàn)象；而良好的形狀穩(wěn)定性，則使產(chǎn)品不容易翹曲變形，避免門(mén)扇在日常使用中產(chǎn)生關(guān)不嚴(yán)的問(wèn)題。

(2)簡(jiǎn)化門(mén)扇生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)效率。采用該種材料制造門(mén)扇，可以簡(jiǎn)化門(mén)扇生產(chǎn)的工序，提高生產(chǎn)效率，減少工時(shí)費(fèi)用。

(3)節(jié)約優(yōu)質(zhì)珍貴樹(shù)種木材資源，降低生產(chǎn)成本。該種材料以門(mén)面板HDF做基材，表面可粘貼水曲柳、柞木、楸木、松木、沙比利等各種高檔裝飾薄木，從而可以大大降低優(yōu)質(zhì)珍貴木材的消耗量，降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3 “超厚型復(fù)合人造板”應(yīng)用于制造歐式門(mén)扇

“超厚型復(fù)合人造板”，主要適用于制作歐式門(mén)扇產(chǎn)品，本文主要介紹該材料在金屬連接件組裝式、圓棒榫連接兩種結(jié)構(gòu)形式歐式門(mén)扇上的應(yīng)用方法。

3.1 門(mén)扇產(chǎn)品圖樣分析

圖2為一款典型歐式門(mén)扇的門(mén)面圖案。同樣的門(mén)面圖案，門(mén)扇零件間連接方式不同，其主體零件數(shù)也不一樣，圖3為金屬件連接(組裝式)門(mén)扇結(jié)構(gòu)分解圖，因?yàn)殚T(mén)扇的壓線是在門(mén)邊、榪頭和中梃上直接銑型而成，其門(mén)扇主體結(jié)構(gòu)是由兩個(gè)立邊、兩個(gè)榪頭、一個(gè)中梃、兩塊門(mén)芯板組成(不包括金屬連接件)。圖4為圓棒榫連接門(mén)扇結(jié)構(gòu)分解圖，因?yàn)樵摲N結(jié)構(gòu)的門(mén)扇為外加壓線，故門(mén)扇主體結(jié)構(gòu)是由兩個(gè)立邊、兩個(gè)榪頭、一個(gè)中梃、兩塊門(mén)芯板和16條壓線(雙面)組成(不包括圓棒榫連接件)。

3.2 門(mén)扇連接結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝

采用超厚型復(fù)合人造板制造門(mén)扇，其門(mén)邊與榪頭、中梃的連接可采用多種連接方法，筆者只介紹采用圓棒榫和金屬連接件兩種結(jié)構(gòu)的門(mén)扇生產(chǎn)工藝。

3.2.1 采用金屬連接件組裝的門(mén)扇生產(chǎn)工藝(以薄木貼面為例)

圖3為金屬件連接(組裝式)結(jié)構(gòu)門(mén)扇，其最大特點(diǎn)就是門(mén)扇零件在完成表面裝飾后再組裝，零件可進(jìn)行更換。門(mén)扇簡(jiǎn)要生產(chǎn)工藝如下：

(1)工藝流程。

采用超厚型復(fù)合人造板材料的門(mén)邊、榪頭、中梃工藝流程：裁板——封邊——封邊條修平——砂光定厚——涂膠——組坯(與薄木)——熱壓貼面——銑壓線——銑端型——鉆孔——開(kāi)鎖孔與合頁(yè)槽——表面處理——表面涂飾——組裝或包裝；

采用中密度纖維板材料的門(mén)芯板工藝流程：裁板——銑型——涂膠——真空覆薄木——表面處理——表面涂飾——組裝或包裝。

(2)加工工藝。

門(mén)邊、榪頭、中梃加工工藝：

(超厚型復(fù)合人造板)裁板——利用推臺(tái)鋸把超厚型復(fù)合人造板裁成需要的門(mén)邊、榪頭、中梃規(guī)格料，寬度加工精度±0.5mm；長(zhǎng)度精度±1.0mm；

封邊——利用拼板機(jī)(或?qū)嵞痉膺厵C(jī))以實(shí)木封邊條對(duì)各零件進(jìn)行封邊；

封邊條修平——利用修邊機(jī)把高出板面的封邊條修平，使其高度與門(mén)面基本一致；

砂光定厚——采用寬帶砂光機(jī)對(duì)人造板進(jìn)行表面砂光并定厚，厚度精度±0.2mm；

涂膠——對(duì)門(mén)扇零件大面涂膠乳白膠或拼板膠，涂膠量280g/m2(單面)；

組坯(與薄木)——把涂膠零件與裝飾薄木進(jìn)行組坯；

熱壓貼面——采用熱壓機(jī)對(duì)封邊零件板坯進(jìn)行熱壓貼面，熱壓參數(shù)：壓力0.8～1.0MPa，溫度100～110℃，時(shí)間3～4min；

銑壓線——利用四面刨或立銑對(duì)門(mén)邊、榪頭、中梃與門(mén)芯板槽進(jìn)行銑型加工；

銑端型——利用雙端銑銑榪頭、中梃端型；

鉆孔——在各門(mén)扇零件上鉆金屬連接件的螺栓孔、圓棒榫定位孔；

開(kāi)鎖孔與合頁(yè)槽——利用數(shù)控鏤銑對(duì)門(mén)邊零件開(kāi)鎖孔與合頁(yè)槽；

表面處理——對(duì)零件進(jìn)行除污、打膩?zhàn)蛹氨砻嫔肮馓幚恚?/p>

表面涂飾——利用噴槍，對(duì)零件進(jìn)行表面油漆涂飾；

組裝或包裝——根據(jù)客戶的要求，可在工廠把門(mén)扇組裝好，也可對(duì)零件進(jìn)行包裝，到施工工地現(xiàn)場(chǎng)組裝門(mén)扇。

門(mén)芯板加工工藝：

裁板：利用推臺(tái)鋸對(duì)中密度纖維裁制規(guī)格料，精度±1.0mm；

銑型：利用立銑對(duì)門(mén)芯板進(jìn)行銑型；

涂膠：對(duì)門(mén)芯板零件表面涂膠，乳白膠或拼板膠，涂膠量260～280g/m2(單面)；

真空覆膜：利用真空覆膜機(jī)覆薄木；

表面處理：對(duì)零件進(jìn)行表面砂光、除污及打膩?zhàn)犹幚恚?/p>

表面涂飾：利用噴槍對(duì)門(mén)芯板進(jìn)行表面油漆涂飾。

3.2.2 采用圓棒榫連接的門(mén)扇制造方法

圖4所示的圓棒榫連接結(jié)構(gòu)門(mén)扇，其特點(diǎn)是門(mén)扇完全組裝好后再進(jìn)行表面涂飾。門(mén)扇簡(jiǎn)要生產(chǎn)工藝如下：

(1)工藝流程。

門(mén)扇主體(采用超厚型復(fù)合人造板)工藝流程：裁板——定寬——銑榪頭、中梃的端型——鉆榫孔——門(mén)扇組裝——封邊——砂光——涂膠——組坯(與薄木)——熱壓(貼面)——鑲嵌壓線與門(mén)芯板——開(kāi)鎖孔、合頁(yè)槽——表面處理——表面涂飾——包裝；

壓線(采用中密度纖維板)工藝流程：中密度纖維板裁板——銑型——包覆——45度角切角——開(kāi)連接槽——采用拉米諾連接件連接組框——轉(zhuǎn)至鑲嵌壓線與門(mén)芯板；

門(mén)芯板(采用中密度纖維板)工藝流程：裁板——銑邊型——涂膠——真空覆膜機(jī)貼面——轉(zhuǎn)至鑲嵌壓線與門(mén)芯板。

(2)加工工藝。

門(mén)扇主體加工工藝：

(超厚型復(fù)合人造板)裁板——利用推臺(tái)鋸把超厚型復(fù)合人造板裁成需要的門(mén)邊、榪頭、中梃規(guī)格料，寬度加工精度±0.5mm，長(zhǎng)度加工精度±1.0mm；

定寬——利用四面刨對(duì)各零件定寬，精度±0.2mm；

銑榪頭、中梃端型：利用雙端銑銑榪頭、中梃的端型；

鉆榫孔——對(duì)門(mén)扇零件鉆圓棒榫孔；

門(mén)扇組裝——利用門(mén)扇組裝機(jī)把門(mén)扇的門(mén)邊、榪頭、中梃和門(mén)芯板組裝成門(mén)體；

封邊——利用封邊機(jī)對(duì)門(mén)扇長(zhǎng)邊封邊；

砂光——利用四面刨對(duì)門(mén)體砂光定厚，加工精度±0.2mm；

涂膠——對(duì)門(mén)扇大面涂膠，乳白膠或貼面膠，涂膠量260～280g/m2；

組坯(與薄木)——把涂膠零件與裝飾薄木進(jìn)行組坯；

熱壓(貼面)——采用熱壓機(jī)對(duì)封邊零件板坯進(jìn)行熱壓貼面，熱壓參數(shù)：壓力1.0MPa，溫度100～110℃，時(shí)間3～4min；

鑲嵌壓線及門(mén)芯板——對(duì)組好框的門(mén)扇鑲嵌壓線與門(mén)芯板；

開(kāi)鎖孔與合頁(yè)槽——利用數(shù)控鏤銑或?qū)Ｓ面i孔機(jī)開(kāi)鎖孔與合頁(yè)槽；

表面處理——對(duì)零件進(jìn)行除污、打膩?zhàn)蛹氨砻嫔肮馓幚恚?/p>

表面涂飾——對(duì)門(mén)坯表面進(jìn)行涂飾；

包裝——對(duì)零件進(jìn)行包裝，到施工工地現(xiàn)場(chǎng)組裝門(mén)扇。

壓線加工工藝：

裁板——利用推臺(tái)鋸把中密度纖維板裁成需要的規(guī)格，寬度加工精度±0.5mm；

銑型——利用立銑或四面刨對(duì)壓線進(jìn)行銑型；

包覆——利用萬(wàn)能包覆機(jī)進(jìn)行包覆；

45度角切角——利用45度切角鋸把壓線按45度角切成需要的長(zhǎng)度；

開(kāi)連接槽——利用拉米諾開(kāi)槽機(jī)對(duì)壓線端頭開(kāi)連接槽；

采用拉米諾連接件連接組框——利用拉米諾燕尾榫對(duì)壓線進(jìn)行組框；

轉(zhuǎn)至鑲嵌壓線工序。

門(mén)芯板加工工藝：

裁板：利用推臺(tái)鋸對(duì)中密度纖維裁制規(guī)格料，精度±1.0mm；

銑型：利用立銑對(duì)門(mén)芯板進(jìn)行銑型；

涂膠：對(duì)門(mén)芯板零件表面涂膠乳白膠或拼板膠，涂膠量280g/m2(單面)；

真空覆膜：利用真空覆膜機(jī)覆薄木；

表面處理：對(duì)零件進(jìn)行表面砂光、除污及打膩?zhàn)犹幚恚?/p>

表面涂飾：利用噴槍對(duì)門(mén)芯板進(jìn)行表面油漆涂飾。

4 結(jié)語(yǔ)

超厚型復(fù)合人造板作為一種新型人造板品種，雖然還處于應(yīng)用推廣的初級(jí)階段，但其材料的優(yōu)良性能，在提高門(mén)扇產(chǎn)品質(zhì)量、簡(jiǎn)化生產(chǎn)工藝、降低生產(chǎn)成本、節(jié)約優(yōu)質(zhì)珍貴木材等方面已經(jīng)顯現(xiàn)了很大的優(yōu)越性，采用該種材料將會(huì)給應(yīng)用企業(yè)帶來(lái)豐厚的經(jīng)濟(jì)效益。