(质量管理知识)刨花板质量
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人造板材刨花板检验标准
人造板材刨花板是一种常见的建筑和家具材料,通常用于地板、墙板、家具等领域。
以下是一般的人造板材刨花板的检验标准:
1. 外观质量:包括表面平整度、色泽、疵点、裂纹、凹凸等外观质量的检验。
2. 尺寸和平直度:检验刨花板的长度、宽度、厚度以及平直度等尺寸和几何参数。
3. 密度和含水率:测定刨花板的密度和含水率,以评估其质量和稳定性。
4. 强度和硬度:包括静曲强度、抗弯强度、抗压强度、硬度等力学性能的检验。
5. 吸水性能:测定刨花板的吸水率和膨胀率,以评估其对水的稳定性。
6. 粘接强度:检验刨花板的板芯与面板之间的粘接强度,以评估其结构的牢固程度。
7. 甲醛释放量:测定刨花板中甲醛的释放量,以评估其环保性能。
8. 其他特殊性能:根据实际需要,还可以包括耐火性能、耐磨性能、耐腐蚀性能等特殊性能的检验。
以上是一般的人造板材刨花板的检验标准,具体的标准和检测方法可能会因地区、行业和产品要求的不同而有所差异。
在进行检验时,应当参考具体的国家标准、行业标准或企业标准进行操作。
刨花板生产中常见质量问题及处理方法臧洪伟(吉林森工股份有限公司露水河刨花板分公司,吉林抚松134506)摘要:对刨花板生产中常见的翘曲变形、板面露出大刨花、板面局部出现“麻面”、刨花板“松软”等质量问题进行分析,并提出了相应的解决方法。
关键词:刨花板;翘曲变形;刨花;麻面;松软中图分类号:TS 653文献标识码:A文章编号:2095-2953(2014)09-0042-03Common Quality Problems Involved in Particleboard Production andRelevant SolutionsZANG Hong-wei(Dew River Particleboard Branch of Jilin Forest Industry Co.,Ltd.,Fusong Jilin 134506,China )Abstract :S uch common quality problems as warping deformation ,large shavings visible on the surface ,local “pitted surface ”of particleboard and soft particleboard involved in particleboard production are analyzed ,with relevant solutions presented.Key words :particleboard ;warping deformation ;particle ;pitted surface ;soft随着刨花板在人们生活中的广泛应用,其质量问题也越来越受到人们的关注。
在刨花板生产中,常见的质量问题主要有刨花板翘曲变形、板面露出大刨花、板面局部出现“麻面”、刨花板“松软”等[1-4]。
1刨花板的翘曲变形及解决方法1.1铺装机问题使板材结构不对称(1)气流式铺装机的均布落料装置发生故障,使刨花在铺装宽度上不均匀;(2)气流式铺装机的分料挡板发生故障,停留在某一位置,使板坯结构不对称;(3)气流式铺装机的排管堵料,使板坯铺装不对称;(4)对称的两个机械式铺装头中表层料不均,使表层料不对称;(5)铺装头计量料仓的耙齿长度不一致,使板坯铺装不对称;(6)机械式铺装机的铺装辊间隙和辊速不一致,使板坯铺装不对称;(7)计量料仓内的运输皮带与抛料辊间有胶块或其他异物,使板坯铺装不对称。
7第七章刨花板质量控制刨花板是一种常用的建筑材料,广泛应用于家具制造、装修以及包装领域。
刨花板质量的好坏直接关系到产品的使用寿命和品质,因此对刨花板的质量控制尤为重要。
1.刨花板质量控制的重要性刨花板作为一种常用的建筑材料,其质量直接关系到产品的使用寿命和品质。
如果刨花板的质量不合格,会导致家具制品的稳定性差,易变形、易褪色,还可能造成装修中的安全隐患。
因此,刨花板质量控制至关重要。
2.刨花板的常见质量问题(1)厚度问题:刨花板的厚度是其质量的重要指标之一、合格的刨花板应该具有规定的标准厚度,并且整个板材的厚度均匀一致。
(2)刨花板的密度:刨花板的密度决定了其强度和稳定性。
密度过低的刨花板易碎,不耐用,密度过高的刨花板则可能存在结构紧密不透气的问题。
(3)脱胶:刨花板在加工过程中可能会出现脱胶现象,导致板材失去稳定性,易变形。
脱胶现象严重的刨花板应该被淘汰。
(4)表面平整度:刨花板的表面平整度直接影响到其美观性和功能性。
表面平整度不合格的刨花板容易导致装修不平整,影响美观性。
3.刨花板质量控制的方法(1)原材料质量控制:刨花板的质量控制应从原材料入手,选择优质的原材料。
决定刨花板质量的主要原材料有胶合剂和木材。
胶合剂应符合有关标准,并进行质量检测,确保其粘接强度和稳定性。
木材应选择质量好、结构稳定的材料。
(2)生产工艺控制:刨花板的生产工艺应符合有关标准,并进行必要的质量检测。
工艺控制主要包括原料的处理、胶合剂的调制、板材的成型、烘干等环节。
要保证每个环节的严格操作,确保产品质量。
(3)质量检测:刨花板的质量应进行抽检和全检,对样品进行必要的物理性能测试,如厚度、密度、抗弯强度、脱胶情况等,对不合格的产品进行分类处理,确保合格产品的出厂。
(4)质量管理体系:建立完善的刨花板质量管理体系,确保质量控制的全方位、全过程。
要制定相关的操作规范和质量控制标准,并进行员工培训,提高员工的质量意识和操作技能。
刨花板生产工序质量控制刨花板是一种常见的人造板材,用途广泛,可用于家具、地板、建筑装饰等行业。
在刨花板的生产过程中,质量控制非常重要,只有确保产品质量,才能满足市场需要,并赢得消费者的信任和认可。
下面将介绍刨花板生产工序质量控制的主要内容。
一、原材料采购刨花板的主要原材料是木材和胶黏剂。
为了确保刨花板的质量,首先需要选择高质量的木材和胶黏剂。
木材应选用无腐朽、无虫蛀、无腐蚀等质量问题的原材料,胶黏剂应选用符合标准的环保胶黏剂。
在采购过程中,应抽样检验木材的物理和化学性质,以及胶黏剂的固含量、粘结强度等指标,确保原材料的质量符合要求。
二、刨花生产工序1.切割工序切割是刨花板生产的第一道工序,主要是将木材切割成一定尺寸的木片。
在切割过程中,应严格控制木片的尺寸和角度,确保木片的规格统一,避免因尺寸差异导致产品的质量问题。
2.刨花工序刨花是刨花板生产的核心工序,主要是将木片刨成一定规格的刨花。
在刨花过程中,要注意控制刨花的厚度、形状和长度。
刨花的厚度应符合产品的要求,形状应均匀,长度应一致,以确保产品的质量和外观效果。
3.调整工序调整是将刨花板的厚度调整到指定标准的工序。
在调整过程中,应严格控制调整机的参数,确保刨花板的厚度符合产品要求。
4.干燥工序干燥是刨花板生产的重要工序,主要是将湿度较高的刨花板干燥到一定的湿度范围内。
在干燥过程中,应严格控制干燥温度、湿度和时间,确保刨花板的干燥质量符合要求,避免因湿度过高导致刨花板发霉、变形等问题。
三、刨花板质量控制1.厚度控制刨花板的厚度是一个重要的质量指标,应严格按照产品标准控制刨花板的厚度,确保产品的规格统一,避免因厚度测量不准确而导致的质量问题。
2.单板质量单板的质量直接影响刨花板的整体质量,应严格控制单板的各项物理和力学性能指标,确保单板的质量符合标准要求。
3.含水率控制刨花板的含水率是一个重要的技术指标,直接影响刨花板的稳定性和使用性能。
应通过适当的干燥时间和温度控制,使刨花板的含水率控制在一定范围内,避免刨花板因含水率过高或过低而导致的扭曲、变形等问题。
浅析刨花板产品质量及检验过程中常见问题摘要:本文对刨花板产业现状、存在的质量问题、检验方法及产品质量检验过程中常见问题进行了阐述。
关键词:刨花板产品质量;检验问题刨花板生产始于19世纪后期,又叫微粒板、颗粒板、蔗渣板,是利用小径木、木材加工剩余物(板坯、截头、刨花、碎木片、锯屑等)、采伐剩余物和其他植物性材料加工成一定规格和形态的碎料或者刨花,施加一定的胶粘剂经铺装成型后在热力和压力作用下胶合成的一种人造板。
我国刨花板生产企业主要集中在原材料资源相对丰富的地区,主要为福建、广西、河南、广东和吉林等省区。
我国刨花板产品应用广阔,主要用于家具制造和建筑工业及火车、汽车车厢制造,在建筑装饰装修中主要用作隔断墙、室内墙面装饰板。
使用时通常需要在刨花板表面覆盖塑料贴面。
未经贴面的刨花板多用于护墙板的基层板等,只起承托作用。
由于刨花板强度极差,故一般不适宜制作较大型或者有力学要求的构件。
近年来,随着我国居民生活质量的提高,装饰装潢行业得到了迅猛发展,刨花板产品与人们的生活越来越密不可分。
我国刨花板产品的质量随着技术的不断成熟和提高,生产设备的不断改进,也在不断提高,但是就近几年抽查的产品合格率来说,刨花板的产品质量仍不容乐观。
1 我国刨花板产业现状及产能分布改革开放以后,随着板式家具生产线的不断引进,我国刨花板行业迎来了前所未有的发展机遇。
刨花板作为人造板三大板之一,自新世纪以来在我国人造板产业发展迅猛。
2006年我国越居世界刨花板产量第一大国,2008年我国刨花板产量突破1000万m3,2011年产量达到历史高点2559万m3,2012-2015年均未能突破该产量。
2016年产量达到了2650万m3,刷新了我国刨花板产量记录,其中木质刨花板2572万m3,非木质刨花板78万m3。
根据中国林产工业协会刨花板专业委员会2017年6月开展的中国刨花板产业调查,我国刨花板生产线主要分布在山东、广东、河南、江苏、河北等23个省(自治区)。
刨花板检验工作方案一、背景介绍。
刨花板是一种常用的建筑材料,广泛应用于家具制造、装饰材料等领域。
为了确保刨花板的质量,需要进行严格的检验工作。
本文将针对刨花板的检验工作方案进行详细介绍,以确保产品质量和安全。
二、检验标准。
1. 外观质量,刨花板表面应平整光滑,无明显裂痕、凹凸和色差。
2. 尺寸精度,刨花板的长度、宽度和厚度应符合国家标准要求。
3. 强度性能,刨花板的抗弯强度、抗拉强度和抗压强度应符合相关标准。
4. 吸水率,刨花板的吸水率应符合相关标准,以确保其在潮湿环境下的稳定性。
5. 粘接强度,刨花板的胶合强度应符合相关标准,以确保其在使用过程中的稳定性和安全性。
三、检验设备。
1. 厚度仪,用于测量刨花板的厚度,确保其尺寸精度。
2. 弯曲试验机,用于测试刨花板的抗弯强度,确保其强度性能。
3. 拉伸试验机,用于测试刨花板的抗拉强度,确保其强度性能。
4. 压缩试验机,用于测试刨花板的抗压强度,确保其强度性能。
5. 吸水率测试仪,用于测试刨花板的吸水率,确保其稳定性。
6. 粘接强度测试仪,用于测试刨花板的胶合强度,确保其稳定性和安全性。
四、检验流程。
1. 外观检验,对刨花板的表面进行检查,确保其平整光滑,无裂痕、凹凸和色差。
2. 尺寸检验,使用厚度仪对刨花板的厚度进行测量,确保其符合标准要求。
3. 强度性能检验,使用弯曲试验机、拉伸试验机和压缩试验机对刨花板的强度性能进行测试,确保其符合标准要求。
4. 吸水率检验,使用吸水率测试仪对刨花板的吸水率进行测试,确保其稳定性。
5. 粘接强度检验,使用粘接强度测试仪对刨花板的胶合强度进行测试,确保其稳定性和安全性。
五、检验记录与报告。
对于每一批刨花板的检验工作,都应当做好详细的检验记录,并出具检验报告。
检验记录应包括检验日期、检验人员、检验结果等信息,以便追溯和监管。
检验报告应包括产品名称、规格、检验结果等内容,以便供应商和采购方参考。
六、质量管理。
除了对刨花板进行常规的检验工作外,还应加强供应商的质量管理工作。
刨花板生产作为一个人造板制造过程,虽然具有成本效益和一定的应用优点,但也在生产中面临一些问题。
以下是刨花板生产中可能遇到的一些问题:1. 原料质量波动:刨花板的原材料主要是木质刨花,其质量会受到原木品种、加工剩余物质量等因素的影响。
原料质量的波动会直接影响成品质量。
2. 生产过程中的粉尘污染:刨花板生产过程中会产生大量粉尘,对生产环境和工人健康造成影响,同时也会影响机器的运行。
3. 能耗和资源利用:刨花板生产过程中的能耗相对较高,同时对木材资源的使用也有一定的要求。
如何提高资源利用率,降低能耗是生产中需要考虑的问题。
4. 产品厚度和平整度控制:在刨花板的生产中,控制产品的厚度和平整度是一项技术挑战,这些特性直接影响产品的使用性能。
5. 胶黏剂的环保性:刨花板生产中使用的胶黏剂可能含有甲醛等有害物质,这些物质对人体健康和环境有害。
因此,如何使用环保型胶黏剂或降低有害物质的释放量是当前生产中需要重点解决的问题。
6. 生产效率:提高生产效率,减少生产时间,降低成本是企业竞争的关键。
在生产过程中,如何优化工艺流程,提高设备效率是一个持续的挑战。
7. 产品强度和耐久性:刨花板产品的强度和耐久性往往受到生产工艺和原材料质量的影响。
如何提高产品的力学性能和使用寿命是生产中需要关注的问题。
8. 质量控制:刨花板质量的稳定性需要严格的质量控制体系。
如何在生产过程中进行有效的质量监控和控制,减少不合格产品是生产管理的重要内容。
9. 环保法规遵守:随着环保法规的日益严格,刨花板生产企业需要遵守相关的环保法规,对废气、废水和固体废物进行处理,这增加了生产的环保压力和成本。
10. 产品创新和市场适应性:随着市场需求的不断变化,如何进行产品创新,满足不同领域和客户的需求是生产企业需要不断考虑的问题。
7第七章刨花板质量控制详解刨花板是一种常见的建筑材料,用于地板、墙板、天花板等施工。
在刨花板生产过程中,质量控制尤为重要,以确保产品的质量和性能。
本章将详细介绍刨花板质量控制的各个方面。
一、原材料选择刨花板的主要原材料为木屑和胶合剂。
在原材料选择上,应优先选择优质的木材,如松木、橡木等。
木材应具有良好的实木性能和稳定性,以确保刨花板的质量和稳定性。
胶合剂的选择应符合国家标准,并具有良好的粘合性、耐水性和耐腐蚀性。
二、加工工艺控制刨花板的加工工艺主要包括木材切割、木屑加工和板材成型。
在木材切割过程中,应使用尺寸精确、切割平整的机械设备,以确保切割的木材块尺寸符合要求。
在木屑加工过程中,应控制木屑的尺寸、湿度和干燥程度,以确保木屑的质量和加工性能。
在板材成型过程中,应控制加热压力和时间,确保板材的成型质量和性能。
三、胶合过程控制刨花板的生产过程中,胶合是一个关键环节。
胶合的控制主要包括胶浆配制、粘合剂用量和胶合压力控制。
胶浆的配制应严格按照生产工艺要求执行,以确保配方合理、胶水均匀。
粘合剂的用量应根据刨花板的需求进行调整,同时要确保粘合剂的渗透性和均匀性。
胶合压力的控制应根据刨花板的厚度和尺寸进行调整,以确保板材的粘合牢固和质量稳定。
四、板材表面处理刨花板的表面处理对其质量和外观有着重要影响。
表面处理主要包括修整、砂光和涂漆。
修整的目的是使板材的边缘整齐、平直。
砂光的目的是去除板材表面的毛刺和凹凸不平,以使板材表面平滑。
涂漆的目的是保护板材、增强外观,并提高板材的使用寿命。
五、质量检测刨花板的质量检测是质量控制的重要环节。
常见的质量检测项目包括尺寸检测、湿度检测、质量检验和外观检验。
尺寸检测主要检查板材的长度、宽度和厚度是否符合要求。
湿度检测主要检查板材的湿度是否符合要求。
质量检验主要检查板材的粘结强度、弯曲性能和抗压性能等。
外观检验主要检查板材的表面平整度、漆膜附着力等。
综上所述,刨花板质量的控制涉及到原材料选择、加工工艺控制、胶合过程控制、板材表面处理和质量检测等方面。
OSB刨花板质量规范OSB(Oriented Strand Board)刨花板是一种由木屑和树脂制成,具有高强度、耐潮湿性能的人造板材。
OSB刨花板的质量规范主要涵盖以下几个方面。
1.材料要求:OSB刨花板的基材应选用优质的木材,如松木、云杉木等。
木材应具有良好的均匀性、强度和稳定性。
刨花板的胶合剂应符合国家相关标准,具有良好的环保性能。
2.尺寸规范:OSB刨花板的常见尺寸为1220毫米×2440毫米,厚度一般为9毫米、11毫米、15毫米、18毫米、21毫米等。
刨花板的长度、宽度、厚度应符合相关标准要求,并且保持一定的公差范围。
3.外观要求:刨花板的表面应平整光滑,无裂缝、破损和明显的色差。
表面不应有明显的起翘、起皮和毛刺现象。
板材边缘应整齐、平直,不应有明显的毛刺和碎屑。
4.强度性能:OSB刨花板应具有较高的抗弯强度、剪切强度和冲击强度。
板材的抗弯强度应符合相关标准要求,以确保其在使用过程中不易弯曲、变形和断裂。
剪切强度和冲击强度应足够,以适应各种外力作用。
5.湿气性能:刨花板的耐潮湿性能是其重要的品质指标之一、OSB刨花板应具有较低的吸水率和膨胀率,以确保在潮湿环境下不易变形、发霉和腐烂。
湿气性能的测试应按照相关标准进行。
6.粘结性能:OSB刨花板的胶合剂应具有良好的粘结强度,确保板材的各个层间能够牢固粘结在一起。
粘结性能的测试可以采用剥离强度等试验方法。
7.环保性能:OSB刨花板的胶合剂应符合环保标准,不含有害物质,不会对人体健康和环境造成污染。
板材的甲醛释放量应符合相关标准要求。
8.标志标识:OSB刨花板的包装上应有相关的生产厂家信息、产品名称、规格型号、质量标准等标志标识,以便用户正确选择和使用。
总之,OSB刨花板的质量规范是确保其产品质量和使用性能的重要依据。
通过严格执行质量规范,可以保证刨花板的质量稳定,提高其市场竞争力和用户满意度。
刨花板质量刨花板是一种经过高速旋转的刨床上刨切所得到的一种木制板材。
其主要用途包括家具制造、建筑工程、室内装饰等领域。
刨花板质量的好坏直接关系到产品的品质以及后续的使用寿命和性能。
刨花板质量管理主要包括原材料选择、生产工艺控制、产品检验以及质量控制等方面。
以下将对这些方面进行详细阐述。
1.原材料选择:刨花板的主要原材料是木材,优质的原材料能够保证刨花板的质量稳定和良好的性能。
在进行原材料选择时,应该考虑木材的品种、湿度、密度和含水率等因素。
常用的木材品种有松木、胡桃木、橡木等,它们具有耐久性和稳定性。
湿度应控制在合适范围内,过高或过低都会导致板材膨胀或收缩。
密度和含水率也需要控制在标准范围内,以确保板材的强度和稳定性。
2.生产工艺控制:生产工艺是影响刨花板质量的另一个关键因素。
生产工艺包括切割、蒸煮、压制、干燥等环节。
在生产过程中,应严格控制每个环节的工艺参数,确保板材的尺寸稳定、表面平整和强度合适。
例如,刨花板的压制温度和压力应该控制在合适的范围内,以确保刨花板的内部结构均匀紧密。
干燥环节也十分重要,干燥过程中应避免过快或过慢的干燥速度,以免引起板材翘曲或开裂。
3.产品检验:产品检验是刨花板质量管理的重要环节。
检验应从原料入厂、生产过程控制到最终产品出厂环节进行。
例如,原材料应进行质量抽样检验,确保原材料符合要求。
生产过程中的每个环节也应定期进行检验,以确保产品质量的稳定性。
最终产品的检验应包括尺寸、平整度、含水率等指标的检测,以保证产品符合标准要求。
4.质量控制:质量控制是指在刨花板生产过程中采取有效措施,以确保产品的质量稳定。
质量控制包括制定刨花板的技术标准、质量控制程序和质量控制指标等。
制定技术标准可以规范生产过程中各个环节的操作规范,确保生产的刨花板符合质量要求。
质量控制程序则是具体的操作步骤,以确保控制措施的有效实施。
质量控制指标是评价产品质量的依据,可以通过制定合理的指标来监控和评估刨花板的质量。
(质量管理知识)刨花板质量如何提高刨花板质量(Ⅰ)--合理控制密度及垂直于板面密度分布摘自:本站原创作者:木业网编者按:我国的刨花板生产近十年来受到中密度纤维板(MDF)的冲击,曾一度处于回缩低迷状态;但最近几年来刨花板年产量已开始回升,2003年产量已达547.1万m3,进入了一个重新发展时期。
如何提高刨花板质量是众多的刨花板生产企业首要的感兴趣的问题。
为此,本刊特将中国林科院木材工业研究所王培元研究员生前在1985~1986年撰写的《如何提高刨花板质量》系列文章略加删简,分成七篇汇入本刊,着重介绍刨花板的原材料性质、板子结构、物理力学性能与制板工艺等关系;限于篇幅,删除了有关管理与设备篇章。
对于目前所发展的各种结构刨花板,刨花板新产品、复合板、脲醛胶以外其它胶种所制造的刨花板、非木质原料刨花板等质量有关的特殊问题,不作介绍。
一、合理控制密度及垂直于板面密度分布有关刨花板的质量问题似乎可分为两类:一类是带有原理性质的,如密度,垂直于板面的密度分布,表面质量,用胶量,施胶效率,甲醛释放,原料性质,刨花几何形状,板坯结构,热压条件,回弹,含水率及尺寸稳定性,产品不同用途对产品质量的要求等。
另一类则属于生产中的产品质量控制,如产品厚度控制,合理砂光量控制,抗弯强度、垂直于平面的抗拉强度及吸水厚度及吸水厚度膨胀控制,车间质量控制,过程控制等。
本文仅概要介绍密度和垂直于板面密度分布两个专题。
(一)合理控制密度从我国现阶段刨花板生产情况出发,合理控制刨花板密度可是刨花板生产技术管理中的一把金钥匙。
提高刨花板的密度几乎可以改进所有的力学性能。
一般认为,当板的密度增加100kg/m3,静曲强度约可增加8N/mm2(80kgf/cm2),垂直于平面的抗拉强度约增加0.2 N/mm2(2kgf/cm2)其它力学性能如抗弯弹性模量、握钉力、硬度、抗压损等都有很大增强。
其原因是随着压缩比的增大刨花之间的孔隙减小,而且胶接面积增加,板子的强度自然增加。
然而,随之而来也产生某些严重问题。
第一,既然增加密度对刨花板的质量有如此明显效果,人们便以此作为医治质量的灵丹妙药。
其趋势是刨花板密度越来越高,于是在产品成本和产品利用方面产生极为不利的影响。
这种密度不断提高的现象是因为木材原料的质量越来越差,使用阔叶材、木材剩余物以及锯末等低值原料的缘故。
此外,某些新贴面材料的使用也要求刨花板密度提高。
第二,刨花板的密度对质量的影响既然如此敏感,在生产中就一定要有严格的措施,使板子的密度在平面方向力图尽可能均匀,才能保证质量的稳定。
如何合理选择刨花板的密度?对此,各国学者做了大量研究工作。
一般认为在加工过程中,影响板子密度的工艺条件有:原料密度、板密度与原料密度之比(即压缩比),用胶量,刨花几何形状等数项参数。
例如,美国科技人员Price和Lehmann在七十年代末,用五种木材原料,其中三种为低密度木材,两种为高密度木材,分别用双鼓轮刨片机、旋切切片机、鼓式切片机、盘式削片机四种备料设备做出不同几何形状的刨花;用液体酚醛树脂作为胶合剂,采用不同的压缩比,制成三层结构的建筑用板。
分别测试它们的静曲强度、平面抗拉强度(内结合力)和厚度膨胀率。
从他们的试验结果可以看出以下几个趋势:⒈力学指标(静曲强度和平面抗拉强度)都随压缩比的增加而得到不同程度的改善。
然其厚度膨胀值的趋势并非一定如此。
⒉对于低密度木材原料,刨花的几何形状和用胶量这二参数对刨花板的物理力学性质的影响大于压缩比的影响。
换言之,即刨花几何形状和用胶量对于用低密度木材所制成的刨花板的密度有比较明显的作用力。
而对于高密度木材原料,则压缩比对刨花的性能有相当大的影响,其它因素只能起次要作用。
⒊对于大部分木材原料,合适的压缩比为1.3:1左右。
不同的用胶量和不同的刨花几何形状应有一个合适的压缩比值。
对于混合树种,有一些研究者的研究结果表明,对于板的强度和密度之间的合适平衡关系可取一个混合树种的平均密度及合适的压缩比。
为此,很多刨花板厂在利用原料时,不在乎树种的复杂,而需要控制各树种的一定配比。
在我国,很多小厂可利用对密度相近的树种分类这种简单易行的方法。
(二)合理控制垂直于板面的密度分布垂直于板面的密度分布是目前国际上广泛应用于刨花板质量控制,设备设计的改进,质量指标的预示,以及施胶效率的估计等方面的一个重要工具。
国际上对此曾经进行了大量的研究工作,现在已相当普遍地利用其中有关的原理说明刨花板的质量问题,所以,对刨花板技术工作者,这方面的知识显得十分重要。
美国林产品研究所的一些研究人员,在五十年代后期就已注意到刨花板厚度方向的密度分布是不一致的。
多数情况为具有一个类似V字形的分布,即板的中间层密度最低,靠近板面两侧的层密度为最高,由此再分别向两个表面方向,密度又逐渐降低,一直到板的表面。
(见图1b)。
他们认为产生这种形式的密度分布原因在于:⒈当刨花板坯在热压时,热量传导并非靠刨花的热传导,而是靠水分将热量由板坯表面带到里层,再由中心向中心层的四边扩散,然后逸出板坯;⒉当带着热量的水分通过某刨花层时,该刨花层的塑性便大大增加,非常容易被压实成为高密度的局部层;⒊当板坯开始经受加热,首先受热的是板坯上下两个表面,假如在某时板坯表面温度已超过胶的固化点,而板坯又由于热压板尚在闭合过程尚未受到一定的压力,便形成了一层疏松的胶料预固化层。
随着时间的推移,虽然这层刨花也将受到较大的压力,但因胶料已经固化,而且已无水分在该层移动,所以它的密度便难以提高;⒋当压机压力达到最高的时刻,水蒸汽又正好通过板坯的某两层时,则此两层的刨花必将被压得最为密实。
在成板之后,这两层的密度就是分布曲线中的两个最高点;⒌当水蒸汽进入中间层时,虽然此时位于中层的刨花的塑性也将有所提高,但这时为了要维持板的厚度,热压板的压力要不断地下降,一直到最低点。
因此,反映在板的中层的密度也是越来越小。
这种解释法在当时的科学水平基础上已相当深入,而且可认为是比较确切。
当时,对这些现象仅停留在一般的认识上。
一直到七十年代初,才由联邦德国著名学者Plath对刨花板的垂直于板面的密度分布作了精密的测定。
并且作了力学分析。
此后,世界各国有关学者都关心起这个领域的研究课题。
迄今,有关这方面的知识已经相当丰富,并已有相当多的实践应用经验。
Plath等人使用精密圆锯将试材按厚度方向锯开,并将这些薄片加以测量和称重,得出各层密度值。
将这些值按刨花板厚度方向画出曲线图,即得到垂直于平面的密度分布。
图1是他们当时对四种不同样品进行分层测定的结果。
这四种分布在当时可认为是典型分布。
目前见之于国际市场上的刨花板,其垂直于平面方向的密度分布绝大部分属于第2种,即具有如图1b所示的分布曲线。
在很多情况下,如图1c和d所示的某种不对称现象也常有所见。
由于后两种板都取自于商品板,无疑是经过砂光的。
实际上这四种板在未经砂光之前的毛板密度分布曲线都属于图1b所示的这一种。
曲线a(图1a)是近似于抛物线的分布曲线。
表面没有疏松层。
表面密度与中层密度的比达到1.8:1。
这样的分布曲线对静曲强度有很大的增强作用,不过很难做到。
因为这样的板子不允许或只允许仅有微小的砂光余量,否则经济上难以立足。
图1 四种板子样品的垂直于板面剖面密度分布a 取自气流铺装工艺的刨花板样品b 取自三层刨花板的样品c 取自经过预压,三层刨花板的样品d 取自美国生产的中密度纤维板的样品垂直于板平面的密度分布何以使人感到如此重要?因为它与板子的力学性能有密切关系,了解了他们之间的关系,就能掌握和利用。
近十年来,用的一种方法是根据垂直于板面的密度分布直接计算出抗弯弹性模量以及其它强度值。
对于垂直于板面的抗拉强度及横向剪切强度仅与板内最低密度层处的密度值有关,正常板子的最低密度层处于板的中心层。
对于抗弯强度则由以下数学式取得:E·J=EiJi i=1…n式中:E —板的E模量J —板的惯性力矩Ei —某层的E模量Ji —某层的惯性力矩n —层数根据国外一些人的研究,获知刨花板的层密度与弹性模量具有密切的关系。
假如板的原料,刨花几何形状及用胶量均是一致的话,则近似地可以认为弹性模量与层密度成正比。
如果用比较精确的关系式,则:层弹性模量E =eµ×(层的密度)α式中µ为常数,e为自然对数的底。
α=1.2~2.5,与树种、刨花几何形状、刨花排列方向及胶接强度等因素有关。
有了层弹性模量和层密度之间的关系之后,便可利用E·J=ΣEiJi这个数学式来加以计算分析,从这个数学式可知,越是处于外层的层弹性模量越高,对板的总的抗弯弹性模量的提高作用越大,因为惯性力矩与距离的平方成正比。
也即是说,板外层的密度越高,或说最高密度层越靠近板的表面,则板的抗弯弹性模量及强度就越高。
当然,板外层所用之原料、胶量及刨花形状,对板的抗弯弹性模量及强度有着显著作用。
由此可见,板的表面疏松层对板的抗弯弹性模量及强度相当不利。
在生产中最好将热压后毛板密度分布中的最高点尽量靠近表面,表面疏松层正好在砂光操作中被除去。
国外设计刨花板及中密度纤维板热压机时,在工艺上的依据最重要的是能压出合乎要求的垂直于板平面的密度分布。
国外最近发展起来的平压连续式热压机的最主要优点即在于此。
除了设备设计之外,生产管理人员对密度分布的重要性也必须有所认识。
否则,设备再科学,也难以生产出高质量且具有竞争力的产品。
那么什么是合理的密度分布呢?图2 由连续式热压机所生产的板子(未经砂光)的密度分布图3 由单层热压机所生产的板子(已砂光)的密度分布图4 工业华夫刨花板剖面密度分布左边:调整热压曲线之前右边:调整热压曲线之后⒈如上所述,成品板的两个面层密度尽可能高,这将提高板的抗弯弹性横量和强度,并将大大提高表面质量。
⒉板的中心层密度不能过低。
否则将影响板的垂直于平面的抗拉强度。
为满足某种特殊用途的需要,可提高板的中心层密度以增强垂直于平面的抗拉强度,而适当牺牲一些抗弯强度,反之也一样。
⒊密度分布应该对称。
正背两面密度分布不对称的板子容易产生翘曲。
⒋密度分布应该连续升降。
倘若所生产的板子密度分布忽升忽降,则各项强度值将明显下降。
图5 压机闭合速度(实验室用压机)对垂直于板平面的密度分布的影响(板厚19mm,三层结构)x图6 不同含水率和不同温度对密度分布的影响最后,介绍一下测定垂直于平面的密度分布的方法。
最简单的方法是用一精密平刨机。
一层层地刨掉,每刨掉一层计算其重量损失及厚度损失,再换算成层密度。
这种方法比较简单易行。
目前世界上有多种测密度分布的专用仪器。
中国林科院木材工业研究所置有一台精密的密度分布测定仪,用γ射线自动检测层密从表1的数据看到:⒈板的密度在0.5-0.7g/cm3范围内,以相同密度板比较桦木板的质量比松木板的总要差。