实木地板生产工艺研究 毕业论文.doc
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1、实木地板生产工艺研究摘 要 本文对安信伟光(上海)木材有限公司的实木地板产品的生产工艺过程进行研究。首先介绍实木地板的特性、种类、规格、质量要求等;其次,解释从原木到形成实木地板的生产加工工艺流程,对实木地板生产中遇到的一些问题,进行分析,研究;最后,总结生产过程中的一些关键问题。关键词 实木地板 生产工艺Research on the craft process line of Solid Wood FlooringSummary: This paper carry a research on the craft process of solid wood flooring produced
2、 by A&W(Shanghai) Woods Co.,Ltd. Firstly, it introduces the characteristics of solid wood flooring, the type, specification, quality requirement, shortage.etc. Secondly, it explains the formation from logs to solid wood flooring production, makes an analysis and research on some problems which encou
3、ntered in the process of solid wood flooring; Finally, to summary some key problems in the production line.Key word: solid wood flooring production process前言随着生活水平的提高,人们对任何事物,都追求时尚、纯天然、环保。对于家居用的地板,也不例外。实木地板是木材经烘干,涂饰加工后形成的地面装饰材料,通常用于室内的地面铺设,它具有花纹自然,脚感舒适,使用安全的特点,是卧室、客厅、书房等地面装修的理想材料。随着技术的更新,实木地板也逐渐进入卫生
4、间、厨房等场所。实木的装饰风格返璞归真,质感自然。在森林覆盖率下降,大力提倡环保的今天,实木地板则更显珍贵。实木地板分AA级、A级、B级三个等级,AA级质量最高。用于制造实木地板的木材性质要求:结构均匀,软硬适中,弹性好,耐磨性好,木材纹理美观,色泽均匀且柔和,外观缺陷少,无腐朽和虫蛀、耐磨、胀缩性小,不翘曲变形,无开裂、尺寸稳定性好,加工性能好,易于胶接和涂饰。目 录摘要(01)前言(02)第一章 地板的特性(04)第一节 实木地板的特性(04)第二节 实木地板的不足之处(04)第三节 实木地板的品种、规格和质量要求(04)一 实木地板的分类(05)二 实木地板产品常用规格(05)三 实木地
5、板产品市场常见价格分类(05)四 实木地板质量要求(05)第四节 实木地板的环保性能分析(08)第二章 实木地板生产工艺流程(09)第一节 初步制材(09)一 原木(09)二 制材(09)三 干燥(11)四 养生(12)第二节 制成素板(13)一 粗加工(13)二 光板分选(13)三 素板(13)第三节 涂装地板(17)一 UV紫外光固化(17)二 PU聚氨酯涂饰(19)第三章 ()第一节 ()第二节 ()参考文献()致谢()第一章 实木地板的特性实木地板是用天然实体木材直接加工而成的地板,分油漆类和素板两种。具有朴质、自然、高贵等特点。第一节 实木地板的特性 环境调节作用:能部分调节室内的温
6、湿度。有良好的保温、隔热、隔音、吸音、绝缘性能等。 自然视觉感强:实木地板有美观的纹理,结构细腻,富于变化,色泽美观大方。 环保健康:实木地板使用的是天然木材,无污染,不含有危害人身健康的物质,并且部分木材有益于人身健康。有吸收紫外光的功能,使人的眼睛感到舒服。 脚感舒适:实木地板有适当的弹性,摩擦系数适中,可缓和脚部的重量负荷,便于使用。 材质好、易加工、可循环利用:木材是一种可以再生的天然材料,是当今世界四大材料(钢材、木材、塑料、水泥)中最具有可持续利用优势的绿色材料。地板使用后可经过刨削、除漆后再次油漆翻新使用,也可加工成其它产品。第二节 实木地板的不足之处 变异性大:木材属各向异性材
7、料,易吸湿膨胀、干燥收缩,引起尺寸变化,造成开裂、翘曲、变形等。 不耐腐:木材由纤维素、半纤维素和木素组成,在适合生物活动的环境下易受细菌、真菌、昆虫等的侵害,影响木材和使用寿命。 易燃烧:木材属可燃材料。第三节 实木地板的品种、规格和质量要求一:实木地板的分类 按地板结构形式分:有榫接地板(企口地板)、平接地板、镶嵌地板。 按用途分:有普通实木地板、体育场馆用实木地板、潮湿环境用实木地板。 按有无涂饰分:有油漆实木地板、未油漆实木地板(俗称素板)。 按地板表面油漆光泽度分:有亮光实木地板和亚光实木地板。二:实木地板产品常用规格:长度一般有450mm,455mm,600mm,606mm,750
8、mm,758mm,900mm,909m m,1212mm,1515mm等规格。宽度:一般有55mm,65mm,75mm,85mm,90mm,92mm,95mm,120mm,122mm,125mm,150mm等规格。厚度:一般有16mm,17mm,18mm等规格。三:实木地板产品市场常见价格分类:普通型:每平方米200元至300元左右中档型:每平方米300元至500元左右高档型:每平方米500元至800元左右顶级型:每平方米800元至1500元左右四:实木地板质量要求实木地板的外观质量要求,加工精度和物理力学性能要求,具体要求都需要按照国家标准GB/T15036-2001.外观质量要求实木地板的
9、外观质量要求名称表面背面优等品一等品合格品活节直径5mm长度500mm2个长度500mm4个5mm500mm,4个直径20mm个数不限尺寸与个数不限死节不许有直径2mm长度500mm,1个长度500,3个直径4mm5直径20mm个数不限蛀孔不许有直径0.5mm5个直径2mm5直径15mm个数不限树脂囊不许有长度5mm宽度1mm2条不限髓斑不许有不限不限不限腐朽不许有初腐且面积20%不剥落,也不能捻成粉末。缺棱不许有长度板长的30%宽度板宽的20%裂纹不许有宽0.1mm长15mm2条宽0.3mm长50mm条数不限加工波纹不许有不明显不限漆膜划痕不许有轻微漆膜鼓泡不许有漏漆不许有漆膜上针孔不许有直
10、径0.5mm,3个 漆膜皱皮不许有500mm,4个长500mm,4个长500mm,8个注1、凡在外观质量检验环境条件下,不能清晰地观察到的缺陷为不明显;2、倒角上漆膜粒子不计。.加工精度1)尺寸及偏差实木地板的主要尺寸及偏差名称偏差长度长度500mm时,公称长度与每个测量值之差绝对值0.5长度500时,公称长度与每个测量值之差绝对值1.0宽度公称宽度与平均宽度之差绝对值0.3,宽度最大值与最小值之差0.3厚度公称厚度与平均厚度之差绝对值0.3厚度最大值与最小值之差0.4注:1.实木地板长度和宽度是指不包括榫舌的长度和宽度。2.镶嵌地板只检量方形单元的外形尺寸。3.榫接地板的榫舌宽度应4.0mm
11、,槽最大高度与最大宽度之差应为00.4mm。2) 形状位置偏差实木地板形状位置偏差名称偏差翘曲度横弯长度500mm时,允许0.02%;长度500mm时,允许0.03%翘弯宽度方向:凸翘曲度0.2%,凹翘曲度0.15%顺弯长度方向:0.3%拼装离缝平均值0.3mm;最大值0.4mm拼装高度差平均值0.25mm;最大值0.3mm.物理力学性能指标实木地板的物理力学性能指标名称单位优等一等合格含水率%7含水率我国各地区的平衡含水率漆板表面耐磨g/100r0.08且漆膜未磨透0.10且漆膜未磨透0.15且漆膜未磨透漆板附着力0123漆膜硬度H注:含水率是指地板在未拆封和使用前的含水率,我国各地区的平衡
12、含水率见GB/T6491-1999的附录A(表5)。第四节 实木地板的环保性能分析实木地板由天然木材直接加工而成,不必担心由于胶粘剂的使用而带来的环境污染问题。因此,实木地板是无甲醛释放的装修材料,是可以真正给生活带来无污染 、无公害的产品,是绿色环保家装材料。目前国内的实木地板市场上,少数实木地板产品在生产过程中可能使用含有甲苯、二甲苯的饰面涂料,可能在短时期内会造成甲苯、二甲苯等物质超出国家标准要求。第二章 实木地板生产工艺流程原木 制材车间(跑车带锯 气动截锯) 干燥窑(烘低含水率) 养生 双面压刨 修边锯 分选(分等) 素板车间(光板磨砂 双端铣 四面刨) 涂装车间(水性附着剂 多层底
13、漆 面漆) 包装 成品第一节 初步制材原木经过纵向锯切和横向截断后得到的板材或方材统称为锯材。一般规定宽度尺寸大于厚度尺寸2倍以上者为板材,小于2倍者为方材。由原材料到成品之间每个相互关联的劳动过程的总和称为生产过程。通过各种加工设备直接改变材料的形状、尺寸和物理力学性质,将原材料加工成产品的一系列过程的总和称为工艺过程。工艺过程是生产过程的一部分。地板毛坯料的生产工艺过程包括:原木采购、运输和保管;制材;堆垛气干入窑干燥;毛坯料的加工;四面刨光板的加工;质量检验及包装入库等工序。原木气干锯剖成板、方规格材平压刨、压刨刨出基准面横截成坯料从原木开始的通用加工工艺流程一:原木树木伐倒经造材后形成
14、的圆木段,称为原木。原木质量指标一般是指长度、直径、原木本身的缺陷(节子、腐朽、变色、虫眼、夹皮、弯曲、端裂或外伤)等。用于制造地板锯材的原木质量一般要求:原木径级,小头直径20cm以上,长度26cm。原木缺陷,节子直径3cm,无腐朽、变色、虫眼、夹皮,弯曲拱高不超过材长的2.5,端裂长度不超过直径的2/3,纵裂长度不超过材长的15,外伤深度不超过直径的5。二:制材将原木加工成锯材的过程称为制材,一般包括剖料、剖分、裁边、截断等工序。制材主产品为地板专用锯材,根据地板规格尺寸和木材干缩特性,合理确定加工余量(包括干缩量),地板锯材一般是规格整边板。副产品为不足地板宽度的木条,可加工成指接板。选
15、择制材工艺应根据年产量,树种,原木直径与质量,锯材的技术要求和设备技术参数等综合考虑。典型的制材工艺有:以带锯为主机的制材工艺、以框锯为主机的制材工艺、以圆锯为主机的制材工艺以及混合型的制材工艺等。以锯制地板产品为主的制材,一般有两种下锯法:一种是先锯成规定厚度的板材,然后再锯制板宽;另一种是先锯成规定的板材宽度,然后再锯板厚。这两种下锯法都能锯出同样的地板锯材,但是制材效率却不同。生产地板专门锯材,能做到看材下锯,合理制材,提高锯材等级和出材率,具有锯口小、进料速度快的特点。用跑车带锯机将原木锯解成毛边板,有如下几种方法:以最有效最经济地将原木锯割成锯材的方法,称为下锯法。按照下锯工艺不同,
16、可分为毛板下锯、三面下锯、四面下锯、弦板下锯和径板下锯法等。毛板下锯法 又称二面下锯法,沿原木一侧边,锯去板皮后,依次锯出毛边板,至一定程度后,将原木翻转180,锯去板皮再依次锯出毛边板的方法。优点是工艺简单,出材率高,适合中小径原木;三面下锯法 将在原木一侧,锯去板皮或12块毛边板后,将原木翻转90,锯割相邻的一侧板皮后,然后平行锯割面依次锯制,到了一定程度后,再翻转90或180锯去板皮后,依次锯制。在锯割中小规格方材时,可锯割边材主产品,出材率较高,适合锯割大径级原木;四面下锯法 在原木一侧,锯去板皮或12块毛边板后,将原木翻转180,以锯割面紧贴车桩工作面,锯去板皮或12块毛边板后,将原
17、木翻转90,锯去板皮后,依次锯制整边板,到一定程度再向内翻转180,继续依次锯制完成。优点是锯材多是齐边板,保证锯材宽度,裁边工作量小。看才下锯,能充分利用边材,有利于提高产品质量。但原木翻转次数多,生产效率低;弦向下锯法 沿着原木年轮切线方向的下锯法。从锯材端面看,年轮方向与材面平行或接近平行,称为弦锯材。由于弦锯板纹理美丽,因而广泛应用于装饰板的锯制。锯制大幅面弦锯板,出材率高,生产效率高,但干燥时易翘曲和开裂;径向下锯法 沿着原木年轮直径方向的下锯法。从锯材端面看,年轮方向与材面垂直或接近垂直,称为径锯材。材面木纹平行,且木纹间隔较均匀,干燥不易翘曲,强度较大,共振性好。因此,乐器、体育
18、用具、仪器仪表、航空用材多采用径锯板。针对原木材质和产品的特种要求,还有对开下锯法,扇形材下锯法,缺陷原木下锯法等等。三:干燥新伐木材含有大量水分,木材干燥可以在木材后期使用防止产生变形、开裂、腐朽,提高木材尺寸稳定性,改善木材物理、力学和加工性能。因此,木材干燥是木材制品优良品质的保证,是木材高效利用不可缺少的关键技术。实木地板通常采用硬阔叶树材,中、高档实木地板主要采用优质进口材。比较合理的生产方式是先将原木在产地加工成地板坯半成品,并进行板端蜡封,以防止端裂,然后销往地板加工厂进行人工干燥后,再加工为成品地板。木材中所含的水分有三种形式,一种是存在于细胞腔与细胞间隙中的水,也就是存在于毛
19、细管中的水,称为自由水。第二种是被细胞壁所吸收的水,称为吸附水。第三种是构成细胞组织的水,称为化学水。当潮湿的木材水分蒸发时,首先失去的是自由水,当自由水蒸发完而吸附水尚处于饱和状态时的含水率,称为纤维饱和点含水率。作为一块地板,我们可以发现其纵向一般都没有什么胀缩,而宽度方向的胀缩率一般为36(系指木材含水率在纤维饱和点含水率以下的变化)。由此可见,控制好地板的含水率是十分重要的。不但生产中必须重视,在铺设中更应重视,不让地板受潮产生变形。 整个木材的干燥过程,就是降低木材含水率的过程。人工干燥是确保实木地板质量的重要环节。干燥的目的主要是使木地板形体稳定,使其在以后的使用过程中不再发生收缩
20、、湿胀和变形,同时也提高实木地板的加工性能、使用性能和耐久性能。干燥质量的关键是终含水率必须达到略低于使用环境的平衡含水率。在我国南方约为10%12%,北方约为8%10%,西北地区约为6%8%,而且必须干透,并确保不翘、不裂和干燥应力基本解除。从干燥类型上分,可分为自然干燥、强制干燥。而强制干燥又可以分为干燥窑干燥、除湿干燥、炉气干燥、真空干燥等。比较常见的是干燥窑干燥。干燥窑有很多类型,从风机位置上分,可分为顶风机式、侧风机式;从干燥窑形态上分,可以分为长轴式、短轴式。对干燥窑类型的划分,一般采用综合命名法,如:顶风机短轴式喷蒸干燥窑。安信企业常用的干燥窑为顶风机短轴式强制烘干喷蒸干燥窑,下
21、面就该类干燥窑的生产情况做简单介绍。1、干燥原理 木材干燥就是保证木材优良品质的前提下,采用适当的工艺和设备对木材进行处理,促使木材中的水分从木材中连续排除的过程。2、干燥窑介绍 木材干燥窑干燥就是利用干燥窑室内的调湿调温原理,来形成木材含水率梯度,从而形成木材中的水分形成由内向外转移的过程。该干燥窑采用蒸汽喷蒸形式进行调试处理,3、干燥窑干燥工艺介绍 码垛。木材在进入干燥窑前,要将木材码垛成能够充分透气的垛堆。一般采用的码垛方法是采用横切面2*2CM正方形木条,将板材分割开,木条间距一般为50CM,距离过远易导致板材弯曲,过近易影响通气效果。 装窑。在装窑的过程中,要注意垛堆之间,垛堆与室壁
22、的空隙。同时,在装好材堆的顶部要压上重物,用以抑制板材在干燥过程中的变形。 调温调湿。在木材干燥过程中,调温调湿是非常重要的,将直接影响到木材干燥效果。不同的木材,采用不同的调温调湿方案,该方案称为干燥基准。4、干燥常见干燥缺陷 在干燥过程中,如果干燥基准处理不当,易使木材产生一些干燥缺陷,如:端裂、炭化、变色、变形、内裂、等等。四:养生 木材养生,就是将木材放置于一定温湿度的条件下,使其释放出木材内部的应力,从而达到避免后期木材变形的目的。木材的加工过程一般会有多个养生过程。如,原木制材前的养生过程,用于释放树木的生长应力;木材干燥后,粗加工前的养生过程,用于释放干燥过程中产生的干燥应力,防
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