一種高強度木質結構工程材制造方法技術

一種高強度木質結構工程材制造方法，其特征在于，在剖分板材或方材涂膠前對板材或方材膠合表面進行激光打孔處理，在板材或方材膠合表面打出一定深度、一定直徑的微孔，然后涂膠、組坯冷壓成型，成型后會在板材或方材膠合界面形成有效的膠釘，達到增加木質結構工程材強度的目的。本發明專利技術膠合界面能夠形成較多的有效膠釘，可以明顯提高木質結構工程材強度。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于木質工程材制造領域，具體涉及高強木質結構工程材制造方法。
技術介紹
我國人工林面積、林木蓄積量位居世界第一，人工林木材資源非常豐富。將小徑級人工林木材經鋸切剖分、干燥、刨平、施膠后重新組坯膠合制備結構工程材是提高我國人工林木材資源利用附加值的有效途徑。目前，利用人工林木材制造木質結構工程材存在剖分板材或方材涂膠后膠粘劑滲透深度不夠，板材或方材膠合面難以形成有效的膠釘，使膠合面的膠合強度受到一定影響，制約了木質結構工程材發展。
技術實現思路
本專利技術在于提供一種具有較高力學強度的木質結構工程材加工方法。本專利技術所解決的技術問題采用以下技術方案來實現，區別于其他制造方法的顯著特征為在剖分板材或方材涂膠前對板材或方材膠合表面進行激光打孔處理，在板材或方材膠合表面打出一定深度、一定直徑的微孔，然后涂膠、組坯冷壓成型，成型后會在板材或方材膠合界面形成有效的膠釘，達到增加木質橋梁結構工程材強度的目的。具體方法如下(1)小徑材鋸切剖分采用帶鋸機將速生小徑材剖分成一定厚度的板材或方材；(2)去除缺陷將板材或方材上的樹節、腐朽或蟲蛀部分截斷去除。(3)干燥將去除缺陷后的板材獲方材送入干燥窯內干燥到含水率為10%左右，然后在室內環境下平衡1周時間。(4)刨平與接長采用雙面壓刨將板材或方材雙面刨平，并進行定厚處理。采用指接的方法將短的板材或方材接長。(5)激光打孔處理將雙面刨平后的板材或方材送入激光打孔機對板材或方材表面進行激光打孔處理。(6)涂膠將激光打孔處理后的板材或方材送入涂膠機進行表面涂膠。(7)組坯冷壓將涂膠后的板材或方材組坯后送入冷壓機冷壓成型。在本專利技術所述激光打孔處理工序中，激光強度、進料速度與板材或方材厚度相關， 具體表現為板材或方材厚度大，激光強度大，進料速度慢，微孔深度及密度大。有益效果利用本專利技術的方法制備的木質結構工程材，由于增設激光打孔處理工序，在板材或方材表面加工了一定深度、一定密度的微孔，膠合界面能夠形成較多的有效膠釘，可以明顯提高木質結構工程材強度。附圖說明圖1為高強木質結構工程材制造流程圖。具體實施例方式為了使本專利技術實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本
技術實現思路
。實施例11、將小徑級速生材通過帶鋸機剖分成厚度為30-50mm的板材，然后通過吊截鋸將板材中節疤以及腐朽等缺陷部分截斷去除；2、將去除缺陷的板材送入干燥窯干燥至含水率為10%左右，然后在室內環境下平衡1 周時間。3、將干燥后的板材送入雙面壓刨進行表面加工，提高板材表面平整度和光潔度， 并對板材進行定厚處理，然后通過指接的方法將短料接長。4、將定厚處理后的板材送入柔性激光打孔機，對板材上下表面進行打孔處理。激光功率為500w，進料速度為lOmm/s，得到孔徑為0. 01-0. 03mm左右，深度為0. 05-2mm的微孔。5、將間苯二酚膠粘劑調至濃度為42%，然后通過雙面涂膠機對板材進行雙面涂膠， 單面涂膠量為200g/m2。6、將涂膠后的板材按圖所示組坯，組坯后陳放Ih送入冷壓機冷壓成型，壓力為 5. 5MPa，加壓時間夏天為2h，冬天為4h，卸壓后養生1周時間。實施例1主要針對利用厚度小于50mm板材加工單元制備高強木質結構工程材。實施例21、將小徑級速生材通過帶鋸機剖分成厚度為51-100mm的方材，然后通過吊截鋸將板材中節疤以及腐朽等缺陷部分截斷去除；2、將去除缺陷的方材送入干燥窯干燥至含水率為10%左右，然后在室內環境下平衡1 周時間。3、將干燥后的方材通過雙面壓刨進行表面加工，提高板材表面平整度和光潔度， 并對方材進行定厚處理，然后通過指接的方法將短料接長。4、將定厚處理后的方材送入柔性激光打孔機，對方材上下表面進行打孔處理。激光功率為lOOOw，進料速度為5mm/s，得到孔徑為0. 04-0. 06mm左右，深度為0. l_4mm的微孔。5、將間苯二酚膠粘劑調制濃度為42%，然后通過雙面涂膠機對方材進行雙面涂膠， 一個膠層涂膠量為300g/m2。6、將涂膠后的方材按圖所示組坯，組坯后陳放Ih送入冷壓機冷壓成型，壓力為 5. 5MPa，加壓時間夏天為2h，冬天為4h，卸壓后養生1周時間。實施例2主要針對利用為厚度大于50mm方材加工單元制備高強木質結構工程材。以上顯示和描述了本專利技術的基本原理和主要特征和本專利技術的優點。本行業的技術人員應該了解，本專利技術不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本專利技術的原理，在不脫離本專利技術精神和范圍的前提下，本專利技術還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本專利技術范圍內。本專利技術要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。權利要求1.，其特征在于，在剖分板材或方材涂膠前對板材或方材膠合表面進行激光打孔處理，在板材或方材膠合表面打出一定深度、一定直徑的微孔，然后涂膠、組坯冷壓成型，成型后會在板材或方材膠合界面形成有效的膠釘，達到增加木質橋梁結構工程材強度的目的。2.根據權利要求1所述的，其特征在于，具體方法如下(1)小徑材鋸切剖分采用帶鋸機將速生小徑材剖分成一定厚度的板材或方材；(2)去除缺陷將板材或方材上的樹節、腐朽或蟲蛀部分截斷去除；(3)干燥將去除缺陷后的板材獲方材送入干燥窯內干燥到含水率為10%左右，然后在室內環境下平衡1周時間；(4)刨平與接長采用雙面壓刨將板材雙面刨平，并進行定厚處理，采用指接的方法將短的板材接長；(5)激光打孔處理將雙面刨平后的板材或方材送入激光打孔機對板材或方材表面進行激光打孔處理；(6)涂膠將激光打孔處理后的板材或方材送入涂膠機進行表面涂膠；(7)組坯冷壓將涂膠后的板材或方材組坯后送入冷壓機冷壓成型。全文摘要，其特征在于，在剖分板材或方材涂膠前對板材或方材膠合表面進行激光打孔處理，在板材或方材膠合表面打出一定深度、一定直徑的微孔，然后涂膠、組坯冷壓成型，成型后會在板材或方材膠合界面形成有效的膠釘，達到增加木質結構工程材強度的目的。本專利技術膠合界面能夠形成較多的有效膠釘，可以明顯提高木質結構工程材強度。文檔編號B27N3/12GK102241043SQ20111012162公開日2011年11月16日 申請日期2011年5月12日 優先權日2011年5月12日專利技術者凌啟飛, 李新功, 李輝, 鄭霞, 陳衛民 申請人:中南林業科技大學本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種高強度木質結構工程材制造方法，其特征在于，在剖分板材或方材涂膠前對板材或方材膠合表面進行激光打孔處理，在板材或方材膠合表面打出一定深度、一定直徑的微孔，然后涂膠、組坯冷壓成型，成型后會在板材或方材膠合界面形成有效的膠釘，達到增加木質橋梁結構工程材強度的目的。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：李新功，鄭霞，李輝，陳衛民，凌啟飛，
申請(專利權)人：中南林業科技大學，
類型：發明
國別省市：43