1.5 胶合板的加工性能
胶合板是第一种被发明的科技木材,由木段旋切成单板或由木方刨切成薄木,再用胶黏剂胶合而成的三层或多层的板状材料,通常用奇数层单板,并使相邻层单板的纤维方向互相垂直胶合而成,如图1-5所示。由于其结构的合理性和生产过程中的精细加工,可以克服木材的各种天然缺陷,如各向异性、节子、虫害和裂纹等,能大大改善和提高木材的综合利用率。
图1-5 胶合板
胶合板由多层单板纵横交错排列,最外层的正面单板称为面板,反面的称为背板,内层板称为芯板,如图1-6所示。为消除木材各向异性的缺点,增加强度,制作胶合板时要遵守对称原则和奇数原则。即对称层的单板厚度、树种、含水率、木纹方向、制造方法都相同,板的层数选择1、3、5等奇数,以使各种内应力平衡。
图1-6 胶合板结构示意图
1.5.1 胶合板的分类及特点
1.5.1.1 胶合板的分类
胶合板的分类方法有很多,如国家标准《胶合板》(GB/T 9846.1~9846.8—2004)推荐为:
(1)按胶合板表面加工状况分为未砂光胶合板、砂光胶合板、预饰面胶合板和贴面(装饰单板、薄膜、浸渍纸等)胶合板四类;
(2)胶合板按外形和形状分为平面胶合板和成型胶合板;
(3)按用途可分为普通胶合板和特种胶合板两大类。
其中,普通胶合板是指适应广泛用途的胶合板,由奇数层单板根据对称原则组坯胶压而成,是产量最多、用途最广的胶合板产品。
普通胶合板按胶合的板面的树种分为阔叶材胶合板和针叶材胶合板;
根据耐久性情况又分为三类:
Ⅰ类胶合板为耐气候、耐沸水胶合板,由此及彼有耐久、耐高温,能蒸汽处理的优点。
Ⅱ类胶合板为耐水胶合板,能在冷水中浸渍和短时间热水浸渍。
Ⅲ类胶合板为耐潮胶合板,能在冷水中短时间浸渍,适于室内常温下使用,用于家具和一般建筑用途。
Ⅳ类胶合板为不耐潮胶合板,在室内常态下使用,一般用途胶合板用材有榉木、椴木、水曲柳、桦木、榆木、杨木等。
1.5.1.2 胶合板的特点
(1)胶合板的优点
① 物理力学综合性能优异。胶合板既有天然木材的一切优点,如容重轻、强度高、纹理美观、绝缘等,又可弥补天然木材自然产生的一些缺陷如节子、幅面小、变形、纵横力学差异性大等缺点。
② 握螺钉力大。胶合板在垂直于板面方向的握螺钉力较高。
(2)胶合板的缺点
① 价格相对较高。受到资源和板材制造方式的影响,胶合板的价格比其他板种高。
② 原材料要求高。制造胶合板对原材料的要求高,不能使用枝桠材和废弃料。
1.5.2 胶合板的物理力学性能
胶合板表面的单板花纹美观,通常直接用于家具制造,很少饰面使用,所以对其外观要求较高。国标《胶合板》(GB/T 9846.2—2004 )中,对胶合板的外观和物理力学性能做出了具体的要求,见表1-12~表1-17。
表1-12 阔叶树材胶合板外观分等的允许缺陷
表1-13 针叶树材胶合板外观分等的允许缺陷
表1-14 热带阔叶树材胶合板外观分等的允许缺陷
注:1. 髓斑和斑条按变色计。
2.优等品和一等品板的异色边心材按变色计。
表1-15 胶合板的幅面尺寸单位:mm
注:特殊尺寸由供需双方协议。
表1-16 厚度公差单位:mm
注:有特殊要求由供需双方协议。
表1-17 胶合板强度指标单位:MPa
图1-7 胶合板制作的椅子
1.5.3 胶合板在木制品加工中的应用
胶合板物理力学性能优异,可作为家具、船舶、室内装饰等良好的板状材料。胶合板在家具工业上主要用来制造板式家具部件,特别适用于家具上较大面积的部件,无论是做外部还是内部的用料都很合适。如各种柜类家具的旁板、面板、顶板、底板、背板、门板,抽屉的底板、侧板和面板,以及成型部件如折椅的靠背板、座面板、沙发扶手、桌台类的望板等。故该产品主要用在家具制造、室内装修、住宅建筑用的各种板材。其次是造船、车厢制造、各种军工、轻工产品以及包装等工业部门之用,图1-7是胶合板制作的椅子。