CN101774194A - 一种木制品实木弯曲成型工艺 - Google Patents
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Abstract
一种木制品实木弯曲成型工艺，用于解决实木弯曲问题。它按下述步骤进行：a.坯料软化；b.弯曲成型：将软化的实木坯料一侧附上保护钢带，置放到内模圆弧成型头和外模两分体模块构成的圆弧成型面之间，内模向实木坯料一侧移动并对其施力，同时在实木坯料另一侧由顶块施以背压，两分体模块随实木坯料弯曲变形以铰接点为圆心自然转动，将实木坯料逐渐抱合，直至实木坯料被弯曲成型；c.脱模干燥。本发明省去了实木顺纹压缩工序，工艺过程简单，生产成本低；实木弯曲前无需使用化学软化剂软化，生产过程利于环保；所用实木弯曲内模、外模结构简单、设计合理、成型快、施力均衡、产品质量稳定可靠。
Description
技术领域
本发明涉及一种木制品加工方法，特别是将实木弯曲成U型或其它弧形的实木弯曲成型工艺，属木制品加工技术领域。
背景技术
实木制品具有天然、质朴、环保的特性，用其制作各种家俱、办公设施及装饰用品等具有其它材料所无法替代的优势。随着人们生活水平和审美观念的不断提高，实木制品的市场需求量和品质要求也在不断提高，各种制作实木制品的加工方法及设备应运而生。目前将实木弯曲成U型或弧形的工艺，通常采用如下两种方法：一种是压缩木冷弯技术，将木料用蒸汽软化后先进行顺纹压缩，然后再冷弯成型，最后干燥定形，这种方法工艺过程长，生产成本高；另一种是用木材软化剂先对木材进行化学软化处理，然后再进行弯曲和干燥定型，这种方法存有使用化学软化剂对生产环境产生不利影响的问题。此外，目前通用的实木弯曲设备，存有结构复杂、设备投资高等问题。
发明内容
本发明用于克服已有技术的缺陷而提供一种成型工艺工序少、无需使用化学软化剂、设备结构简单的木制品实木弯曲成型工艺。
本发明所称问题是通过以下技术方案解决的：
一种木制品实木弯曲成型工艺，其特别之处是：它按照下述步骤进行：
a.坯料软化：将实木坯料经1～2小时蒸煮软化；
b.弯曲成型：将软化的实木坯料一侧附上保护钢带，置放到内模圆弧成型头和外模圆弧成型面之间，实木坯料钢带包覆面对应外模，所述内模为一体结构，所述外模由对称铰接在机座上的两分体模块构成，所述内模、两分体模块的弧形曲面与实木弯曲的弧度匹配；内模向实木坯料一侧移动并对其施力，同时在实木坯料另一侧由顶块向其施以背压，两分体模块在实木坯料弯曲变形推动下、以铰接点为轴心随之转动，将实木坯料逐渐抱合，直至实木坯料被弯曲成设计形状；
c.脱模干燥：将弯曲成型实木脱模干燥。
上述木制品实木弯曲成型工艺，所述内模与施力装置连接，所述顶块位于外模两分体模块之间，顶块一端连接背压装置。
上述木制品实木弯曲成型工艺，所述坯料软化步骤中实木坯料置放在蒸压釜中通入0.1Mpa的蒸汽蒸煮软化1-1.5小时，或将实木坯料置入蒸箱蒸煮软化1-2小时。
上述木制品实木弯曲成型工艺，所述脱模干燥步骤中将弯曲成型实木在木材干燥房中用蒸气干燥，干燥房的温度为70～80℃，干燥时间1-2天；或将弯曲成型的实木在高频介质加热设备中干燥，干燥时间25-35分钟，最终使木材的含水量小于12％。
本发明针对现有实木弯曲成型工艺加工成本高、设备结构复杂的问题进行了改进，该方法先将需要弯曲成型的实木先进行蒸汽软化，然后将软化的实木在特制的弯曲成型模具中弯曲成型，最后将弯曲成型的实木进行干燥处理。本发明方法与现有技术相比主要特点如下：1.省去了实木顺纹压缩工序，工艺过程简单，生产成本低；2.实木弯曲前无需使用化学软化剂软化，生产过程利于环保；3.所用实木弯曲内模、外模结构简单、设计合理、成型快、施力均衡、产品质量稳定可靠。
附图说明
图1是本发明弯曲成型步骤开始状态示意图；
图2是本发明弯曲成型步骤结束状态示意图。
附图中标号表示如下：1.施压装置；2.内模；3.实木坯料；4.钢带；5-1、5-2.外模的两分体模块；6.销钉；7.顶块；8.背压装置；9.机座。
具体实施方式
本发明实木弯曲成型工艺按照下述三个步骤实施：
1.实木坯料软化：将实木坯料置放在蒸压釜中通入0.1Mpa的蒸汽蒸煮软化1-1.5小时；或将实木坯料置入蒸箱蒸煮软化1-2小时。实木坯料软化步骤不使用化学制剂，软化蒸煮时间根据木料材质和尺寸的不同确定，同材质、同尺寸木料采用蒸压釜软化可比蒸箱软化少用时间，有利于加快生产节奏。
2.将软化的实木坯料弯曲成型：该步骤是本发明的技术关键。由于本发明工艺实木坯料弯曲前不使用软化剂，也未进行顺纹压缩处理，因此按照普通的弯曲成型方法很容易产生变形不均匀或是断裂。为解决上述问题本发明模具采用内、外模包覆木料弯曲成型方法，且外模无须其它装置操作即可随木料变形自然转动，直至将木料弯曲抱合。参看图1、图2，本发明所用模具的内模2为一体结构，内模一端连接施压装置1，另一端为圆弧成型头。外模由对称的两分体模块5-1、5-2构成，两分体模块的中心线与内模中心线共线，两分体模块分别由销钉6与机座铰接，使其分别可绕各自销钉自由转动，两分体模块与内模圆弧成型头对应的面具有与内模圆弧成型头相匹配的圆弧成型面。在两分体模块之间设有顶块，顶块一端连接背压装置。所述施压装置和背压装置可采用机械装置或液压装置。如图1所示，对实木坯料进行弯曲成型步骤时，外模2打开，将软化后的实木坯料3外侧附上钢带4放置在内外模之间，钢带用以限制木料变形过程中过度伸长，背压装置8驱动顶块7移动至接触钢带的位置，内模2在施压装置1作用下向被加工木料方向运动，随之对被加工木料施加压力；如图2所示，外模的两分体模块5-1、5-2随实木坯料弯曲变形以销轴4为圆心自然转动，逐渐将实木坯料抱合在内、外模之间，顶块7在背压装置8的作用力下，在保持一定压力下后退，防止木料的过度弯曲而引起断裂，上述过程直至被实木坯料弯曲成型，该过程约需1分钟完成。
3.脱模干燥：弯曲成型实木成型坯料脱模后连同钢带排放在专用的料架上，多个料架一起放到干燥房中干燥，根据工件含水率不同一般干燥时间1～3天；也可以采用高频介质加热设备进行干燥，将成型坯料排放在木模上，施加高频电磁场能量，干燥时间约25-35分钟左右。
以下提供几个具体的实施例：
实施例1：柞木件30×30mm方料，长度1000mm含水率在20～30％，将坯料放入蒸压釜中通入约0.1Mpa的蒸汽进行蒸煮软化1小时；将软化后的实木坯料一侧附上保护钢带，置放到内模圆弧成型头和外模圆弧成型面之间，内模在施压装置作用下向实木坯料一侧移动并对其施力，同时在实木坯料另一侧由顶块在背压装置作用下施以背压，两分体模块随实木坯料弯曲变形以铰接点为圆心自然转动，将实木坯料逐渐抱合，直至实木坯料被弯曲成型；将弯曲成型实木成型坯料脱模后连同钢带排放在专用的料架上，放到干燥房中干燥两天。
实施例2：水曲柳件30×35mm方料，长度960mm含水率在20～25％，将坯料放入蒸箱进行蒸煮软化2小时；将软化后的实木坯料一侧附上保护钢带，置放到内模圆弧成型头和外模圆弧成型面之间，内模在施压装置作用下向实木坯料一侧移动并对其施力，同时在实木坯料另一侧由顶块在背压装置作用下施以背压，两分体模块随实木坯料弯曲变形以铰接点为圆心自然转动，将实木坯料逐渐抱合，直至实木坯料被弯曲成型；将成型坯料排放在木模上施加高频电磁场能量，干燥时间约30分钟。
实施例3：榉木件28×30mm方料，长度900mm含水率在16～20％，将坯料放入蒸箱进行蒸煮软化1.5小时；将软化后的实木坯料一侧附上保护钢带，置放到内模圆弧成型头和外模圆弧成型面之间，内模在施压装置作用下向实木坯料一侧移动并对其施力，同时在实木坯料另一侧由顶块在背压装置作用下施以背压，两分体模块随实木坯料弯曲变形以铰接点为圆心自然转动，将实木坯料逐渐抱合，直至实木坯料被弯曲成型；将弯曲成型实木成型坯料脱模后连同钢带排放在专用的料架上，放到干燥房中干燥一天。
Claims (4)
1.一种木制品实木弯曲成型工艺，其特征在于：它按照下述步骤进行：
a.坯料软化：将实木坯料经1～2小时蒸煮软化；
b.弯曲成型：将软化的实木坯料一侧附上保护钢带，置放到内模圆弧成型头和外模圆弧成型面之间，实木坯料钢带包覆面对应外模，所述内模为一体结构，所述外模由对称铰接在机座上的两分体模块构成，所述内模、两分体模块的弧形曲面与实木弯曲的弧度匹配；内模向实木坯料一侧移动并对其施力，同时在实木坯料另一侧由顶块施以背压，两分体模块在实木坯料弯曲变形推动下、以铰接点为轴心随之转动，将实木坯料逐渐抱合，直至实木坯料被弯曲成设计形状；
c.脱模干燥：将弯曲成型实木脱模干燥。
2.根据权利要求1所述的木制品实木弯曲成型工艺，其特征在于：所述内模与施力装置连接，所述顶块位于外模两分体模块之间，顶块一端连接背压装置。
3.根据权利要求2所述的木制品实木弯曲成型工艺，其特征在于：所述坯料软化步骤中实木坯料置放在蒸压釜中通入0.1Mpa的蒸汽蒸煮软化1-1.5小时，或将实木坯料置入蒸箱蒸煮软化1-2小时。
4.根据权利要求1或2或3所述的木制品实木弯曲成型工艺，其特征在于：所述脱模干燥步骤中将弯曲成型实木在木材干燥房中用蒸气干燥，干燥房的温度为70～80℃，干燥时间1-2天；或将弯曲成型的实木在高频介质加热设备中干燥，干燥时间25-35分钟，最终使木材的含水量小于12％。
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