CN104139446B - 一种用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法，包括圆竹的选择，采伐与运输技术、圆竹的截断及分类技术、圆竹弯曲部位的选择技术、竹隔的打通技术、保色浸渍技术、微波加热软化技术和弯曲定型技术，最终制成高档全竹家具的端头弯曲部件，为圆竹的高效利用探索出一条新的思路。该制造方法简单易行，应用前景广阔。
Description
技术领域
本发明属于材料加工领域，具体涉及一种用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法。
背景技术
圆竹以其枝杆挺拔秀丽、四季青翠的自然形态深受广大人民群众的喜爱，逐渐成为家具制造的首选材料。但由于圆竹的弯曲不易，直接限制了圆竹材料在家具行业的使用范围。传统的用火烤圆竹进行弯曲的方法费工费时不说，且火烤的火候难以掌握，易烤糊圆竹，最终的弯曲质量无法保证，只能做为低端竹家具使用。针对这一普遍存在的现象，本发明采用圆竹保色浸渍技术、弯曲定型技术，制造高档全竹家具的端头弯曲部件，该方法具有工艺先进，方法简单的特点，能够生产出弯曲弧度准确优美的端头弯曲竹制部件，为圆竹制造高档全竹家具探索出一条新的思路。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法，利用南方竹产区丰富的圆竹资源，采用独创的圆竹弯曲加工技术，既解决了圆竹的保色问题，又解决了圆竹的端头弯曲定型问题。利用该方法可制造高档圆竹家具，为圆竹的高效利用探索出一条新的思路，因此，具有广阔的发展前景。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法包括如下步骤：
（1）采集新鲜圆竹，用修枝剪小心去除圆竹竹节上的侧枝，利用专用运输工具小心运输至竹材加工企业；
（2）将圆竹进行手工打磨去节后，合理截取规定长度的圆竹段。按圆竹端头直径的大小进行必要的分类，用色笔在圆竹段需要弯曲的端头部位标出记号，备用；
（3）除了保留待弯曲竹节的竹隔封闭，用金属通条将圆竹段上标出弯曲记号竹节一端的其它竹隔全部打通；
（4）用手电钻在即将弯曲竹节的端头竹隔上钻取直径10mm的通孔，备用；
（5）将环烷酸铜：硫酸铜=1:1（质量比）的要求配制0.1～1.0％的混合溶液，搅拌均匀后倒入浸渍罐内，将步骤（4）加工好的圆竹段放入浸渍罐内，加重物使圆竹段完全浸没在混合溶液中；关闭浸渍罐的开口，打开空压机往浸渍罐内加压，加压压力为0.2～1MPa，加压时间为1～10小时；
（6）圆竹段在完成步骤（5）的加压浸渍工艺后，为了保证圆竹段在混合溶液中浸渍充分且均匀，在关闭空压机加压的条件下，继续将圆竹段浸泡在混合溶液中，浸泡时间为6～18小时，取出沥干，备用；
（7）取一部分的海砂，过10目的圆筛后，浸泡在清水中，备用；
（8）将完成步骤（6）的圆竹段取出，用漏斗将沥水后的海砂通过竹隔上的通孔灌入待弯曲竹节内，灌入的海砂量约为竹节孔隙的70～90%，用无仿布沾水后制成的塞子堵塞待弯曲竹节竹隔上的通孔；
（9）将完成步骤（8）的圆竹段送入转盘式工业微波炉加热，微波功率3-10kW，加热时间1～3分钟；
（10）取出完成微波炉加热工艺的圆竹段，选择适合弧度的弯头模具套上，送入液压弯管机进行弧度弯曲，完成后取出圆竹段放置在定制的金属弧度槽内固定，防止弯曲圆竹段在冷却过程中发生回弹变型的缺陷；
（11）将完成弧度弯曲的圆竹段竹节竹隔上的塞子拔开，倒出内部装入的海砂，用清水将竹节管壁上粘附的海砂洗干净，将同批次弯曲圆竹段一起送入木材干燥窑中干燥固化，干燥温度80～100℃，干燥时间12～24小时，完成用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法的全套制作工序。
所述步骤（1）中采集的新鲜圆竹包括端头直径在2～6cm范围内的毛竹、粉单竹、硬头黄竹、青皮竹等竹种。
所述步骤（1）中对圆竹的装卸和运输过程有一定的要求，避免圆竹在装卸和运输过程中竹青表皮被沙石或坚硬物品刮伤产生不必要的损失。
所述步骤（2）中合理截取规定长度的圆竹段包括：选择外观通直美观的圆竹下锯截断，剔除竹青外皮腐朽、色斑、外皮明显刮花和直径变化太大的圆竹段，并按圆竹段的端头直径的大小（2cm、3cm、4cm、5cm、6cm）进行分类。
所述步骤（2）中合理截取规定长度的圆竹段时必须考虑到圆竹的端头弯曲部分必须完整地预留在一个端头独立竹节的中部，必须完整保留端头竹节的隔封闭。
所述步骤（3）中用用金属通条将圆竹段上其它竹隔全部打通的目的是便于竹青保色的铜离子能够在加压浸渍的条件下方便地进入竹材内部替换镁离子，保护圆竹段表面美丽的颜色。
所述步骤（8）中灌入的海砂必须是沥干水的湿海砂，防止在微波炉加热过程中因失水海砂升温太快，造成圆竹内壁温度太高，影响圆竹弯曲效果的情况发生。
所述步骤（8）中灌入的海砂量约为竹节孔隙的70～90%，目的在于降低圆竹弯曲过程中产生的内应力，保护圆竹弯曲效果。在圆竹弯曲过程中，灌入的海砂量太少时，在圆竹弯曲弧度处易产生压溃的缺陷。灌入的海砂量太大时，在在圆竹弯曲弧度的竹壁处易产生开裂的缺陷。
所述步骤（9）中的微波炉加热圆竹段因有一定的时效性，故一次能加热的圆竹段有最少数量的限制（3～5根），防止因一次加热的圆竹段数量太多造成后续弯曲工序应接不暇的问题。
所述步骤（10）中为了防止圆竹段在液压弯管机进行弧度弯曲的过程中因与金属模具过度接触造成竹青表面刮花的缺陷，在圆竹段与弯头模具组装的过程中，应先在圆竹段的弯曲部位包裹一层棉毡布加以保护。
本发明的显著优点在于：提供一种用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法，该方法利用南方竹产区丰富的圆竹资源，采用独创的圆竹弯曲加工技术，既解决了圆竹的保色问题，又解决了圆竹的端头弯曲定型问题。利用该方法可制造高档圆竹家具，为圆竹的高效利用探索出一条新的思路，因此，具有广阔的发展前景。
附图说明
图1为本发明实施例圆竹端头弯曲部位加工示意图。图中1-圆竹段、2-竹隔、3-竹隔上的钻孔、4-打通的竹隔、5-灌入的海砂、6-端头弯曲的竹节部位。
具体实施方式
一种用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法包括如下步骤：
（1）采集新鲜圆竹，用修枝剪小心去除圆竹竹节上的侧枝，利用专用运输工具小心运输至竹材加工企业；
（2）将圆竹进行手工打磨去节后，合理截取规定长度的圆竹段。按圆竹端头直径的大小进行必要的分类，用色笔在圆竹段需要弯曲的端头部位标出记号，备用；
（3）除了保留待弯曲竹节的竹隔封闭，用金属通条将圆竹段上标出弯曲记号竹节一端的其它竹隔全部打通；
（4）用手电钻在即将弯曲竹节的端头竹隔上钻取直径10mm的通孔，备用；
（5）将环烷酸铜：硫酸铜=1:1（质量比）的要求配制0.1～1.0％的混合溶液，搅拌均匀后倒入浸渍罐内，将步骤（4）加工好的圆竹段放入浸渍罐内，加重物使圆竹段完全浸没在混合溶液中；关闭浸渍罐的开口，打开空压机往浸渍罐内加压，加压压力为0.2～1MPa，加压时间为1～10小时；
（6）圆竹段在完成步骤（5）的加压浸渍工艺后，为了保证圆竹段在混合溶液中浸渍充分且均匀，在关闭空压机加压的条件下，继续将圆竹段浸泡在混合溶液中，浸泡时间为6～18小时，取出沥干，备用；
（7）取一部分的海砂，过10目的圆筛后，浸泡在清水中，备用；
（8）将完成步骤（6）的圆竹段取出，用漏斗将沥水后的海砂通过竹隔上的通孔灌入待弯曲竹节内，灌入的海砂量约为竹节孔隙的70～90%，用无仿布沾水后制成的塞子堵塞待弯曲竹节竹隔上的通孔；
（9）将完成步骤（8）的圆竹段送入转盘式工业微波炉加热，微波功率3-10kW，加热时间1～3分钟；
（10）取出完成微波炉加热工艺的圆竹段，选择适合弧度的弯头模具套上，送入液压弯管机进行弧度弯曲，完成后取出圆竹段放置在定制的金属弧度槽内固定，防止弯曲圆竹段在冷却过程中发生回弹变型的缺陷；
（11）将完成弧度弯曲的圆竹段竹节竹隔上的塞子拔开，倒出内部装入的海砂，用清水将竹节管壁上粘附的海砂洗干净，将同批次弯曲圆竹段一起送入木材干燥窑中干燥固化，干燥温度80～100℃，干燥时间12～24小时，完成用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法的全套制作工序。
所述步骤（1）中采集的新鲜圆竹包括端头直径在2～6cm范围内的毛竹、粉单竹、硬头黄竹、青皮竹等竹种。
所述步骤（1）中对圆竹的装卸和运输过程有一定的要求，避免圆竹在装卸和运输过程中竹青表皮被沙石或坚硬物品刮伤产生不必要的损失。
所述步骤（2）中合理截取规定长度的圆竹段包括：选择外观通直美观的圆竹下锯截断，剔除竹青外皮腐朽、色斑、外皮明显刮花和直径变化太大的圆竹段，并按圆竹段的端头直径的大小（2cm、3cm、4cm、5cm、6cm）进行分类。
所述步骤（2）中合理截取规定长度的圆竹段时必须考虑到圆竹的端头弯曲部分必须完整地预留在一个端头独立竹节的中部，必须完整保留端头竹节的隔封闭。
所述步骤（3）中用用金属通条将圆竹段上其它竹隔全部打通的目的是便于竹青保色的铜离子能够在加压浸渍的条件下方便地进入竹材内部替换镁离子，保护圆竹段表面美丽的颜色。
所述步骤（8）中灌入的海砂必须是沥干水的湿海砂，防止在微波炉加热过程中因失水海砂升温太快，造成圆竹内壁温度太高，影响圆竹弯曲效果的情况发生。
所述步骤（8）中灌入的海砂量约为竹节孔隙的70～90%，目的在于降低圆竹弯曲过程中产生的内应力，保护圆竹弯曲效果。在圆竹弯曲过程中，灌入的海砂量太少时，在圆竹弯曲弧度处易产生压溃的缺陷。灌入的海砂量太大时，在在圆竹弯曲弧度的竹壁处易产生开裂的缺陷。
所述步骤（9）中的微波炉加热圆竹段因有一定的时效性，故一次能加热的圆竹段有最少数量的限制（3～5根），防止因一次加热的圆竹段数量太多造成后续弯曲工序应接不暇的问题。
所述步骤（10）中为了防止圆竹段在液压弯管机进行弧度弯曲的过程中因与金属模具过度接触造成竹青表面刮花的缺陷，在圆竹段与弯头模具组装的过程中，应先在圆竹段的弯曲部位包裹一层棉毡布加以保护。
实施例1
一种用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法包括如下步骤：
（1）采集新鲜圆竹，用修枝剪小心去除圆竹竹节上的侧枝，利用专用运输工具小心运输至竹材加工企业；
（2）将圆竹进行手工打磨去节后，合理截取规定长度的圆竹段。按圆竹端头直径的大小进行必要的分类，用色笔在圆竹段需要弯曲的端头部位标出记号，备用；
（3）除了保留待弯曲竹节的竹隔封闭，用金属通条将圆竹段上标出弯曲记号竹节一端的其它竹隔全部打通；
（4）用手电钻在即将弯曲竹节的端头竹隔上钻取直径10mm的通孔，备用；
（5）将环烷酸铜：硫酸铜=1:1（质量比）的要求配制0.1％的混合溶液，搅拌均匀后倒入浸渍罐内，将步骤（4）加工好的圆竹段放入浸渍罐内，加重物使圆竹段完全浸没在混合溶液中；关闭浸渍罐的开口，打开空压机往浸渍罐内加压，加压压力为0.2MPa，加压时间为1小时；
（6）圆竹段在完成步骤（5）的加压浸渍工艺后，为了保证圆竹段在混合溶液中浸渍充分且均匀，在关闭空压机加压的条件下，继续将圆竹段浸泡在混合溶液中，浸泡时间为6小时，取出沥干，备用；
（7）取一部分的海砂，过10目的圆筛后，浸泡在清水中，备用；
（8）将完成步骤（6）的圆竹段取出，用漏斗将沥水后的海砂通过竹隔上的通孔灌入待弯曲竹节内，灌入的海砂量约为竹节孔隙的70%，用无仿布沾水后制成的塞子堵塞待弯曲竹节竹隔上的通孔；
（9）将完成步骤（8）的圆竹段送入转盘式工业微波炉加热，微波功率3kW，加热时间1分钟；
（10）取出完成微波炉加热工艺的圆竹段，选择适合弧度的弯头模具套上，送入液压弯管机进行弧度弯曲，完成后取出圆竹段放置在定制的金属弧度槽内固定，防止弯曲圆竹段在冷却过程中发生回弹变型的缺陷；
（11）将完成弧度弯曲的圆竹段竹节竹隔上的塞子拔开，倒出内部装入的海砂，用清水将竹节管壁上粘附的海砂洗干净，将同批次弯曲圆竹段一起送入木材干燥窑中干燥固化，干燥温度80℃，干燥时间12小时，完成用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法的全套制作工序。
实施例2
一种用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法包括如下步骤：
（1）采集新鲜圆竹，用修枝剪小心去除圆竹竹节上的侧枝，利用专用运输工具小心运输至竹材加工企业；
（2）将圆竹进行手工打磨去节后，合理截取规定长度的圆竹段。按圆竹端头直径的大小进行必要的分类，用色笔在圆竹段需要弯曲的端头部位标出记号，备用；
（3）除了保留待弯曲竹节的竹隔封闭，用金属通条将圆竹段上标出弯曲记号竹节一端的其它竹隔全部打通；
（4）用手电钻在即将弯曲竹节的端头竹隔上钻取直径10mm的通孔，备用；
（5）将环烷酸铜：硫酸铜=1:1（质量比）的要求配制1.0％的混合溶液，搅拌均匀后倒入浸渍罐内，将步骤（4）加工好的圆竹段放入浸渍罐内，加重物使圆竹段完全浸没在混合溶液中；关闭浸渍罐的开口，打开空压机往浸渍罐内加压，加压压力为1MPa，加压时间为10小时；
（6）圆竹段在完成步骤（5）的加压浸渍工艺后，为了保证圆竹段在混合溶液中浸渍充分且均匀，在关闭空压机加压的条件下，继续将圆竹段浸泡在混合溶液中，浸泡时间为18小时，取出沥干，备用；
（7）取一部分的海砂，过10目的圆筛后，浸泡在清水中，备用；
（8）将完成步骤（6）的圆竹段取出，用漏斗将沥水后的海砂通过竹隔上的通孔灌入待弯曲竹节内，灌入的海砂量约为竹节孔隙的90%，用无仿布沾水后制成的塞子堵塞待弯曲竹节竹隔上的通孔；
（9）将完成步骤（8）的圆竹段送入转盘式工业微波炉加热，微波功率10kW，加热时间3分钟；
（10）取出完成微波炉加热工艺的圆竹段，选择适合弧度的弯头模具套上，送入液压弯管机进行弧度弯曲，完成后取出圆竹段放置在定制的金属弧度槽内固定，防止弯曲圆竹段在冷却过程中发生回弹变型的缺陷；
（11）将完成弧度弯曲的圆竹段竹节竹隔上的塞子拔开，倒出内部装入的海砂，用清水将竹节管壁上粘附的海砂洗干净，将同批次弯曲圆竹段一起送入木材干燥窑中干燥固化，干燥温度100℃，干燥时间24小时，完成用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法的全套制作工序。
实施例3
一种用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法包括如下步骤：
（1）采集新鲜圆竹，用修枝剪小心去除圆竹竹节上的侧枝，利用专用运输工具小心运输至竹材加工企业；
（2）将圆竹进行手工打磨去节后，合理截取规定长度的圆竹段。按圆竹端头直径的大小进行必要的分类，用色笔在圆竹段需要弯曲的端头部位标出记号，备用；
（3）除了保留待弯曲竹节的竹隔封闭，用金属通条将圆竹段上标出弯曲记号竹节一端的其它竹隔全部打通；
（4）用手电钻在即将弯曲竹节的端头竹隔上钻取直径10mm的通孔，备用；
（5）将环烷酸铜：硫酸铜=1:1（质量比）的要求配制0.5％的混合溶液，搅拌均匀后倒入浸渍罐内，将步骤（4）加工好的圆竹段放入浸渍罐内，加重物使圆竹段完全浸没在混合溶液中；关闭浸渍罐的开口，打开空压机往浸渍罐内加压，加压压力为0.5MPa，加压时间为5小时；
（6）圆竹段在完成步骤（5）的加压浸渍工艺后，为了保证圆竹段在混合溶液中浸渍充分且均匀，在关闭空压机加压的条件下，继续将圆竹段浸泡在混合溶液中，浸泡时间为12小时，取出沥干，备用；
（7）取一部分的海砂，过10目的圆筛后，浸泡在清水中，备用；
（8）将完成步骤（6）的圆竹段取出，用漏斗将沥水后的海砂通过竹隔上的通孔灌入待弯曲竹节内，灌入的海砂量约为竹节孔隙的80%，用无仿布沾水后制成的塞子堵塞待弯曲竹节竹隔上的通孔；
（9）将完成步骤（8）的圆竹段送入转盘式工业微波炉加热，微波功率5kW，加热时间2分钟；
（10）取出完成微波炉加热工艺的圆竹段，选择适合弧度的弯头模具套上，送入液压弯管机进行弧度弯曲，完成后取出圆竹段放置在定制的金属弧度槽内固定，防止弯曲圆竹段在冷却过程中发生回弹变型的缺陷；
（11）将完成弧度弯曲的圆竹段竹节竹隔上的塞子拔开，倒出内部装入的海砂，用清水将竹节管壁上粘附的海砂洗干净，将同批次弯曲圆竹段一起送入木材干燥窑中干燥固化，干燥温度90℃，干燥时间18小时，完成用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法的全套制作工序。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (3)
1.一种用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法，其特征在于：包括如下步骤：
（1）采集新鲜圆竹，小心去除圆竹竹节上的侧枝；
（2）将圆竹进行手工打磨去节，截成规定长度的圆竹段，按圆竹端头直径的大小进行分类，在圆竹段需要弯曲的端头部位标记；
（3）除了保留待弯曲竹节的竹隔封闭，将圆竹段上标出弯曲记号竹节一端的其它竹隔全部打通；
（4）在即将弯曲竹节的端头的竹隔上钻取直径10mm的通孔；
（5）配制质量比为1:1的环烷酸铜与硫酸铜的混合溶液，控制溶质的总质量百分数为0.1-1.0％，将步骤（4）的圆竹段完全浸渍其中，0.2-1MPa下浸渍1-10小时；
（6）常压下再浸泡6-18小时，取出沥干；
（7）海砂过10目筛后，浸泡在清水中，取出沥干；
（8）将海砂通过竹隔上的通孔灌入待弯曲竹节内，灌入量为竹节孔隙的70-90%，用无纺布沾水后制成塞子堵塞待弯曲竹节竹隔上的通孔；
（9）将圆竹段进行微波加热，微波功率3-10kW，加热时间1-3分钟；
（10）取出圆竹段，选择适合弧度的弯头模具套上，送入液压弯管机进行弧度弯曲，然后放置在金属弧度槽内固定，防止弯曲圆竹段在冷却过程中发生回弹变型；
（11）将竹隔上的塞子拔开，倒出海砂，用清水洗净，80-100℃下干燥12-24小时。
2.根据权利要求1所述的用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法，其特征在于：步骤（1）中采集的新鲜圆竹包括毛竹、粉单竹、硬头黄竹和青皮竹，直径为2-6cm。
3.根据权利要求1所述的用于制造全竹家具的圆竹端头弯曲加工方法，其特征在于：步骤（10）中在圆竹段与弯头模具组装的过程中，应先在圆竹段的弯曲部位包裹一层棉毡布加以保护。
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