CN104175373B - 一种用于制造全竹家具的圆竹中段弯曲加工方法 - 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中段弯曲加工方法，包括圆竹的选择，采伐与运输技术、圆竹的目测选择技术、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、竹壁钻孔技术、保色浸渍技术、微波加热软化技术、弯曲定型技术和孔洞修补技术，最终制成高档全竹家具的中段弯曲部件，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中段弯曲加工方法。
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。本发明针对这一普遍存在的现象，采用圆竹的竹壁钻孔技术、圆竹的保色浸渍技术、弯曲定型技术，成品的修补技术，制造高档全竹家具的中段弯曲部件，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中段弯曲竹制部件，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中段弯曲加工方法，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，又解决了圆竹的中段弯曲定型问题。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中段弯曲加工方法包括如下步骤：
（1）采集新鲜圆竹，在不损伤竹青表皮的前提下谨慎地修理圆竹侧枝，避免在装车及运输过程中损伤竹青；
（2）将整根圆竹进行手工打磨去除外节，用目测的方式判断出整根圆竹中适合进行中段弯曲的竹段部位并用色笔标出记号，截断后按圆竹端头直径的大小进行必要的分类，备用；
（3）保留准备进行中段弯曲的独立竹节两端的隔封闭，圆竹两端其它竹节的隔封闭全部用金属通条打通；
（4）在准备进行中段弯曲的独立竹节上，选择距任意一端竹节的隔封闭5～10mm处的位置，用立式台钻的钻头在竹壁上钻取直径10mm的通孔；
（5）将环烷酸铜配制成0.1～1.0wt.％的溶液，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壁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%，用医用胶布将竹壁上的通孔封闭；
（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壁上封闭的医用胶布撕开，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；
（12）用圆型沉割刀在其它废弃的圆竹段的竹壁上挖割出直径10mm的圆竹片，选择纹理和颜色与中段弯曲圆竹段竹壁钻孔周围一致的圆竹片进行手工修整，吻合后利用502强力胶加以固定，接缝的微小间隙可利用调色腻子填补完成，完成用于制造全竹家具的圆竹中段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。
所述步骤2中圆竹目测选择的标准如下：竹竿饱满圆润、色泽美丽、竹节间长度均匀、直径变化不大、竹青外皮无腐朽、色班、明显刮花等缺陷。
所述步骤2中在截断圆竹时必须考虑到圆竹的中段弯曲部位限制在某一独立竹节的中间，避免中段弯曲的部位正好接近某一竹节而增加弯曲的难度。
所述步骤4中在竹壁上钻取直径10mm的通孔时必须注意通孔应尽可能的接近竹节部位，离竹节太远会因为弯曲过程中的应力集中造成竹子的劈裂，离竹节太近会因打穿竹隔而损坏竹隔的封闭性。
所述步骤4中在竹壁的钻孔过程中为了保证立式钻床在钻孔的过程中的准确性，在钻孔的过程中圆竹必须固定在钻台上，为了防止在圆竹固定的过程中金属硬齿刮伤竹青表面，圆竹段的固定钻孔部位必须包裹一层棉毡布加以保护。
所述步骤10中为了防止圆竹段在弯曲的过程中发生劈裂并提高弧度弯曲的质量，在圆竹段与弯头模具组装的过程中，应注意使竹壁的钻孔部位与圆竹段的弯曲弧度错开30～60度的角度。
所述步骤12中挖补的圆竹片必须进行手工修整，砂去多余的毛刺与表面不平，提高挖补圆竹片与竹壁钻孔之间的吻合度。
所述步骤12中挖补圆竹片与竹壁钻孔之间接缝的微小间隙可利用调色腻子填补完成，调色腻子由清油、竹粉和颜料调成与圆竹段颜色一致的粘稠腻子，用于修补圆竹片与竹壁钻孔之间接缝，所述的颜料为酞青颜料。
本发明的显著优点在于：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，又解决了圆竹的中段弯曲定型问题。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中段弯曲部位加工示意图，其中1-打通的竹隔，2-竹壁上的钻孔，3-灌入的海砂，4-由2片竹隔组成的封闭的竹节。
具体实施方式
一种用于制造全竹家具的圆竹中段弯曲加工方法的具体步骤为：
（1）采集新鲜圆竹，在不损伤竹青表皮的前提下谨慎地修理圆竹侧枝，避免在装车及运输过程中损伤竹青；
（2）将整根圆竹进行手工打磨去除外节，用目测的方式判断出整根圆竹中适合进行中段弯曲的竹段部位并用色笔标出记号，截断后按圆竹端头直径的大小进行必要的分类，备用；
（3）保留准备进行中段弯曲的独立竹节两端的隔封闭，圆竹两端其它竹节的隔封闭全部用金属通条打通；
（4）在准备进行中段弯曲的独立竹节上，选择距任意一端竹节的隔封闭5～10mm处的位置，用立式台钻的钻头在竹壁上钻取直径10mm的通孔；
（5）将环烷酸铜配制成0.1～1.0wt.％的溶液，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壁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%，用医用胶布将竹壁上的通孔封闭；
（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壁上封闭的医用胶布撕开，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；
（12）用圆型沉割刀在其它废弃的圆竹段的竹壁上挖割出直径10mm的圆竹片，选择纹理和颜色与中段弯曲圆竹段竹壁钻孔周围一致的圆竹片进行手工修整，吻合后利用502强力胶加以固定，接缝的微小间隙可利用调色腻子填补完成，完成用于制造全竹家具的圆竹中段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2中圆竹目测选择的标准如下：竹竿饱满圆润、色泽美丽、竹节间长度均匀、直径变化不大、竹青外皮无腐朽、色班、明显刮花等缺陷。
所述步骤2中在截断圆竹时必须考虑到圆竹的中段弯曲部位限制在某一独立竹节的中间，避免中段弯曲的部位正好接近某一竹节而增加弯曲的难度。
所述步骤4中在竹壁上钻取直径10mm的通孔时必须注意通孔应尽可能的接近竹节部位，离竹节太远会因为弯曲过程中的应力集中造成竹子的劈裂，离竹节太近会因打穿竹隔而损坏竹隔的封闭性。
所述步骤4中在竹壁的钻孔过程中为了保证立式钻床在钻孔的过程中的准确性，在钻孔的过程中圆竹必须固定在钻台上，为了防止在圆竹固定的过程中金属硬齿刮伤竹青表面，圆竹段的固定钻孔部位必须包裹一层棉毡布加以保护。
所述步骤10中为了防止圆竹段在弯曲的过程中发生劈裂并提高弧度弯曲的质量，在圆竹段与弯头模具组装的过程中，应注意使竹壁的钻孔部位与圆竹段的弯曲弧度错开45度的角度。
所述步骤12中挖补的圆竹片必须进行手工修整，砂去多余的毛刺与表面不平，提高挖补圆竹片与竹壁钻孔之间的吻合度。
所述步骤12中挖补圆竹片与竹壁钻孔之间接缝的微小间隙可利用调色腻子填补完成，调色腻子由清油、竹粉和颜料调成与圆竹段颜色一致的粘稠腻子，用于修补圆竹片与竹壁钻孔之间接缝，所述的颜料为酞青颜料。
实施例1
一种用于制造全竹家具的圆竹中段弯曲加工方法包括以下步骤：
（1）采集新鲜圆竹，在不损伤竹青表皮的前提下谨慎地修理圆竹侧枝，同时避免在装车及运输过程中损伤竹青；
（2）将整根圆竹进行手工打磨去除外节，用目测的方式判断出整根圆竹中适合进行中段弯曲的竹段部位并用色笔标出记号，截断后按圆竹端头直径的大小进行分类；
（3）保留准备进行中段弯曲的独立竹节两端的隔封闭，打通圆竹两端其它竹节的隔封闭；
（4）在准备进行中段弯曲的独立竹节上，选择距任意一端竹节的隔封闭5mm处的位置，在竹壁上钻取直径10mm的通孔；
（5）将环烷酸铜配制成0.1wt.％的溶液，将圆竹段完全浸渍其中进行加压浸渍处理，压力0.2MPa，时间1小时；
（6）加压浸渍处理后，圆竹段继续浸泡6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）用漏斗将海砂通过竹壁上的通孔灌入待弯曲竹节内，灌入量为竹节孔隙的70%，用医用胶布将竹壁上的通孔封闭；
（9）将圆竹段进行微波加热，微波功率3kW，加热时间1分钟；
（10）取出完成微波加热工艺的圆竹段，选择适合弧度的弯头模具套上，进行弧度弯曲，然后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壁上封闭的医用胶布撕开，倒出内部的海砂，用清水洗净圆竹段，然后进行干燥固化，干燥温度80℃，干燥时间12小时；
（12）在废弃的圆竹段的竹壁上挖割出直径10mm的圆竹片，选择纹理和颜色与中段弯曲圆竹段竹壁钻孔周围一致的圆竹片进行手工修整，吻合后利用502强力胶加以固定，接缝的微小间隙利用调色腻子填补。
实施例2
一种用于制造全竹家具的圆竹中段弯曲加工方法包括以下步骤：
（1）采集新鲜圆竹，在不损伤竹青表皮的前提下谨慎地修理圆竹侧枝，同时避免在装车及运输过程中损伤竹青；
（2）将整根圆竹进行手工打磨去除外节，用目测的方式判断出整根圆竹中适合进行中段弯曲的竹段部位并用色笔标出记号，截断后按圆竹端头直径的大小进行分类；
（3）保留准备进行中段弯曲的独立竹节两端的隔封闭，打通圆竹两端其它竹节的隔封闭；
（4）在准备进行中段弯曲的独立竹节上，选择距任意一端竹节的隔封闭10mm处的位置，在竹壁上钻取直径10mm的通孔；
（5）将环烷酸铜配制成1.0wt.％的溶液，将圆竹段完全浸渍其中进行加压浸渍处理，压力1MPa，时间10小时；
（6）加压浸渍处理后，圆竹段继续浸泡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）用漏斗将海砂通过竹壁上的通孔灌入待弯曲竹节内，灌入量为竹节孔隙的90%，用医用胶布将竹壁上的通孔封闭；
（9）将圆竹段进行微波加热，微波功率10kW，加热时间3分钟；
（10）取出完成微波加热工艺的圆竹段，选择适合弧度的弯头模具套上，进行弧度弯曲，然后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壁上封闭的医用胶布撕开，倒出内部的海砂，用清水洗净圆竹段，然后进行干燥固化，干燥温度100℃，干燥时间24小时；
（12）在废弃的圆竹段的竹壁上挖割出直径10mm的圆竹片，选择纹理和颜色与中段弯曲圆竹段竹壁钻孔周围一致的圆竹片进行手工修整，吻合后利用502强力胶加以固定，接缝的微小间隙利用调色腻子填补。
实施例3
一种用于制造全竹家具的圆竹中段弯曲加工方法包括以下步骤：
（1）采集新鲜圆竹，在不损伤竹青表皮的前提下谨慎地修理圆竹侧枝，同时避免在装车及运输过程中损伤竹青；
（2）将整根圆竹进行手工打磨去除外节，用目测的方式判断出整根圆竹中适合进行中段弯曲的竹段部位并用色笔标出记号，截断后按圆竹端头直径的大小进行分类；
（3）保留准备进行中段弯曲的独立竹节两端的隔封闭，打通圆竹两端其它竹节的隔封闭；
（4）在准备进行中段弯曲的独立竹节上，选择距任意一端竹节的隔封闭7mm处的位置，在竹壁上钻取直径10mm的通孔；
（5）将环烷酸铜配制成0.5wt.％的溶液，将圆竹段完全浸渍其中进行加压浸渍处理，压力0.5MPa，时间5小时；
（6）加压浸渍处理后，圆竹段继续浸泡12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）用漏斗将海砂通过竹壁上的通孔灌入待弯曲竹节内，灌入量为竹节孔隙的80%，用医用胶布将竹壁上的通孔封闭；
（9）将圆竹段进行微波加热，微波功率5kW，加热时间2分钟；
（10）取出完成微波加热工艺的圆竹段，选择适合弧度的弯头模具套上，进行弧度弯曲，然后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壁上封闭的医用胶布撕开，倒出内部的海砂，用清水洗净圆竹段，然后进行干燥固化，干燥温度90℃，干燥时间18小时；
（12）在废弃的圆竹段的竹壁上挖割出直径10mm的圆竹片，选择纹理和颜色与中段弯曲圆竹段竹壁钻孔周围一致的圆竹片进行手工修整，吻合后利用502强力胶加以固定，接缝的微小间隙利用调色腻子填补。
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中段弯曲加工方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）采集新鲜圆竹，在不损伤竹青表皮的前提下谨慎地修理圆竹侧枝，同时避免在装车及运输过程中损伤竹青；
（2）将整根圆竹进行手工打磨去除外节，用目测的方式判断出整根圆竹中适合进行中段弯曲的竹段部位并用色笔标出记号，截断后按圆竹端头直径的大小进行分类；
（3）保留准备进行中段弯曲的独立竹节两端的隔封闭，打通圆竹两端其它竹节的隔封闭；
（4）在准备进行中段弯曲的独立竹节上，选择距任意一端竹节的隔封闭5-10mm处的位置，在竹壁上钻取直径10mm的通孔；
（5）将环烷酸铜配制成0.1-1.0wt.％的溶液，将圆竹段完全浸渍其中进行加压浸渍处理，压力0.2-1MPa，时间1-10小时；
（6）加压浸渍处理后，圆竹段继续浸泡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）用漏斗将海砂通过竹壁上的通孔灌入待弯曲竹节内，灌入量为竹节孔隙的70-90%，用医用胶布将竹壁上的通孔封闭；
（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）取出完成微波加热工艺的圆竹段，选择适合弧度的弯头模具套上，进行弧度弯曲，然后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壁上封闭的医用胶布撕开，倒出内部的海砂，用清水洗净圆竹段，然后进行干燥固化，干燥温度80-100℃，干燥时间12-24小时；
（12）在废弃的圆竹段的竹壁上挖割出直径10mm的圆竹片，选择纹理和颜色与中段弯曲圆竹段竹壁钻孔周围一致的圆竹片进行手工修整，吻合后利用502强力胶加以固定，接缝的微小间隙利用调色腻子填补。
2.根据权利要求1所述的用于制造全竹家具的圆竹中段弯曲加工方法，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、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中段弯曲加工方法，其特征在于：步骤（10）中调色腻子由清油、竹粉和颜料调成与圆竹段颜色一致的粘稠腻子，用于修补圆竹片与竹壁钻孔之间接缝，所述的颜料为酞青颜料。
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