CN105415475A - 一种连续长竹圆管的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种连续长竹圆管的制造方法，包括如下工艺步骤：a、先在可以进退的内模上固化竹圆管的内壁，然后继续在内壁上继续缠绕外层；b、连续的竹圆管在隧道窑内加热固化；c、竹圆管外缠绕钢带或耐热化纤编织带，使竹圆管在固化时受压；d、加工出的竹圆管为连续长。优点：利用可持续供应的竹材来制造无限长的管道，具有生产效率高，也为竹圆管在工艺品、家具、建筑和装修上的大量运用提供保障。
Description
技术领域
本发明涉及的是一种连续长竹圆管制造方法，属木材工业中的人造板制造技术领域。
背景技术
竹子自古就深受文人雅士喜爱，竹子圆筒结构是天然形成的奇妙结构，这种结构符合材料力学中的等强度设计原理，可以作为结构材和装饰材来使用，如云南傣族的竹楼，主要使用圆竹建成。但在使用过程中容易发生开裂，限制了作为各种结构材的使用范围，并易使水、虫、腐朽菌等进入其中，造成虫蛀和腐朽等影响其使用寿命。因此，开发具有不开裂的人造圆竹管，作为工艺品、装饰材料和结构用材的基本材料，具有很大的应用市场。目前虽有竹圆管的发明和生产，但大多数是靠内外模夹紧并固化，且制成人造竹管长度较短，制造方法生产效率低，模具量大，且需要烘房，对于连续长竹圆管制造方法还没有。
发明内容
本发明提出的是一种连续长竹圆管的制造方法，其目的旨在利用竹单板等来制造连续长的竹圆管，所用涂胶竹单板在可以变径的内模上缠绕3层先固化成为管道内径（最内层无胶），然后再开始缠绕管道外径的竹单板，并继续在隧道窑内加热，加热方式可以选用微波加热，也可是接触式热传导和红外辐射加热；该竹圆管内模周期性前行和后退，内模为组合式，前进时保持外径不变，后退时缠绕短暂停止，后退时内模的内部椎体先行后退，外部随之内径变小退回。这样可以制造无限长的管道，具有生产效率高。结合不同直径的内模来生产不同的径级的连续长竹圆管。
本发明的技术解决方案：连续长竹圆管的制造方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤：
a)连续竹单板卷的制造；
b)制作竹圆管内壁；
c)内模后退；
d)竹圆管的外壁制作。
本发明的优点：竹类植物是地球上生长速度最快、繁殖最容易、成熟期最短的木本植物，是人类的环境友好材料，它具有一次造林成功，就可年年择伐、永续利用而不破坏生态环境的特点。利用接长的竹单板卷先制作竹圆管的内壁，然后再在该内壁管上继续缠绕竹单板，并将其在加热隧道窑内继续固化，这样可以制造无限长的管道，具有生产效率高。结合不同直径的内模来生产不同径级的连续长竹圆管，使连续长竹圆管道的生产成为可能，也为竹圆管在工艺品、家具、建筑和装修上的大量运用提供保障。
具体实施方式
连续长竹圆管的制造方法，包括如下工艺步骤：
a)连续竹单板卷的制造；
b)制作竹圆管内壁；
c)内模后退；
d)竹圆管的外壁制作。
所述的步骤a）连续竹单板卷的制造，包括
1）先将单板干燥到含水率10%以下，并将单板切成一定宽度的条状；
2）通过齿接接长或在端接处背衬无纺布；
3）用单面涂胶量为160g/m2的脲醛胶胶合接长成卷。
所述的步骤b）制作竹圆管内壁：缠绕时，内模进行周期旋转和前进，先在内模上缠绕一层与内模主轴呈一定斜度的竹单板，缠绕前先将单板用热风加热到95℃以上，竹单板缠绕在内模上时，相对轴向位置不变，缠绕在内模上的单板随内模向前移动；接着以对称的斜度再缠绕一层竹单板，在缠绕前先通过一涂胶或喷胶设备对单板背面涂胶，并在缠绕前用热风加热到95℃以上，在缠绕到内模上后有加热滚筒将其压紧并对单板加热；再在缠绕两层竹单板的外径上缠绕第3层竹单板，同样单板背面涂胶或喷胶，并对其加热，在缠绕到内模上后也有加热滚筒将其压紧并对单板加热；胶粘剂再在接触式加热1分钟后固化，竹圆管的内壁已形成。
所述的步骤c）内模后退：在竹圆管的内壁已固化后，缠绕短暂停止，此时竹圆管内模进行后退，内模为组合式，前进时保持外径不变，后退时内模的内部椎体先行后退，外部随之内径变小退回。
所述的步骤d）竹圆管的外壁制作：在已固化的内壁管上继续缠绕竹单板层，层数和缠绕角度根据需要进行，不同层缠绕的斜度与管道的中心轴对称；单板背面先进行涂胶或喷胶，并在缠绕前对其进行热风加热，在缠绕到内模上后有加热滚筒将其压紧并对单板加热；竹圆管最外层缠绕一柔性钢带或耐温150℃以上化纤编织带，随后在加热隧道窑内加热在已缠绕钢带和编织带竹圆管壁直到固化，然后钢带和编织带再回到循环缠绕起始处，该钢带或化纤带可以调节在竹管外面的缠绕张力；在有压力的情况下，该竹圆管在隧道窑内固化，然后按所需长度截取，并根据要求进行表面砂光等处理。
所述连续竹单板卷还可以用其它材料来制造，如木质单板卷、木质单板卷和竹单板卷混用、纵横两层竹单板等胶合好的人造板卷、玻璃纤维布。
所述的连续长竹圆管的截面根据需要加工为椭圆异型环状。
一种内径为30mm的连续长竹圆管制造方法如下：
a)连续竹单板卷的制造；先将厚度0.8mm竹单板干燥到含水率10%以下，并将单板切成宽度100mm的条状；通过在端接处背衬无纺布，用单面涂胶量为160g/m2脲醛胶胶合接头处，接长成直径300mm的单板卷，单板卷缠绕在直径为60mm圆钢管上。
b)制作竹圆管内壁；缠绕时，内模进行周期旋转和前进，先在外径为30mm内模上缠绕一层与内模主轴呈30°的竹单板，缠绕前先将单板用热风加热到95℃以上，竹单板缠绕在内模上时，相对轴向位置不变，缠绕在内模上的单板随内模向前移动；接着以与内模主轴呈150°再缠绕一层竹单板，在缠绕前先通过一涂胶机对单板对背面涂脲醛胶，涂胶量为单面160g/m2，并在缠绕前用热风加热到95℃以上，在缠绕到内模上后有加热到140℃的滚筒将其压紧并对单板加热；再在缠绕两层竹单板的外径上缠绕第3层竹单板，该单板与内模主轴呈80°，同样单板背面涂脲醛胶，并对其加热，在缠绕到内模上后也有加热滚筒将其压紧并对单板加热；胶粘剂再在接触式加热1分钟后固化，竹圆管的内壁已形成。
c)内模后退；在竹圆管的内壁已固化后，缠绕短暂停止，此时竹圆管内模进行后退，内模为组合式，前进时保持外径不变，后退时内模的内部椎体先行后退，外部随之内径变小退回。
d)竹圆管的外壁制作。在已固化的内壁管上继续缠绕竹单板层，层数为10层，缠绕角度与主轴分别为30°、150°、40°、140°、50°、130°、60°、120°、80°、100°，单板背面先进行涂胶，并在缠绕前对其进行热风加热到95℃以上，在缠绕到内模上后有加热到140℃的滚筒将其压紧并对单板加热；竹圆管最外层缠绕一柔性钢带或耐温150℃以上化纤编织带，随后在加热温度为120℃的隧道窑内，加热已缠绕钢带和编织带的竹圆管壁直到固化，然后钢带和编织带再回到循环缠绕起始处，该钢带或化纤带可以调节在竹管外面的缠绕张力；在有压力的情况下，该竹圆管在隧道窑内固化，然后按所需长度用圆锯截取。
经表面砂光，根据需要可涂上透明清漆等，即可得到具有一定用处的竹工艺品，可以用于家装等，其物理力学性能如下：
MOR∥：≥60MPa
MOE∥：≥10000MPa
内径：30mm
外径：50mm。
Claims (7)
1.连续长竹圆管的制造方法，其特征是该方法包括如下工艺步骤：
a)连续竹单板卷的制造；
b)制作竹圆管内壁；
c)内模后退；
d)竹圆管的外壁制作。
2.根据权利要求1所述的连续长竹圆管的制造方法，其特征是所述的步骤
a）连续竹单板卷的制造，包括
1）先将单板干燥到含水率10%以下，并将单板切成一定宽度的条状；
2）通过齿接接长或在端接处背衬无纺布；
3）使用脲醛胶，单面涂胶量为160g/m2胶合接长成卷。
3.根据权利要求1所述的连续长竹圆管的制造方法，其特征是所述的步骤b）制作竹圆管内壁：缠绕时，内模进行周期旋转和前进，先在内模上缠绕一层与内模主轴呈斜度的竹单板，缠绕前先将单板用热风加热到95℃以上，竹单板缠绕在内模上时，相对轴向位置不变，缠绕在内模上的单板随内模向前移动；接着以对称的斜度再缠绕一层竹单板，在缠绕前先通过一涂胶或喷胶设备对单板背面涂胶，并在缠绕前用热风加热到95℃以上，在缠绕到内模上后有加热滚筒将其压紧并对单板加热；再在缠绕两层竹单板的外径上缠绕第3层竹单板，同样单面背面涂胶或喷胶，并对其加热，在缠绕到内模上后也有加热滚筒将其压紧并对单板加热；胶粘剂再在接触式加热1分钟后固化，竹圆管的内壁已形成。
4.根据权利要求1所述的连续长竹圆管的制造方法，其特征是所述的步骤c）内模后退：在竹圆管的内壁已固化后，缠绕短暂停止，此时竹圆管内模进行后退，内模为组合式，前进时保持外径不变，后退时内模的内部椎体先行后退，外部随之内径变小退回。
5.根据权利要求1所述的连续长竹圆管的制造方法，其特征是所述的步骤d）竹圆管的外壁制作：在已固化的内壁管上继续缠绕竹单板层，层数和缠绕角度根据需要进行，不同层缠绕的斜度与管道的中心轴对称；单板背面先进行涂胶或喷胶，并在缠绕前对其进行热风加热，在缠绕到内模上后有加热滚筒将其压紧并对单板加热；竹圆管最外层缠绕一柔性钢带或耐温150℃以上化纤编织带，随后在加热隧道窑内加热已缠绕钢带和编织带的竹圆管壁，直到固化，然后钢带和编织带再回到循环缠绕起始处，该钢带或化纤带可以调节在竹管外面的缠绕张力；在有压力的情况下，该竹圆管在隧道窑内固化，然后按所需长度截取，并根据需要进行表面砂光等处理。
6.根据权利要求1所述的连续长竹圆管制造方法，其特征是所述连续竹单板卷还可以用其它材料来制造，如木质单板卷、木质单板卷和竹单板卷混用、纵横两层竹单板胶合好的人造板卷、玻璃纤维布。
7.根据权利要求1所述的连续长竹圆管制造方法，其特征是所述的连续长竹圆管的截面根据需要加工为椭圆等异型环状。
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