CN113119258A - 一种竹家具板材应力快速释放处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种竹家具板材应力快速释放处理工艺，应用于应力释放机，该工艺包括：将同一批次的竹板材通过同组第一夹持孔和第二夹持孔装载在第一夹持盘与第二夹持盘之间；开启加热器并往应力释放腔中通入加湿空气，以使应力释放腔内的压强达到第一压强，使应力释放腔内的温度达到第一温度；进行扭应力释放操作：控制第一夹持盘和/或第二夹持盘旋转，以使第一夹持盘和第二夹持盘之间的相对旋转角旋转至第二角度，并持续第一时长；进行拉伸与弯曲应力释放操作：保持第一夹持盘和/或第二夹持盘的圆心不动，边缘按照圆周顺序依次倾斜第一角度。本发明可以有效的提高竹板材的应力释放效率，从而加快竹板材生产竹家具的过程。
Description
技术领域
本发明涉及竹材加工领域，特别是涉及一种竹家具板材应力快速释放处理工艺。
背景技术
竹子是我国的第二森林资源，竹材产量约占木材的1/10，资源丰富且集中，它是一种可再生的资源，一次成林后，只要合理经营，可永续利用，竹子生长迅速，成材快，3～5年即可采伐，我国长期以来一直面临木材供不应求的矛盾，以竹代木这给丰富的竹材开发利用提供了良好的发展机遇。竹家具就是竹材众多应用中的一种。
在制造竹家具的时候，由于竹板材的结构和特性，如果不对竹板材进行应力释放，制成的竹家具容易受外界影响开裂变形。现有对竹板材进行应力释放一般会通过高压使竹板材受到均匀压力，从而释放应力，或者将竹板材进行长时间静置释放应力。现有技术对竹板材应力释放较慢，效率低下。
发明内容
有鉴于现有技术的上述的一部分缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种竹家具板材应力快速释放处理工艺，旨在对竹板材应力进行快速释放，提高竹板材应力释放效率。
因此，本发明提供了一种竹家具板材应力快速释放处理工艺，应用于应力释放机，所述应力释放机包括加热器和应力释放腔，所述应力释放腔的一端设置第一夹持盘，所述第一夹持盘上设置多个第一夹持孔，所述应力释放腔的另一端设置第二夹持盘与所述第一夹持盘相对应，所述第二夹持盘上设置多个第二夹持孔且与所述第一夹持孔一一对应，所述加热器用于对所述应力释放腔进行加热，所述工艺包括：
将同一批次的竹板材通过同组所述第一夹持孔和所述第二夹持孔装载在所述第一夹持盘与所述第二夹持盘之间；
开启所述加热器并往所述应力释放腔中通入加湿空气，以使所述应力释放腔内的压强达到第一压强，使所述应力释放腔内的温度达到第一温度；
进行扭应力释放操作：控制所述第一夹持盘和/或所述第二夹持盘旋转，以使所述第一夹持盘和所述第二夹持盘之间的相对旋转角旋转至第二角度，并持续第一时长；
进行拉伸与弯曲应力释放操作：保持所述第一夹持盘和/或第二夹持盘的圆心不动，边缘按照圆周顺序依次倾斜第一角度。
可选的，所述第一夹持盘包括两个重叠设置的第一夹持子盘，所述第二夹持盘包括两个重叠设置的第二夹持子盘。
可选的，所述将同一批次的竹板材通过所述第一夹持孔和所述第二夹持孔装载在所述第一夹持盘与所述第二夹持盘之间，包括：
使同一批次的所述竹板材通过所述第一夹持孔和所述第二夹持孔；
使两个所述第一夹持子盘往相反方向旋转以及两个所述第一夹持子盘往相反方向旋转缩小所述第一夹持孔和所述第二夹持孔，将所述竹板材装载在所述第一夹持盘与所述第二夹持盘之间。
可选的，所述工艺还包括：
使所述第一夹持盘和/或所述第二夹持盘以预设频率带动所述竹板材进行振动。
可选的，在将同一批次的竹板材通过所述第一夹持孔和所述第二夹持孔装载在所述第一夹持盘与所述第二夹持盘之间之前，所述工艺还包括：
对所述竹板材进行干燥脱水处理。
可选的，所述工艺还包括：
往所述应力释放腔中通入树脂胶，对所述竹板材进行浸润。
本发明的有益效果：1、本发明通过进行扭应力释放操作：控制第一夹持盘和/或第二夹持盘旋转，以使第一夹持盘和第二夹持盘之间的相对旋转角旋转至第二角度，并持续第一时长；以及进行拉伸与弯曲应力释放操作：保持第一夹持盘和/或第二夹持盘的圆心不动，边缘按照圆周顺序依次倾斜第一角度。本发明对竹板材进行扭应力释放操作和拉伸与弯曲应力释放操作，从而使竹板材的应力分布的更加均匀，使竹板材应力大的部位减少应力，从而达到应力释放的效果。2、本发明开启加热器并往应力释放腔中通入加湿空气，以使应力释放腔内的压强达到第一压强，使应力释放腔内的温度达到第一温度。通过这样使得应力释放腔内变成高温高压的环境，高温可以使竹板材的细胞质和液胞受热破坏，细胞膜收紧而压缩了细胞间隙，使竹板材的结构更加紧密，从而减少了应力。高压可以使竹板材整体都受到均匀的压力，从而释放应力。同时高温高压可以使竹板材软化更好的进行扭应力释放操作和拉伸与弯曲应力释放操作。3、本发明对竹板材进行干燥脱水处理。减低竹板材的含水量从而减少应力。4、本发明往应力释放腔中通入树脂胶，对竹板材进行浸润。通过树脂胶均匀浸入竹细胞内，使得竹板材更加紧实，增强竹板材的抗应力。5、本发明通过通入加湿空气可以有效的防止后期加工及成品家具开裂。综上，本发明通过在高温高压环境下，只对竹板材进行扭应力释放操作和拉伸与弯曲应力释放操作，达到快速释放应力的效果。相较于现有技术大大减少了应力的释放时间，从而提高了竹家具加工效率。
附图说明
图1是本发明一具体实施例提供的一种竹家具板材应力快速释放处理工艺的流程示意图；
图2是本发明一具体实施例提供的一种应力释放机的结构示意图；
图3是本发明一具体实施例提供的竹板材在进行扭应力释放操作之前的状态示意图；
图4是本发明一具体实施例提供的竹板材在进行扭应力释放操作时的状态示意图；
图5是本发明一具体实施例提供的第一夹持盘夹持时的工作示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种竹家具板材应力快速释放处理工艺，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进技术细节实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。
在制造竹家具的时候，由于竹板材的结构和特性，如果不对竹板材进行应力释放，制成的竹家具容易受外界影响开裂变形。现有对竹板材进行应力释放一般会通过高压使竹板材受到均匀压力，从而释放应力，或者将竹板材进行长时间静置释放应力。现有技术对竹板材应力释放较慢，效率低下。
因此，本发明提供了一种竹家具板材应力快速释放处理工艺，如图1-4所示，该工艺应用于应力释放机，应力释放机如图2所示，包括：加热器202和应力释放腔201，应力释放腔201的一端设置第一夹持盘203，第一夹持盘上设置多个第一夹持孔204，应力释放腔202的另一端设置第二夹持盘205与第一夹持盘203相对应，第二夹持盘205上设置多个第二夹持孔206且与第一夹持孔204一一对应，加热器202用于对应力释放腔201进行加热。正如图2所示，第一夹持盘203的圆心与第二夹持盘205的圆心连线与应力释放腔201的腔身平行，且垂直于地面；第一夹持孔204与其相对应的第二夹持孔206的圆心连线与应力释放腔201的腔身平行，且垂直于地面。如果从顶端往下看，第一夹持盘203与第二夹持盘205完全重合，包括相对应的夹持孔也互相重合。
如图1所示，该工艺包括：
步骤S101：将同一批次的竹板材通过同组第一夹持孔和第二夹持孔装载在第一夹持盘与第二夹持盘之间。
此时，所示竹板材在应力释放腔中的状态如图3所示，图3中301为竹板材，竹板材301垂直于地面且与应力释放腔201的腔身平行，第一夹持盘204与第二夹持盘205的相对旋转角度为0°。
需要说明的是，竹板材是原竹经过切割打磨等处理后的原料。竹板材可以为寿竹、箭竹、茨竹、四季竹、斑竹等。
可选的，本发明实施例在执行步骤S101前，还包括：在恒温房放置7-15天，通过加温加湿，加快竹板材与恒温房之间的温度循环。让竹家具板材到达预设的温度和湿度条件。使得应力得到充分的释放。
可选的，在一实施例中，第一夹持盘包括两个重叠设置的第一夹持子盘，第二夹持盘包括两个重叠设置的第二夹持子盘。
可选的，将同一批次的竹板材通过第一夹持孔和第二夹持孔装载在第一夹持盘与第二夹持盘之间，包括：
使同一批次的竹板材通过第一夹持孔和第二夹持孔；
使两个第一夹持子盘往相反方向旋转以及两个第一夹持子盘往相反方向旋转缩小第一夹持孔和第二夹持孔，将竹板材装载在第一夹持盘与第二夹持盘之间。
具体地，可以如图5所示。图5为第一夹持盘203的俯视图，实线为上方的第一夹持子盘的夹持孔，虚线为下方的第一夹持子盘的夹持孔。两个夹持子盘往相反方向选择，使得夹持孔重叠部分减小，从而收缩夹持孔。
这样的夹持机构不仅结构简单，而且夹持紧实有效，竹板材不易脱落。
步骤S102：开启加热器并往应力释放腔中通入加湿空气，以使应力释放腔内的压强达到第一压强，使应力释放腔内的温度达到第一温度。
需要说明的是，开启加热器对应力释放腔进行加热和往应力释放腔中通入加湿空气是为了将应力释放腔内变为高温高压环境。高温可以使竹板材的细胞质和液胞受热破坏，细胞膜收紧而压缩了细胞间隙，使竹板材的结构更加紧密，从而减少了应力。高压可以使竹板材整体都受到均匀的压力，从而释放应力。
值得一提的是，高温高压可以使竹板材软化，从而更好地执行下面步骤。
步骤S103：进行扭应力释放操作：控制第一夹持盘和/或第二夹持盘旋转，以使第一夹持盘和第二夹持盘之间的相对旋转角旋转至第二角度，并持续第一时长。
在一具体实施例中，可以如图4所示，图4实线为竹板材301在进行扭应力释放操作时的状态，虚线为进行扭应力释放操作之前竹板材301和夹持竹板材301的两个夹持孔的状态。箭头为第一夹持盘和第二夹持盘的旋转方向。θ1为第一夹持盘相对于进行扭应力释放操作之前状态的旋转角度，θ2为第二夹持盘相对于进行扭应力释放操作之前状态的旋转角度。θ1+θ2为第一夹持盘和第二夹持盘之间的相对旋转角，即第二角度。
图4仅示出两个夹持盘都旋转的情况，在实际应用过程中存在只有一个夹持盘旋转，一个保持不动来进行扭应力释放操作的情况。
其中，第二角度的最大值根据夹持盘上的夹持孔数目决定，这样可以避免不同夹持孔中夹持的竹板材互相影响。
步骤S104：进行拉伸与弯曲应力释放操作：保持第一夹持盘和/或第二夹持盘的圆心不动，边缘按照圆周顺序依次倾斜第一角度。
需要说明的是，夹持盘圆心不动，边缘按照圆周顺序依次倾斜第一角度可以使同一批次的所有竹板材受到一样的拉伸和弯曲，从而使应力分布均匀，达到释放应力的效果。
可选的，在一具体实施例中，工艺还包括：
使第一夹持盘和/或第二夹持盘以预设频率带动竹板材进行振动。
优选地，在第一夹持盘和/或第二夹持盘上设置振动装置，以一定频率带动竹板材进行振动，可以使竹板材的应力得到释放。
可选的，在将同一批次的竹板材通过第一夹持孔和第二夹持孔装载在第一夹持盘与第二夹持盘之间之前，工艺还包括：
对竹板材进行干燥脱水处理。
进行干燥脱水处理可以使竹板材含水量降低，从而使竹板材更加紧实，达到提高抗应力，释放应力效果。
可选的，在一具体实施例中，工艺还包括：
往应力释放腔中通入树脂胶，对竹板材进行浸润。
需要说明的是，在高温高压环境下树脂胶可以更好地浸入竹板材细胞，使得竹板材更加紧实，增强竹板材的抗应力。
本发明实施例通过进行扭应力释放操作：控制第一夹持盘和/或第二夹持盘旋转，以使第一夹持盘和第二夹持盘之间的相对旋转角旋转至第二角度，并持续第一时长；以及进行拉伸与弯曲应力释放操作：保持第一夹持盘和/或第二夹持盘的圆心不动，边缘按照圆周顺序依次倾斜第一角度。本发明实施例对竹板材进行扭应力释放操作和拉伸与弯曲应力释放操作，从而使竹板材的应力分布的更加均匀，使竹板材应力大的部位减少应力，从而达到应力释放的效果。本发明实施例开启加热器并往应力释放腔中通入加湿空气，以使应力释放腔内的压强达到第一压强，使应力释放腔内的温度达到第一温度。通过这样使得应力释放腔内变成高温高压的环境，高温可以使竹板材的细胞质和液胞受热破坏，细胞膜收紧而压缩了细胞间隙，使竹板材的结构更加紧密，从而减少了应力。高压可以使竹板材整体都受到均匀的压力，从而释放应力。同时高温高压可以使竹板材软化更好的进行扭应力释放操作和拉伸与弯曲应力释放操作。本发明实施例对竹板材进行干燥脱水处理。减低竹板材的含水量从而减少应力。本发明实施例往应力释放腔中通入树脂胶，对竹板材进行浸润。通过树脂胶均匀浸入竹细胞内，使得竹板材更加紧实，增强竹板材的抗应力。本发明实施例通过通入加湿空气可以有效的防止后期加工及成品家具开裂。综上，本发明实施例通过在高温高压环境下，只对竹板材进行扭应力释放操作和拉伸与弯曲应力释放操作，达到快速释放应力的效果。相较于现有技术大大减少了应力的释放时间，从而提高了竹家具加工效率。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种竹家具板材应力快速释放处理工艺，其特征在于，应用于应力释放机，所述应力释放机包括加热器和应力释放腔，所述应力释放腔的一端设置第一夹持盘，所述第一夹持盘上设置多个第一夹持孔，所述应力释放腔的另一端设置第二夹持盘与所述第一夹持盘相对应，所述第二夹持盘上设置多个第二夹持孔且与所述第一夹持孔一一对应，所述加热器用于对所述应力释放腔进行加热，所述工艺包括：
将同一批次的竹板材通过同组所述第一夹持孔和所述第二夹持孔装载在所述第一夹持盘与所述第二夹持盘之间；
开启所述加热器并往所述应力释放腔中通入加湿空气，以使所述应力释放腔内的压强达到第一压强，使所述应力释放腔内的温度达到第一温度；
进行扭应力释放操作：控制所述第一夹持盘和/或所述第二夹持盘旋转，以使所述第一夹持盘和所述第二夹持盘之间的相对旋转角旋转至第二角度，并持续第一时长；
进行拉伸与弯曲应力释放操作：保持所述第一夹持盘和/或第二夹持盘的圆心不动，边缘按照圆周顺序依次倾斜第一角度。
2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述第一夹持盘包括两个重叠设置的第一夹持子盘，所述第二夹持盘包括两个重叠设置的第二夹持子盘。
3.根据权利要求2所述的工艺，其特征在于，所述将同一批次的竹板材通过所述第一夹持孔和所述第二夹持孔装载在所述第一夹持盘与所述第二夹持盘之间，包括：
使同一批次的所述竹板材通过所述第一夹持孔和所述第二夹持孔；
使两个所述第一夹持子盘往相反方向旋转以及两个所述第一夹持子盘往相反方向旋转缩小所述第一夹持孔和所述第二夹持孔，将所述竹板材装载在所述第一夹持盘与所述第二夹持盘之间。
4.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述工艺还包括：
使所述第一夹持盘和/或所述第二夹持盘以预设频率带动所述竹板材进行振动。
5.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，在将同一批次的竹板材通过所述第一夹持孔和所述第二夹持孔装载在所述第一夹持盘与所述第二夹持盘之间之前，所述工艺还包括：
对所述竹板材进行干燥脱水处理。
6.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，所述工艺还包括：
往所述应力释放腔中通入树脂胶，对所述竹板材进行浸润。
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| CN1540269A (zh) * | 2003-04-24 | 2004-10-27 | 中国林业科学研究院木材工业研究所 | 木材干燥内应力释放方法及其释放装置 |
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| CN103786198A (zh) * | 2014-03-03 | 2014-05-14 | 浙江农林大学 | 带有竹青、竹簧的筒状竹材无应力展平装置及展平方法 |
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| CN112254449A (zh) * | 2020-10-13 | 2021-01-22 | 安徽金福瑞家具有限公司 | 一种加工木板原料的干燥方法 |
-
2021
- 2021-04-28 CN CN202110466278.8A patent/CN113119258B/zh active Active
Patent Citations (5)
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