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1、最新 精品 Word 歡迎下載 可修改 天使祥龍 2021年 6月 中 文 摘 要 現(xiàn)代物質(zhì)文明的飛速發(fā)展，給現(xiàn)代家庭的生活增添了無限的歡樂和溫馨。家具的造型美觀要與實用相結(jié)合，特別是在大中城市住房緊張的現(xiàn)狀下要合理的擺設(shè)家具，盡量將室內(nèi)多功能化，但又不能影響其本身的藝術(shù)性，所以有較高的科學(xué)性與藝術(shù)性。 對于家具的異型部件從設(shè)計、用材到生產(chǎn)加工和使用過程中都面臨著新的要求，目前還存在一些難以解決的問題。合理設(shè)計，充分利用原材料，積極開發(fā)和采用新材料，解決家具異型部件的一系列問題，有助于提高家

2、具的整體質(zhì)量和水平。 分析家具異型部件設(shè)計制造的歷史與發(fā)展，研究異型部件的用材及加工工藝，從而探討其在家具制造中的具體應(yīng)用。因此該項目的研究具有廣泛的現(xiàn)實意義。 關(guān)鍵詞 異型部件 實木彎曲 薄板彎曲 碎料模壓 折板成型 外 文 摘 要 Title The Strange Parts of Furniture Processes The Craft Abstract: The modern material flies civilized to develop soon, increasing the modern homely life the

3、infinite merriment with warm and fragrant. Shape beauty of the furniture want with practical combine together, under the nervous present condition in housing in city in big inside want the reasonable decoration furniture especially, is multi-function the indoors to turn to the best, but cant affect

4、again its oneself of art, so have higher science and art. Face the strange parts of the furniture from the design, use the material the production process with use the process very much the new request, still exists now the problem of the some hard solution. Reasonable design, make use of the ori

5、ginal material well, positive development with adopt the new material, resolve a series of problem of the furniture strange parts . It’s beneficial to the quantity of the whole of the furniture of exaltation with the level. The furniture strange parts that analyze the history designs the manufactur

6、ing and development, study the strange parts use the material and process the craft, from but inquiry into its made at furniture of concrete application. Therefore the research of that item has the extensive and realistic meaning. Keywords Strange Parts Solid Wood contortions Lamella co

7、ntortions Mold Presses of Crumble Materials Fold Plank Models 前 言 家具文化是物質(zhì)文化、精神文化和藝術(shù)文化的綜合。作為物質(zhì)文化，家具是人類社會發(fā)展、物質(zhì)生活水準(zhǔn)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。作為精神文化，家具具有教育功能、審美功能、對話功能和娛樂功能等。作為藝術(shù)文化，家具是室內(nèi)環(huán)境構(gòu)成的一項重要內(nèi)容，它的造型、色彩和藝術(shù)風(fēng)格與室內(nèi)空間藝術(shù)共同營造良好的藝術(shù)氛圍。 現(xiàn)代物質(zhì)文明的飛速發(fā)展，給現(xiàn)代家庭的生活增添了無限的歡樂和溫馨。家具的

8、造型美觀要與實用相結(jié)合，特別是在大中城市住房緊張的現(xiàn)狀下要合理的擺設(shè)家具，盡量將室內(nèi)多功能化，但又不能影響其本身的藝術(shù)性，所以有較高的科學(xué)性與藝術(shù)性。 對于家具的異型部件從設(shè)計、用材到生產(chǎn)加工和使用過程中都面臨著新的要求，目前還存在一些難以解決的問題。合理設(shè)計，充分利用原材料，積極開發(fā)和采用新材料，解決家具異型部件的一系列問題，有助于提高家具的整體質(zhì)量和水平。 分析家具異型部件設(shè)計制造的歷史與發(fā)展，研究異型部件的用材及加工工藝，從而探討其在家具制造中的具體應(yīng)用。因此該項目的研究具有廣泛的現(xiàn)實意義。 1.實木的機械加工

9、木材用于家具制造，已有悠久歷史。它材質(zhì)輕、強度高，有較強的彈性和韌性，易于加工和表面涂飾。特別是木材美麗的自然紋理，柔和溫暖的視覺和觸覺是其它人工合成的材料所無法比擬的。木材的結(jié)構(gòu)決定著木材的性質(zhì)，木材的性質(zhì)在很大程度上決定著木材的適用條件。 木材的結(jié)構(gòu)也是木材性質(zhì)和木材利用的物質(zhì)基礎(chǔ)。所以，從木材利用的要求來說，了解和掌握木材的結(jié)構(gòu)，對選擇適當(dāng)?shù)哪静模岣吣静氖褂脙r值，減少浪費，具有重要意義。 1.1實木的基本加工方法 （1）鋸切 利用鋸子，把木材剖分或截斷成兩部分，并將兩部分中間的木材轉(zhuǎn)變?yōu)殇徯嫉倪^程，稱為鋸切。有時也用鋸子在制品上開槽。鋸切是木材切削加工中應(yīng)用歷史悠久、應(yīng)

10、用廣泛的加工方式。 （2）銑削 銑削加工是應(yīng)用很廣的一種木材切削加工方法。銑削是以刀刃為母線繞定軸回轉(zhuǎn)，由刀刃對被切削工件進(jìn)行切削加工，形成切削加工表面。銑削加工的特點是切削厚度隨刀刃切入工件的位置不同而變化。按預(yù)定的表面，借助刀具切開工件上木材之間的聯(lián)系，從而獲得要求的尺寸、形狀和粗糙度的制品，這種工藝過程稱為木材切削。從木材切削這個定義中可以看出：要完成一個木材切削過程，必須具備三個要素，即刀具、工件、運動。在木材切削的多數(shù)情況下，工件被切掉一層相對變形較大的稱之為切屑的組織，以獲取制品。在各種銑削形式中，直齒圓柱銑削是最基本、最簡單，也是最廣的一類銑削形式。同時也是加工實木家具異型工

11、件的主要加工方式。 （3）刨削 類似與銑削的加工方法。使木材的各個面平整，對于加工實木的異型工件用處不是太多。但確是木材原料加工中，相當(dāng)重要的一個環(huán)節(jié)。 （4）鉆削 家具零部件為結(jié)合需要有時要加工各種類型的槽、孔。這些孔槽是家具加工工藝中一個很重要的加工工序，其加工的質(zhì)量直接影響到結(jié)合強度和質(zhì)量。鉆削是利用旋轉(zhuǎn)的鉆頭沿鉆頭軸線方向進(jìn)給對工件進(jìn)行切削的過程。加工不同直徑的類型的孔、槽，要使用不同種類的鉆頭。另外，鉆、削對于加工實木家具異型工件有一定的作用。 （5）磨削 磨削是木材切削及家具加工中廣泛采用的工序之一。磨削可用來消除前道工序在木制品表面留下的波紋

12、、毛刺、溝痕等缺陷，使零件表面獲得必要的粗糙度和平整度，為后續(xù)的裝飾工序建立良好的基面。磨削加工不同于銑削、刨削加工。后者往往因逆紋理切削而產(chǎn)生難于消除的破壞性不平度，加之大功率、高精度寬帶砂光機的發(fā)展，為大幅面人造板、膠合板成材和拼板的定厚尺寸標(biāo)準(zhǔn)和表面精加工提供了理想設(shè)備。 1.2家具機械加工中的工具 我國有一句成語：“工欲善其事，必先利其器。”其意思是說：工匠要想把活兒干得出色，必須先要把工具調(diào)理得精良。我們衡量家具木工工人的手藝高低，實質(zhì)上是指其對工具性能了解的程度和善于正確使用它的水平。如果工匠不熟悉或者不能夠正確使用工具，那么他的生產(chǎn)不僅無法達(dá)到高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)，而且連合格的家具產(chǎn)品

13、也做不出來。 手工小型工具：斧、鋸、刨、鑿、鉆、螺絲刀、鉗、銼、錘和釘沖、夾具、量具和劃線工具等。 機械加工工具：帶鋸機、電子開料鋸、圓鋸機、平刨床、壓刨床、雙面刨床、銑床、鉆床、車床、壓機、封邊機、旋切機、刨切機、電動鋸、電動刨、電磨機、電鉆等等。 2.實木的彎曲加工 長期以來，世界上廣泛使用木材作為制造家具的主體材料。木材雖然有著種種優(yōu)點，但也存在著一定的局限性。其中很重要的一點，就是木材的彎曲性能較差，彎曲變形稍大就會撕裂。所以，我們常見的木家具部件，大多是直的，即使必須使用彎曲部件時，也只好從大塊的木材中鋸割出來。例如，中國傳統(tǒng)家具中圈椅上的扶手與靠背相連的大圈、法國路易式家具

14、中的彎腿等，都是使用大塊木材鋸割拼接而成。這種鋸割拼工藝在一定程度上滿足了彎曲木家具的設(shè)計要求，但存在選材要求高、材料浪費多、工藝難度大、質(zhì)量不易控制等諸多缺點。因此，研究彎曲木成型技術(shù)具有重要意義。 家具從造型和功能出發(fā)，常做成曲線和曲面形式。曲線和曲面型部件可以采用實木直接鋸成彎形毛料再銑削成型，也可采用木料彎曲加工，薄板膠合彎曲和纖維、碎料模壓成型方式制成，以上幾種加工方式各有優(yōu)缺點。見表2-1。 表2-1 曲線、曲面成型部件的加工方法 Tab.The curve, curved face models the parts processes the method

15、 加工方法 特點 實木料鋸解、銑削成型 實木料彎曲加工成型 薄板膠合彎曲成型 纖維、碎料模壓成型 材料 鋸材 直木料 單板、薄木、薄板 木質(zhì)或其他植物纖維、刨花、鋸末 材質(zhì)要求 較高 高 較低 低 樹種要求 不受限制 彎曲性能良好的樹種 芯板：物理、力學(xué)性能符合部件要求 表板：花紋美觀的貴重樹種 闊葉和針葉樹、竹材、蔗渣、棉稈等其他植物秸稈 木材利用率 鋸解后出現(xiàn)大量邊角余料出材率低 取材部位材質(zhì)紋理等要求高，木材利用率低 芯層可利用碎小單板，單板利用率高 充分利用各種加工剩余物及農(nóng)作物秸稈，利用率高 工藝性 使用通用的機械設(shè)備

16、，加工工藝簡便 需增加軟化處理及干燥定型等工序，工藝復(fù)雜 具有涂膠、加壓成型等工序，根據(jù)彎曲部件形狀來配置相應(yīng)壓模 需用專門的壓模、壓機膠壓成型 彎曲程度 可獲得任意彎曲度的零部件，但環(huán)形封閉構(gòu)件應(yīng)多塊拼接而成 任意彎曲曲率半徑部件 可獲得封閉、不封閉，單向或多向彎曲多種彎曲度的構(gòu)件 壓成各種彎曲半徑，并在表面或邊緣帶有各種線型、花紋的曲型部件或平面型部件 力學(xué)性能 纖維被割斷零部件強度低 保留木材原有的力學(xué)強度 改善木材的力學(xué)性能，以滿足部件受力時的強度要求 模壓部件平面上各方向的強度均勻一致 裝飾性能 顯露纖維端頭，裝飾性能差，用涂料涂飾 用涂料涂飾表面，裝

17、飾性能好 側(cè)面可見膠縫和纖維層端頭，裝飾性能稍差 用浸漬紙等飾面材料同時膠壓成型,可得到外形優(yōu)美,表面處理化性能良好的部件,不需要另做涂飾 2.1實木彎曲成型技術(shù) 彎曲木的制造技術(shù)決定著曲木家具的發(fā)展，彎曲木的制造大致分成四類：一是實木彎曲成型；二是多層膠合彎曲成型；三是刨花(纖維)模壓彎曲成型；四是中密度纖維板彎曲成型。其中，實木彎曲成型技術(shù)應(yīng)用最早。1842年，德國人米其爾索耐持首創(chuàng)了實木彎曲成型工藝，制作了世界上第一把曲木椅子，彎曲成型的圓形半徑小到只有木材厚度的3倍。米其爾索耐特的單板層壓彎曲成型座椅的試制成功，為各種彎曲家具的發(fā)展拓展了J“闊的領(lǐng)域，從而開創(chuàng)了現(xiàn)代家具

18、的新時代。實木彎曲成型工藝的主要特點是：家具部件造型多樣，線條流暢、明快、簡潔，其有獨特的工藝美；木材利用率提高約30％，產(chǎn)品工藝過程簡單。 實木彎曲用材料的樹種與材質(zhì)要求 選用塑性較大易于進(jìn)行彎曲加工的樹種，其中闊葉樹材優(yōu)于針葉樹材，常用的樹種有榆木（以大果榆為佳）、水曲柳、柞木、白蠟樹、櫟木、山核桃、山毛櫸等。實木彎曲用料的要求見表2-2。 表2-2 彎曲用料的選擇和要求 Tab. 2-2 flections use the choice that anticipate with request 項 目 選 料 要 求 取材部位 樹干通直的樹木，直徑40-60c

19、m，取用材質(zhì)較好強度大的邊材部分 材 質(zhì) 紋理通直，無節(jié)子、腐朽、夾皮、交錯紋理及斜紋理等缺陷，并具一定沖擊韌性 紋理方向 徑向或弦向紋理，但弦向材彎曲時的破損率高于徑向材 含 水 率 應(yīng)控制在纖維飽和點以下，通常不超過30%，含水率過低會引起拉伸破壞，而過高，壓縮面會產(chǎn)生嚴(yán)重褶皺，并彎曲后干燥時間延長 直料加工質(zhì)量 鋸解成的直毛料纖維方向與毛料軸線的偏角不應(yīng)超過5-10，毛料經(jīng)刨削加工，使厚度均一，表面光潔 2.1.2實木彎曲的基本原理 實木彎曲成型是一種無屑實木成型加工工藝，它可以分成三個階段：塑化(軟化)、彎曲和定型(在模型框架中干燥冷卻)。木材首先礙要刨成方材，

20、然后精確地裁成彎曲長度。為達(dá)到可彎曲的性能，必須光將木材(即工件)進(jìn)行軟化，這表現(xiàn)為溫度和濕度的影響。目前傳統(tǒng)的軟化方法是蒸煮法，把水分和熱量當(dāng)作木材的軟化劑。一般將準(zhǔn)備好的木材放在一定條件(壓力、溫度、濕度)的蒸汽中進(jìn)行一段時間的軟化，時間的長短與木材的韌始含水率、樹種和木材的厚度有關(guān)。木材彎曲最合適的含水率，是木材纖維飽和點的含水率，即20％—30％，此時木材強度最小，可產(chǎn)生的變形最大。使用實木軟化專用設(shè)備，可在較短的時間內(nèi)以消耗較少的能量將木材轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢詮澢臓顟B(tài)。 木材在常態(tài)下可塑性很小，直接進(jìn)行彎曲加工形成凸面受拉伸凹面受壓縮，當(dāng)拉伸應(yīng)變達(dá)到1%左右時，拉伸面纖維被拉斷破壞

21、，壓縮面產(chǎn)生褶皺，因而難以獲得要求的彎曲曲率半徑。如圖2-1所示。 在彎曲時，將工件自由地放在金屬薄板中，以扼制彎曲過程中工件外表的拉伸，進(jìn)而被彎曲成一定的形狀。在彎曲過程中，彎曲構(gòu)件內(nèi)部將形成張力，這種張力在以后的定型階段將完全消除。此外，還要對工件進(jìn)行降溫處理，并消除彎曲工藝流程中必須的水分，最好的方法是將其放在低溫干燥室中進(jìn)行干燥，為了使工件保持需要的形狀，應(yīng)將工件夾在一個干燥架上。彎曲后，通過自然冷卻可以明顯減少內(nèi)部應(yīng)力，在含水率低于12％時，使彎曲成型的工件定型，它的形態(tài)在濕度增加時也不會發(fā)生明顯的改變。上述工藝要求對于不同的樹種存在很大的差別，總的來講，針葉材不能進(jìn)行很好的彎曲，

22、而闊葉材如榆木、白臘、山毛攆和胡桃揪等能被很好地彎曲。如圖2-3所示為實木彎曲成型與加工的工藝流程。 2.1.3彎曲性能 表示木材能達(dá)到的彎曲程度。彎曲性能通常用彎曲木材的厚度h與所彎成的曲率半徑R之比來表示。 （1）未經(jīng)軟化處理，直接進(jìn)行彎曲 如圖2-4所示，此時彎曲后中心線長度保持不變， 等于木材原長l，此為中性層。 l=πR(φ/180) 式中： R—彎曲曲率半徑，mm φ—彎曲中心角，（） h—彎曲方材厚度，mm

23、 外層受拉伸，拉伸面的伸長量為l，此時拉伸面總長度為： l+Δl=π(R+h/2) φ/180 相對拉伸應(yīng)變：ε?=Δl/l=h/2R 彎曲性能： h/R=2ε? 在室溫條件下，將材料直接彎曲，其拉伸面允許的拉伸應(yīng)變不能超過1.0%-1.5%，故未經(jīng)任何軟化處理直接彎曲的彎曲性能通常只能達(dá)到 h/R=1/50~1/33 因樹種不同，彎曲性能也有所不同，但從上式可以看出，材料在一定厚度的條件下，不可能將其彎曲到較小的彎曲半徑。 （2）經(jīng)軟化處理后進(jìn)行彎曲 經(jīng)處理后其拉伸面的允許應(yīng)變增至1.5%-2%，此時彎曲性能相應(yīng)有

24、所提高。 h/R=1/33~1/25 但h一定時，仍不能彎到所需的很小曲率半徑。 （3）經(jīng)軟化處理并用金屬帶進(jìn)行彎曲 彎曲時，拉伸面因受到金屬帶抗拉強度高的抑制，可不超過允許的木材拉伸應(yīng)變值，而彎成所需的彎曲程度，則通過增加壓縮面允許的壓縮應(yīng)變量來達(dá)到。見圖2-5。 拉伸面長度： l?= l + lε?=(R+h) πφ/180 R+h=[ l +(1+ε?)] πφ/180 壓縮長度： l ?= l - lε?=Rπφ/180 R=[ l (1-ε?)] πφ/180

25、 由上兩式得出，采用金屬帶后的木材彎曲性能為： h/R=(ε?+ε?)/(1-ε?) 式中：R—彎曲樣摸的半徑，mm ε?—拉伸面允許應(yīng)變； ε?—壓縮面允許應(yīng)變。 由上式可看出，用金屬帶緊貼彎曲材料的凸面進(jìn)行彎曲，其彎曲性能不僅取決于木材拉伸面的允許應(yīng)變，還取決于受壓面的壓縮應(yīng)變。由于壓縮允許應(yīng)變量較大，所以有可能用較厚的材料彎曲成較小的曲率半徑。采用金屬帶彎曲，各樹種的彎曲性能也有較大的差異。見表2-3。 表2-3 各樹種的彎曲性能

26、（采用金屬帶） Tab. 2-3 the bent function that each trees grow( the adoption metals takes) 樹種 h/R 樹種 h/R 榆木 1/2 櫟木 1/4 水曲柳 1/2 樺木 1/5.7 柞木 1/2.5 云杉 1/10 山毛櫸 1/2.5 松木 1/11 白蠟樹 1/3.8 2.1.4改善彎曲性能的措施 軟闊葉樹種和針葉樹種木材的彎曲性能比硬闊葉樹材差，這是由于這些樹種的木射線細(xì)而少，使早晚材間的結(jié)合力弱，當(dāng)順紋受壓縮時，晚材部分在產(chǎn)生很小軸向變形下，迅速失去穩(wěn)定性

27、。同時在受壓凹面上，縱向纖維常因不均勻壓縮而產(chǎn)生叫大的褶皺，影響到彎曲后零部件的內(nèi)側(cè)表面質(zhì)量。為改善這些樹種的彎曲性能，提高彎曲質(zhì)量，可以采用表面帶有細(xì)齒的模具，并在進(jìn)行彎曲同時對受拉伸面作加壓的方法進(jìn)行彎曲作業(yè)，如圖2-6所示。使木材彎曲時，通過加壓將受拉凸面的木材層纖維壓密實，從而提高外層木材的抗拉強度，而另一方面，受壓縮面在沿著細(xì)齒模具表面進(jìn)行彎曲成型時，使該面上所產(chǎn)生的褶皺呈有規(guī)律的分布，以達(dá)到滿足所需曲率半徑的目的，彎曲后的毛料在干燥定型后，再通過銑削方式，將細(xì)褶皺除去，以獲得光潔的內(nèi)外表面。此種加工方法，在配制彎曲前的直毛料時，應(yīng)適當(dāng)增加厚度上的加工余量和壓縮余量。 2.1.5實

28、木彎曲加工工藝 實木彎曲工藝流程為：毛坯加工→軟化處理→彎曲成型→低溫干燥→自然冷卻→定型。 提高木材可塑性的方法很多，大致可作以下分類： 表2-4 提高木材可塑性方法列表 Tab. 2-4 increase timber plasticity method row form 軟化處理 物理方法 化學(xué)方法 汽蒸 水煮 微波加熱 液態(tài)氨 氣態(tài)氨 堿液等 下面說明一下軟化處理的幾種方法： （1）物理方法 表2-5所列的三種處理方法，是目前應(yīng)用較為廣泛的物理軟化方法。 表2-5 木材軟化的物理處理方法 Tab. 2-5 physicses that timbe

29、rs soften handles method 方法 項目 汽蒸處理 水煮處理 微波加熱處理 熱 源 飽和蒸汽 熱水 微波 處理條件 蒸汽壓力：0.02-0.05Mpa 溫度：100-105C 汽蒸時間：取決于木材樹種、含水率和材料尺寸等 熱水溫度：90-95C 水煮時間：取決于材料樹種、含水率和材料尺寸等 微波頻率： 245050MHz 處理裝置 和設(shè)備 高壓蒸煮罐 常壓蒸煮罐 水煮槽 微波發(fā)生器 木材微波加熱干燥裝置 特點 軟化效果好，但須有蒸汽熱源及響應(yīng)的處理設(shè)備 設(shè)備簡單，但經(jīng)處理后，使材料的含水率提高

30、 在短期內(nèi)（14-3min）將材料加熱均勻，可獲得良好的軟化效果 使用范圍 各種樹種木材 含水率較低的材料處理后木材含水率不應(yīng)超過30% 含水率高的材料，易于吸收微波 （2）化學(xué)方法 是采用各種化學(xué)藥劑對木材作處理，能較大地提高木材的塑性，常用的藥劑有液態(tài)氨、氣態(tài)氨、和堿液等。在敞開式或封閉式的罐槽中處理軟化材料。這種處理方法僅適用于對藥液滲透性良好的闊葉樹材或薄的單板等材料，不適用于滲透性差的針葉樹材。 ① 液態(tài)氨處理法 將氣干材或絕干材放入-33C…-78C的液態(tài)氨中，浸泡0.5-4h 之后取出，然后再將材料溫度上升到室溫，使木材軟化即可進(jìn)行彎曲加工。厚度

31、為3mm左右的單板在液態(tài)氨中浸漬4h，就能得到足夠的可塑性，可自由地彎成所需要的形狀。 運用液態(tài)氨對木材作浸漬處理，藥劑向木材中的纖維素結(jié)晶區(qū)滲透，促使微膠粒膨潤，從而使分子鏈間的作用力下降，木材的塑性增大。直毛料經(jīng)液態(tài)氨處理并彎曲成型后，再進(jìn)行加熱使氨液蒸發(fā)，材料就能在彎曲狀態(tài)下固定，恢復(fù)木材原有的剛度。在常溫處理下木材易于變形的時間僅為8-30min。 該法與蒸煮法相比，具有如下特點：木材的彎曲半徑更小，幾乎能適用于所有樹種的木材；彎曲所需的力矩較小，木材破損率低；彎曲成型件在水分作用下，幾乎沒有回彈。 ②氣態(tài)氨處理法 將含水率10%-20%的氣干材放入處理罐中，通入飽和氣態(tài)氨［2

32、6C時約1MPa（10個大氣壓）,5C時約0.5MPa （5個大氣壓）］，處理2-4h （具體時間根據(jù)木材厚度決定）后即可進(jìn)行彎曲加工。 用該法軟化處理成型的彎曲木，其定型性能不如液態(tài)氨處理的彎曲木。 ③氨水處理法 將木材在常溫常壓下浸泡在25C的氨水中，約10多天后，木材即軟化便可進(jìn)行彎曲、定型。 ④堿液處理 將氣干材或絕干材浸入到10%-15%氫氧化鈉溶液或10%-15%氫氧化鉀溶液中，達(dá)到一定時間后木材即明顯軟化，能在較小的作用力下進(jìn)行彎曲。浸漬前應(yīng)先將堿液冷卻到室溫后再處理木材。處理后的材色明顯帶紅，有的會變得接近于墨色，為此經(jīng)堿液處理后的木材，應(yīng)再放入3%-5%過氧化氫溶液

33、中進(jìn)行漂白。漂白后的木材要用流動的水沖洗，以將藥劑充分洗滌干凈。經(jīng)過以上工序，木材干燥到一定程度，再用模具進(jìn)行彎曲加工。 堿液軟化處理木材具有如下優(yōu)缺點： a使用的是水溶液，容易配制，且沒有液態(tài)氨的臭味。 b在常溫、常壓下進(jìn)行處理，不需要特殊的裝置和熱源，處理方法簡單。 c處理后的木材易于彎曲成各種形狀。 d木材會產(chǎn)生變色，可通過漂白處理加以解決。 e木材收縮率增大，以堿液濃度的不同而有差異。用堿液處理過的木材雖然干燥定型了，如浸入水中則仍可以恢復(fù)塑性?？蓪⒔?jīng)水選后的木材，再放入丙三醇或聚乙烯乙二醇溶液中浸泡，即能抑制和減少木材的收縮量。 將經(jīng)過堿液處理和未經(jīng)任何處理的木材，進(jìn)行

34、彎曲時的靜曲強度與彎曲度之間作比較，在同樣彎曲度下，經(jīng)處理后的木材靜曲強度將降低很多，易于進(jìn)行彎曲。見圖2-6所示。 2.2彎曲零部件加工 從造型和功能出發(fā)，有些零部件常做成曲線和曲面形式。加工制造這類零部件的方法主要有鋸制加工和加壓彎曲成型加工兩大類。鋸制加工就是用細(xì)木工帶鋸將零件鋸割成曲線形，再經(jīng)銑削而成，不需添置專門的設(shè)備。但鋸制加工因有大量木材纖維被割斷，使零件強度降低，涂飾質(zhì)量差，木材利用低，所以目前已很少使用。加壓彎曲加工，又稱彎曲成型加工，是用加壓的方法把直線形的方材、薄木（單板）或碎料（刨花、纖維）壓制成各種曲線形的零部件。這類加工工藝可以提高生產(chǎn)效率，節(jié)約木材，并能直接壓

35、制成復(fù)雜形狀，產(chǎn)品質(zhì)量好，但需采用專門的彎曲成型加工設(shè)備。加壓彎曲成型加工又可分為以下幾種：方材彎曲（又稱實木彎曲）、鋸口彎曲、薄板膠合彎曲、碎料模壓成型等。 方材彎曲是將方材軟化后，在彎曲力矩作用下彎曲成所要求的曲線形狀，并使其干燥定型的加工方法。 木材彎曲時，在凸面產(chǎn)生拉伸力，凹面產(chǎn)生壓縮應(yīng)力。中間一層既不受拉伸力也不受壓縮應(yīng)力，稱為中性層。方材的彎曲性能與樹種、樹齡、取材部位、軟化條件等有關(guān)。木材在常態(tài)下可塑性很小，直木料進(jìn)行彎曲時凸面受拉伸力，凹面受壓縮應(yīng)力，當(dāng)拉伸應(yīng)變值達(dá)到1%左右時，拉伸面纖維被拉斷破壞，受壓面會產(chǎn)生皺褶，因而難以獲得要求的彎曲曲率半徑。 欲彎成要求的彎曲

36、曲率半徑，應(yīng)提高被彎直木料外側(cè)拉伸面允許的拉伸應(yīng)變值。采 用蒸煮軟化處理方法，可使木材的塑性增大，使拉伸面的允許拉伸應(yīng)變值增加到1.5%-2%左右，且受壓面的允許壓縮應(yīng)變值獲得很大的提高，達(dá)到30%-35%。雖然受壓面具有較大的允許壓縮應(yīng)變值，但因拉伸面允許拉伸應(yīng)變值最大不能超過1.5%-2%，因而使彎曲曲率半徑仍受到很大的限制。為了既保證在直木料彎曲時拉伸面應(yīng)變不超過允許值，不被拉斷，又能充分利用受壓面較大的允許壓縮應(yīng)變值。因而，除采用軟化處理外，可在直木料彎曲時的受拉面外側(cè)，再覆貼上一條金屬帶。直木料的兩端頂住端擋塊，使其與金屬帶構(gòu)成一個整體一起進(jìn)行彎曲，金屬帶可較大地承受彎曲時拉伸面所

37、受的拉伸力，使中性層向凸面方向轉(zhuǎn)移，以減少拉伸面的拉伸應(yīng)變值和充分利用受壓面較大的允許壓縮應(yīng)變值，將直木料彎曲到所需的彎曲程度。 方材彎曲工藝過程是將方材軟化處理后，在彎曲力矩的作用下彎曲成要求的曲線形狀過程。其主要包括下列工序：毛料的選擇和加工、軟化處理、加壓彎曲、干燥定型和最后加工。 (1) 毛料的選擇和準(zhǔn)備 毛料彎曲前的準(zhǔn)備工作與彎曲零件質(zhì)量有很密切的關(guān)系。首先要按零件斷面尺寸和彎曲形狀來選擇彎曲性能合適的樹種。不同樹種木材的彎曲性能差異很大，即使是同一樹種、在同一棵樹上不同部位的木材，其彎曲性能也不相同。選料時應(yīng)選用塑性較大、易于彎曲加工的樹種，其中硬闊葉材的彎曲性能優(yōu)于針葉

38、材和軟闊葉材；幼齡材、邊材比老齡材、心材的彎曲性能好。常用的樹種有榆木（以大果榆為佳）、水曲柳、柞木、白蠟樹、櫟木、山核桃、山毛櫸等。硬闊葉材樹種榆木的彎曲性能最好，處理時間也最短。水曲柳也具有良好的彎曲性能，但需在120-140C下軟化處理。 其次，在備料時要剔除節(jié)子、夾皮、交錯紋理及斜紋理等缺陷，紋理要通直，否則彎曲零件的損壞率會增加。為了提高彎曲毛料出材率，可以允許方材的拉伸面和靠近中性層的部位有一些小缺陷（如小節(jié)子）。 毛料含水率對彎曲質(zhì)量和加工成本都有影響。含水率過低，彎曲性能差，會引起拉伸面破壞；含水率過高，受壓面會產(chǎn)生嚴(yán)重皺褶，也易造成廢品，而且也將延長彎曲零件的定型干燥時間

39、。一般不進(jìn)行軟化處理的方材含水率以10%-15%為宜；要進(jìn)行蒸煮軟化處理的方材含水率應(yīng)為25%-30%；高頻加熱軟化處理的毛料含水率應(yīng)為10%-12%。為使彎曲時金屬夾板能與彎曲毛料緊密貼合，并簡化彎曲后的零件表面加工，在加壓彎曲前，要將配好的毛料刨削加工，使其厚度均一、表面光潔。對于彎曲形狀不對稱的零件，彎曲前在彎曲部位中心位置劃線，以便對準(zhǔn)樣模中心。 (2) 軟化處理 為了改善木材的彎曲性能，提高其可塑性，需要在彎曲前進(jìn)行軟化處理。軟化處理的方法可分為物理方法和化學(xué)方法。 ①物理方法 物理方法又稱水熱處理法，以水作軟化劑，同時加熱達(dá)到木材軟化的效果。包括：蒸煮法、高頻加熱法、微波

40、加熱法等。 ②化學(xué)方法 化學(xué)方法是在敞開式或密閉式的罐槽內(nèi)采用各種化學(xué)藥劑對木材進(jìn)行軟化處理的一種方法。這種方法能較大地提高木材的塑性，常用的藥劑有液態(tài)氨、氣態(tài)氨和堿液等。這種處理方法僅適用于對藥液滲透性良好的闊葉樹材或薄的單板等材料，不適用于滲透性差的針葉樹材。包括：液態(tài)氨處理法、氣態(tài)氨處理法、氨水處理法、堿液處理、 (3) 加壓彎曲 經(jīng)軟化處理特別是蒸汽和水煮等方式，材料從處理罐槽中取出后，應(yīng)立即進(jìn)行彎曲操作，以免冷卻以后再進(jìn)行彎曲而易產(chǎn)生折斷損壞。方材加壓彎曲可采用手工或機械方式進(jìn)行彎曲作業(yè)。 ①手工彎曲 手工彎曲即用手工木夾具來進(jìn)行加壓彎曲，其適于加工數(shù)量少、形狀簡單的

41、零件。夾具由樣模（可用金屬或木材制成）、金屬夾板（要稍大于被彎曲的工作，厚0.2mm-2.5mm）、端面擋塊、楔子和拉桿等組成。 彎曲前，要認(rèn)真觀察毛料表面，選擇比較光潔的表面貼向金屬夾板。彎曲時將工件放在樣模與金屬夾板之間，兩端用端面擋塊頂住，對準(zhǔn)工作上的記號與樣模中心線打入楔子使之定位；扳動杠桿把手，使工件貼到樣模為止。然后用拉桿拉住工件兩端，連金屬夾板和端面擋塊一起取下，送往干燥室干燥定型。 ②機械彎曲 在成批生產(chǎn)彎曲木零件時，應(yīng)采用各種曲木機加工。常用的曲木機有： U形曲木機和回轉(zhuǎn)型曲木機。U形曲木機用于彎曲各種形狀不對稱的、不封閉的零件，如沙發(fā)及椅子扶手、椅座圈、桌子的望板、椅

42、腿等?；剞D(zhuǎn)型曲木機可彎曲各種封閉的零件。如圓環(huán)形、梯形等木椅座圈和環(huán)形望板等。 用U形曲木機彎曲工件時，先將工件放入指定位置，再將金屬夾板放在加壓杠桿上。然后升起壓塊，定位后，開動電動機，使兩側(cè)加壓杠桿升起，使工件繞樣模彎曲。到全部貼緊樣模后，用拉桿固定，連同金屬夾板、端面擋塊一起取下。最后將彎曲好的工件送往干燥室?；剞D(zhuǎn)型曲木機的樣模裝在垂直主軸上，由電動機通過減速機構(gòu)帶動主軸回轉(zhuǎn)，使工件逐漸貼在樣模上，用卡子固定工件后，將樣模和工件連同金屬夾板一起取下，干燥定型。 (4) 干燥定型 如果將蒸煮過的方材（含水率約為40%左右）彎曲后立即松開，其就會在彈性下恢復(fù)伸直。為使方材能在已彎曲狀態(tài)

43、下定型并符合產(chǎn)品要求的含水率，須將其干燥到含水率為10%左右。常采用熱空氣干燥方法，對彎曲后的毛料作最后處理定型。將已彎曲成型的毛料連同模具和金屬帶放于定型架上，或卸去模具和金屬帶只將彎曲成型的毛料放入定型架中，送入可以控制溫度和濕度的熱空氣干燥室內(nèi)，用蒸汽作熱源，通風(fēng)和使熱空氣作強制循環(huán)，干燥到要求的含水率為止。干燥溫度和時間根據(jù)木材樹種、彎曲毛料尺寸以及最終含水率而定。通常采用的干燥溫度為60-70C，干燥時間為15-40h，也可采用低溫除濕干燥室。 2.3鋸口彎曲成型工藝 鋸口彎曲成型工藝是在毛料的縱向或橫向的一端鋸出數(shù)條鋸口，經(jīng)加壓彎曲制成彎曲部件的加工工藝。鋸口彎曲成型工藝只適用

44、于作單向彎曲或部件長度上端部作部分彎曲的部件。鋸口彎曲成型可分為縱向鋸口彎曲成型和橫向鋸口彎曲成型。 在毛料的一端順纖維方向鋸出一排鋸口，然后再加壓彎曲的工藝過程，稱為縱向鋸口彎曲成型。這種彎曲工藝主要用于制造桌腿和椅腿。方材的縱向鋸口是在裝有一組鋸片的立式銑床上加工的。在方材的一端鋸出若干個間距相等的鋸口，每個鋸口插入一層涂過膠的單板，然后在彎曲設(shè)備上彎曲膠合。鋸口數(shù)目（即插入單板數(shù)）和鋸口間隙（比插入單板厚度大0.1-.0.2mm）應(yīng)根據(jù)不同樹種和彎曲半徑來確定。如果鋸口很小（1.0mm左右），鋸口內(nèi)就不用再插入薄板，可直接在鋸口涂膠。 鋸口彎曲用手工具或模壓模等裝置，采用冷壓或熱

45、壓方式作膠合彎曲，待膠液充分固化后卸出?？v向鋸口彎曲成型使被彎曲部分的側(cè)邊具有膠層的條紋，與部件整體材料不太協(xié)調(diào)，勞動強度消耗大，但加工并不復(fù)雜，適用于小批生產(chǎn)。 橫向鋸口彎曲成型是在人造板內(nèi)側(cè)鋸成鋸口彎曲成型的工藝，常用于利用人造板制作曲率半徑較小的部件。 鋸口深度為板厚的2/3-3/4。鋸口深度與彎曲半徑有關(guān)，并影響到鋸口的間距，彎曲半徑越小，鋸口深度就越要深些。間距小，深度也需加大，以免彎曲后在外側(cè)表面顯現(xiàn)出彎折的痕跡。增加鋸口數(shù)目和鋸口寬度，可以使彎曲半徑減小，但是鋸口過大會形成空隙，使零件強度降低；如果鋸口過窄，則在曲率半徑小時，內(nèi)表面產(chǎn)生擠壓現(xiàn)象，也會降低產(chǎn)品質(zhì)量。鋸口形狀

46、有長方形和楔形兩種，楔形鋸口彎曲后在部件內(nèi)表面沒有縫隙。為了增進(jìn)美觀，可在彎曲部件內(nèi)部貼一層單板或薄木。彎曲順序最好先從中間開始，向兩側(cè)逐漸彎曲。覆面板（如細(xì)木工板）在彎曲部位鋸山橫向鋸口，用一對硬模加壓彎曲的情況。 3.單板類材料的彎曲膠合加工 為了進(jìn)一步提高出材率，降低成本、簡化工藝，實現(xiàn)曲木家具的工業(yè)化生產(chǎn)。十九世紀(jì)二十年代，芬蘭人首先推出了多層膠合彎曲成型技術(shù)，它是將木材首先制成薄木，涂膠后在高溫高壓下彎曲成型。這種工藝方法，降低了對木材材質(zhì)的要求，提高了出材率，增加了彎曲部件的強度，降低了生產(chǎn)成本，使木家具的生產(chǎn)工藝出現(xiàn)了一個根本性的變化，可以說是木質(zhì)家具生產(chǎn)的一次革命性的飛躍

47、。多層膠合彎曲成型技術(shù)是在實木彎曲工藝和膠合板生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它起源于北歐，其中芬蘭、丹麥、瑞典和挪威等國家發(fā)展較早，技術(shù)比較成熟，設(shè)計水平較高，創(chuàng)作出了一批優(yōu)秀的曲木家具流傳世界。我國從二十世紀(jì)50年代初期就開始了多層膠合彎曲成型家具的研究，當(dāng)時這種研究僅限于土法和做幾件樣品；70年代后期，又興起了該類家具的研究，但仍然采用一些簡易模具和設(shè)備，且受當(dāng)時技術(shù)等多種因素的制約，在成型機和加熱方式上沒有大的突破，所以在當(dāng)時沒有形成規(guī)模性生產(chǎn)；直至90年代韌，多層膠合彎曲成型技術(shù)在我國才得以快速發(fā)展。這一段時期，在多層膠合彎曲成型技術(shù)上取得突破性進(jìn)展：第一，引入高頻介質(zhì)加熱技術(shù)，研制出高

48、頻加熱三向曲木壓機，可壓制出U型和V型部件，具有熱壓周期短、效率高等特點；第二，以落葉松旋切單板為基材，試制出中、高檔曲木家具部件，實現(xiàn)了劣材優(yōu)用，擴大了原材料的范圍；第三，在模具設(shè)計上采用組合模的形式，彎曲成型工藝更趨合理。近年來，我國多層膠合彎曲成型技術(shù)發(fā)展迅速，加工的曲木部件除單向彎曲、U型、V型外，還可以模壓出全封閉圈、一次曲木復(fù)合等曲木復(fù)雜造型，極大地豐富了曲木家具的品種，由此帶動了我國曲木家具的快速發(fā)展，短短幾年間，全國專業(yè)化彎曲家具廠已發(fā)展到100多家。 多層膠合彎曲木成型技術(shù)是一種現(xiàn)代的木家具生產(chǎn)工藝，它不同于傳統(tǒng)的木家具生產(chǎn)工藝，但是由于人們多年來的欣賞習(xí)慣和文化積

49、淀，傳統(tǒng)木家具生產(chǎn)工藝對曲木家具的設(shè)計，又產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。多層膠合彎曲家具與實木家具相比，在工藝技術(shù)和質(zhì)量上有明顯的優(yōu)勢：1、改變了木材的紋理結(jié)構(gòu)，使承力部件的承載能力提高3—4倍；2、產(chǎn)品造型更加符合人體工程學(xué)要求；3、產(chǎn)品更容易達(dá)到設(shè)計效果，通過對部件表面薄木復(fù)合，可達(dá)到不同的外觀效果，適合不同的消費層次；4、造型獨特、美觀耐用、線條流暢；5、多層膠合彎曲木既是加工后的實木，又達(dá)到原始實木所達(dá)不到的工藝造型，更富有彈性和藝術(shù)性，不易翹曲、開裂和變形；6、簡化了家具的生產(chǎn)工藝，并能加工大面積彎曲木部件，突破了傳統(tǒng)木家具的造型；7、使用木模具生產(chǎn)成本低、投資少、見效快，可做到小批量、多品種、

50、多變化；8、多層膠合彎曲木家具適合采用部件包裝、現(xiàn)場裝配的銷售方式，運輸方便，符合現(xiàn)代市場營銷觀念。 3.1薄板膠合彎曲材料的選用 膠合彎曲部件多用的材料有基本材料、飾面材料和輔助材料三部分。膠合彎曲部件所選用材料見表3-1。 表3-1 膠合彎曲部件所用材料表 Tab. 3-1 gums match the bent the material that parts use form 要求 基本材料 飾面材料 輔助材料 薄板 旋切單板 刨切單板 其他 膠粘劑 涂料 樹種與材種 不受限制根據(jù)部件要求而定 水曲柳、柞木、樺木、椴木、楊木、柳安、馬尾松 水曲柳、柚木

51、等質(zhì)優(yōu)、花紋美觀的較珍貴樹種 塑料貼面板、浸漬紙等 脲醛樹脂膠、酚醛樹脂膠、三聚氰胺膠 中高級家具使用的涂料 厚度 5mm 1-3mm 0.5-1mm --- --- --- 材質(zhì) 無影響產(chǎn)品質(zhì)量的缺陷 脫落結(jié)巴應(yīng)進(jìn)行挖補、需錯開 無影響產(chǎn)品表面質(zhì)量的缺陷 --- --- --- 含水率 8%-12% 6%-12% 6%-12% --- --- --- 表面加工 質(zhì)量 刨削光潔 --- --- --- 3.2薄板膠合彎曲流程概述 薄板膠合彎曲就是將一疊涂過膠的薄板加壓彎曲、膠合和定型制得的彎曲零部件的一系列加工過程。 膠

52、合彎曲部件的生產(chǎn)工藝包括薄板準(zhǔn)備、涂膠配坯、加壓成型、聯(lián)件鋸解及部件的陳放、部件的加工等工序。 上面介紹的工藝流程是用單板來制造膠合彎曲部件。如不用單板，采用竹板或其他薄板，則工藝需作相應(yīng)的變更。 3.3薄板準(zhǔn)備 膠合彎曲的薄板需根據(jù)制品要求的形狀、尺寸來合理挑選和配置。使用的薄板有兩種：一種是將已干燥的鋸材用鋸機鋸成薄板。這種薄板因鋸口和加工余量耗用大量材料，因此木材利用率低，除特殊需要外一般很少使用。另一種是目前廣泛使用的旋切單板。 旋切單板是將木段經(jīng)蒸煮處理后旋切加工成的單板，也可利用膠合板車間或膠合板企業(yè)提供的已經(jīng)干燥的碎小單板，裁截成要求的規(guī)格尺寸。作為芯層的旋切單板，可以預(yù)

53、先拼接后涂膠組坯，也可在排坯同時對齊拼接。表層的刨切單板要求具有一定的材質(zhì)和花紋，可以向有關(guān)企業(yè)訂貨，或本廠用木方蒸煮后自己刨切加工。 碎小單板應(yīng)剪切成整齊邊緣，以便于配坯對齊。刨切單板可成摞剪切成要求的規(guī)格尺寸，然后用拼縫機或膠紙帶將其連接成整張板，以便于排坯膠壓。-字形拼縫機是采用尼龍膠線將兩張窄單板拼接成一定的寬度，膠壓時不需將膠線磨去，直接壓于膠層內(nèi)，不影響膠接質(zhì)量。此外，也可采用0.08mm厚的有孔膠紙帶拼接，但在排坯時，須注意紙帶互相錯開位置，以免使用多層紙帶重疊，引起該處厚度的加大，造成部件厚度上不均勻。 3.4涂膠配坯 選擇膠種時應(yīng)根據(jù)膠合彎曲部件的使用要求和工藝條件

54、進(jìn)行考慮。如果是室內(nèi)使用的家具，膠合彎曲部件從裝飾性和耐濕性出發(fā)，要求無色透明且具有中等耐水性能，故宜采用脲醛樹脂膠和三聚氰胺改性脲醛樹脂膠。如果是室外使用的家具，則需用耐水、耐氣候的酚醛樹脂膠。涂膠量取決于單板的樹種、厚度及所使用的膠粘劑種類，一般為150-200g/m（單面），涂膠方法有手工刷膠或采用雙輥、四輥涂膠機涂膠。 3.4.2配坯 單板涂膠以后，根據(jù)部件的受力情況和使用要求，對各層的纖維方向作適當(dāng)?shù)呐渲?，組成板坯后進(jìn)行膠壓成型。厚度一致的板坯，按單板的厚度和彎曲件厚度以及彎曲膠合板坯的壓縮率y來確定。 y=(1-h?/h?)100% 式中h?——膠合彎曲后板坯厚度； h?

55、——膠合彎曲前板坯厚度。 單板厚度 單板層數(shù) 單板長度 1.15 1.5 2.2 1000 27 22 15 450 13 10 7 180 1 1 膠合彎曲的板坯壓縮率要比平面膠壓時大，通常y為8%-30%。對于厚度不一致的板坯則需配置不同長度（或?qū)挾龋┑谋“濉? 配置板坯時，各層單板纖維的配置方向與彎曲膠合零件使用時受力方向有關(guān)，有如下三種配置方法： （1）平行配置各層單板的纖維方向一致，其性能和實木構(gòu)成的部件相似，順紋抗壓強度大，適用于順紋纖維方向受力的零件，如椅腿扶手等部件。側(cè)面纖維一致，但可見膠層，橫紋理抗拉強度低。 （2）交叉配置

56、相鄰層單板的纖維方向互相垂直配置，平面上各方向強度較均勻，并具有較高的剛度，適用于承受垂直板面壓力的部件，如椅背、椅座等。但側(cè)面露出多層端頭纖維，裝飾質(zhì)量差。 （3）混合配置一個部件中既有平行配置又有交叉配置，適合于形狀復(fù)雜的部件，如椅背、座、腿一體的部件。在椅腿部位用平行配置方式，椅背和椅座中間受力部位采用交叉配置。配置板坯時，單板背面最好處于凸面方向，正面處于凹面方向，這樣彎曲性能較好。單板涂膠后至膠壓前需陳放5-15min，以使板坯內(nèi)的含水率均勻，表面防止透膠。對于預(yù)先未膠拼成整張的單板，零片單板更應(yīng)陳放一定時間，以免使膠壓成部件坯料的芯層中產(chǎn)生疊層或離縫，影響部件表面的平整度。膠合彎

57、曲部件的厚度根據(jù)用途而異，如家具的彎曲骨架部件，通常厚度為22、24、26、28、30mm，而起支襯作用的部件厚度為9、12、15mm。 3.5膠合彎曲 膠合彎曲是制造膠合彎曲零件的關(guān)鍵工序，本工序是在各類壓機上按膠合彎曲部件的形狀、尺寸，采用相應(yīng)的模具加壓膠合成型的。膠合彎曲部件的形狀有圓弧形、半圓形、1 形、2 形、3 形、圓環(huán)形及梯形等多種。形狀不同，所用的膠合彎曲設(shè)備也必須有相應(yīng)形狀的模具和加壓機構(gòu)。 生產(chǎn)中所使用的膠合彎曲設(shè)備主要有兩類：一種是硬模膠合彎曲，另一種是軟膜膠合彎曲。根據(jù)部件的形狀不同，又有一次加壓和分段加壓之分。 （1）硬模膠合彎曲類 硬模膠合彎曲是用一個

58、陰模和一個陽模組成的一對硬模進(jìn)行加壓膠合彎曲的。在硬模加壓過程中，約有70%的壓力用于壓縮單板坯和克服單板間的摩擦力，只有30%左右用于膠合彎曲板坯。因此，膠合彎曲所需壓力應(yīng)比平壓部件大得多。對于彎曲凹面深度大的和多向彎曲的部件，最好用分段加壓的方法。 陽模的表面形狀與零件的凹面相吻合，陰模的表面形狀和零件的凸面相配合，陰、陽模之間距離等于零件的厚度。加壓的方法有機械、壓縮空氣或液壓等。 硬?？捎媒饘佟⒛静幕蛩嘀瞥?，大批生產(chǎn)時采用金屬模，內(nèi)通蒸汽。木材硬模及水泥硬模用于小批生產(chǎn)，用低壓電或高頻加熱。 硬模一次加壓膠合彎曲的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單、加壓方便、使用壽命長。但由于硬模加壓全靠上下兩個

59、模子擠壓作用，壓力作用方向與受壓面不垂直，壓力不夠均勻。因此，制造深度大的膠合彎曲部件時需采用分段加壓的設(shè)備。陽模仍為整體，陰模則由底板、右壓板和左壓板三部分組成。彎曲前，底板升高，把板坯放于底板上，此時開動液壓泵或壓縮空氣泵，把板坯壓緊在底板上。繼續(xù)下降陽模，使其與板坯和底板一同下降，開動左右兩側(cè)壓板，將板坯彎曲成U形零件。膠液固化后，接相反順序退回壓板，卸下膠合彎曲部件，這種方法可用冷壓或熱壓，壓力為1-1.2MPa。 在硬模加壓過程中，約有70%的壓力用于壓縮單板坯和克服單板間的摩擦力，只有30%左右用于膠合彎曲板坯。因此，膠合彎曲所需壓力應(yīng)比平壓部件大得多。對于彎曲凹面深度大的和多向

60、彎曲的部件，最好用分段加壓的方法。 （2）軟模膠合彎曲類 軟模膠合彎曲是用柔性材料如橡膠袋、橡膠管或尼龍帶等制成軟模代替一個硬模作壓模，另一個硬模作樣模來進(jìn)行膠合彎曲，也可稱為軟、硬模膠合彎曲。 膠合彎曲時，往軟模中通入加熱和加壓介質(zhì)（如壓縮空氣、蒸汽、熱水、熱油等），在壓力作用下，使板坯彎曲，貼向樣模。采用軟模膠合彎曲的方法，各處受力均勻，但橡膠袋易磨損，設(shè)備較復(fù)雜，因此主要用于形狀復(fù)雜、尺寸較大的膠合彎曲部件。 （3）環(huán)形部件膠合彎曲類 在家具中經(jīng)常遇到環(huán)狀的彎曲部件，如椅座圈，桌子望板等。這類部件的特點就是彎曲度為360，因此加壓方法和設(shè)備也就有所不同。除了可用分段加壓法外，還

61、可以用其他幾種方法加工。用壓模內(nèi)外加壓的方法。在膠合彎曲前先按部件的彎曲半徑和厚度確定板坯的長度及層數(shù)，把板坯各層涂好膠放入內(nèi)外壓模間，擰緊外圈螺栓；再從內(nèi)部向外加壓，使板坯在壓力下彎曲并緊貼外模的內(nèi)表面，保持壓力到定型為止；再松開外圈螺栓，取出零件。這種方法可用于制造圓環(huán)形、橢圓形等零件。 另一種方法是連續(xù)卷纏法。這種方法主要用于彎曲圓筒形部件，可以用預(yù)先接合好的薄板，連續(xù)卷纏而成。 膠合彎曲時可采用冷壓和熱壓兩種方式。冷壓須在壓緊狀態(tài)下保持12-24h，使膠液充分固化后才能卸出。此方式生產(chǎn)效率低，因此，通常采用熱壓成型的方式。采用熱壓成型，在加壓的同時正確地進(jìn)行加熱，能加速膠液固化

62、，較大地縮短膠合彎曲的時間，提高生產(chǎn)率，保證膠合彎曲部件的質(zhì)量，提高壓機的利用率。采用熱壓成型時的加熱方式可分類如下： （1）蒸汽加熱蒸汽加熱 采用金屬壓?；虺尚偷慕饘賶喊澹瑑?nèi)有蒸汽孔道，蒸汽熱能通過模具和壓板傳遞給膠合彎曲部件的板坯。熱壓溫度應(yīng)根據(jù)所使用膠粘劑的固化性能而定，脲醛樹脂膠一般為100-200C，酚醛樹脂膠為130-150C。熱壓時間通常為每毫米厚加熱1min。根據(jù)單板樹種和熱壓溫度而有所變動。蒸汽加熱應(yīng)用極為廣泛，其操作方便、可靠。一般采用鋁合金壓模，彎曲形狀不受限制，膠合彎曲部件的尺寸、形狀精度較高，模具使用壽命長，運行費用較低，適宜大批生產(chǎn)。 （2）低壓電加熱低壓電加

63、熱 采用工業(yè)頻率電流通入金屬帶，使金屬帶發(fā)熱，并與被膠合彎曲部件的板坯接觸，將熱量傳遞給單板和膠層，以加速膠液的固化。低壓電加熱溫度通常保持在100-200C，部件厚度在6mm以下時，加熱時間為每毫米1min。低壓電加熱適用于窄部件的膠合彎曲。 （3）高頻電介質(zhì)加熱 高頻電介質(zhì)加熱的熱量由介質(zhì)（木材或其他絕緣材料）內(nèi)部產(chǎn)生，因此加熱速度快、效率高而均勻，一般只須幾分鐘就可以使膠固化，膠合質(zhì)量好，通常與木模配合使用。其熱壓溫度為100-125C。由于木模成本低、強度較低、精度較差、易變形，因此，使用約1000次后就需及時修整。該法適用于小批量、多品種的生產(chǎn)。 （4）微波加熱 微波加熱膠

64、合彎曲工藝是一種新工藝。微波穿透力強，只要將膠合彎曲部件放在箱體內(nèi)照射微波，即可進(jìn)行加熱膠合。因此它不受膠合彎曲部件形狀的限制，可以加熱不同厚度的成型制品，不需要電極板，宜于進(jìn)行H形、h形等復(fù)雜形狀的膠合彎曲。 3.6部件陳放、加工 由于薄板的彎曲和膠層的固化收縮，膠壓成型后，在部件中存在有內(nèi)應(yīng)力。當(dāng)膠合彎曲部件從壓機中卸出時會產(chǎn)生伸展，使彎曲角度和形狀發(fā)生改變。但隨著板坯中水分的蒸發(fā)、含水率的降低，又會回復(fù)到原來的膠壓狀態(tài)，甚至出現(xiàn)比要求的彎曲角度小1-2的狀況。所以膠壓以后，須將成型板坯在室溫下放置1-2周，使形狀充分穩(wěn)定后，再進(jìn)入后續(xù)的鋸解和銑削等加工工序。例如冷壓的帶填塊的扶手椅側(cè)

65、框，從模具上卸下來之后，腳先向外側(cè)張開7-8mm，然后再逐漸向內(nèi)收，經(jīng)過4天后，形狀才趨于穩(wěn)定。又如高頻加熱膠合彎曲椅背座，從模具上卸下，在10天后變形才基本停止。不同厚度的膠合彎曲部件陳放時間。這些數(shù)據(jù)是在常溫下、相對濕度為60%,的試驗數(shù)據(jù)。若溫度提高為50C、相對濕度55%，則陳放時間可相應(yīng)縮短10%。 表3-3 不同厚度的膠合彎曲部件陳放時間表 Tab. 3-3 gum of different thicknesses match the bent parts Chen puts the timetable 部件厚度mm 4 6 10 14 18 12 陳放時間/d

66、 1 2 6 11 20 27 膠合彎曲部件的后加工包括對膠合彎曲后的成型板坯進(jìn)行鋸剖、截頭、裁邊、銑槽、鉆孔及磨光等，最后加工成尺寸、精度及表面粗糙度等符合要求的零部件。 4.竹藤類的異型件彎曲 4.1 竹類的異型件彎曲 我國是世界上竹材資源最為豐富的國家之一，自古以來就被我們的祖先開發(fā)用于食、住、家具制品，直至今天開發(fā)出種類繁多的竹用制品。當(dāng)今，隨著人們生活水準(zhǔn)的提高，居室家具的配置向?qū)嵱眯?、環(huán)保型、裝飾型發(fā)展越來越成為人們注重的目標(biāo)，選用木質(zhì)家具，曾使家具業(yè)一片紅火，然而近年來由于森林資源日漸減少，竹質(zhì)家具已重新露出頭角，以竹代木。據(jù)有關(guān)竹質(zhì)專家及家具制造業(yè)內(nèi)人士介紹，竹質(zhì)家具由于原料充足、低廉，再加上精心設(shè)計，在全球木材資源缺乏的前提下，它將成為未來家具的主力軍。不久將會開辟出全竹家具的一片新天地。 竹家具的框架不僅體現(xiàn)家具的外觀造型，而且還是主要受力部件，因此，框架結(jié)構(gòu)的合理與否，直接影響到家具的外觀造型與使用?？蚣芙Y(jié)構(gòu)形式有彎曲接合和直樹接合兩大類。 采用此法加工快捷