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集成材制造工藝與在家具上的應用

    集成材（Glued-Laminated Timber）又稱膠合木，是一種板材或方材平行于纖維方向，用膠粘劑沿其長度、寬度或厚度方向膠合而成的材料。

    根據集成材承載情況，可分為結構用集成材和非結構用集成材。世界上最早對集成材開展研究的聯邦德國，始于本世紀初。由于當時建筑業的復興和迅速發展，對較長長度的結構材需要量大增。所以，早期都是以結構用集成材作為研究對象，主要用于建筑房屋的梁柱及造船、橋梁、車輛等行業。

    八十年代以來，日本、北美和歐洲各國集成材迅速發展，其原因：（1）世界木材資源的原木小徑化、低質化，如何利用這些材料，投入了大量的研究，結果表明，集成材是利用這些材料和回收廢料的重要途徑之一，可以作到小材大用、劣材優用。（2）石油化工工業的發展，使合成樹脂價格不斷下降，并研制出多種新的膠粘劑，可以滿足各種條件的使用要求。目前，集成材加工技術已被多數先進國家重視，集成材不僅用于建筑結構用材，而且在室內家具、裝飾方面也逐步得到應用。其特點是：集成材生產廠家、生產能力不斷擴大，產品系列、質量不斷提高，使用范圍日益擴大，設備日益完善、先進，標準日益完善，使集成材成為木材加工工業的一個重要組成部分。

    隨著國外集成材的大量需求，近10年來，國內集成材生產也得到迅速發展，集成材生產廠和生產能力大增，集成材產品不但大量銷售在國際市場，而且在中國大陸也得到廣泛的應用，像人造板一樣作為基材在市場上銷售。在家具市場上已到處可以見到集成材制作的中、高檔家具，不僅外表美觀，而且堅固耐用，深受廣大顧客的歡迎。

    集成材具有如下幾個特點：　　

    1.集成材是以短小料膠合而成的材料，因而它可以做到大材小用、劣材優用，提高木材利用率。

    2.由于集成材的材料經過充分干燥，即使長大材，其各部分的含水率均一，開裂、變形小。

    3.在抗拉和抗壓等物理力學性能方面和材料質量均勻化方面優于實體木材。

    4.集成材是在去除木材缺陷之后，進行配板，膠拼制造而成，因此，集成材可提高木材等級。

    5.集成材保留了天然木材的材質、外表表觀。

    6.按需要集成材可制造成彎曲形狀，變截面結構，滿足使用上的要求。

    根據用途，集成材可分為：（1）非結構用集成材。（2）結構用集成材。（3）貼面非結構用集成材。（4）貼面結構用集成材。

    非結構與結構用集成材的主要區別是使用膠粘劑不同。家具用集成材主是非結構用集成材和貼面非結構用集成材。

    一、集成材的制造工藝

    1.1　以板材為原料的工藝流程：　　制材――板材干燥――厚度兩面刨光――多片圓鋸部分――截鋸除木材缺陷――長度指接――四面刨光――涂膠――冷壓膠合――養生――砂光――截幅。

    1.2　以方材為原料的工藝流程：

    制材――方材干燥――四面刨光――截鋸去除木材缺陷――長度指接――四面刨光――配板――涂膠――冷壓膠合――養生――砂光――精截。

    2.　各工序分析

    2.1　板材加工：　　板材含水率應控制在8-12%的范圍內。為了使板材的當地平衡含水率一致，板材應在板材棚堆放20天左右。

    板材兩面刨光厚度應為集成材木條寬度，板材縱剖的寬度應為集成材的厚度。

    2.2　去除缺陷：

    去除木材缺陷的標準一般根據產品的質量要求確定，去除節子、裂紋、腐朽、蟲眼等木材缺陷。

    2.3　去除指接：

    指接包括指加工、涂膠、加壓膠合和定長截斷四個部分。

    2.4　指接材刨光：

    指接材在四面刨上刨削四個表面，刨削后的指接材表面不得有哨頭、鈍棱等缺陷。刨削后木條四個表面相互垂直，木條厚度差在0.1mm之內。

    指接材表面應平整、清潔、無油污、灰塵等，刨削后的指接材應盡快膠合，不應超過24小時。

    2.5　配板

    按材面質量要求進行配板，盡量將木條無缺陷部分作為集成材表面，并在集成材兩側放置材質好的木條，木條之間不得有縫隙存在。

    2.6　涂膠：

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