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中密度板生产工艺质量控制

文章来源:www.sdmdbw.com   作者:和合木业编辑   发布时间:2018-10-25 15:00   浏览次数:

返回:行业知识

  中密度板因其具有优良的物理力学性能和机械加工性能,广泛用于家具制造、地板和工艺制品生产、室内装修及产品包装等行业。近年来,随着我国中密度板生产行业的快速发展,在原料、环保、能耗等方面均出现了不同程度的问题。这就需要把控好中密度板生产过程中的铺装成型、热压、后处理等工序的质量,以确保中密度板最终质量。

中密度板

  1 削片、原材料的质量控制

  中密度板的生产工艺流程,如图1。所以,确定树种之后,需要按一定的比例配好,以确保生产出的木片质量稳定,从而稳定原料的质量,确保原料合理搭配使用。可采用的比例为20%松片和80%杂片配比。松片比杂片质量轻,干燥所需要的温度低于杂片,松片生产出的纤维细长,纤维蓬松,堆积占用空间大,热压时反弹大。以全松片生产时,板外观偏白,结构芯层较好。同时,杂片生产出的纤维效果与松片相反,纤维偏粉;以全杂片生产时,板外观偏黑,很容易出现裂痕板、分层板。由于当前松木逐渐减少,所以以杂片为主,松片相辅,按比例配好木片来进行生产。木片切削要求:木片大小合格、均匀、平整;木片规格为:长16~30mm,宽15~25mm,厚3~5mm。

  

 

  图1 中密度板的生产工艺流程图

  2 热磨阶段的质量控制

  2.1 纤维分离

  在热磨工段,木片经过加热、加压,高温蒸煮之后,会在磨室内分解成纤维。纤维质量的好坏与木片质量、蒸煮压力、蒸煮时间、磨片的质量之间存在较大的关联。通常情况下,蒸煮缸的压力应取0.7~0.9MPa,蒸煮缸内的温度取160~180℃。蒸煮压力过低,木片没有充分软化,不易分解。蒸煮时间非常重要,一般区3~4min。时间过短,木片还没有软化即进入磨室,则分解出的纤维质量差,磨机功耗也高。但如果时间过长,纤维质量受损,便会影响热压后板材的性能。此外,磨片的质量也存在较大的关联,新磨片磨出来的纤维较细长,磨片经过一段时间磨损后,磨出的纤维偏粗。

  2.2 施胶、施蜡、固化剂

  中密度板生产中,因纤维含水率低、可塑性差,再加上制品密度较低,导致纤维间的间隙较大,仅靠一定温度与压力条件,往往无法达到纤维间的相互结合,进而无法保障中密度板具备应有的强度和其他性能指标。因此,在中密度板制造中,必须通过施加不同种类的胶粘剂,以达到板制品性能的要求,使用的胶种为脲醛胶,施胶量为165~200kg/m3。

  此外,为了确保能够均匀地施胶,实际生产中,必须每小时对胶水进行测算,且还需要做好相关记录。如果施胶量偏少,生产的产品硬质差,结合强度与各力学性能下降;但如果施胶量偏多,便会浪费胶水,影响消耗。石蜡具有防水作用,将其施入纤维中,能够减少板材从使用环境中吸收水分,从而减少板材膨胀或收缩变形现象的发生。施蜡量为3.0~3.0kg/m3(可根据气候进行调整)。固化剂可缩短胶水的固化时间,缩短热压周期,提高产量。

  2.3 纤维含水率

  合适的含水率有利于纤维在热压时水分转化成蒸汽(起导热作用),从而加速胶的固化,提高纤维的可塑性,生产出良好的板材,生产效率也十分可观。含水率应控制在8.5~9.5%。含水率过低(一般低于7%),传热效果差,影响板芯层质量,表面纤维因水分过低,容易引起提前固化起毛。毛板在砂光后,由于欠砂,板面起毛不光滑而降级。含水率过高(一般高于10%),板表面质量较好,但因芯层积聚过多蒸汽,在压机卸压时,由于内部蒸汽过多、压力过大无法有效排出而产生鼓泡,严重时还会出现分层板。多层压机工艺,纤维含水率应控制在8.5~9.5%。

中密度板

  3 热压阶段的质量控制

  3.1 热压压力

  热压过程中的压力主要作用于克服纤维板坯的反弹力,进一步排除板坯中的空气,增大纤维之间的接触与交织,达到制品厚度和密度的要求。生产中一般采用二段加压曲线。低压段:压机慢升,慢转快,压缩到板坯后由快转慢进入到高压段,达到第一个压力峰值,持续一定时间后,压力下卸到一个较低值,维持一定时间,然后再上到第二个压力峰值,保持该压力一定时间,然后进入卸压段,压力每下降一定数值就持续一定时间,当压力卸到最低值时,板坯内的水蒸汽已经排完,此时再打开压机压板,快速下降,快接近基座时快转慢到基座停,完成一个热压周期。

  3.2 热压时间

  中密度板板坯在热压时,无论采用何种温度与压力,均需要一定的时间,才可确保热量的传导与压力的传送,以获得胶料的固化,制作出预定密度的板制品。在确保最佳质量的基础上,热压时间应尽量短。热压时间的确定与胶的性能、纤维质量、板坯含水率、热压温度、压力、加热方式与板坯厚度存在较大的关联。在传热阶段,板坯芯层的适宜温度为100℃,此时刚进入定厚阶段,板坯在该压力和时间段内定形成一定厚度的板材。胶料充分固化后,板子成形,且具有一定的物理性能强度。

  3.3 热压温度

  中密度板板坯在热压时,需要一定的温度,才可确保热量的传导和压力的传递,以获得胶水的固化,制得预定密度的板制品。热压温度的确定需要考虑板的性能、胶粘剂的种类、压机的生产效率等。热压过程中,热量在一定程度上提高了纤维的塑性,热量使得板坯中的水分发生汽化,胶水在短暂受热时间内,由于磨擦力减小,流动性增加,有利于加速固化。生产中常采用脲醛树脂,其温度一般为170~180℃。温度偏低时,芯层胶水没有完全固化,板材会出现芯层软、夹芯、分层等现象。温度偏高时,板材会出现预固化层偏厚、胶斑等现象。

中密度板

  4 后期处理阶段的质量控制

  4.1 冷却

  刚从热压机出来的板制品温度较高,不经冷却处理立即堆放,必定会影响板质。冷却处理的作用主要体现在以下方面:①使板温度下降至胶粘剂热解温度之下,对于脲醛树脂胶的中密度板,一般应冷却至低于60℃。②通过通风冷却,消散热压后板中残留的甲醛。③利用气流中的水分平衡板内的含水率。④防止堆垛时,板子上、下两面温差过大而产生的翘曲变形。中密度板的冷却一般是在翻板冷却器中进行。

  4.2 自然调质处理

  板堆垛之后,板制品含水率较低,与大气接触时,会吸收空气中的水分,直到接近并与大气湿度相平衡。但由于各部位的不均匀吸湿,板子极易产生翘曲变形。通过调质处理,可提高板的稳定性,增加板的强度。目前较为常用的调质处理为自然调湿,主要用于脲醛胶制品,冷却后,板表层含水率为2~3%,芯层为6~7%。具体方法为:将经冷却的板材经堆垛后,堆放一定的时间,使板内水分均匀分布并与大气湿度趋于平衡,堆置时间约48~72h。所以,毛板必须经过三天堆垛调质后才可砂板。板子在堆垛时,需注意平直,四角整齐,枕木摆放位置的一致性,避免由于堆放不佳而导致板子变形。此外,对于板子堆垛的环境,不可有阳光直射,不可过分通风或潮湿,也不可有漏雨、溅油的地方。

  5 砂光阶段的质量控制

  对于砂光阶段的质量,可通过以下措施保障:①砂光量计算准确,保证砂削后,板密度分布的对称、厚度公差达到标准要求,特别是粗砂时要注意砂削量,否则砂错后无法弥补。②要连续进板,一块接一块;工作中,砂光机不能中途停机,以避免板面凹坑、不平整现象的出现。③砂带应与砂光机工作表面保持平行,防止振动,以免板面产生波纹。④砂带应完好无损。

  此外,对于从热压机出来的板制品,其四边比较松软,强度达不到要求,必须经过裁边保证产品均一的规格和强度,每张板长宽尺寸是固定的。产品尺寸为:长2440mm,宽1220mm,长度和宽度的尺寸偏差是±1mm,对角线之差(即板子正表面两条对角线长度之差)≤4。

中密度板

  综上所述,在中密度板生产过程中,往往会受到诸多因素的影响。对此,要想提升中密度板的质量,必须严格把控生产过程的质量,这就要求生产管理与直接操作者具备一定的专业技术与高度的责任心,根据各生产线的不同状况与生产具体要求,认真执行,仔细调整,以生产出质量优良的产品。

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