[發明專利]萬向彎曲膠合竹層板的制造方法

有效

• 申請號: 201510068680.5
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104608209B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 孫正軍;江澤慧;劉煥榮;張秀標;倪林;武秀明;宋光喃
• 申請（專利權）人: 國際竹藤中心
• 主分類號: B27D1/00
• 分類號: B27D1/00;B27D5/00
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司11228
• 代理人: 閆立德

1.一種萬向彎曲膠合竹層板的制造方法，其特征在于：包括如下步驟，

（1）竹片分選，要求：

截面尺寸穩定，無明顯缺陷，密度差異較小；

竹片長度選用2.0 m，竹片寬度系列為18 mm和20 mm，竹片厚度系列為4 mm，5 mm和6 mm；

（2）竹片定長加工，為使階梯錯縫有規律的分布在竹層板上，需要對所選用的竹片進行定長加工，用雙端鋸將竹條截取成2.0 m，備用；

（3）竹片干燥，采用快速的微波干燥箱，將分選出的密度相近的竹片進行干燥，干燥溫度為80 ℃，干燥時間根據所用竹片的初始含水率狀況，使竹片含水率降低至10%即可；

（4）竹片浸膠與瀝膠，膠粘劑采用水溶性酚醛樹脂，其固含量為54%，將膠液注入浸膠池，竹片放置于浸膠池上可升降的金屬筐中，將金屬筐放入浸膠池，使竹片完全浸入膠黏劑中，浸膠時間為2小時；浸膠結束后，將金屬筐升起，竹片與膠液分離，讓多余的膠液瀝出，回流到浸膠池；瀝膠結束，將竹片取出干燥；

（5）浸膠竹片干燥，將浸膠竹片在室溫條件下進行自然干燥，去除膠粘劑中的溶劑水，干燥時間為3～5天；

（6）錯縫組坯，根據竹片的厚度以及膠合竹構件彎曲度的要求，取5根竹片組成一個竹桁條，竹片長度為2.0 m，寬度為18 mm和20 mm，厚度為4 mm，5 mm和6 mm，取5根竹片為一組，設計竹片之間錯縫間距為400 mm，浸膠竹片與未浸膠竹片交錯排列，排列方式為：三根未浸膠竹片，兩根浸膠竹片，多組竹片組首尾相接，用膠帶捆扎成錯縫竹片組，該錯縫竹片組長度任意，寬度為20 mm，厚度為18 mm，將不同的長度的錯縫竹片組首尾相接組成長度連續的預組竹桁條；

（7）熱壓成型，將多組預組竹桁條放入有側壓裝置的熱壓機，熱壓機預熱至135～145 ℃，將預組竹桁條放入熱壓機，加正壓和側壓，高溫固化，正壓壓力1 MPa，側壓壓力0.5 MPa，固化溫度140 ℃，時間20分鐘；固化后將熱壓機升起，竹桁條向前推進，直至壓出所需長度的竹桁條為止，截斷取出，放置待用；

（8）竹桁條表面加工，先用壓刨將竹桁條上下表面刨平，再用砂光機將四面砂光；

（9）竹桁條的應力分級，采用三點彎曲方法檢測竹桁條的彎曲模量，按照其應力進行分級，方法是將竹桁條單元放置在跨距為1500 mm的支點上，第一次加載2.5公斤，記錄撓度，第二次加載5公斤，記錄撓度，

采用三點彎曲模量計算公式計算模量，公式如下：

式中E為彎曲模量（MPa），p為載荷（N），I為跨距（m），b為竹桁條寬度（m），d為厚度（m），為撓度（m）；

（10）竹桁條施膠，根據膠合竹的截面尺寸計算出所需桁條數量及施膠面，再根據200 g/m2的施膠量進行配膠，膠黏劑選用型號128和型號593的環氧樹脂固化促進劑，樹脂與固化劑的比例為4:1；九根竹桁條進行彎曲膠合竹的制作，每三根作為一個單元，對施膠面單獨進行施膠，按照構件彎曲要求彎曲成指定的形狀，再進行層與層之間的膠釘連接，得竹桁條單元；

（11）竹桁條單元的萬向彎曲，將竹桁條單元放置在模具上按其要求進行彎曲，先把三根竹桁條組成預組單元層，其彎曲方向應與要求的彎曲方向一致，再把三層之間施膠釘接固定在一起，在曲率半徑相對較小的方向上，按竹桁條的壓制方向,即弦向,進行彎曲，根據膠合竹的截面尺寸設計組坯桁條的類型及數量；

（12）釘接，由于萬向彎曲竹桁條單元難以施壓，故選用氣槍釘進行連接固定，排列方式為：直排的釘子，釘桿長30 mm,直徑1 mm，對于預組單元層，按照50 mm的間距進行兩兩桁條之間的釘接，釘子長度為30 mm；對于層與層之間，相鄰層桁條之間釘一個釘子，沿寬度方向上3個釘子，長度方向間距50 mm，得萬向彎曲膠合竹層板，所述的釘子為用鋼制成的鋼釘；

（13）陳放與后期處理，將固定好的萬向彎曲膠合竹層板在室溫條件下固化，至膠黏劑完全固化，用手提電動刨床和砂光機將表面處理平整，并將兩端進行齊頭；

（14）標記與包裝，將加工完成的萬向彎曲膠合竹進行相應的標記，注明彎曲曲率、竹桁條相關信息、靜曲強度與模量、密度及含水率參數。

2.按權利要求1所述的萬向彎曲膠合竹層板的制造方法，其特征在于：所述的步驟（12）中直排釘子的釘桿長30 mm,直徑1 mm，采取桁條之間兩兩釘接一次，釘子間距為50 mm，位置在竹桁條中心點附近。

3.按權利要求1所述的萬向彎曲膠合竹層板的制造方法,其特征在于：根據彎曲度要求，竹桁條由不同厚度的5根竹片組成，以滿足構件基本的設計彎曲要求。