專利名稱:多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法
多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬木木加工制造領(lǐng)域,特別是把硬木質(zhì)纖維材料制造成蜂窩芯 的方法。
目前,蜂窩結(jié)構(gòu)復合材料具有質(zhì)輕、強度大、剛度高,具有緩沖、隔 震、保溫、隔熱和隔音等功能,它最早應用于航空航天領(lǐng)域,現(xiàn)在被廣泛 應用于建筑業(yè)、車船制造業(yè)、家具制造、包裝和運輸業(yè)等領(lǐng)域,用以替代 金屬、塑料、木材、泥土磚和高發(fā)泡聚苯乙烯等。為滿足不同的使用需求, 有很多類蜂窩夾層結(jié)構(gòu)復合材料被設計生產(chǎn)出來,因此各種蜂窩芯也就應 運而生,主要有紙蜂窩芯、玻璃鋼蜂窩芯、鋁蜂窩芯、各種塑料蜂窩芯、 泡沫塑料蜂窩芯等等,用這些蜂窩芯與鋁、鈦合金、玻璃鋼薄板、木單板、 木質(zhì)膠合板、木質(zhì)纖維板、塑料板、無機復合材料板和紙等不同面層材料 作蒙皮就可生產(chǎn)出性價比不同的各種夾層結(jié)構(gòu)復合材料。就其應用情況來 看,紙蜂窩芯應用范圍比較廣,但其防潮、防水、防火及強度指標等各種 原因都限制了它的應用范圍。另一方面蜂窩紙都是用木、木及蘆葦?shù)戎参?纖維特別絕大多數(shù)是硬質(zhì)植物纖維制取的紙漿制造的,制造過程耗費大量 能源。蜂窩芯主要受力特點是壓力和拉力,而蜂窩紙與相同厚度硬質(zhì)植物 纖維的順紋抗壓、抗拉強度相比要低的多,怎樣用木木等硬質(zhì)植物纖維材 料不經(jīng)造紙工藝直接制造成木蜂窩芯,最大的難點是消除木質(zhì)材料的割裂 性。主要受價格因素影響玻璃鋼蜂窩芯、鋁蜂窩芯、塑料蜂窩芯等的應用 范圍不是很廣,特別是能被廣泛大量使用的普通家具蜂窩板、集裝箱蜂窩 板、建筑蜂窩墻板、蜂窩樓板、屋面蜂窩板等應用量不高,怎樣能滿足這 些應用領(lǐng)域?qū)Ω鞣N高強低價位蜂窩芯的需求。目前就生產(chǎn)各種蜂窩芯所用的原材料都是經(jīng)過加工提煉后得到的原 紙、鋁箔、玻璃纖維布、塑料等,生產(chǎn)這些原料需耗用大量的資源與能源, 特別是一次性不可再生資源。
本發(fā)明的目的是利用木質(zhì)材料具有順紋豎直抗壓強度很大的特性,設計 一種制造木質(zhì)蜂窩芯的方法,用盡可能多的可再生木質(zhì)材料來替代現(xiàn)在生 產(chǎn)蜂窩芯的各種需耗用大量的資源與能源的原料。木質(zhì)材料蜂窩芯的耐水 性、耐腐蝕性、強度、與面層的易復合性等都大大的髙于紙蜂窩芯,與玻 璃鋼、鋁、塑料等蜂窩芯相比具有明顯的性能、價格優(yōu)勢,原料來源豐富, 即可以用鋁、鈦合金做蒙皮為金屬木夾層結(jié)構(gòu);也可用玻璃鋼薄板,木質(zhì) 單板、膠合板和無機復合材料板等做蒙皮,所有蒙皮材料復合成xxx木 質(zhì)蜂窩夾芯板,特別適合用木織物、木織物及玻纖布等蒙皮復合成多維木 質(zhì)木蜂窩裹芯板、木質(zhì)木蜂窩裹芯板、玻璃鋼木蜂窩裹芯板。
本發(fā)明的目的是以下述步驟實現(xiàn)的主要分以下幾大步,一條片狀木
條制取、二木織物制造、三制芯、四上膠方式。
一木片條制取把經(jīng)過刨切、旋切、劈切等加工得到的木片作等長、
定寬切割為木緯條,單條或多條木緯條寬度應適合蜂窩單邊寬度。把經(jīng)過
刨切、旋切、劈切等加工得到的木片定寬切割成木片條,單條或多條木片
條寬應適合蜂窩單邊寬度,所得等寬有限長木片條經(jīng)對接、指接、打坡口
搭接、襯布、襯紙等膠接或機械聯(lián)接成無限長作為木經(jīng)條。
二木織物制造以條片狀木緯條、木經(jīng)條為一向,以柔性纖維為另一 向織造或非織造配合制成木織物,根據(jù)木片條的方向分為緯向木織物和經(jīng) 向木織物,并根據(jù)木片條與柔性纖維配合方式的不同分為針織物、交(機) 織物、織編織物、編織物,縫編織物及其非織造物等。選柔性纖維為玻璃 纖維,以玻纖紗為經(jīng)紗與木緯條交織成緯向木玻布,以玻纖紗為緯紗與木經(jīng)條交織制成徑向木玻布,簡稱木玻布。
三制芯制芯時根據(jù)蜂窩的形狀來確定上膠的間距,常用蜂窩幾何形 狀有六邊形、菱形、矩形、正弦曲線形、梯形和有加強帶六邊形等。蜂 窩的強度與選用原材料和蜂窩幾何形狀有關(guān),以加強帶六邊形強度最高, 正六邊形蜂窩次之,正方形蜂窩再次之,下面所述都指應用最廣的正六邊 形。為了保證木片條在蜂窩芯中處于順紋豎立狀態(tài),用經(jīng)、緯向木玻布制 取木玻布蜂窩芯需采用不同的工藝
1緯向木玻布適合連續(xù)木玻布條疊合式可把維向木玻布的寬度織成與 木玻蜂窩芯厚度相等或把寬幅裁成與木玻蜂窩芯厚度相等,按需用多條施 膠層疊制取連續(xù)木玻布蜂窩芯,大多數(shù)情況下是把寬幅緯向木玻布切成縱 向木玻布條,經(jīng)手工或自動施膠拼粘起來形成連續(xù)木玻蜂窩芯,可根據(jù)對 木片條厚度要求情況來確定采用2層、4層、6層、8層等木玻布上膠復合 后再切成縱向連續(xù)的疊層木玻布蜂窩條,在把多條薄木玻布蜂窩條拼粘起 來就能形成所需厚度的連續(xù)的木玻布蜂窩芯。
2木玻布適合采用纏繞式、層疊式、連續(xù)木玻布芯條對接式等
(1)、纏繞式將一層雙面上膠且膠條錯開的木玻布與另一層木玻布用 纏繞方式復合起來形成木玻布芯巻,順軸切斷展開成芯塊,再經(jīng)切布機切 成芯條,最后按使用長度要求粘接多條芯條,按使用寬度要求對接芯條。
(2)、層疊式①、單層木玻布式層疊式將上膠的單層木玻布層疊起來 形成木玻布芯塊,再經(jīng)切布機切成芯條;②、多層木玻布式層疊式將2 層、4層、6層等木玻布上膠復合后再切斷層疊起來,形成木玻布芯塊,再 經(jīng)切布機切成芯條,最后按使用長度要求粘接多條芯條,按使用寬度要求
7對接芯條。
(3)、連續(xù)木玻布芯條對接式將4層、6層、8層等木玻布上膠復合后 再切成橫向芯條拼粘起來形成連續(xù)的木玻布蜂窩芯。
四上膠方式用木織物制取木蜂窩芯,依所用柔性纖維種類、蒙皮用 膠特點來確定所用膠黏劑,即可以是手工也可以機械自動上膠;即可以是噴 膠也可以是涂膠;應用緯向木玻布制取蜂窩芯采用橫向(緯向)上膠;木 玻布制取蜂窩芯采用縱向(徑向)上膠;緯向木玻布噴膠時噴槍相對橫向 運動,涂膠時用縱向溝槽膠輥;木玻布噴膠時噴槍不動,涂膠時用橫向溝 槽膠輥。用玻璃纖維可選用環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂、改性 酚醛樹脂、有機硅樹脂及鄰苯二甲酸二丙烯酯、熱熔膠、聚醋酸乙烯酯膠 和聚乙烯醇縮丁醛膠等等,具備加熱條件可以使用尿醛樹脂、酚醛樹脂等 熱固化膠。
實施例
把四層木玻布采用兩對縱向溝槽錯開膠輥隔層涂膠復合,在定長切斷層 疊起來成木玻布芯快,再經(jīng)切布機切成芯條,最后按使用長度要求粘接多 條芯條,按使用寬度要求對接芯條。
上述工作可全部用各種紙蜂窩芯成型設備完成。
多維木質(zhì)蜂窩芯產(chǎn)品主要分為兩大類,單元式和連續(xù)式。單元式主旨蜂 窩芯可廣泛用于生產(chǎn)各種復層木質(zhì)蜂窩夾心板,特別是與膠合板、纖維板 夾心復合及與木織物、木織物的裹芯復合。連續(xù)式木蜂窩芯最適合與連續(xù) 式復層、裹層一同成型,這樣就可以實現(xiàn)大規(guī)模制動化身產(chǎn)。
權(quán)利要求
1本發(fā)明多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法,其特征是把經(jīng)過刨切、旋切、劈切等加工得到的木片作定寬切割成木片條;用柔性纖維與木片條織造或非織造配合制成木織物;根據(jù)木片條的方向分為緯向木織物和經(jīng)向木織物;再根據(jù)木織物各向異性的特點采用不同的上膠、切斷、疊合、切條、按需再拼接等工藝方式,使木質(zhì)纖維條處于順紋豎立狀態(tài),柔性纖維永遠處于受拉力狀態(tài),這就形成了多種制芯工藝,主要的制芯工藝有連續(xù)木玻布條疊合式、纏繞式、層疊式、連續(xù)木玻布芯條對接式等等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法,其特征是把木片 條作等長切割成為木緯條;把等寬有限長木片條經(jīng)對接、指接、打坡口搭 接、襯布、襯紙等膠接或機械聯(lián)接成無限長作為木經(jīng)條;單條或多條木經(jīng) 條、木緯條寬度應適合蜂窩單邊寬度;木片條可部分或全部被竹片條取代。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、 2所述的多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法,其特征是柔性纖維可以是無機纖維、有機纖維、人造纖維、天然植物纖維等所有可使用纖維。下面以選用玻璃纖維為例敘述。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、 2、 3所述的多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法,其特征是-木織物是根據(jù)木片條與玻纖配合方式的不同分為針織物、機(交)織物、 織編織物、編織物,縫編織物及其非織造物等,據(jù)此用木緯條、木徑條與 玻纖維交織就得到緯向木玻布、徑向木玻布,徑向木玻布簡稱木玻布。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法,其特征是木絳窩 可以是六邊形、菱形、矩形、正弦曲線形、梯形和有加強帶六邊形等各種 幾何形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、 4所述的多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法,其特征是連續(xù)木玻布條疊合是把維向木玻布的寬度織成與木玻蜂窩芯厚度相等,按需 用多條施膠層疊制取連續(xù)木玻布蜂窩芯;也可把寬幅緯向木玻布切成縱向 木玻布條,經(jīng)手工或自動施膠拼粘起來形成連續(xù)木玻蜂窩芯,可根據(jù)對木 片條厚度要求情況來確定采用4層、6層、8層等木玻布上膠復合后再切 成縱向連續(xù)的疊層木玻布蜂窩條,在把多條薄木玻布蜂窩條拼粘起來就能 形成所需厚度的連續(xù)的木玻布蜂窩芯。7根據(jù)權(quán)利要求1、 4所述的多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法,其特征是纏 繞式是將一層雙面上膠且膠條錯開的木玻布與另一層木玻布用纏繞方式復 合起來形成木玻布芯巻,順軸切斷展開成芯塊,再經(jīng)切布機切成芯條,最 后按使用長度要求粘接多條芯條,按使用寬度要求對接芯條。8根據(jù)權(quán)利要求1、 4所述的多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法,其特征是層 疊式是①、單層木玻布式將上膠的單層木玻布層疊起來形成木玻布芯塊, 再經(jīng)切布機切成芯條;②、多層木玻布式將2層、4層、6層等木玻布上膠復合后再切斷層疊起來,形成木玻布芯塊,再經(jīng)切布機切成芯條,最 后按使用長度要求粘接多條芯條,按使用寬度要求對接芯條。9根據(jù)權(quán)利要求1、 4所述的多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法,其特征是連續(xù)木玻布芯條對接式將4層、6層、8層等木玻布上膠復合后再切成橫向芯條拼粘起來形成連續(xù)的木玻布蜂窩芯。10根據(jù)權(quán)利要求1所述的多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法,其特征是上膠 方式是可手工也可以機械自動上膠即可以是噴膠也可以是涂膠;應用緯 向木玻布制取蜂窩芯采用橫向(緯向)上膠;木玻布制取蜂窩芯采用縱向 (徑向)上膠;緯向木玻布噴膠時噴槍相對橫向運動,涂膠時用縱向溝槽 膠輥;木玻布噴膠時噴槍不動,涂膠時用橫向溝槽膠輥;用木織物制取木蜂窩芯,依所用柔性纖維種類、蒙皮用膠特點來確定所用膠黏劑,玻璃纖 維可選用環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂、改性酚醛樹脂、有機硅 樹脂及鄰苯二甲酸二丙烯酯、熱熔膠、聚醋酸乙烯酯膠和聚乙烯醇縮丁醛 膠等等,具備加熱條件可以使用尿醛樹脂、酚醛樹脂等熱固化膠。
全文摘要
本發(fā)明公開了多維木質(zhì)蜂窩芯制造方法,它是把條片狀木片條與柔性纖維織造配合成木織物,再以木織物經(jīng)上膠、切斷、疊層誠芯快、再切條等工藝加工制得。木質(zhì)蜂窩芯可廣泛用于制造各種人造板夾層復合結(jié)構(gòu)產(chǎn)品。木質(zhì)蜂窩板材的大量使用可節(jié)省許多木材資源。
文檔編號B27M1/00GK101318343SQ20071011045
公開日2008年12月10日 申請日期2007年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月6日
發(fā)明者陶春有 申請人:陶春有