專(zhuān)利名稱(chēng):展平的竹板材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種展平的竹板材。
背景技術(shù):
本發(fā)明涉及一種展平竹板材,所述竹板材具有一個(gè)單個(gè)實(shí)心層的壓制竹桿 壁,所述竹桿壁具有外部區(qū)和內(nèi)部區(qū)。因?yàn)橛蓡蝹€(gè)竹筒制成,由此被加工的竹 板材是無(wú)膠的。同樣,也公開(kāi)了構(gòu)造這樣的竹板材的方法。
在現(xiàn)有技術(shù)中已知多種竹制品,通常,竹板材是由管狀的竹筒制成,所述 竹筒包括節(jié)和桿壁。由外及里,竹桿壁進(jìn)一步包括外部區(qū)、中間區(qū)和內(nèi)部區(qū)。 為了形成一塊竹板材,在其被延伸和展平以形成所述板材之前,通常去除所述 桿壁的外部區(qū)和內(nèi)部區(qū)的相當(dāng)大的部分。
在這樣的工藝中可能引起的問(wèn)題包括較低的原材料利用率、過(guò)多使用粘接 劑、被加工的板材的表面上明顯的裂紋以及高的制造成本。
為解決以上問(wèn)題,已經(jīng)進(jìn)行了多種嘗試。竹板工業(yè)內(nèi)的最通用的竹筒剖開(kāi) 方法具有低的材料利用率,且膠粘劑的廣泛使用也導(dǎo)致了高的制造成本。竹管
壓制和擴(kuò)大法(bamboo-tube-compressing-and-expanding )改進(jìn)了利用率;4旦是, 由于必須去除竹桿壁的外部區(qū)和內(nèi)部區(qū)的大部分,所以原材料利用率仍然較 低。這樣構(gòu)造的竹板材的厚度經(jīng)常小于8mm。
因此,需要一種由竹筒構(gòu)造竹板材的改良方法。
發(fā)明內(nèi)容
構(gòu)造了一種展平的竹板材,包括單層的竹桿壁,所述竹桿壁具有外部區(qū)、 中間區(qū)和內(nèi)部區(qū)。
根據(jù)另一實(shí)施例,構(gòu)造了一種展平的竹板材,所述竹板材包括單層的竹稈 壁,其中所述竹桿壁的內(nèi)部區(qū)形成有沿著兩個(gè)不同方向的兩組斜線槽;每組之內(nèi)的線槽彼此平行。所述兩組線槽安置在紋理方向的相對(duì)側(cè)上,每組與紋理方 向形成在大致10度和60度之間的角度。
公開(kāi)了制造上述的展平的竹板材的方法,包括下述步驟a)沿著竹筒的整 個(gè)長(zhǎng)度縱向切開(kāi)竹筒,以形成一片或者多片竹桿壁,所述竹桿壁包括外部區(qū)、 中間區(qū)和內(nèi)部區(qū);b)浸泡和加熱所述竹桿壁,由此形成軟化的桿壁(軟化工藝); 以及c)以逐漸或者多步驟工藝展平所述軟化的桿壁。
制造上述的展平的竹板材的可選方法包括下述步驟a)沿著竹筒的整個(gè)長(zhǎng) 度縱向切開(kāi)竹筒,以形成一片或者多片竹桿壁,所述竹桿壁包括外部區(qū)、中間 區(qū)和內(nèi)部區(qū);b)將所述內(nèi)部區(qū)形成有多個(gè)平行的線槽,其中所述線槽和紋理方 向形成在大約10度和60度之間的度數(shù);c)浸泡和加熱所述竹桿壁,由此形成 軟化的桿壁;以及d)展平所述軟化的桿壁。
圖1是竹筒的一個(gè)截面的立體圖。
圖2顯示了竹桿壁的橫截面以及其中的不同區(qū)的示意圖。
圖3顯示了根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)所構(gòu)造的竹板材的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖5顯示了根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)所構(gòu)造的竹板材的另一變體的結(jié)構(gòu)的立體圖。
圖6顯示了在壓制之前在桿壁的內(nèi)縱向表面上形成有的非穿透、斜線槽的
一段桿壁的立體圖。
圖7顯示了在壓制之前在桿壁的內(nèi)縱向表面上形成有的非穿透、斜線槽的
可選一段桿壁的立體圖。
圖8顯示了用于壓制圖6和7中所示的桿壁的壓制裝置的側(cè)視圖。
圖9顯示了用于壓制圖6和7中所示的桿壁的可選壓制裝置的側(cè)視圖。
圖10顯示了壓制裝置與內(nèi)部的經(jīng)軟化的桿壁的壓制裝置的側(cè)視圖。
圖11顯示了用于逐漸展平所述竹桿壁的壓制裝置的可選設(shè)計(jì)的側(cè)視圖。
圖12顯示了用于逐漸展平所述竹桿壁的壓制裝置的另一可選設(shè)計(jì)的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供了一種展平的竹板材,所述竹板材包括單層的竹稈壁,其中所 述竹稈壁包括外部區(qū)、中間區(qū)和內(nèi)部區(qū),其中所述外部區(qū)和所述內(nèi)部區(qū)中的每 個(gè)包括最外部分。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述展平的竹板材由一根單個(gè)竹 筒構(gòu)成。
術(shù)語(yǔ)"板材"指的是相對(duì)薄的、扁平的木頭等。在該發(fā)明中,術(shù)語(yǔ)"板材"指 的是相對(duì)薄的、扁平的竹塊。
竹板材沒(méi)有使用粘合劑。在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,展平的竹板材是高密度 板材。
參見(jiàn)附圖,圖1中顯示了竹筒的一部分,其中顯示了竹筒1包括竹節(jié)2 和竹壁3。竹筒1的橫截面的放大視圖顯示在圖2中,顯示了桿壁3進(jìn)一步包 括三個(gè)不同的區(qū),其中所述三個(gè)不同的區(qū)具有不同的纖維密度和組織類(lèi)型。通 常,桿壁3的外部區(qū)4具有比內(nèi)部區(qū)6更高的纖維密度和更高的硬度。外部區(qū) 4和內(nèi)部區(qū)6之間的桿壁在該申請(qǐng)中限定為"中間桿區(qū)"或者"中間區(qū)"5。外部區(qū) 和內(nèi)部區(qū)的每個(gè)包含最外部分。外部區(qū)的所述最外部分安置在竹桿壁的外表面 上。內(nèi)部區(qū)的最外部分安置在竹桿壁的內(nèi)表面處。
原料竹筒的初加工可以包括下述步驟中的一個(gè)或者更多個(gè)步驟a)切割 原料竹筒1的一部分;b)(從竹筒的外面)去除竹節(jié)2; c)沿竹筒的縱向長(zhǎng) 度切割和打開(kāi)所述竹筒以形成一片或者幾片竹桿壁3; d)(從內(nèi)部)進(jìn)一步去 除竹節(jié)2; e)浸泡并加熱被處理的竹桿壁,直到竹子的組織被軟化(軟化加 工)。
在初步處理?xiàng)U壁后,進(jìn)一步需要延伸、展平和壓制來(lái)形成可使用的竹板材。 圖3中示出了最終的竹板材產(chǎn)品7。所述板材7具有兩個(gè)平行的縱向面(頂部) 9和9a(底部),兩個(gè)縱向橫截面8、 8a,所述縱向一黃截面8、 8a彼此平行并且 跟竹子紋理方向(生長(zhǎng)方向)平行。所述兩個(gè)縱向橫截面8、 8a垂直于所述兩 個(gè)縱向表面9和9a。
由于不適當(dāng)?shù)难由旌驼蛊椒椒?,由現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)造的竹板材產(chǎn)品經(jīng)常導(dǎo)致表 面上明顯的裂紋。此外,由于較大部分的外部區(qū)和內(nèi)部區(qū)在展平工藝之前必須被去除,因此最終產(chǎn)品的(竹板材)厚度極大受限。
本發(fā)明提供了 一個(gè)新的方法來(lái)適當(dāng)延伸和展平初步處理的竹板材。根據(jù)本
發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,制造展平竹板材的方法包括下述步驟a)沿著竹筒的整個(gè)長(zhǎng)度縱向切開(kāi)竹筒,以形成一片或者多片竹桿壁,所述竹桿壁包括外部區(qū)、中間區(qū)和內(nèi)部區(qū);b)浸泡和加熱所述竹桿壁,由此形成軟化的桿壁(軟化工藝);以及c)以逐漸或者多步驟工藝展平所述軟化的桿壁。在上述的步驟c)中,初步處理的竹桿壁被旋轉(zhuǎn)并使用旋轉(zhuǎn)展平裝置逐漸展平。在另一實(shí)施例中,軟化的桿壁通過(guò)在圓柱形旋轉(zhuǎn)軸之上推動(dòng)而逐漸展平。如圖IO所示,所述旋轉(zhuǎn)展平裝置包括封閉的外殼11,圓柱形的可旋轉(zhuǎn)軸12以及連接到軸12并連接至封閉外殼11的內(nèi)表面的凸出塊13。可移動(dòng)第二塊14被放在展平部分15上以提供垂直于桿壁3的縱向橫截面8或者8a中的一個(gè)的可控壓力。初步處理的竹筒放置在軸12和封閉外殼15之間所形成管形間隙,其縱向橫截面8和8a分別接觸塊13、 14。然后所述軸12逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。結(jié)果,竹筒便逐漸推入到展平部分15中并被展平。隨著軸12旋轉(zhuǎn),可控壓力14施加到塊14上,這樣竹桿筒的縱向橫截面8、 8a在展平工藝期間被壓制。施加到8、 8a上的壓力有助于閉合在展平工藝期間形成在竹桿壁的內(nèi)部區(qū)中的裂紋,由此改進(jìn)板材密度和表面硬度。
在制造展平竹板材方法的另一個(gè)實(shí)施例中,軟化后的桿壁由多個(gè)或者一組壓制裝置來(lái)逐漸展平,每個(gè)壓制裝置具有不同的壓制弧度。如圖ll所示,初步處理的竹桿壁3通過(guò)多個(gè)或者一組壓制裝置16a-16g逐漸展平,每個(gè)壓制裝置具有不同的壓制弧度。在再一實(shí)施例中,所述的經(jīng)軟化的桿壁先被所述組中的、具有最大壓制弧度的壓制裝置壓制,且最后由所述組中、具有最小壓制弧度的壓制裝置壓制。如圖11中所示,初步處理的竹桿壁3首先放在所述裝置16a (具有上壓制板17和基部18)且被壓制。然后使用裝置16b、 16c、 16d、16e、 16f重復(fù)相同的工藝,每個(gè)裝置具有稍微減小的壓制弧度。對(duì)于所使用的最后的裝置,上板17和基部18由一對(duì)完全扁平的板19替換。兩個(gè)塊20、 20a進(jìn)一步地放在最后的壓制裝置中,且竹桿3的縱向橫截面8被進(jìn)一步擠壓。
在制造展平竹板材的方法的又一個(gè)實(shí)施例中,通過(guò)接觸多個(gè)輥或者一組輥,軟化后的桿壁被逐漸展平,每個(gè)輥具有不同的弧度。如圖12中所示,初步處理的竹桿壁通過(guò)接觸多個(gè)或一組輥而被逐漸展平,每個(gè)輥具有不同的弧度。在又一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)軟化的桿壁首先被所述組中的、具有最大壓制弧度的輥壓制,且最后由所述組中、具有最小壓制弧度的輥壓制。如圖12所示,
當(dāng)所述初步處理的桿壁3的內(nèi)表面被第一輥21a (所述第一輥21a具有最大的弧度)碾過(guò)時(shí),開(kāi)始展平工藝。然后,該工藝可以用第二、第三、第四和更多的輥重復(fù),每個(gè)輥具有逐漸減小的弧度。由于最后一個(gè)輥是平的,所以桿壁3也被完全展平。被展平的竹板材可以對(duì)縱向橫截面8、 8a進(jìn)一步修整。
可選地,竹桿壁的內(nèi)部區(qū)上可以形成有多個(gè)平行的斜線槽。如圖6和7所示,為了引導(dǎo)和減小裂紋的目的,在竹桿壁被延伸和展平之前,可以在竹桿壁的內(nèi)部區(qū)上形成多個(gè)斜線槽10、 10a。線槽的深度依賴(lài)于竹桿壁的硬度、形狀和尺寸。 一般來(lái)說(shuō),斜線槽需要穿透內(nèi)部區(qū)6,進(jìn)入中間區(qū)5,但不要穿透中間區(qū)5。用通常的壓制設(shè)備執(zhí)行展平工藝常會(huì)在竹板材7的內(nèi)部區(qū)中形成裂紋。這些裂紋可能穿透整個(gè)竹桿壁,并到達(dá)頂部表面9,導(dǎo)致其上明顯的裂紋、或甚至讓竹桿壁7裂開(kāi)。橫過(guò)竹桿板材7的內(nèi)部區(qū)所形成的斜線槽趨于釋放內(nèi)部區(qū)中的壓力,且在不加深裂紋的情況下讓展平工藝更容易。
在展平竹板材的 一個(gè)實(shí)施例中,展平的竹板材的內(nèi)部區(qū)形成有多個(gè)平行的斜線槽。如圖4中所示,多個(gè)平行的斜線槽形成在竹板材10的內(nèi)部區(qū)上。在展平的竹板材的再一 實(shí)施例中,斜線槽和竹板材的紋理方向之間形成在大致10度和60度之間的角度。如圖5中所示,在斜線槽和竹板材的紋理方向之間形成的角度在大約10度至60度之間。
在所述展平的竹板材的另一實(shí)施例中,兩組斜線槽(沿著兩個(gè)方向)形成在竹板材的內(nèi)部區(qū)上;每組之內(nèi)的斜線槽彼此平行。兩組線槽安置在紋理方向的相對(duì)側(cè)上是重要的,且每個(gè)線槽和紋理方向所形成的夾角在大約10度和60度之間。如圖5中所示,兩組斜線槽10、 10a (沿著兩個(gè)方向)形成在竹板材7的內(nèi)部區(qū)上;每組之內(nèi)的斜線槽彼此平行。每組線槽安置在紋理方向的相對(duì)側(cè)內(nèi),且由各線槽和紋理方向所形成的角度在大約10度和60度之間。
在本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例中,展平竹板材的制造方法包括以下步驟a)沿著竹筒的整個(gè)長(zhǎng)度縱向切開(kāi)竹筒,以形成一片或者多片竹桿壁,所述竹桿壁包括外部區(qū)、中間區(qū)和內(nèi)部區(qū);b)將所述內(nèi)部區(qū)形成有多個(gè)平行的線槽,其中所述線槽和紋理方向形成在大約10度和60度之間的度數(shù);c)浸泡和加熱所述竹桿壁,由此形成軟化的桿壁(軟化工藝);以及d)展平所述軟化的桿壁。如圖6、7、 8和9所示,在形成有斜線槽之后的竹桿壁件可以使用通常的展平裝置(例如圖8、 9)來(lái)延伸和展平,而沒(méi)有形成顯著的裂紋。
在制造展平的竹板材的上述公開(kāi)方法的另一實(shí)施例中,在軟化工藝中,桿壁被浸泡且加熱到大約140度至200度的溫度。在又一實(shí)施例中,所述溫度優(yōu)選地在大約160。C和190。C之間。
所述方法可以進(jìn)一步包括步驟在展平所述竹桿壁之后,去除所述竹桿壁的外部區(qū)和內(nèi)部區(qū)的一部分。在制造展平的竹板材的方法的一個(gè)實(shí)施例中,在竹桿壁被展平之后、去除所述竹桿壁的外部區(qū)和內(nèi)部區(qū)的一部分。相應(yīng)地,在展平的竹板材的一個(gè)實(shí)施例中,去除來(lái)自每個(gè)所述外部區(qū)和內(nèi)部區(qū)的最外部分。在展平的竹板材的另一實(shí)施例中,從所述外部區(qū)和內(nèi)部區(qū)的最外部分去除大約0.5mm竹桿壁的厚度。
在該發(fā)明中公開(kāi)的方法極大地增加了竹原材料利用率并顯著地增加了最終板材產(chǎn)品的厚度。結(jié)果,最終的板材的平均厚度可以高達(dá)4-25mm。在另一實(shí)施例中,展平的竹板材的厚度具有從約4mm到約25mm的厚度。
施例中,該發(fā)明進(jìn)一步提供了由上述公開(kāi)的方法制造的、高密度、展平的竹板材。
權(quán)利要求
1.一種展平的竹板材,所述竹板材包括單層的竹稈壁,其中所述竹稈壁包括外部區(qū)、中間區(qū)和內(nèi)部區(qū),其中所述外部區(qū)和所述內(nèi)部區(qū)中的每個(gè)都包括最外部分。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的展平的竹板材,其中所述的竹板材是無(wú)膠粘劑的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的展平的竹板材,其中所述的竹板材是由一個(gè)單 個(gè)的竹筒制成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的展平的竹板材,其中從每個(gè)所述的外部區(qū)和內(nèi) 部區(qū)去除了最外部分。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的展平的竹板材,其中從所述外部區(qū)和內(nèi)部區(qū)的 最外部分去除大致O. 5mm厚度的竹桿壁。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的展平的竹板材,其中所述的竹板材具有從約4mm 到約25mm的厚度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的展平的竹板材,其中所述竹桿壁的內(nèi)部區(qū)形成有多條平行的斜線槽。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的展平的竹板材,其中所述的斜線槽和所述竹板 材的紋理方向之間形成有在約IO度到60度之間的角度。
9. 一種制造展平的竹板材的方法,包括如下步驟a) 沿著竹筒的整個(gè)長(zhǎng)度縱向切開(kāi)竹筒,以形成一片或者多片竹桿壁,所述 竹桿壁包括外部區(qū)、中間區(qū)和內(nèi)部區(qū);b) 浸泡和加熱所述竹桿壁,由此形成軟化的桿壁;以及c) 以逐漸或者多步驟工藝展平所述軟化的桿壁。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中經(jīng)軟化的桿壁通過(guò)在圓筒形的旋轉(zhuǎn) 軸之上被推動(dòng)而逐漸展平,或者被多個(gè)或者一組壓制裝置所逐漸展平,每個(gè)所 述壓制裝置具有不同的壓制弧度。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法,其中所述的經(jīng)軟化的桿壁先被所述組 中的、具有最大壓制弧度的壓制裝置壓制,且最后由所述組中、具有最小壓制弧度的壓制裝置壓制。
12. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述的經(jīng)軟化的桿壁通過(guò)接觸多個(gè) 輥或者一組輥而逐漸展平,每個(gè)輥具有不同的弧度。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中所述的經(jīng)軟化的桿壁首先被所述組 中的、具有最大壓制弧度的輥壓制,且最后由所述組中、具有最小壓制弧度的 輥壓制。
14. 一種制造展平的竹板材的方法,包括如下步驟a) 沿著竹筒的整個(gè)長(zhǎng)度縱向切開(kāi)竹筒,以形成一片或者多片竹桿壁,所述 竹桿壁包括外部區(qū)、中間區(qū)和內(nèi)部區(qū);b) 將所述內(nèi)部區(qū)形成有多個(gè)平行的線槽,其中所述線槽和紋理方向形成大 約10度和60度之間的角度;c) 浸泡和加熱所述竹桿壁,由此形成軟化的桿壁;以及d) 展平所述軟化的桿壁。
15. 根據(jù)權(quán)利要求9或14所述的方法,其中在軟化過(guò)程中,所述桿壁被浸泡 和加熱至大約140。C至20(TC的溫度。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中所述溫度優(yōu)選是在約16(TC到19CTC之間。
17. 根據(jù)權(quán)利要求9-16任一所述的方法,其中在展平所述竹桿壁之后, 去除所述竹桿壁的外部區(qū)和內(nèi)部區(qū)的 一部分。
18. —種展平的竹板材,所述竹板材由根據(jù)權(quán)利要求9-17任一所述的方 法制造。
19. 一種高密度的展平竹板材,所述竹板材由根據(jù)權(quán)利要求9-18中任一 所述的方法制造。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種展平的竹板材,所述展平的竹板材具有單層的實(shí)心的、經(jīng)壓制的竹桿壁,竹桿壁上帶有大部分的外部區(qū)和內(nèi)部區(qū)。經(jīng)加工的竹板材至少具有其縱向表面中的至少一個(gè)是無(wú)縫的;兩個(gè)縱向截面都彼此平行且垂直于所述縱向表面,本發(fā)明還提供了這種展平的竹板材的制造方法。
文檔編號(hào)B27J7/00GK101528431SQ200780036532
公開(kāi)日2009年9月9日 申請(qǐng)日期2007年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月29日
發(fā)明者劉紅征, 徐旭峰, 海 林 申請(qǐng)人:杭州大莊地板有限公司