本發(fā)明涉及木材深加工技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種木纖維擠注壓成型工藝及裝置。
背景技術(shù):
隨著社會(huì)進(jìn)步,人們生活水平的不斷提高,對(duì)高檔木質(zhì)家具的消費(fèi)需求也不斷增加。傳統(tǒng)實(shí)木家具以其優(yōu)美的視覺、舒適的觸感,在高端家居消費(fèi)中占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。但實(shí)木家具存在如下問題:(1)木材資源匱乏,傳統(tǒng)實(shí)木家具需要耗費(fèi)大量原木材料,我國目前正面臨木材資源短缺現(xiàn)象;(2)原木利用率低,實(shí)木家具的原木利用率僅約35%,進(jìn)一步加劇了木材資源的大量消耗與浪費(fèi);(3)生產(chǎn)效率低,傳統(tǒng)實(shí)木家具生產(chǎn)工藝較復(fù)雜,目前的生產(chǎn)設(shè)備不能滿足高效率生產(chǎn)的需求,尤其是高端的歐式家具制造,需要通過人工雕刻來完成,一方面大幅增加了人工成本,另一方面導(dǎo)致制造周期延長(zhǎng)。因此,上述傳統(tǒng)家具行業(yè)中存在的木材資源匱乏、制造技術(shù)落后、生產(chǎn)效益低下、勞動(dòng)成本高的問題,使傳統(tǒng)實(shí)木家具難以進(jìn)入普遍尋常百姓家。木纖維是采用伐剩小徑級(jí)枝椏材、木材加工剩余物或其他非木質(zhì)植物纖維原料,按照纖維分離工藝和設(shè)備的要求,通過剝皮、削片、篩選、清洗等處理,經(jīng)熱磨解纖制得?,F(xiàn)有的木纖維產(chǎn)品均采用熱壓成型方法,由于其填充及流動(dòng)性較差,產(chǎn)品局部表面會(huì)產(chǎn)生松軟、角落填充不密實(shí)等質(zhì)量缺陷,且無法獲得幅面較大的板材。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種木纖維擠注壓成型工藝及裝置,采用該工藝和裝置可獲得的密度均勻,并且具有較大幅面的木纖維產(chǎn)品。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明通過下述技術(shù)方案得以解決,一種木纖維擠注壓成型工藝,包括以下步驟:步驟A攪拌:木纖維通過螺旋輸送機(jī)構(gòu),連續(xù)的進(jìn)入攪拌器并成自由落體狀掉落,膠黏劑由噴膠機(jī)構(gòu)從左右兩側(cè)面噴出,在攪拌器內(nèi)混合并在另一側(cè)輸出,通過調(diào)節(jié)螺旋輸送速度與噴膠量的比值,達(dá)到工藝要求的木纖維施膠量為8-50%、膠水固含量20-35%;步驟B進(jìn)料:從攪拌器輸出的木纖維與膠水混合物料,進(jìn)入正下方的加料口,該加料口側(cè)壁光滑,其上端與攪拌器出料口連接,下端與擠出機(jī)的螺筒喂料口連接;步驟C擠出:由喂料口落入螺筒的物料,通過螺筒內(nèi)螺桿的作用,將物料向前推送并二次混煉,使木纖維與膠水結(jié)合更加均勻,通過螺桿擠壓形成可塑性較強(qiáng)的連續(xù)狀團(tuán)料,從擠出口輸出,控制溫度為20-70℃、擠出壓力2-15MPa;步驟D緩沖料倉:擠出口輸出的可塑性團(tuán)狀原料通過連接管進(jìn)入緩沖料倉,緩沖料倉底部具有稱量功能,待重量達(dá)到工藝要求,連接管與緩沖料倉之間的隔料板自動(dòng)閉合;步驟E柱塞:在柱塞缸的壓力作用下,緩沖料倉內(nèi)部的物料被推入分流裝置,并通過各個(gè)流道分流至下模具型腔內(nèi),完成柱塞送料,柱塞缸瞬間退回,此時(shí)連接管與緩沖料倉之間的隔料板自動(dòng)打開,原料自動(dòng)進(jìn)入緩沖料倉,根據(jù)單次柱塞物料重量和物料擠出速度,設(shè)定柱塞缸工作的間隔時(shí)間,控制柱塞壓力為5-25MPa;步驟F模壓:待完成柱塞加料工序,人工啟動(dòng)液壓機(jī)閉合開關(guān),上、下模具實(shí)現(xiàn)合模、加壓,物料在溫度、壓力、時(shí)間的作用下,成型并固化,控制加壓溫度70-180℃、壓力5-25MPa、時(shí)間0.5min-60min;步驟G出模:根據(jù)產(chǎn)品幅面可自由控制保壓時(shí)間,待保壓時(shí)間到,液壓機(jī)自動(dòng)開啟,模具內(nèi)產(chǎn)品在下油缸的帶動(dòng)下,由模具頂針實(shí)現(xiàn)頂出,人工取出產(chǎn)品,下油缸退回,頂針復(fù)位。
上述工藝中,涉及到的一種木纖維擠注壓成型裝置,一種木纖維擠注壓成型裝置,包括攪拌裝置、送料擠出裝置和成型裝置,所述送料擠出裝置包括擠出機(jī)和柱塞缸,所述擠出機(jī)前端與加料口連接,所述擠出機(jī)后端與擠出口連接,所述擠出口通過連接管與所述緩沖料倉聯(lián)通,所述緩沖料倉底部設(shè)置有稱量機(jī)構(gòu),所述緩沖料倉內(nèi)部設(shè)置有隔料板,所述柱塞缸內(nèi)的活塞可穿過所述緩沖料倉,實(shí)現(xiàn)所述緩沖料倉內(nèi)物料的推送,所述成型裝置包括分流裝置和可分離的上模和下模,所述下模底部設(shè)置有多個(gè)注料口,所述分流裝置設(shè)置有多個(gè)流道,所述多個(gè)流道對(duì)應(yīng)與多個(gè)注料口連接,所述分流裝置另一端與所述緩沖料倉連接。
上述方案中,優(yōu)選的,所述流道的設(shè)置數(shù)量與所述注料口的數(shù)量一致,即可將木纖維均勻平鋪于下模具型腔內(nèi)。
上述方案中,優(yōu)選的,所述每個(gè)流道從所述分流裝置到所述注料口的距離相等,這樣就能獲得厚度一致的木纖維層。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:通過采用上述方法并配合使用擠注壓成型裝置,有效避免木纖維自由堆積密度低,流動(dòng)性差造成的產(chǎn)品局部角落填充不密實(shí),會(huì)產(chǎn)生表面松軟、密度不足等質(zhì)量缺陷,從而獲得密度均勻的同時(shí)滿足硬度,并能實(shí)現(xiàn)大幅板材的生產(chǎn)。
附圖說明
圖1、本發(fā)明中擠注壓成型裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
實(shí)施例1:一種木纖維擠注壓成型工藝,包括以下步驟:步驟A攪拌:木纖維通過螺旋輸送機(jī)構(gòu),連續(xù)的進(jìn)入攪拌器并成自由落體狀掉落,膠黏劑由噴膠機(jī)構(gòu)從左右兩側(cè)面噴出,在攪拌器內(nèi)混合并在另一側(cè)輸出,通過調(diào)節(jié)螺旋輸送速度與噴膠量的比值,達(dá)到工藝要求的木纖維施膠量為8、膠水固含量20%;步驟B進(jìn)料:從攪拌器輸出的木纖維與膠水混合物料,進(jìn)入正下方的加料口,該加料口側(cè)壁光滑,其上端與攪拌器出料口連接,下端與擠出機(jī)的螺筒喂料口連接;步驟C擠出:由喂料口落入螺筒的物料,通過螺筒內(nèi)螺桿的作用,將物料向前推送并二次混煉,使木纖維與膠水結(jié)合更加均勻,通過螺桿擠壓形成可塑性較強(qiáng)的連續(xù)狀團(tuán)料,從擠出口輸出,控制溫度為20℃、擠出壓力2MPa;步驟D緩沖料倉:擠出口輸出的可塑性團(tuán)狀原料通過連接管進(jìn)入緩沖料倉,緩沖料倉底部具有稱量功能,待重量達(dá)到工藝要求,連接管與緩沖料倉之間的隔料板自動(dòng)閉合;步驟E柱塞:在柱塞缸的壓力作用下,緩沖料倉內(nèi)部的物料被推入分流裝置,并通過各個(gè)流道分流至下模具型腔內(nèi),完成柱塞送料,柱塞缸瞬間退回,此時(shí)連接管與緩沖料倉之間的隔料板自動(dòng)打開,原料自動(dòng)進(jìn)入緩沖料倉,根據(jù)單次柱塞物料重量和物料擠出速度,設(shè)定柱塞缸工作的間隔時(shí)間,控制柱塞壓力為5MPa;步驟F模壓:待完成柱塞加料工序,人工啟動(dòng)液壓機(jī)閉合開關(guān),上、下模具實(shí)現(xiàn)合模、加壓,物料在溫度、壓力、時(shí)間的作用下,成型并固化,控制加壓溫度70℃、壓力5MPa、時(shí)間0.5min;步驟G出模:根據(jù)產(chǎn)品幅面可控制保壓時(shí)間為15min,待保壓時(shí)間到,液壓機(jī)自動(dòng)開啟,模具內(nèi)產(chǎn)品在下油缸的帶動(dòng)下,由模具頂針實(shí)現(xiàn)頂出,人工取出產(chǎn)品,下油缸退回,頂針復(fù)位,采用該方法即可獲得普通幅面的木纖維板材。
實(shí)施例2:一種木纖維擠注壓成型工藝,其特征在于,包括以下步驟:步驟A攪拌:木纖維通過螺旋輸送機(jī)構(gòu),連續(xù)的進(jìn)入攪拌器并成自由落體狀掉落,膠黏劑由噴膠機(jī)構(gòu)從左右兩側(cè)面噴出,在攪拌器內(nèi)混合并在另一側(cè)輸出,通過調(diào)節(jié)螺旋輸送速度與噴膠量的比值,達(dá)到工藝要求的木纖維施膠量為50%、膠水固含量35%;步驟B進(jìn)料:從攪拌器輸出的木纖維與膠水混合物料,進(jìn)入正下方的加料口,該加料口側(cè)壁光滑,其上端與攪拌器出料口連接,下端與擠出機(jī)的螺筒喂料口連接;步驟C擠出:由喂料口落入螺筒的物料,通過螺筒內(nèi)螺桿的作用,將物料向前推送并二次混煉,使木纖維與膠水結(jié)合更加均勻,通過螺桿擠壓形成可塑性較強(qiáng)的連續(xù)狀團(tuán)料,從擠出口輸出,控制溫度為70℃、擠出壓力15MPa;步驟D緩沖料倉:擠出口輸出的可塑性團(tuán)狀原料通過連接管進(jìn)入緩沖料倉,緩沖料倉底部具有稱量功能,待重量達(dá)到工藝要求,連接管與緩沖料倉之間的隔料板自動(dòng)閉合;步驟E柱塞:在柱塞缸的壓力作用下,緩沖料倉內(nèi)部的物料被推入分流裝置,并通過各個(gè)流道分流至下模具型腔內(nèi),完成柱塞送料,柱塞缸瞬間退回,此時(shí)連接管與緩沖料倉之間的隔料板自動(dòng)打開,原料自動(dòng)進(jìn)入緩沖料倉,根據(jù)單次柱塞物料重量和物料擠出速度,設(shè)定柱塞缸工作的間隔時(shí)間,控制柱塞壓力為25MPa;步驟F模壓:待完成柱塞加料工序,人工啟動(dòng)液壓機(jī)閉合開關(guān),上、下模具實(shí)現(xiàn)合模、加壓,物料在溫度、壓力、時(shí)間的作用下,成型并固化,控制加壓溫度180℃、壓力25MPa、時(shí)間60min;步驟G出模:根據(jù)產(chǎn)品幅面可控制保壓時(shí)間為5min,待保壓時(shí)間到,液壓機(jī)自動(dòng)開啟,模具內(nèi)產(chǎn)品在下油缸的帶動(dòng)下,由模具頂針實(shí)現(xiàn)頂出,人工取出產(chǎn)品,下油缸退回,頂針復(fù)位,采用該方法即可獲得較大幅面的木纖維板材。
參見圖1,上述實(shí)施例中涉及的一種木纖維擠注壓成型裝置,包括攪拌裝置、送料擠出裝置和成型裝置,所述送料擠出裝置包括擠出機(jī)11和柱塞缸12,所述擠出機(jī)11前端與加料口2連接,所述擠出機(jī)11后端與擠出口13連接,所述擠出口13通過連接管3與所述緩沖料倉4聯(lián)通,所述緩沖料倉4底部設(shè)置有稱量機(jī)構(gòu)41,所述緩沖料倉4內(nèi)部設(shè)置有隔料板42,所述柱塞缸12內(nèi)的活塞121可穿過所述緩沖料倉4,實(shí)現(xiàn)所述緩沖料倉4內(nèi)物料的推送,所述成型裝置包括分流裝置5和可分離的上模6和下模7,所述下模7底部設(shè)置有6個(gè)注料口71,所述分流裝置5設(shè)置有6個(gè)流道51,所述6個(gè)流道51對(duì)應(yīng)與6個(gè)注料口71連接,所述分流裝置5另一端與所述緩沖料倉4連接,所述每個(gè)流道51從所述分流裝置5到所述注料口71的距離相等。
本發(fā)明的保護(hù)范圍包括但不限于以上實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn),任何對(duì)本技術(shù)做出的本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易想到的替換、變形、改進(jìn)均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。