一种以展开后的竹材为原料的板材加工方法与流程

本发明属于竹材加工技术领域，涉及一种以展开后的竹材为原料的板材加工方法。

背景技术

将竹筒截断，机械加工去除内外节和竹青、竹黄，开缝，经高温软化后送入展开模中展平后获得的整竹展开竹平板，其幅宽与竹筒的周长基本相等，且展开表面无肉眼可见裂纹。与传统竹条拼接的的竹板相比，展开后的竹板质量明显提高。成品可直接提供用户使用，也可作为新型材料进行深加工后制成其他各类人造板产品。

但是，竹展开板材同样存在许多的技术难题，使竹板材在市场上的反应相对冷淡，其中包括展开型竹材的竹结部位，因为纤维密度较大、纤维分布不规则且密集，导致板材在竹结位置容易变形，具体而言是竹结两侧膨胀、而竹结部位形变小，除竹结之外的其它部位因为纤维密度相对较低，且纤维密度相对均匀，形变也相对均匀，使竹结位置形变突出，从而影响竹板材的整体美观度、稳定性和使用效果。

竹子的竹青一侧的纤维密度比竹黄一侧的纤维密度大，且从竹黄一侧至竹青一侧纤维密度逐渐增大，在竹结部位则呈现出密度大，竹纤维分别向外两侧呈v型凸起的状态，使竹材加工过程中在竹结部位容易造成不平整，使竹板黄一侧需要整体削除的纤维较多，影响竹材的利用率。

以展开后的竹材为原料的竹板材还存在强度上的缺陷，因为竹纤维纵向分布，导致其横向的弯折强度较低，即使是拼接后的板材，同样存在这样的问题，影响板材的应用范围和应用场合。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在的上述问题，提供一种以展开后的竹材为原料的板材加工方法，本发明所要解决的技术问题是如何提高竹材的利用率，提高板材的平整度、美观度和耐久度。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种以展开后的竹材为原料的板材加工方法，其特征在于，本方法包括如下步骤：

a、裁取保留两个竹结的竹筒为基料，将直径差在5mm之内的各基材进行分类，将分类好的各组基材分别进行以下加工工序；

b、在基材上纵向开设条状的缺口，将开设有缺口的各基材置于软化釜内蒸煮软化；

c、将软化后的基材在压展机中展开，在展开的同时，对竹黄一侧的竹表面上开设与竹纤维平行的避让槽，各避让槽等间距均匀分布；

d、将竹结部位横向裁截，竹结部位形成条状的加强条，相邻竹结之间的基材形成矩形的拼接板；

e、将各拼接板进行切削，使各拼接板加工成等厚度、等边长的矩形板；对避让槽进行加工，使竹黄一侧加工成锯齿状的定位凸起和与定位凸起适配的定位槽相间的结构；

f、在拼接板上开设两条植入槽，所述植入槽与定位凸起垂直；

g、将各块拼接板通过辊压机进行压实；

h、将各拼接板拼接呈双层板，拼接板的竹黄一侧正对，并使上层的拼接板的定位凸起和下层的拼接板的定位槽对应，在上层的拼接板和下层的拼接板的植入槽之间埋设所述加强条，拼接时涂抹粘结胶，形成半成品板材；

i、根据尺寸需要将半成品板材边缘多余的上层的拼接板、下层的拼接板和加强条裁除，进行表面后处理后完成本竹板材的加工。

在上述的一种以展开后的竹材为原料的板材加工方法中，所述加强条的上下两侧面上分别具有一凹口，所述凹口正对拼接板的底面。

在上述的一种以展开后的竹材为原料的板材加工方法中，所述加强条的长度与拼接板的宽度相同，所述加强条同时埋设在相邻拼接板的植入槽内。

在上述的一种以展开后的竹材为原料的板材加工方法中，上层的拼接板和下层拼接板之间错位分布。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1、通过在竹黄一侧开设定位凸起和定位槽，通过齿牙状的定位凸起和定位槽，使上层的拼接板和下层的拼接板之间的强度更高；原本用于减小应力、防止竹材展开过程中开裂的避让槽，被加工成定位槽和定位凸起，不仅能够使拼接后的板材密实度提高、强度增加，提高竹材的利用率，而且还能够有效的防止上层的拼接板和下层的拼接板之间错位，使拼接过程更加简单，拼接过程中的难度降低，精准度提高，板材的一体性更好。

2、作为板材的表面和底面，均去除了竹结部位，使板材的平整度、美观度、耐久度得到提升，在处理板材的过程中，因为去除了竹结，加工难度也降低，比如削平等表面处理时，更加容易、平整度更高，切除较小厚度即可保持较高的平直度、平整度和光洁度，提高了板材的利用率。

3、竹结具有强度高的特点，同时，因其纤维密度高，在展开后也存在易反弹的缺点，通过在拼接板上开设植入槽，将竹结制成而成的加强条植入上层的拼接板和下层的拼接板之间的植入槽内，同时，加强条的方向与拼接板上的定位凸起的方向垂直，即与竹材的纤维方向垂直，不仅可以提高板材的整体强度，使板材横向和纵向的抗弯折强度和抗拉伸强度均得到极大的提升，而且还可以利用加强条反弹的特性，使加强条具有“簧片”的作用，使上层的拼接板和下层的拼接板之间的定位凸起之间的抵靠强度更高，密实度更好，对竹结进行利用，使竹材的利用率更高，避免浪费。

4、拼接板的弯曲反弹，通过上层的拼接板和下层的拼接板之间的相对堆叠的方式避免，加强条的植入方向，使加强条的反弹在板材的平面上进行，而利用加强条的反弹，提高板材的整体拼接强度，在本领域而言，具有突出的技术贡献，且在板材的平整度、美观度上具有质的飞跃，同时对竹材的利用率上具有极大的提升。

5、加强条的上下两侧设置凹口，一方面可以“放大”加强条的反弹效果，使其更容易反弹，且能够提高加强条的整体强度，使加强条的弯折强度更高。

6、错位拼接上层的拼接板和下层的拼接板，错位植入加强条，使板材的一体性更强，板材的强度和板材的完整性更好。

附图说明

图1是本方法中取材竹筒的结构示意图。

图2是本方法中各拼接板的拼接方式示意图。

图3是本方法中拼接板的截面图。

图4是本方法中板材拼接后沿垂直竹纤维方向的截面图。

图5是本方法中板材拼接中沿平行竹纤维方向的截面图。

图6是图5中局部a的放大图。

图中，1、基料；11、缺口；2、加强条；3、拼接板；31、定位凸起；32、定位槽；33、植入槽。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

以咸宁楠竹为例，取竹子中段，以直径在80±5mm的基材作为实施对象，进行如下步骤：

1、如图1所示，在基材上纵向开设条状的缺口11，将开设有缺口11的各基材置于软化釜内蒸煮软化；

2、将软化后的基材在压展机中展开，在展开的同时，对竹黄一侧的竹表面上开设与竹纤维平行的避让槽，各避让槽等间距均匀分布，分布间隔在6mm左右；

3、将竹结部位横向裁截，竹结部位形成条状的加强条2，相邻竹结之间的基材形成矩形的拼接板3；

4、如图3、图4、图5和图6所示，将各拼接板3进行切削，使各拼接板3加工成等厚度、等边长的矩形板；对避让槽进行加工，使竹黄一侧加工成锯齿状的定位凸起31和与定位凸起31适配的定位槽32相间的结构，定位凸起31和定位槽32通过对避让槽进行加工而来，采用切削工具进行；

5、如图2和图6所示，在拼接板3上开设两条植入槽33，所述植入槽33与定位凸起31垂直，植入槽33的深度为1～3mm，宽度在15～30mm，由于定位凸起31和定位槽32的存在，叠合后对应的两个植入槽33的深度在6～10mm，由于需要打胶，植入槽33的尺寸以加强条2能够轻松插入为宜；

6、将各块拼接板3通过辊压机进行压实；

7、如图2所示，将各拼接板3拼接呈双层板，拼接板3的竹黄一侧正对，并使上层的拼接板3的定位凸起31和下层的拼接板3的定位槽32对应，在上层的拼接板3和下层的拼接板的植入槽33之间埋设所述加强条2，拼接时涂抹粘结胶，形成半成品板材；植入槽33的位置在拼接板3四等分线位置，位于拼接板3正中间的四等分线处不设置，其他两个四等分线处分别开设一植入槽33；

8、根据尺寸需要将半成品板材边缘多余的上层的拼接板3、下层的拼接板3和加强条2裁除，进行表面后处理后完成本竹板材的加工。

其中，加强条2的上下两侧面上分别具有一凹口，所述凹口正对拼接板3的底面。

加强条2的长度与拼接板3的宽度相同，所述加强条2同时埋设在相邻拼接板3的植入槽33内。

上层的拼接板3和下层拼接板3之间错位分布。

根据上述方法制得的竹板材具有非常好的效果，如下：

通过在竹黄一侧开设定位凸起31和定位槽32，通过齿牙状的定位凸起31和定位槽32，使上层的拼接板3和下层的拼接板3之间的强度更高；原本用于减小应力、防止竹材展开过程中开裂的避让槽，被加工成定位槽32和定位凸起31，不仅能够使拼接后的板材密实度提高、强度增加，提高竹材的利用率，而且还能够有效的防止上层的拼接板3和下层的拼接板3之间错位，使拼接过程更加简单，拼接过程中的难度降低，精准度提高，板材的一体性更好。

作为板材的表面和底面，均去除了竹结部位，使板材的平整度、美观度、耐久度得到提升，在处理板材的过程中，因为去除了竹结，加工难度也降低，比如削平等表面处理时，更加容易、平整度更高，切除较小厚度即可保持较高的平直度、平整度和光洁度，提高了板材的利用率。

竹结具有强度高的特点，同时，因其纤维密度高，在展开后也存在易反弹的缺点，通过在拼接板3上开设植入槽33，将竹结制成而成的加强条2植入上层的拼接板3和下层的拼接板3之间的植入槽33内，同时，加强条2的方向与拼接板3上的定位凸起31的方向垂直，即与竹材的纤维方向垂直，不仅可以提高板材的整体强度，使板材横向和纵向的抗弯折强度和抗拉伸强度均得到极大的提升，而且还可以利用加强条2反弹的特性，使加强条2具有“簧片”的作用，使上层的拼接板3和下层的拼接板3之间的定位凸起31之间的抵靠强度更高，密实度更好，对竹结进行利用，使竹材的利用率更高，避免浪费。

拼接板3的弯曲反弹，通过上层的拼接板3和下层的拼接板3之间的相对堆叠的方式避免，加强条2的植入方向，使加强条2的反弹在板材的平面上进行，而利用加强条2的反弹，提高板材的整体拼接强度，在本领域而言，具有突出的技术贡献，且在板材的平整度、美观度上具有质的飞跃，同时对竹材的利用率上具有极大的提升。

加强条2的上下两侧设置凹口，一方面可以“放大”加强条2的反弹效果，使其更容易反弹，且能够提高加强条2的整体强度，使加强条2的弯折强度更高。

错位拼接上层的拼接板3和下层的拼接板3，错位植入加强条2，使板材的一体性更强，板材的强度和板材的完整性更好。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。