一种竹束单板LCM成型家具构件的制作方法

本实用新型为一种竹束单板LCM成型家具构件，涉及家具材料领域。

背景技术：

竹材是替代木材最理想的生物质材料之一、可以有效解决木材资源短缺的局面。利用竹材制作家具，也发挥出竹材力学性能好，成材周期短，原材料价格低的优势，为家具产业提供了优质资源和原材料。

目前竹制家具按照竹材的加工利用方式可以分为圆竹家具、竹集成材家具、竹重组竹家具、竹弯曲成型家具、竹贴面板家具，以及其他竹制单元制作的家具，这些家具均体现出竹材韧性高、强度好、纹理通直的优点。

但是竹材具有中空有节壁薄的锥形筒体结构，竹筒作为支撑件易开裂。

技术实现要素：

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种竹束单板LCM成型家具构件，可以作为支撑件使用。

本实用新型还利用LCM(Liquid Composite molding)，即液体模塑成型技术实现家具构件的快速制作，为高效率利用竹材提供了新的途径。

本实用新型采取的详细技术方案为：一种竹束单板LCM成型家具构件，包括顶盖、支撑件以及底盖；支撑件包括中心方柱以及四个支撑侧板，中心方柱的长度与支撑侧板的长度相等；中心方柱的断面为正方形、且中心方柱的四个侧面均设置有安装槽；支撑侧板分别嵌入安装槽；顶盖设置有顶盖卡槽，底盖设置有底盖卡槽，支撑件的顶端嵌入顶盖卡槽，支撑件的底端嵌入底盖卡槽。

优选地，中心方柱、以及支撑侧板均采用竹束单板LCM成型工艺制成。

可以使中心方柱、以及支撑侧板具备较强抗弯强度、内结合强度。

进一步地，还包括至少一个加强件，加强件包括加强件主体，加强件主体设置有贯穿的加强件卡槽，支撑件穿过加强件卡槽且与加强件卡槽的内壁贴合。通常，加强件沿支撑件等距地设置。

可以提高支撑侧板的抗弯曲能力，从而进一步地提高本实用新型中的一种竹束单板LCM成型家具构件的承重能力。

进一步地，还包括装饰外筒，装饰外筒的外径与底盖的外径相等，装饰外筒的内径大于或等于顶盖的外径，装饰外筒套在支撑件上且放置在底盖上。

可以使支撑件不外露，比较美观。

进一步地，加强件还包括至少三个限位件；加强件主体的侧壁绕加强件主体的轴心均匀地设置有至少三个加强件卡槽，限位件分别插入限位槽且固定，限位件分别抵持装饰外筒的内壁。限位件可以水平设置。

可以保证装饰外筒与支撑件同轴心、不会歪斜。

优选地，限位件为弹性材料制成、且限位件向上倾斜。

可以使限位件适用不同内径的装饰外筒，还可以使装饰外筒的底端与底盖的顶端紧密地贴合，不会产生缝隙。

优选地，装饰外筒为天然竹制成的竹筒，顶盖比装饰外筒高2-5mm。

装饰外筒5不会受到被支撑物的压力，可以防止装饰外筒5长期受到压力开裂。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：1、可以作为支撑件使用，承重能力较强；2、中心方柱、以及支撑侧板具备较强抗弯强度、内结合强度；3、可以使限位件适用不同内径的装饰外筒，还可以使装饰外筒的底端与底盖的顶端紧密地贴合，不会产生缝隙；4、装饰外筒不会受到被支撑物的压力，可以防止装饰外筒长期受到压力开裂。

附图说明

图1是本实用新型中的一种竹束单板LCM成型家具构件的立体示意图。

图2是本实用新型中的一种竹束单板LCM成型家具构件的立体分解示意图。

图3是本实用新型中的一种竹束单板LCM成型家具构件的半剖示意图。

图4是支撑件2以及加强件4的立体示意图。

图5是加强件4的立体分解示意图。

图6是顶盖1的立体示意图。

顶盖1；顶盖卡槽11；支撑件2；中心方柱21；安装槽211；支撑侧板 22；底盖3；底盖卡槽31；加强件4；加强件主体41；加强件卡槽411；限位件42；限位槽421；装饰外筒5。

具体实施方式

请参阅图1-图5，本实用新型为一种竹束单板LCM成型家具构件，其包括顶盖1、支撑件2以及底盖3。

支撑件2包括中心方柱21以及四个支撑侧板22，中心方柱21的长度与支撑侧板22的长度相等。

中心方柱21的断面为正方形、且中心方柱21的四个侧面均设置有安装槽211；支撑侧板22分别嵌入安装槽211。

顶盖1设置有顶盖卡槽11，底盖3设置有底盖卡槽31，支撑件2的顶端嵌入顶盖卡槽11，支撑件2的底端嵌入底盖卡槽31。

本实用新型中的一种竹束单板LCM成型家具构件的工作原理为：使用时，将顶盖1与被支撑物固定连接(通常通过螺丝钉或者环氧树脂粘接)，即可作为夹具的支撑件使用。

中心方柱21、以及支撑侧板22均采用竹束单板LCM成型工艺制成；可以使中心方柱21、以及支撑侧板22具备较强抗弯强度、内结合强度。

第一种中心方柱21、以及支撑侧板22的竹束单板LCM成型工艺具体如下：

(1)改性树脂胶膜制备：按配比称取环氧树脂，加入至90℃熔融2h，高速均匀搅拌，冷却至60℃，依次加入固化剂(双氰胺)、阻燃剂(聚磷酸铵)，比例为100：(7)：(8)，高速搅拌至混料均匀，涂到离型纸上，经真空吸附装置(0.05MPa)，冷却成膜，收卷，待用。

(2)竹束单板制备：竹材截断、碾压疏解，厚度小于3mm，宽度为 8mm，喷蒸处理，喷涂水溶性上浆剂(环氧树脂与二乙醇反应制成的上浆剂)，上浆剂用量为竹束重量的5％，含水率在10-15％左右，待用。

(3)竹束单板LCM体制备：将表面装饰纸铺装在模具底部，然后将改性树脂胶膜、竹束单板交叉层叠(即改性树脂胶膜、竹束单板、改性树脂胶膜、竹束单板，依次类推)若干层，最后覆盖热熔性底膜、闭合模具，加压3MPa，加热(125℃)，保持16min，模压厚度为8mm，开模，取出板状的竹束单板LCM体。

(4)后处理：砂光、修边、切割、开槽制成中心方柱21、以及支撑侧板22。

竹束单板LCM体的性能：密度0.65g/cm3，吸水厚度膨胀率3.8％，氧指数37％，抗弯强度：135MPa、内结合强度1.4MPa。

第二种中心方柱21、以及支撑侧板22的竹束单板LCM成型工艺具体如下：

(1)改性树脂胶膜制备：按配比称取环氧树脂，加入至105℃熔融2h，高速均匀搅拌，冷却至70℃，依次加入固化剂(二乙烯三胺)、阻燃剂(磷酸氢二铵)，比例为100：(8)：(6)，高速搅拌至混料均匀，涂到离型纸上，经真空吸附装置(0.010MPa)，冷却成膜，收卷，待用。

(2)竹束单板制备：竹材截断、碾压疏解，厚度小于4mm，宽度为 10mm，喷蒸处理，喷涂水溶性上浆剂(环氧树脂与聚乙二醇反应制成的上浆剂)，提高竹束纤维的浸润性及纤维与树脂的结合能力，使材料界面性能得到相应的提高，上浆剂用量为竹束重量的8％，含水率在10-15％左右，待用。

(3)竹束单板LCM体制备：将表面装饰纸铺装在模具底部，然后将改性树脂胶膜、竹束单板交叉层叠(即改性树脂胶膜、竹束单板、改性树脂胶膜、竹束单板，依次类推)若干层，最后覆盖热熔性底膜、闭合模具，加压(4MPa)，加热(135℃)，保持20min，模压厚度为9mm，开模，取出板状的竹束单板LCM体。

(4)后处理：砂光、修边、切割、开槽制成中心方柱21、以及支撑侧板22。

竹束单板LCM体的性能：密度0.70g/cm3，吸水厚度膨胀率4％，氧指数35％，抗弯强度：130MPa、内结合强度1.3MPa。

第三种中心方柱21、以及支撑侧板22的竹束单板LCM成型工艺具体如下：

(1)改性树脂胶膜制备：按配比称取环氧树脂，加入至95℃熔融2h，高速均匀搅拌，冷却至75℃，依次加入固化剂(双氰胺)、防霉防腐剂(氨溶烷基胺铜(ACQ))，比例为100：(8)：(6)，高速搅拌至混料均匀，涂到离型纸上，经真空吸附装置(0.08MPa)，冷却成膜，收卷，待用。

(2)竹束单板制备：竹材截断、碾压疏解，厚度小于4mm，宽度为 8mm，喷蒸处理，喷涂水溶性上浆剂(环氧树脂与二乙醇反应制成的上浆剂)，上浆剂用量为竹束重量的8％，含水率在10-15％左右，待用。

(3)竹束单板LCM体制备：将表面装饰纸铺装在模具底部，然后将改性树脂胶膜、竹束单板交叉层叠(即改性树脂胶膜、竹束单板、改性树脂胶膜、竹束单板，依次类推)若干层，最后覆盖热熔性底膜、闭合模具，加压(3.5MPa)，加热(145℃)，保持20min，模压厚度为10mm，取出板状的竹束单板LCM体。

(4)后处理：砂光、修边、切割、开槽制成中心方柱21、以及支撑侧板22。

竹束单板LCM体的性能：密度0.66g/cm3，吸水厚度膨胀率3.5％，防腐等级10级，抗弯强度：125MPa、内结合强度1.2MPa，适用于户外家具构件。

第四种中心方柱21、以及支撑侧板22的竹束单板LCM成型工艺具体如下：

(1)改性树脂胶膜制备：按配比称取环氧树脂，加入至90-110℃熔融 2h，高速均匀搅拌，冷却至60-90℃，依次加入固化剂、防霉防腐剂(硼化物)，比例为100：(7-10)：(4-7)，高速搅拌至混料均匀，涂到离型纸上，经真空吸附装置(0.05-0.15MPa)，冷却成膜，收卷，待用。

(2)竹束单板制备：竹材截断、碾压疏解，厚度小于3mm，宽度为 10mm，喷蒸处理，喷涂水溶性上浆剂(环氧树脂与二乙醇反应制成的上浆剂或环氧树脂与聚乙二醇反应制成的上浆剂)，提高竹束纤维的浸润性及纤维与树脂的结合能力，使材料界面性能得到相应的提高，含水率在10-15％左右，待用。

(3)竹束单板LCM体制备：将表面装饰纸铺装在模具底部，然后将改性树脂胶膜、竹束单板交叉层叠(即改性树脂胶膜、竹束单板、改性树脂胶膜、竹束单板，依次类推)若干层，最后覆盖热熔性底膜、闭合模具，加压(4MPa)，加热(130℃)，保持12min，模压厚度为5mm，开模，取出板状的竹束单板LCM体。

(4)后处理：砂光、修边、切割、开槽制成中心方柱21、以及支撑侧板22。

竹束单板LCM体的性能：密度0.53g/cm3，吸水厚度膨胀率3％，防腐等级10级，抗弯强度：135MPa、内结合强度1.5MPa，适用于户外家具构件。

本实用新型中的一种竹束单板LCM成型家具构件，还包括至少一个加强件4，加强件4包括加强件主体41，加强件主体41设置有贯穿的加强件卡槽411，支撑件2穿过加强件卡槽411且与加强件卡槽411的内壁贴合。通常，加强件4沿支撑件2等距地设置。可以提高支撑侧板22的抗弯曲能力，从而进一步地提高本实用新型中的一种竹束单板LCM成型家具构件的承重能力。

本实用新型中的一种竹束单板LCM成型家具构件，还包括装饰外筒5，装饰外筒5的外径与底盖3的外径相等，装饰外筒5的内径大于或等于顶盖1的外径，装饰外筒5套在支撑件2上且放置在底盖3上。可以使支撑件2不外露，比较美观。

加强件4还包括至少三个限位件42；加强件主体41的侧壁绕加强件主体41的轴心均匀地设置有至少三个加强件卡槽411，限位件42分别插入限位槽421且固定(环氧树脂粘接)，限位件42分别抵持装饰外筒5的内壁。限位件42可以水平设置。可以保证装饰外筒5与支撑件2同轴心、不会歪斜。

限位件42为弹性材料制成、且限位件42向上倾斜。限位件42通常为竹条制成，装饰外筒5受到斜向下的弹力，与装饰外筒5的重力的方向相同，可以使限位件42适用不同内径的装饰外筒5，还可以使装饰外筒5的底端与底盖3的顶端紧密地贴合，不会产生缝隙。

装饰外筒5为天然竹制成的竹筒，顶盖1比装饰外筒5高2-5mm。可以使本实用新型中的一种竹束单板LCM成型家具构件的外观与天然竹相同，比较美观，另外，装饰外筒5不会受到被支撑物的压力，可以防止装饰外筒5长期受到压力开裂。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作，因而不能理解为对本发明保护内容的限制。

以上的具体实施方式仅为本创作的较佳实施例，并不用以限制本创作，凡在本创作的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本创作的保护范围之内。