解读三层实木复合地板的生产设备及工艺流程!【木材圈】

发布时间: 2016年06月22日 14:29:36 已收藏 收藏

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  1.关于三层实木复合地板的起源:

  三层实木复合地板起源于欧洲,20世纪90年代发展到我国,由于其克服了木地板的缺点,发展了它们的优点,在欧洲已成为时尚产品,并逐渐被国内消费者所接受。

  其次,厚实表板取自百年以上之大径原木做锯切板材,一般厚度为3-6cm,制成高级、经久耐用超厚表板,并且三层实木复合地板用旧后可以经过刨削、除漆后再次油漆翻新使用,与实木地板一样经久耐用。

  再次,三层实木复合地板的三层纵横交错的独特结构,改变了木材的各项物理性能,稳定性远远高于其它木地板。中间芯板和背板多选质地较软,弹性好的软木树种,充分保证脚感的舒适性,又具有良好的吸音和调节温湿度的作用。

  第四,三层实木复合地板只有三层结构,用胶量非常少,非常环保舒适。

  三层实木复合地板市场发展潜力非常大。人们越来越喜欢选用三层实木复合地板。


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 2.关于三层实木复合地板的概述:

  三层实木复合地板是以纸线或胶线整张化处理的板条为芯板、以珍贵木材的锯切或刨切单板为面板、以速生杨树、柳桉等树种的旋切单板为底板、经压贴和开榫铣形等工艺加工而成的新型地板。

  三层复合地板邻层的木材纤维互相垂直,克服了天然木材各向异性的特性;且芯板为窄小木条经整张化处理,很大程度上降低了天然木材存在的内部应力。因此,多层实木复合地板具有如下优点:

  (1)保持了实木地板的天然木材纹理,古朴纯美、典雅大方;脚感舒适,隔音效果好等优点。

  (2)尺寸稳定、变形小、不易开裂、翘曲。

  (3)提高了珍贵木材的利用率,做到材尽其用、优材优用。

  (4)地板规格多样。克服了实木地板受原材料限制、地板规格尺寸小的缺陷。

  (5)临层木材纹理交错排列,提高了抗劈裂强度,因此三层实木复合地板可加工成锁扣榫形,具有锁扣榫形地板易铺装等优点。

  (6)产品符合绿色天然环保要求。

  因此,三层实木复合地板已开始进入高速发展阶段,成为地板的主导产品。


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  3.关于三层实木复合地板的8大生产流程:

  三层实木复合地板的生产工艺分表板制备、芯板制备、底板制备、压贴、涂饰、开榫、包装等工序。

  (图中就是3层地板的结构图,看明白了吗?)

  1.木材前期处理:木材剖分——自然干燥(气干)——人工干燥(干燥窑)——养生

  2.芯板加工:进料——优选截断——剖分——挑选——芯板拼装

  3.成型:面板、芯板、背板进料——涂胶——组坯——热压(冷压)——堆垛——养生

  4.然后进料——定位四面刨——定尺四面刨——双端精截——剖分——人工分选

  5.砂光:底面砂光——表面砂光

  6.开榫槽:纵向开榫槽——横向开榫槽

  7.涂饰:分别由若干道腻子、底漆、面漆涂饰工段组成

  8.检验包装:分等——检验——包装——入库


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 4.关于三层实木复合地板的生产6大生产工序:

  1、表板制备

  三层复合地板制备分锯切和旋切两种方式。

  锯切的表板在加工过程中木纤维之间无挤压过程,完全保留了天然木材的原始外观特性,产品质量较好;缺点是有锯路损失,出材率低,生产效率低。锯切表板的常用设备有框锯和带锯两种:框锯加工的锯路损失较少,表面光洁度较好,但生产效率较低。带锯加工的生产效率较高,但表面光洁度较低。

  经刨切机刨切的表板出材率高、生产效率高,缺点是在刨切过程中木材有挤压变形,在表板的背面有微观裂纹,处理不好会导致地板油漆表面龟裂,影响地板的表面质量。常用的刨切表板设备有横向刨切机和纵向刨切机两种:横向刨切机的生产效率高,但加工2毫米以上厚度时工件背裂严重,一般用于加工较薄的表板;加工3毫米以上的表板一般用纵向刨切机刨切。


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  1.1、锯切表板生产工艺

  1.2、刨切表板生产工艺

  2、芯板的制备

  三层复合地板的芯板一般用价格较低廉的扬木和松木作为原材料。将用于芯板的材料锯成31~32毫米(板条宽度尺寸÷干燥收缩率)的木方,经干燥窑干燥至含水率6%~8%,然后经横截锯定长横截(长度等于芯板宽度),再由多片锯锯切成9.2毫米厚(相对于15毫米厚、表板/芯板/底板的厚度比4:9:2的地板)的木条,所有木条之间的厚度误差小于0.20毫米(由多片锯的精度保证)。然后将木条送到芯板穿线机开槽、穿绳(纸绳),进行整张化处理,以便于各工序之间的周转、运输。

  穿绳后的整张芯板需送到平衡室平衡处理,使芯板间的含水率更加均匀、一致。一般需在平衡室处理15~20天。生产工艺流程如下图所示:

  3、底板的制备

  三层复合地板的底板(又称背板)一般以速生杨树、柳桉等树种的旋切单板为底板,其生产工艺与胶合板的单板生产工艺相同。生产工艺流程如下图所示:

  4平衡处理

  平衡处理是三层复合地板生产工艺中非常重要的环节之一。其作用有两个:一是通过平衡处理可以消除表板、芯板和背板中残存的内应力,避免热压后的工件变形;二是通过平衡处理调节表板、芯板和背板的含水率,解决热压过程中由于表板和背板厚度的不同和材质的不同导致的工件上下两面传热速度的差异造成的热压变形。一般情况下,表板的含水率比芯板含水率低1%左右,背板的含水率比芯板含水率低2%左右。


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 5压贴

  三层复合地板压贴工序的工艺布置如图1所示:

  将平衡处理后的芯板垛用叉车运输到液压升降台(1)上,操作者(a)将单张芯板放到皮带运输机(2)上,皮带运输机(2)将芯板送到双面四辊涂胶机上(3)双面涂胶,双面涂胶后的芯板运输到刀轮运输机(4)的尾部停止,等待与背板“合板”。

  将平衡处理后的备板由操作者(b)单张放到底板横向运输机(6)上,底板横向运输机(6)自动地将背板输送到刀轮运输机(4)下层的合板运输机(5)的合适位置,

  背板与涂胶后的芯板在皮带运输机(7)的位置自动地完成“合板”,“合板”后的板坯再分别运输到三台面板组坯皮带运输机(8)上,由操作者(c~n)完成表板的摆放。

  表板、芯板、背板组坯后的板坯由堆垛机(9)和动力滚筒升降台(10)配合完成板坯的堆垛。具体动作是:堆垛机(9)每运输来一块板坯到达动力滚筒升降台正上方位置时,堆垛机的挡板落下、堆垛机托辊退回,将板坯落到动力滚筒升降台(10)上,同时升降台下降一块板坯的高度,依次反复,直至堆板数量达到设定的数量为止(一般为热压机层数的3倍)。最后升降台滚筒电机启动,将板坯垛经转向运输机运输到预压机内预压。一般情况下,预压时间为单个热压时间的三倍,预压的压力根据芯板材料的材质确定。

  预压后的板坯垛由预压机的输送链条自动运输到辊式运输机上,再由操作者(o、p)推到热压机前的纵向辊筒液压升降台(14)上。操作者(o、p)站在纵向辊筒液压升降台(14)上向进板架(15)的每层托架内装一块板坯,装料完成后进板架(15)自动把板坯送进热压机内热压,同时把热压机内的压贴好的工件推出热压机,推到出板架上,冷却3~5分钟后由操作者(o、p)取出堆放在升降台上,再由叉车运到平衡室进行平衡处理。

  在热压板温度为95℃~98℃的情况下,生产表板厚度为4mm、总厚度为15mm的三层复合地板的热压时间为6分钟左右。用户可根据热压时间计算压贴设备的生产能力。

  三层复合地板压贴工序的工艺流程如下图所示:

 6、后处理工序

  压贴好的板坯经平衡处理后先分片(注意留出榫头、榫槽的加工余量)、表面砂光,再进行油漆、成型加工。理想的实木复合地板的工艺流程是先辊涂油漆,后加工榫头、榫槽。这样的工艺流程能把地板边部挂漆、断头堆漆等缺陷切除,保证地板拼缝的严密性和地板安装的整体性,提高地板室内装饰效果。但无缝拼接地板对加工榫头、榫槽的设备要求很高。

  5.关于三层实木复合地板的生产工艺过程环节:

  1.木材干燥处理:由于木材含水率大小直接影响着木材加工产品的稳定性,所以为了保证三层实木复合地板产品的质量,用于加工该产品的木材原料在生产前均需进行干燥,充分控制含水率、释放应力。木材干燥时应根据不同的树种、初始含水率制定相应的干燥工艺。木材干燥要利用干燥窑来实现,干燥好的木材均应进行养生处理。

  2。面板加工:三层实木复合地板的面板通常为3-4mm,它是三层实木复合地板重要组成部分,面板的材质、加工精度直接影响到产品的品质。面板加工通常使用锯切工艺。面板以前表板都是ABCD级的就是没有结疤,端头开裂的,这几年又来了个DE级,就是有结疤,有开裂的,这样的板子需要人为的修补,把结疤做的更自然,然后腻子修补。目前在国外这样的自然系列地板卖的很好。

  3.芯板加工:三层实木复合地板芯层通常为9 mm左右,使用原材料通常为速生材,如松木、杨木等,选材时尽量避免死节、腐朽、钝棱、裂缝等缺陷,组坯时要预留一定的缝隙,并间隔一致。

  4.背板加工:三层实木复合地板背板通常为2 mm左右,使用原材料通常为速生材,如松木、杨木等,一般选用整张化的优质单板。背板加工通常采用旋切工艺。

  5.涂胶、组坯:根据不同厂家的工艺要求对面板、芯板、背板进行涂胶并组坯。涂胶使用的胶粘剂必须环保,符合国家标准要求,涂胶应均匀,涂胶量应满足胶合质量要求。

  6.热压:将组坯好的板坯利用热压机按照热压工艺要求进行热压成型,热压参数如温度、时间、压力必须与热压工艺相适应,以保证产品质量要求。

  7.养生:三层实木复合地板为不对称结构,为平衡热压过程中产生的应力,需要进行养生处理。即在恒温、恒湿的条件下进行平衡处理。

  8.表面涂饰工艺:油漆是地板不可缺少的表面处理,旨在提高表面装饰效果,保持地板表面光洁,保护木材表面以保证使用要求。

  6.生产三层实木复合地板的技术要点:

  将原木制成规格锯材,码垛后在板院自然干燥3个月以上,使其含水率降至15%左右,同时最大限度地消除木材的内应力。锯材经工艺先进、控制精度高的干燥窑干燥,出窑后木材之间的含水率差别不应超过2.5%,应力指标不得超过2%,该指标高于国家一级干燥质量标准。在环境、温湿度相对稳定的平衡调整间,将干燥完的木材平衡7天以上,以进一步消除木材的内应力,并使木材之间的含水率更加均匀,确保木材在使用时的尺寸稳定性。

  干燥后的面板原料,经过四面刨削、双端锯铣、剖分制片、人工分选单片等级。在四面刨削时,其宽度公差控制在±0.1mm之内;在双端锯铣时,其直角度控制在0.05mm之内;在剖分制片时,木片的厚度公差控制在±0.1mm之内,为面板与芯板之间得到高强度的粘接质量提供了工艺保障。

  平横后的芯板背板原料,经过芯板剖分、芯板组坯,在完成适当的涂胶工艺后对面板、芯板、底板进行组坯、热压。在芯板剖分时。芯板条的厚度公差控制应在±0.1mm之内;在热压时,高品质的进口脲醛树脂胶以及严格控制的热压时间、热压温度和热压压力是保证芯板与面板、底板之间的胶合强度和控制甲醛释放量的关键。组坯时,表、芯、底板的纹理方向纵横交错,克服了木材本身各向异性的缺点,使成品地板的尺寸稳定性得到了有效控制。同时,注意表、芯、底板含水率搭配合理,以保证成品地板板形的平直。

  热压成型后的地板坯,经过数次精细砂光后,开四周槽榫。砂光后成品地板的厚度公差控制在±0.2mm之内,同时以砂光后的表面作为开四周槽榫的基准面,经高精度的开槽开榫设备加工后,成品地板的长度公差控制在±1mm之内,宽度公差控制在±0.1 mm之内,直角度小于0.20mm,边缘不直度不超过0.30mm/m,成品地板问拼装离缝不超过0.20mm,拼接高低差不超过0.15mm,由此保证了地板的铺装和使用质量。

  成型加工后的三层实木复合地板,经过无毒无污染、具有高耐磨性能的UV紫外光固化漆多次涂饰后,使面板木材更具有自然光泽,成为具有良好使用性能的理想装饰材料。

 7.生产三层实木复合地板的关键设备:

  1.表板剖分设备

  表板材料用刨切单板过去一直是实木复合地板表板的首选,因为刨切不存在锯路木材损失,提高了珍贵木材的利用效率。然而,单板刨切时,产生的背面裂隙,进而导致油漆表面的龟裂,一直是困惑企业的问题。尺管有些企业采用填充材料堵塞表板的背面裂隙,但仍不能彻底解决表面油漆龟裂问题。

  通常表板厚度在0.3~2mm,采用刨切单板;若表板厚度大于2mm,建议采用锯切单板。

  锯切方式最大的缺点是锯路木材损失,但它的优点也显而易见:(1)木材不需要蒸煮软化;(2)单板无需干燥,不会因干燥而破损;(3)木材纹理清晰;(4)单板不需剪切。

  单板锯切方式有三种:圆锯、带锯和排锯。一般情况下,用圆锯锯切法生产表板受锯片直径的限制,适合于表板为“三拼”的地板生产;带锯和排锯切法适合于表板为“独幅”的地板生产。无论何种锯切方式,均以薄锯路作为设计前提。

  2.压贴设备

  三层实木复合地板是新兴的一种地板品种,在国内现有的三层实木复合地板生产厂家中使用的有代表性的压贴设备有以下两种类型:

  以单层或多层自动进料输送压机为代表的欧洲进口设备:其优点是工艺布局合理、自动化程度高;缺点是设备投资大,产量较低。

  国产的预压机+多层热压机的生产设备:优点是设备投资低、产量大;但自动化程度较进口设备低。

  3.分片及表面砂光设备

  三层实木复合地板的板坯经压贴、平衡处理后进行分片加工,将整张的多块地板联在一起的地板坯料切割成单块的地板坯料。一般用多片圆锯分片,锯片的间距=成品地板的宽度+榫头、榫槽的加工余量。规模较小的企业也可以用推台锯分片加工。分片后的坯料进行表面砂光或双面砂光。砂光机的精度和砂光效果对于成品地板的表面质量有着非常重要的影响。(砂霸砂光机)

  4.地板表面涂饰

  榫头、榫槽加工及表面涂饰均影响地板外在的质量,是地板加工过程中两道至关重要的工序。“七底两面”是目前采用较多的实木地板油漆工艺流程。值得指出的是,地板油漆工艺流程与表板的树种有很大的关系,不能机械地采用哪一流程。如管孔较大的阔叶材,一次填充腻子不能完全覆盖管孔,需要二次填充;管孔细腻的散孔材,一次填充腻子就可完全覆盖管孔。

  5.榫头、榫槽加工设备

  三层实木复合地板坯料在加工榫头、榫槽之前,都经过了定厚砂光甚至表面涂饰,因此,上下表面均不需要切削加工,仅需要加工榫头、榫槽的加工。目前,市场上存在两种榫形—平榫和锁扣榫。无论何种榫形,都要根据木材纹理及芯板的特点正确配备刀具及刀轴倾斜角度。为了保证地板的榫头、榫槽的形状和位置公差,设备需要多个工位分多次加工,纵向开榫需要4~5个工位,需要配备背板预切、表板预切、成形、表板精切和锁扣成形五个工位的刀具。横向开榫需要5~6个工位。需要配备表板跳刀、背板预切、表板精切、防撕裂成形跳刀和成形和锁扣成形六个工位的刀具。

  实木复合地板的表板不象强化地板的表层那么硬,很容易被划伤。加工时,要尽量避免地板与机床台机的相对移动。借助上下履带链夹持地板向前运动,完成切削加工,可避免划伤地板表面。

  上述的先涂饰后开榫槽的生产工艺对榫头、榫槽的要求非常高。为了降低设备投资,部分企业采用先加工榫头、榫槽,后涂饰的生产工艺。只要严格控制涂饰工序中的涂漆量、避免地板边部挂漆、断头堆漆等缺陷,同样可以生产出优质的复合地板。

  8.三层实木复合地板与三层实木地板的区别:

  在市场上,我们经常可以看到一些品牌的“三层实木地板”或者“三层实木复合地板”标签,并可能为此头疼不已,不明白它们的区别。事实上,在国家现行标准中,只有“三层实木复合地板”,而没有“三层实木地板”,即这两种称谓其实是指同一类产品,均为三层实木复合地板,而只有“三层实木复合地板”是现行国家标准下的标准称谓。

  商家为什么会改称其为三层实木地板呢?原因是三层实木复合地板的面层、芯层和底板(平衡层)都是木材制成的,称“三层实木地板”虽然不符合国家现行标准,但商家希望强调其“实木”的特色,有更强的市场竞争力,于是采用了这种不标准的名称。

  三层实木复合地板的芯层和底板一般采用质地较软的速生材种,符合绿色环保概念,有利于保护天然森林资源,并能促进人工林产业的发展。此即“猪越吃越多”。只有更多人喜爱使用木材这种可以再生的环保产品,才会激发人工林产业的大发展。林产品的市场利用率越高,人们对林业资源的保护态度也更加积极,并可避免因林产品天然腐败而排放二氧化碳等气体,加剧温室效应。可以说,三层实木复合地板不但具备了实木的感受,并且是环保的绿色产品。

  三层复合地板的生产工艺十分复杂,和原材料材种、胶粘剂种类、生产设备、生产和使用地的气候特点等诸多因素关系紧密。以上简单介绍了三层复合地板的生产工艺,仅供参考。

  四面刨、双端铣作为地板加工必须的木工设备,在传统的单机作业模式当中,四面刨需要2-3个人、双端铣需要2-3个人操作......锐亚推出的地板生产连线通过PLC操作系统和机械输送机构把四面刨和双端铣串连起来,并且配有前送料装置,工人操作强度降低之余,省去了中间机器操作和物料周转的人员……算算就知道,所以,拥有了这条生产线,更多的四面刨、双端铣、多片锯、双面刨的自动化高效连线方案,一年下来节省的人工成本和管理费用确实非常可观!
  

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文章关键词:  实木复合地板 

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