一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法

文档序号:1727213 发布日期:2019-12-20 浏览:16次 >En<

阅读说明:本技术 一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法 (Preparation method of continuous uniform strip-shaped thin bamboo skin ) 是由 程海涛 顾少华 张文福 郑海军 王戈 于 2019-10-15 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法,该方法为:首先制备两面平整的竹条,再将竹条送入剖篾设备中进行剖篾,得到竹篾片,得到的竹篾片通过搭接胶合进行连续性接长,然后对搭接胶合处的竹篾片进行压紧处理,待搭接胶合处的胶液干燥后对搭接胶合的竹篾片进行减薄处理使其厚度与竹篾片的厚度相同,最终得到厚度均匀、连续的带状薄竹篾。本发明通过采用竹篾制备工艺、新型剖篾进刀工艺与接长工艺,制备一种厚度、长度、宽度可控,并将片状竹篾进行连续性胶合搭接,制备成连续无限长的均匀带状材料,并且制备完成的竹篾片表面平整、柔韧性能良好、质量稳定均匀性好,并且生产效率高。(The invention provides a method for preparing a continuous uniform strip-shaped thin bamboo strip, which comprises the following steps: firstly, preparing bamboo strips with smooth two surfaces, then sending the bamboo strips into a bamboo strip splitting device for splitting bamboo strips to obtain bamboo strip sheets, continuously lengthening the obtained bamboo strip sheets through lap joint gluing, then compressing the bamboo strip sheets at the lap joint gluing position, thinning the lap joint glued bamboo strip sheets after glue solution at the lap joint gluing position is dried to enable the thickness of the lap joint glued bamboo strip sheets to be the same as that of the bamboo strip sheets, and finally obtaining the strip-shaped thin bamboo strips with uniform and continuous thickness. According to the invention, the thickness, the length and the width of the prepared bamboo skin are controllable by adopting the bamboo skin preparation process, the novel split bamboo skin feed process and the extension process, the continuous gluing and lapping are carried out on the sheet bamboo skins to prepare the continuous infinite-length uniform strip-shaped material, and the prepared bamboo skin sheets have the advantages of smooth surfaces, good flexibility, good quality stability and uniformity and high production efficiency.)

一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法

技术领域

本发明属于竹木加工技术领域,具体涉及一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法。

背景技术

竹材与木材结构不同,具有独特的纵向排列结构,没有横向木射线结构,利用竹材加工的单元均为竖直条状单元,如:竹片、竹束、竹篾、竹篾等,随着加工单元的尺寸的减小,其纵向的柔韧性增加,而竹篾和竹篾具有较好的柔韧性,其中竹篾可以用于制作竹篾胶合板、竹篾缠绕管道、竹篾装饰带等复合材料,而竹篾主要是制作竹质编织材料。

随着科技技术的发展,人们对复合材料的性能要求越来越高,竹材加工技术的发展遇到瓶颈,现有的竹篾受工业化剖蔑设备和竹材自身结构的影响,生产出来的竹篾厚度一般大于1mm,柔韧性能较差,限制了其在高性能复合材料制造方面的应用性能;而竹篾的宽度一般小于1.5mm,质量均匀性和连续性较差,且存在人工生产效率低的问题。

连续均匀丝带材料是制造高性能复合材料(如汽车部件和建筑异型壳体、体育器材和包装防撞缓冲壳体、电器产品和储物壳体等领域)的中间材料,需要具有表面平整、宽厚度尺寸偏差小等优点。而现有技术中所生产出的竹篾材料厚度较厚、强度不均匀,大部分为用于制造附加值低的低端人造板产品,并不能为制造高性能复合材料提供技术支撑,直接作为中间材料使用,而且竹篾片韧性不好,不可以被编织成多种规格的片状材料、缠绕成小径级管材等,也不能用于制作抗冲击好的层积材料,或者轻质高强的增强、绝缘材料。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足,提供了一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法,用此制备方法得到的竹篾片表面平整、宽厚度尺寸偏差小、柔韧性能较好。

为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法,以1-3年生鲜毛竹、4-5年生鲜毛竹或干竹材为原材料,先对竹材进行剖分,得到宽度不同的竹条,然后使用去节机刨掉内外节至两面平整,再经过剖篾机制成薄竹篾片,经气干陈放之后采用连续搭接胶合的方式将薄竹篾片制成带状薄竹篾,最后打磨搭接胶合处使带状薄竹篾与原始的薄竹篾片的厚度均匀稳定;具体包括以下步骤:

S1、选择不同的竹材进行预处理之后剖分,得到含水率为10%-60%的竹条,然后用去节机刨掉竹条内外节至两面平整;两面平整的竹条的长度为100mm~20000mm,宽度为1mm~150mm;

S2、将S1中的竹条送入剖篾设备中进行剖篾,得到竹篾片,竹篾片的长度为100mm~20000mm,宽度大于1mm~150mm,厚度为0.01mm~2mm;所述剖篾设备的刨切刀具的上倾斜面与水平面之间的夹角为1°~17°,刨切刀具的刀口与竹条的送入方向的夹角为15°~60°;通过对刨切刀具的上倾斜面与水平面之间的夹角调节能够使得竹篾均匀性提高,防止剖分出来的竹篾片或者竹条由于摩擦力的作用损坏组织结构,影响继续剖分或者影响竹篾片、竹条的强度均匀性;调节刨切刀具的刀口与竹条的送入方向的夹角有利于刀口在切削竹节部分时循序渐进,避免进给过快导致刀口崩刃或者引起竹篾在竹节处断裂;

S3、将S2中得到的竹篾片通过搭接胶合进行连续性接长,然后对搭接胶合处的竹篾片进行压紧处理,待搭接胶合处的胶液干燥后对搭接胶合的竹篾片进行减薄处理使其厚度与竹篾片的厚度相同,最终得到厚度均匀、连续的带状薄竹篾,搭接胶合处的竹篾片的长度为竹篾片厚度的5~100倍。

上述的一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法,其特征在于,S1中所述竹材为1-3年生鲜毛竹、4-10年生鲜毛竹或者4-10年生干毛竹;当选择1-3年生鲜毛竹时,预处理过程为晾晒气干处理;当选择4-10年生鲜毛竹,预处理过程为浸泡、弱碱软化处理和干燥处理;当4-10年生干毛竹,预处理过程为浸泡处理。

上述的一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法,其特征在于,S1中所述竹条的含水率为25%-35%。

上述的一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法,其特征在于,S3中搭接胶合时采用的胶液为热熔胶、热固胶或速干胶;所述热熔胶、热固胶、速干胶分别为以聚烯烃胶为主的热熔胶,以AB型环氧胶为主的热固胶,以UV环氧胶为主的速干胶,以聚烯烃胶为主的热熔胶使用时,薄竹篾片一侧涂胶,涂胶长度为薄竹篾片厚度的10倍~100倍,然后立刻将未涂胶的竹篾片与之压紧胶合接长;以AB型环氧胶为主的热固胶使用时,一种使用方式是将AB复配,按照热熔胶胶合方式接长,两个薄竹篾片间的胶合长度是厚度的10倍~100倍,然后立刻将未涂胶的竹篾片与之压紧胶合接长,另一种使用方式是一侧薄竹篾片涂抹环氧基体A型胶,另一侧涂抹环氧固化剂B型胶,然后将两者拼接压紧固化,达到接长目的;以UV环氧胶为主的速干胶使用时,将UV胶均匀涂抹在需要接长的薄竹篾片之间,然后用紫外线照射固化。

上述的一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法,其特征在于,S3所述减薄处理的方式包括打磨、喷砂机均匀喷砂、均匀拉丝、刨刀刀具切削、压刨机压刨或热压/冷压定厚工艺。

上述的一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法,其特征在于,S2中剖篾时竹条的进料速度为2m/min~8m/min;剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力为50N~300N,剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力由大到小调节,从而使进料辊的压力达到在剖分过程中与竹条最合适的进给摩擦力,防止剖分过程中从竹青到竹黄由于密度和硬度的降低造成竹条压溃现象;竹条的进料速度对剖分的均匀性影响较大,但随着剖分层数的增加竹条***,实际操作中可以根据剖分层数适当增加进料速度以提高剖篾效率。

上述的一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法,其特征在于,竹条的竹青侧剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力大于竹条的竹黄面剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力,这是由于从竹青侧开始剖蔑,厚度大,材料所承受的压辊压力较大,进出料较为均匀,但随着剖蔑层数的增加,刀具与压辊也逐渐靠近密度较小、易于切削的竹黄侧,所承受的竹条压力极限也逐渐降低,否则出现压溃的情况,所以压辊压力会逐渐降低。

上述的一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法,其特征在于,S2中所述竹篾片的长度、宽度、厚度、密度、强度的变异系数均不超过15%;林业系统中规定竹材的变异系数控制在15%即为合理;变异系数=误差范围/平均值。

更进一步的,所述搭接胶合处的搭接长度为薄竹篾片厚度的10-100倍,所述搭接胶合处的搭接厚度为0.01-10mm,搭接胶合处的厚度需要与初始制备的竹篾片的厚度相同,从而保证制备完成的连续均匀带状薄竹篾的质量均匀性,并且搭接胶合处的强度大于或等于竹节处的平均强度。

上述的一种连续均匀带状薄竹篾的制备方法,其特征在于,S2中所述剖篾设备的刨切刀具的进给方式包括以曲柄摇杆机构为代表的圆弧形水平摆动进给或单侧刀面摆动进给,以简协运动为代表的正/余弦刀具上下波动切削进给或刀面左右波动切削进给,以偏心轮为代表的上下点阵式切削进给、前后点振式切削进给或左右点阵式切削进给。

由于从竹青到竹黄密度、强度与模量呈现明显下降的趋势,也同时影响到了所制备出的带状薄竹篾的物理力学性质,本发明制备出的不同位置(竹青、竹肉、竹黄)带状薄竹篾的性能,即产品性能:带状薄竹篾从竹黄篾到竹青篾的密度从0.4g/cm3至1.3g/cm3,带状竹篾的竹节处强度为5MPa~50MPa,竹间处的强度为50MPa~450MPa。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果:

1、本发明通过竹篾片材(竹篾)制备工艺优化,协调控制刀具运动工艺、接长工艺,从而制备出不同长度、厚度、宽度但是均连续且厚度均匀的带状薄竹篾,从而实现了高性能竹篾材料的可控性。同时,本发明在现有的剖篾设备上进行刀具进给方式改造,新型剖篾进刀工艺,通过调节切削刀具的进给方向、进给方式,进料辊的压力与速度,从而控制薄竹篾片的均匀性;通过控制刀口的倾斜角度、上下位置,从而改变薄竹篾片的厚度,制备出的薄竹篾片表面更加平整,整体厚度更加均匀。

2、本发明通过控制竹篾片之间的胶合长度,控制竹篾带的力学性能稳定,从而制备出柔韧性能良好,能够应用于高性能复合材料的中间材料的薄竹篾。

3、本发明通过计算薄竹篾片的拉伸强度与搭薄竹篾片搭接之间的剪切强度,计算出搭接距离进行胶合,从而使制备出的带状薄竹篾强度、厚度均稳定。

4、本发明所制备出的薄竹篾片不仅质量稳定,而且拉伸性能好、柔韧性好,可以应用于高性能、高附加值的复合材料领域,还可以编织成多种规格的片状材料、缠绕成小径级管材等,用于制作抗冲击好的层积材料,或者轻质高强的增强、绝缘材料,具有广泛的应用前景,为丰富竹材的应用具有重要的贡献。

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。

附图说明

图1为本申请剖篾设备的刨切刀具的上倾斜面与水平面之间的夹角α结构示意图。

图2为本申请剖篾设备的刨切刀具的刀口与竹条的送入方向β结构示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例连续均匀带状薄竹篾的制备方法包括以下步骤:

S1、选择1-3年生鲜毛竹进行晾晒气干2-3天处理后剖分,获得含水率为25%-35%的竹条,竹条的长度在10000mm~20000mm之间,宽度为10mm;随后用去节机刨掉内外节至两面平整;

S2、将S1中的竹条送入剖篾设备中进行剖篾,剖篾从竹黄侧至主青侧,得到竹篾片,竹篾片的长度为10000mm~20000mm,宽度为10mm,厚度为0.1mm;所述剖篾设备的刨切刀具的上倾斜面与水平面之间的夹角9°(如图1所示),刨切刀具的刀口与竹条的送入方向的夹角为30°(如图2所示);

剖篾时竹条的进料速度控制在2m/min~8m/min之间,而且速度先小后大,这是由于随着剖篾层数的增加,竹条***,可通过提高尽量速度尽量减少刨切刀具与竹条的摩擦力,保证竹篾片的均匀,也能提高剖篾效率;

剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力控制在50N~300N之间,刚开始从竹黄侧开始开始刨削的时候,所得到的竹篾片尺寸、连续状态等都不稳定,需要刨削多层之后,竹条剖削薄篾片才能达到均匀连续稳定后,此时开始计算刨削层数,当刨削连续均匀的竹篾片1~7层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至220N;当刨削连续均匀的竹篾片7~13层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至180N;刨削13层以上得到的竹篾片的强度不能达到应用的要求,因此,弃去刨削13层以上的竹篾片,不用于进行S3中的胶合接长操作;经大量试验发现:为保证连续带状竹篾片的拉伸强度稳定,竹篾片刨削0.5mm以下的厚度,不宜刨削层数过多;实际生产最多刨削17层,但是最后两层强度较低;竹篾片刨削0.5mm以上的厚度,由于竹黄纤维减少,竹篾片的结构硬度降低趋于稳定,刨削层数可有所增加,但是强度降低明显;

S3、将S2中得到的竹篾片气干陈放6h~12h后采用热熔胶通过搭接胶合进行连续性接长,然后对搭接胶合处的竹篾片进行压紧处理,待搭接胶合处的胶液干燥后对搭接胶合的竹篾片进行减薄处理使其厚度与竹篾片的厚度相同,最终得到厚度均匀、连续的带状薄竹篾,搭接胶合处的竹篾片的长度为竹篾片厚度的20倍;所述热熔胶为以聚烯烃胶主的热熔胶。涂胶过程为:竹篾片一侧涂胶,然后立刻将未涂胶的竹篾片与之压紧胶合接长;所述减薄处理的方式为采用行2000目砂纸打磨。

本实施例中,S2中所述剖篾设备的刨切刀具的进给方式为以曲柄摇杆机构为代表的圆弧形水平摆动加载进给;刨削得到的竹篾片的长度、宽度、厚度、密度、强度的变异系数均不超过15%。同时,S2中所述剖篾设备的刨切刀具的进给方式还可以采用以曲柄摇杆机构为代表的单侧刀面摆动进给,以简协运动为代表的正/余弦刀具上下波动切削进给或刀面左右波动切削进给,以偏心轮为代表的上下点阵式切削进给、前后点振式切削进给或左右点阵式切削进给,以上任何一种切削给进方式。

本实施例步骤S2中获得薄竹篾片的宽度为10mm,厚度为0.1mm,平均拉伸强度为330MPa,1~5层、6~10层、11~13层竹节强度分别为45±7MPa、33±4MPa、15±2MPa,1~5层、6~10层、11~13层竹间强度分别为400±45MPa、275±32MPa、155±22MPa;本实施例制备带状薄竹篾的长度可根据需要进行搭接,可获得无限长度的带状竹篾,带状薄竹篾的搭接处的拉伸强度为8MPa,带状薄竹篾连续、无断裂产生,表面平整、且尺寸均匀。

实施例2

本实施例连续均匀带状薄竹篾的制备方法包括以下步骤:

S1、选择4-10年生鲜毛竹进行浸泡、弱碱软化处理和干燥处理之后剖分,获得含水率为30-60%的竹条,竹条的长度为1000mm~20000mm,宽度为80mm;随后用去节机刨掉内外节至两面平整;

S2、将S1中的竹条送入剖篾设备中进行剖篾,得到竹篾片,竹篾片的长度为1000mm~20000mm,宽度为80mm,厚度为2mm;所述剖篾设备的刨切刀具的上倾斜面与水平面之间的夹角为17°,刨切刀具的刀口与竹条的送入方向的夹角为60°;

剖篾时竹条的进料速度控制在2m/min~8m/min之间,而且速度先小后大,这是由于随着剖篾层数的增加,竹条***,可通过提高尽量速度尽量减少刨切刀具与竹条的摩擦力,保证竹篾片的均匀,也能提高剖篾效率;

剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力控制在50N~300N之间,刚开始从竹黄侧开始开始刨削的时候,所得到的竹篾片尺寸、连续状态等都不稳定,需要刨削多层之后,竹条剖削薄篾片才能达到均匀连续稳定后,此时开始计算刨削层数,当刨削连续均匀的竹篾片1~5层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至180N;当刨削连续均匀的竹篾片6~10层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至80N;刨削10层以上得到的竹篾片的强度不能达到应用的要求,因此,弃去刨削10层以上的竹篾片,不用于进行S3中的胶合接长操作;

S3、将S2中得到的竹篾片气干陈放6~12h后采用热固胶通过搭接胶合进行连续性接长,然后对搭接胶合处的竹篾片进行压紧处理,待搭接胶合处的胶液干燥后对搭接胶合的竹篾片进行减薄处理使其厚度与竹篾片的厚度相同,最终得到厚度均匀、连续的带状薄竹篾片,搭接胶合处的竹篾片的长度为竹篾片厚度的50倍;热固胶为以AB型环氧胶为主的热固胶;所述减薄处理的方式为刨刀刀具切削。

本实施例中,S2中所述剖篾设备的刨切刀具的进给方式为以曲柄摇杆机构为代表的单侧刀面摆动进给;刨削得到的竹篾片的长度、宽度、厚度、密度、强度的变异系数均不超过15%。同时,本实施例的S2中所述剖篾设备的刨切刀具的进给方式还可以采用以曲柄摇杆机构为代表的圆弧形水平摆动加载进给以简协运动为代表的正/余弦刀具上下波动切削进给或刀面左右波动切削进给,以偏心轮为代表的上下点阵式切削进给、前后点振式切削进给或左右点阵式切削进给,以上任何一种切削给进方式。

本实施例中,S2中刨削得到的竹篾片的长度、宽度、厚度、密度、强度的变异系数均不超过15%。

本实施例步骤S2中获得薄竹篾片的宽度为80mm,厚度为2mm,平均拉伸强度为245MPa,1~5层、6~8层、9~10层竹节强度分别为30±4MPa、16±2MPa、5±1MPa,1~5层、6~8层、9~10层竹间强度分别为300±45MPa、210±25MPa、50±7MPa;本实施例制备带状薄竹篾片的长度可根据需要进行搭接,可获得无限长度的带状竹篾片,带状薄竹篾片的搭接处的拉伸强度为15MPa,带状薄竹篾片连续、无断裂产生,表面平整、且尺寸均匀。

实施例3

本实施例连续均匀带状薄竹篾片的制备方法包括以下步骤:

S1、选择4-10年生干毛竹进行浸泡,获得含水率为10%-25%的竹条,竹条的长度为100mm~20000mm,宽度为50mm;随后用去节机刨掉内外节至两面平整;

S2、将S1中的竹条送入剖篾设备中进行剖篾,得到竹篾片,竹篾片的长度为100mm~10000mm,宽度为50mm,厚度为1mm;所述剖篾设备的刨切刀具的上倾斜面与水平面之间的夹角为15°,刨切刀具的刀口与竹条的送入方向的夹角为50°;

剖篾时竹条的进料速度控制在2m/min~8m/min之间,而且速度先小后大,这是由于随着剖篾层数的增加,竹条***,可通过提高尽量速度尽量减少刨切刀具与竹条的摩擦力,保证竹篾片的均匀,也能提高剖篾效率;

剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力控制在50N~300N之间,刚开始从竹黄侧开始开始刨削的时候,所得到的竹篾片尺寸、连续状态等都不稳定,需要刨削多层之后,竹条剖削薄篾片才能达到均匀连续稳定后,此时开始计算刨削层数,当刨削连续均匀的竹篾片1~10层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至200N;当刨削连续均匀的竹篾片11~15层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至100N;刨削15层以上得到的竹篾片的强度不能达到应用的要求,因此,弃去刨削15层以上的竹篾片,不用于进行S3中的胶合接长操作;

S3、将S2中得到的竹篾片片气干陈放6~12h后采用速干胶通过搭接胶合进行连续性接长,然后对搭接胶合处的竹篾片片进行压紧处理,待搭接胶合处的胶液干燥后对搭接胶合的竹篾片片进行减薄处理使其厚度与竹篾片片的厚度相同,最终得到厚度均匀、连续的带状薄竹篾片,搭接胶合处的竹篾片片的长度为竹篾片片厚度的5~100倍;速干胶为以UV环氧胶为主的速干胶;使用UV胶均匀涂抹在需要接长的薄竹篾片片之间,然后用紫外线照射固化,两个薄竹篾片片间的胶合长度是薄竹篾片厚度的5倍;所述减薄处理的方式为喷砂机均匀喷砂。

本实施例中,S2中所述剖篾设备的刨切刀具的进给方式为以简协运动为代表的正/余弦刀具上下波动切削进给,同时也可以采用以曲柄摇杆机构为代表的圆弧形水平摆动进给或单侧刀面摆动进给,以简协运动为代表的或刀面左右波动切削进给,以偏心轮为代表的上下点阵式切削进给、前后点振式切削进给或左右点阵式切削进给中的任意一种切削给进方式。

本实施例中,S2中刨削得到的竹篾片的长度、宽度、厚度、密度、强度的变异系数均不超过15%。

本实施例步骤S2中获得薄竹篾片的宽度为5mm,厚度为1mm,平均拉伸强度为293MPa,1~7层、8~15层竹节强度分别为35±5MPa、18±2MPa,1~7层、8~15层竹间强度分别为320±45MPa、220±25MPa;本实施例制备带状薄竹篾片的长度可根据需要进行搭接,可获得无限长度的带状竹篾片,带状薄竹篾片的搭接处的拉伸强度为10MPa,带状薄竹篾片连续、无断裂产生,表面平整、且尺寸均匀。

实施例4

本实施例连续均匀带状薄竹篾片的制备方法包括以下步骤:

S1、选择1-3年生鲜毛竹进行晾晒气干处理之后剖分,获得含水率为30%-60%的竹条,竹条的长度为100mm~1000mm,宽度为5mm,

S2、将S1中的竹条送入剖篾设备中进行剖篾,得到竹篾片,竹篾片的长度为100mm~1000mm,宽度为5mm,厚度为0.1mm;所述剖篾设备的刨切刀具的上倾斜面与水平面之间的夹角为1°,刨切刀具的刀口与竹条的送入方向的夹角为20°;

剖篾时竹条的进料速度控制在2m/min~8m/min之间,而且速度先小后大,这是由于随着剖篾层数的增加,竹条***,可通过提高尽量速度尽量减少刨切刀具与竹条的摩擦力,保证竹篾片的均匀,也能提高剖篾效率;

剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力控制在50N~300N之间,,并且将竹条剖削薄篾片均匀连续稳定后,当刨削连续均匀的竹篾片1~7层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至220N;当刨削连续均匀的竹篾片7~13层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至180N

剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力控制在50N~300N之间,刚开始从竹黄侧开始开始刨削的时候,所得到的竹篾片尺寸、连续状态等都不稳定,需要刨削多层之后,竹条剖削薄篾片才能达到均匀连续稳定后,此时开始计算刨削层数,当刨削连续均匀的竹篾片1~7层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至220N;当刨削连续均匀的竹篾片7~13层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至180N;刨削13层以上得到的竹篾片的强度不能达到应用的要求,因此,弃去刨削13层以上的竹篾片,不用于进行S3中的胶合接长操作;

S3、将S2中得到的竹篾片气干陈放6h-12h后采用热熔胶通过搭接胶合进行连续性接长,然后对搭接胶合处的竹篾片进行压紧处理,待搭接胶合处的胶液干燥后对搭接胶合的竹篾片进行减薄处理使其厚度与竹篾片的厚度相同,最终得到厚度均匀、连续的带状薄竹篾片,搭接胶合处的竹篾片的长度为竹篾片片厚度的20倍;所述热熔胶为以聚烯烃胶主的热熔胶。涂胶过程为:竹篾片一侧涂胶,然后立刻将未涂胶的竹篾片与之压紧胶合接长;所述减薄处理的方式为喷砂机均匀喷砂。

本实施例中,S2中所述剖篾设备的刨切刀具的进给方式为以简协运动为代表的刀面左右波动切削进给,同时也可以采用以曲柄摇杆机构为代表的圆弧形水平摆动进给或单侧刀面摆动进给,以简协运动为代表的正/余弦刀具上下波动切削进给,以偏心轮为代表的上下点阵式切削进给、前后点振式切削进给或左右点阵式切削进给中的任意一种切削给进方式。

本实施例中,S2中刨削得到的竹篾片的长度、宽度、厚度、密度、强度的变异系数均不超过15%。

本实施例步骤S2中获得薄竹篾片的宽度为10mm,厚度为0.1mm,平均拉伸强度为330MPa,1~5层、6~10层、11~13层竹节强度分别为45±7MPa、33±4MPa、15±2MPa,1~5层、6~10层、11~13层竹间强度分别为400±45MPa、275±25MPa、155±22MPa;本实施例制备带状薄竹篾片的长度可根据需要进行搭接,可获得无限长度的带状竹篾片,带状薄竹篾片的搭接处的拉伸强度为8MPa,带状薄竹篾片连续、无断裂产生,表面平整、且尺寸均匀。

实施例5

本实施例连续均匀带状薄竹篾片的制备方法包括以下步骤:

S1、选择4-10年生鲜毛竹进行浸泡、弱碱软化处理和干燥处理之后剖分,获得含水率为25%-35%的竹条,竹条的长度为100mm~20000mm,宽度为0.5mm,随后用去节机刨掉内外节至两面平整;

S2、将S1中的竹条送入剖篾设备中进行剖篾,得到竹篾片,竹篾片的长度为100mm~20000mm,宽度为4mm,厚度为0.05mm;所述剖篾设备的刨切刀具的上倾斜面与水平面之间的夹角为5°,刨切刀具的刀口与竹条的送入方向的夹角为15°;

剖篾时竹条的进料速度控制在2m/min~8m/min之间,而且速度先小后大,这是由于随着剖篾层数的增加,竹条***,可通过提高尽量速度尽量减少刨切刀具与竹条的摩擦力,保证竹篾片的均匀,也能提高剖篾效率;

剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力控制在50N~300N之间,刚开始从竹黄侧开始开始刨削的时候,所得到的竹篾片尺寸、连续状态等都不稳定,需要刨削多层之后,竹条剖削薄篾片才能达到均匀连续稳定后,此时开始计算刨削层数,当刨削连续均匀的竹篾片1~12层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至180N;刨削12层以上得到的竹篾片的强度不能达到应用的要求,因此,弃去刨削12层以上的竹篾片,不用于进行S3中的胶合接长操作;

剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力控制在50N~300N之间,并且将竹条剖削薄篾片均匀连续稳定后,当刨削连续均匀的竹篾片1~12层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至180N;

S3、将S2中得到的竹篾片气干陈放6~12h后采用热固胶通过搭接胶合进行连续性接长,然后对搭接胶合处的竹篾片进行压紧处理,待搭接胶合处的胶液干燥后对搭接胶合的竹篾片进行减薄处理使其厚度与竹篾片的厚度相同,最终得到厚度均匀、连续的带状薄竹篾片,搭接胶合处的竹篾片的长度为竹篾片片厚度的100倍;热固胶为以AB型环氧胶为主的热固胶;所述减薄处理的方式分别为打磨、喷砂机均匀喷砂、均匀拉丝、刨刀刀具切削、压刨机压刨或热压/冷压定厚的工艺;

本实施例中,S2中所述剖篾设备的刨切刀具的进给方式为以偏心轮为代表的上下点阵式切削进给,同时也可以采用以曲柄摇杆机构为代表的圆弧形水平摆动进给或单侧刀面摆动进给,以简协运动为代表的正/余弦刀具上下波动切削进给或刀面左右波动切削进给,以偏心轮为代表的前后点振式切削进给或左右点阵式切削进给中的任意一种切削给进方式。

本实施例中,S2中刨削得到的竹篾片的长度、宽度、厚度、密度、强度的变异系数均不超过15%。

本实施例步骤S2中获得竹篾片的宽度为4mm,厚度为0.05mm,平均拉伸强度为410MPa,1~6层、7~11层、11~12层竹节强度分别为50±7MPa、43±5MPa、20±3MPa,1~6层、7~11层、11~12层竹间强度分别为450±45MPa、350±25MPa、200±25MPa;本实施例制备带状竹篾片的长度可根据需要进行搭接,可获得无限长度的带状竹篾片,带状竹篾片的搭接处的拉伸强度为15MPa,带状竹篾片连续、无断裂产生,表面平整、且尺寸均匀。

实施例6

本实施例连续均匀带状薄竹篾片的制备方法包括以下步骤:

S1、选择4-10年生干毛竹进行浸泡处理之后剖分,获得含水率为25%-35%的竹条,竹条的长度为1000mm~5000mm,宽度为3mm,随后用去节机刨掉内外节至两面平整;

S2、将S1中的竹条送入剖篾设备中进行剖篾,得到竹篾片,竹篾片的长度为1000mm~5000mm,宽度为3mm,厚度为0.5mm;所述剖篾设备的刨切刀具的上倾斜面与水平面之间的夹角为10°,刨切刀具的刀口与竹条的送入方向的夹角为15°;

剖篾时竹条的进料速度控制在2m/min~8m/min之间,而且速度先小后大,这是由于随着剖篾层数的增加,竹条***,可通过提高尽量速度尽量减少刨切刀具与竹条的摩擦力,保证竹篾片的均匀,也能提高剖篾效率;

剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力控制在50N~300N之间,刚开始从竹黄侧开始开始刨削的时候,所得到的竹篾片尺寸、连续状态等都不稳定,需要刨削多层之后,竹条剖削薄篾片才能达到均匀连续稳定后,此时开始计算刨削层数,当刨削连续均匀的竹篾片1~8层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至210N;当刨削连续均匀的竹篾片9~12层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至150N;刨削12层以上得到的竹篾片的强度不能达到应用的要求,因此,弃去刨削12层以上的竹篾片,不用于进行S3中的胶合接长操作;

S3、将S2中得到的竹篾片气干陈放6~12h后采用速干胶通过搭接胶合进行连续性接长,然后对搭接胶合处的竹篾片进行压紧处理,待搭接胶合处的胶液干燥后对搭接胶合的竹篾片进行减薄处理使其厚度与竹篾片的厚度相同,最终得到厚度均匀、连续的带状薄竹篾片,搭接胶合处的竹篾片的长度为竹篾片厚度的20倍;速干胶为以UV环氧胶为主的速干胶;使用UV胶均匀涂抹在需要接长的薄竹篾片之间,然后用紫外线照射固化,

本实施例中,S2中所述剖篾设备的刨切刀具的进给方式为以偏心轮为代表的前后点振式切削进给,同时,也可以采用以曲柄摇杆机构为代表的圆弧形水平摆动进给或单侧刀面摆动进给,以简协运动为代表的正/余弦刀具上下波动切削进给或刀面左右波动切削进给,以偏心轮为代表的上下点阵式切削进给或左右点阵式切削进给中的任意一种切削给进方式。

所述减薄处理的方式分别为打磨、喷砂机均匀喷砂、均匀拉丝、刨刀刀具切削、压刨机压刨或热压/冷压定厚的工艺;

本实施例中,S2中刨削得到的竹篾片的长度、宽度、厚度、密度、强度的变异系数均不超过15%。

本实施例步骤S2中获得竹篾片的宽度为3mm,厚度为0.5mm,平均拉伸强度为300MPa,1~6层、7~10层、11~12层竹节强度分别为40±6MPa、23±3MPa、10±1MPa,1~5层、6~10层、11~12层竹间强度分别为350±45MPa、250±25MPa;本实施例制备带状竹篾片的长度可根据需要进行搭接,可获得无限长度的带状竹篾片,带状竹篾片的搭接处的拉伸强度为10MPa,带状竹篾片连续、无断裂产生,表面平整、且尺寸均匀。

实施例7

本实施例连续均匀带状薄竹篾片的制备方法包括以下步骤:

S1、选择1-3年生鲜毛竹进行晾晒气干处理之后剖分,获得含水率为25%-35%的竹条,竹条的长度为100mm~20000mm,宽度为20mm,随后用去节机刨掉内外节至两面平整;

S2、将S1中的竹条送入剖篾设备中进行剖篾,得到竹篾片,竹篾片的长度为100mm~20000mm,宽度为20mm,厚度为1mm;所述剖篾设备的刨切刀具的上倾斜面与水平面之间的夹角为10°,刨切刀具的刀口与竹条的送入方向的夹角为45°;

剖篾时竹条的进料速度控制在2m/min~8m/min之间,而且速度先小后大,这是由于随着剖篾层数的增加,竹条***,可通过提高尽量速度尽量减少刨切刀具与竹条的摩擦力,保证竹篾片的均匀,也能提高剖篾效率;

剖篾时剖篾设备的上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力控制在50N~300N之间,刚开始从竹黄侧开始开始刨削的时候,所得到的竹篾片尺寸、连续状态等都不稳定,需要刨削多层之后,竹条剖削薄篾片才能达到均匀连续稳定后,此时开始计算刨削层数,当刨削连续均匀的竹篾片1~10层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至200N;当刨削连续均匀的竹篾片11~15层时,调节上进料辊与下进料辊之间作用于竹条上的压力至100N;刨削15层以上得到的竹篾片的强度不能达到应用的要求,因此,弃去刨削15层以上的竹篾片,不用于进行S3中的胶合接长操作;

S3、将S2中得到的竹篾片采用以聚烯烃胶主的热熔胶通过搭接胶合进行连续性接长,然后对搭接胶合处的竹篾片进行压紧处理,待搭接胶合处的胶液干燥后对搭接胶合的竹篾片进行减薄处理使其厚度与竹篾片的厚度相同,最终得到厚度均匀、连续的带状薄竹篾片,搭接胶合处的竹篾片的长度为竹篾片厚度的8倍;所述减薄处理的方式为砂纸打磨。

本实施例中,S2中刨削得到的竹篾片的长度、宽度、厚度、密度、强度的变异系数均不超过15%。

本实施例步骤S2中获得薄竹篾片的宽度为5mm,厚度为1mm,平均拉伸强度为293MPa,1~7层、8~15层竹节强度分别为35±5MPa、18±2MPa,1~7层、8~15层竹间强度分别为320±45MPa、220±25MPa。

本实施例制备带状薄竹篾片的长度可根据需要进行搭接,可获得无限长度的带状竹篾片,带状薄竹篾片的搭接处的拉伸强度为8MPa,带状薄竹篾片连续、无断裂产生,表面平整、且尺寸均匀。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制。凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

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