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木制品技术知识 原辅材料木制品生产工艺与设备木制品涂装技术家具设计基础家具质量检验国标 行标 第一讲原辅材料 木材的特征与材性木材的识别方法国内市场上常用的木材产地及使用木材的等级及利用率集成材制造人造板特性及在家具中的使用 胶合板 刨花板 中密度纤维板 细木工板 贴面材料胶粘剂五金配件 木材断面与各部位名称 木材的特征与材性 特征 树种 木材的识别方法 木材的识别方法 纹理 气味 重量 硬度 材色 国内市场上常用木材的产地和使用 板材的等级划分 国内市场的等级划分 参考 木材要求上公差 即25MM板需要厚度大于或者等于25MM 板材宽度要求150MM以上 200MM占80 以上 板面翘曲 2M长度 在8MM内 端头开裂小于180MM 以最小净面积划面 4英寸X5英尺 进行套材 板面利用率达到83 以上 A级 无节材 木材要求上公差 即25MM板需要厚度大于或者等于25MM 板材宽度要求150MM以上 200MM占65 以上 板面翘曲 2M长度 在15MM内 端头开裂小于200MM 以最小净面积划面 4英寸X2英尺 进行套材 板面可利用率达到67 以上需要占到80 以上 其中的20 要求在最小净面积划分 3英寸X2英尺 进行套材 板面可利用率要求高于50 B级 普材 美国硬木分级 木材的缺陷 夹皮 由于树皮的嵌入导致木材纹理扭曲 鸟啄纹 由于鸟啄而引起的纹理污点 有时含有内生树皮 山核桃和榆木是例外 纵裂 由于快速干燥或干燥不当造成的沿板材长度方向的表面开裂 腐烂或腐朽 真菌引起的木质降解 初始特征是边材的变色 健全节 生节 节疤端面牢固地与板材表面相连 未有腐烂迹象 朽节 先前枝丫的基部 有髓心 区域呈环状 木材的缺陷 开裂 木材干燥过程中的沿纵向产生的木材裂隙 轮裂是指生长轮之间的裂隙 隔条变色 通常呈灰色 是由木材干燥时使用隔条造成的 弧边 缺边 由于树干或原木的截面呈圆形 未着锯 而造成的板材边部带有树皮或缺角 虫眼 木材虫眼的尺寸从1 16英寸到大于1 4英寸不等 髓心 树干心部质地柔软的木心 大虫眼 大于1 4英寸的洞 木材的利用率 木材利用率 制品净材积 消耗干板材材积 X100 影响木材利用率的因素 木材等级 零部件的尺寸 品质要求 零部件使用部位 机器设备 刀具 管理水平 木材的利用率和损耗率 木材利用率 制品净材积 消耗干板材材积 X100 注 木材损耗率 损耗材积 零件净材积 X100 木材干燥和木材含水率 木材为什么要干燥新鲜木材含有大量的水分 在特定环境下水分会不断蒸发 水分的自然蒸发会导致木材出现干缩 开裂 弯曲变形 霉变等缺陷 严重影响木材制品的品质 因此木材在制成各类木制品之前必须进行强制 受控制 干燥处理 正确的干燥处理可以克服上述木材缺陷 提高木材的力学强度 改善木材的加工性能 它是合理利用木材 使木材增值的重要技术措施 也是木制品生产不可缺少的首要工序 木材干燥是用物理办法减少木材中的水分 使木材的含水率降到所要求指标的过程 木材含水率的测定方法 电测法用含水率测试仪 任选三个不同位置的零件 在每一个零件上又任选三个点各测一次 分别求出三个零件上测得的平均值 以其中最大的平均值作为该试件的木材含水率测定值 1 感应试选用测量精度误差不大于 2 的木材测试仪被测物温度0 40 环境相对湿度 85 测量时要根据木材的种类和测试物体的厚度进行调档由于感应试有穿透性 所以测试物件要求悬空 以免影响其真实数值2 探针试选用测量精度误差不大于 2 的木材测试仪被测物温度0 40 环境相对湿度 85 把测定仪刚针插入木材中深约6毫米左右测量时要根据木材的种类进行调档 质量法 绝干实验 质量法就是将木材的含水率试片烘至全干来测其含水率的方法 首先在被测的木材上取 20mmX20mmX20mm 试片 将含水率试片吹干净后 应立即在精确度为0 01g 量程不小于200g的天平上称其质量 将该质量记为M 然后将试片放入温度为103 2 的恒温箱中烘6h左右 再取出称质量 并作记录 然后再放回烘箱中继续烘干 随后每隔2h称一次 直到最后两次称量的质量不变 就是绝干质量 记为Mo 这样就可按下式计算出含水率W M Mo Mo 100 由于薄试片暴露在空气中其水分容易发生变化 因此 测量时要注意截取试片后或取出烘箱后应立即称量 如不能立即称量 须立即用塑料袋包装 防止水分蒸发 用烘干法测量木材含水率准确可靠 而且不受含水率范围的限制 但测量时需要截取试样 并需要一定的时间 我国主要城市木材平衡含水率年平均值 世界各地木材平衡含水率年平均值 集成材 集成材 是去除木材缺陷的短料 通过指行榫接长后 按木材色调和纹理配板胶合而成的实木板材 集成材的特点 集成材由短小料制造成要求的规格尺寸和形状 做到小材大用 劣材优用 集成材胶合前 剔除节子 腐朽等木材缺陷 这样可以制造出缺陷少的材料 集成材保留了天然木材的质感 外表美观 集成材的原料经过充分干燥 其各部分的含水率均匀 与实体木材相比 开裂变形小 在抗拉和抗压等物理力学性能方面和材料质量均匀化方面优于实体木材 集成材的生产工艺 原木 干燥 去除缺陷 多片圆锯 平衡处理 四面刨削 长度指接 制材 干燥材 双面刨削 铣齿 配板 拼接 养生 砂光 裁幅 包装 检验 修补 入库 人造板的特性及在家具中的应用 人造板 将原木或加工剩余物经加工制成的木制材料 胶合板 夹板 由多层奇数层单板 层间施胶纹理相互垂直配置压成的一种板材 刨花板 利用一种规格 形态的刨花材料 施胶压制成的板材 中密度纤维板 以木制纤维或其它植物纤维为原料 施加脲醛树脂或其它适用的胶粘剂 制成密度在0 5 0 8g cm 的板材 细木工板 由胶拼和不胶拼木条组成的实木板状或方格板状的板芯 在两个表面上各粘贴一层或两层与芯板纹理相互垂直或平行的单板构成的材料 贴面材料 贴面材料 薄木 木皮 三聚氰胺浸渍纸 印刷装饰纸 木质品中常用的胶粘剂 贴面用胶 热压 酚醛树脂胶 脲醛树脂胶 改性聚醋酸乙烯酯乳液胶 冷压 聚醋酸乙烯酯乳液胶 改性聚醋酸乙烯酯乳液胶 外部处理用胶 热熔性胶 高温 160 210 热熔胶 低温 120 160 热熔胶 真空模压用胶 聚氨酯树脂胶 热熔性胶 高温 160 210 热熔胶 低温 120 160 热熔胶 指接材 实木拼板用胶聚醋酸乙烯酯乳液胶改性聚醋酸乙烯酯乳液胶异氰酸酯胶粘剂酚醛树脂胶与改性的三聚氰胺树脂的混合胶 胶合弯曲件用胶聚醋酸乙烯酯乳液胶改性聚醋酸乙烯酯乳液胶脲醛树脂胶酚醛树脂胶与改性的三聚氰胺树脂的混合胶 胶粘剂的选用条件 根据被胶合材料的种类和性质来选择根据胶合制品使用条件及用途来选择根据胶合工艺和胶粘剂特性来选择经济条件 五金配件的选用 五金配件 活动件 连接件 滑动件 普通合页 暗铰链 偏心连接件 直角连接件 涨开连接件 抽屉导轨 脚轮 环保家具 环保家具 环保家具不但是在使用过程中对人体和环境无害 在生产过程及回收再利用方面也要达到环保的要求 环保家具所选用的材料应是省能源 低污染 易回收的 绿色消费应避免使用以下商品 危害到消费者健康的商品 再生产 使用或抛弃时 会严重影响环境的商品 因过分包装 超过产品本身或产品生命期过短而造成对资源不必要浪费的商品 出自稀有动物或自然资源的商品等 木制品材料中的主要污染物 甲醛 Formaldehyde 是一种无色易溶的有刺激性气味的气体 危害 流眼泪 水肿 肺炎 白血病 死亡 苯 Benzene 为无色至浅黄透明油状液体 具有强烈芳香气味 容易挥发 危害 头痛 恶心 癌症 死亡 甲苯 Methylbenzene 无色透明液体 有类似苯的气味 二甲苯 Dimethyl 为无色透明容易挥发的液体 有芳香气味 氨 Ammonia 为无色而有强烈刺激性气味的气体 危害 鼻炎 咽炎 气管炎 支气管炎 污染物的来源 胶合板 细木工板 中密度板和刨花板中的脲醛树脂胶粘剂释放物 油漆中释放物 部分木制品的漂白剂释放物等 第二讲木制品生产工艺与设备 板式家具生产设备与工艺实木家具生产设备与工艺 单张裁板的一种精密裁板设备 由于其生产灵活和精密度高 被一些小型的家具企业广泛采用 此生产设备主要用于方材毛料和方材精料纵 横向和斜角的锯切 具有人造板的精密裁板 斜角裁板以及锯轴倾斜下料等功能 板式设备 精密推台锯 卧式精密裁板锯 卧式精密裁板锯用于多张和大幅面人造板裁板的一种加工设备 由于产量大 精度高 被一些大 中型的家具企业广泛采用 主要用于人造板的精密裁板 斜角裁板 自动直线封边机 适用于实木封边条和卷式封边条的封边 实木封边条的厚度为0 4 40mm 卷式封边条厚度为0 4 3mm 可以完成粗修边 跟踪修圆角等功能 直曲线封边机 直曲线封边机可以进行直线零部件和曲线零部件平面边的封边 封曲线零部件时一般半径应大于25mm 适合一些小型的家具企业 多排钻 为保证精度和质量 现代板式家具零部件的钻孔一般采用多排钻来完成 钻头之间的距离为32mm 通常水平排钻钻头数为21个 垂直排钻头数为2X11个 CNC加工中心 CNC ComputerNumericCoprocessor 加工中心的功能主要有锯切 刨削 钻孔 铣型 砂光 封边 镶边等 在一次定基准后 由计算机数字控制 可以完成多项加工的全自动 高效率的生产设备 宽带砂光机 可以对实木和人造板材进行定厚砂光 宽带砂光机的类型分为宽带式单面纱光机 宽带式双面定厚杀光机和宽带式刨砂机 双贴面人造板 不涂饰 的生产工艺 双贴面人造板 裁板 裁板锯 封边 封边机 钻孔 排钻 检验 检验台 包装 包装台 部件 实木设备 横截锯 横截锯是垂直纹理方向截断锯材 以获得长度规格要求的方材毛料 横截锯主要用于各种规格的锯材 方材毛料和精料的横向截断 纵剖锯 纵剖锯是平行纹理方向剖分锯材 以获得宽度和厚度规格要求的方材毛料 平刨 平刨是用来将粗糙不平的方材毛料表面 加工成光滑平整的平面 使该平面作为后续加工的基准面 单压刨 用于刨削平刨已加工表面的相对面 并将工件刨成一定厚度和光洁的平行表面 四面刨 四面刨是用来将锯材 方材毛料的四个表面进行平面刨光或型面铣型 四面刨常用的刀轴数为4 8个 这些刀轴分别布置在被加工工件的四个面 双压刨 对锯材的两个相对面进行粗刨的机器 工作原理是一个平刨和一个压刨的联合机 效率高 立铣床 主要加工直线形的平面 直线形的型面 曲线形的平面 曲线形的型面等 实木家具的生产工艺流程 门下帽头的生产工艺流程 干燥锯材 选料 横截 纵剖 四面刨光 钻孔 铣槽 工作台 横截锯 纵剖锯 四面刨 钻床 立铣 下帽头 第三讲木制品涂装技术 常用木器涂料的种类及特性涂装方法涂装的工艺流程 PU NC 常见的涂装缺陷与对策 硝化纤维素涂料 硝基 Nitrocellulose NC不饱和聚酯树脂涂料 聚酯 UnsaturatedPoiester PE聚氨基甲酸酯树脂涂料 聚氨酯 Polurethane PU氨基醇酸树脂涂料 醇酸 AminoAlkyd AA紫外光硬化涂料 光固化 UltravioletLightcurble UV 常用木器涂料的种类及特性 涂饰方法 手工涂饰 机器涂饰 刷涂 擦涂 刮涂 淋涂 喷涂 辊涂 浸涂 涂饰方法 涂装工艺流程 PU漆工艺流程 素材砂光 素材着色 素材调整 砂光 底漆 底漆 砂光 修色 面漆 素材砂光 砂光 做旧 两道底色 素材调整 封固底漆 油性着色剂 底漆 砂光 底漆 干刷 砂光 布印 喷点 牛尾 底漆 砂光 面漆 美式涂装工艺流程 NC 涂装缺陷及原因 表示有关联表示主要原因 白化或发白 Blushing 现象 底面漆以后 涂膜表面呈现出白雾状 原因 空气的相对湿度在80 以上 阴雨潮湿天气最为常见涂料中混入水分稀释剂挥发速度太快对策 降低室内湿度 避免在高湿环境下涂装 相对湿度高时 在底 面漆中加入适量的防白水 添加量不超过5 并避免厚涂 PU NC防白水不同 切勿混用 空压机要及时排水 安装水分过滤装置 气管中的水要及时排放选择与季节相适应的稀释剂 如香蕉水 松香水有快干与慢干的 即夏季型与冬季型 已经白化的 可以将香蕉水中加入适量的防白水喷涂 的则要洗掉 气泡 Bubbling 现象 涂膜表面出现大小不一的气泡 原因 涂料的粘度过高 或一次性喷涂过多 温度过高 稀释剂的挥发速度太快 多次喷涂时 底层未充分干燥 就连续喷涂 或砂光不良 空气压力过大 气管中含有水分 木材的含水率过高 对策 适当调整涂料的粘度 重涂间隔时间要够 不可一次厚涂 烘房温度作适当的调整 加热干燥前 自然干燥时间要够 选用与季节相适应的稀剂或适当添加慢干水 多次喷涂时 加强待干时间 中间增加良好的砂光控制好木材的含水率 桔皮 Orangepeel 现象 涂膜表面凹凸不平 象桔子 柚子果皮的皱纹 原因 涂料粘度过高 空气压力小 雾化不良 涂料不能流平 喷枪调整和操作技术问题 空气量多 喷距太近 环境湿度太高 干燥过快 不能流平坦 稀释剂太快干 涂料成膜快而不能流平 涂料未充分搅拌混和 影响其流平性 涂层之间砂光不良 对策 调整涂料的粘度 空气压力 改善其雾化状况 要熟练使用喷枪 改善涂装现场温度 改用适当的稀释剂 涂装前及使用过程中 涂料要充分搅拌 涂层之间要砂光良好 不可厚涂 砂纸痕 Sandscratches 现象 涂膜呈现出一道道砂粒刮伤的痕迹 原因 素材砂光时砂纸运动方向和木纹方向不一致而产生的逆砂痕 使用过粗的砂光材料 涂膜未干而砂光 砂纸表面沾留漆灰 砂光时会有移动痕迹 对策 顺木纹方向砂光滑 选用适当型号砂纸 涂膜完全干燥后 方可砂光 使用在设定时间内能使涂膜干燥研磨的稀释剂 砂纸使用一段时间后 检查是否沾留漆灰 及时更换 垂流 Running 现象 喷涂过多 涂料流动汇积而形成泪滴或垂帘状 原因 涂料粘度过低 涂料慢干 溶剂慢干 喷涂量过多 喷枪移动速度慢 喷涂角度和距离不当 喷枪保养不良 气孔堵塞以致油漆喷出时图形不均 空气压力不够或忽高忽低 油量与气量调控不当 对策 涂料的粘度要调整好 选用适当的溶剂 调整好涂料干燥速度 喷枪运行速度要适当 角度喷距 喷幅调整好 加强喷枪的保养 确保空气压力稳定 油量与气量要恰当控制 第四讲家具设计基础 家具的设计原则家具的设计步骤家具的结构 家具的设计原则 家具设计步骤 1造型设计 4性能测试 2结构设计 3制作样品 5成本核算 市场反馈和分析A B C 目标市场调研分析A B 产品定位 风格特征B 设计构成设计元素B 修正B 市场论证A B 评估决策 推广A 工业出图 方案说明草图设置B 初级试样C 评审修改B C D 高级试样C 展示效果 系列评审A B C D A 企业决策者B 设计师C 样品技师D 公众 家具结构 木家具的结合种类 特点和应用 第五讲家具质量检验 家具质量检验项目油漆附着力测试包装震荡测试跌落测试纯实木家具生产工艺流程与检验重点板式家具 贴木皮 生产工艺流程与检验重点贴纸家具生产工艺流程与检验重点防火板家具生产工艺流程与检验重点 家具质量检验 家具质量检验是利用各种测试手段 按照规定的技术标准各项指标 对家具零部件及产品进行检测 最终确定出质量的优劣和对产品进行质量监督 检验项目 外观检验理化性能检验力学性能检验 外观检验 各类产品的主要尺寸产品外形尺寸的极限偏差翘曲度底脚平稳性平整度邻边垂直度位差度分缝下垂度 摆动度用料要求木工要求涂饰要求 外观检验时 应在自然光或近似自然光 例如 40W日光灯 下 视距700 1000mm 由三人共同检验 以多数相同结论为测定值 测定时采用各种测量工具 理化性能检验 耐液 10 碳酸钠30 乙酸 耐湿热耐干热耐磨耐冷热温差 力学性能检验 桌类强度和耐久性椅凳类稳定性椅凳类强度和耐久性柜类稳定性柜类强度和耐久性床的强度和耐久性 油漆附着力测定 包装震荡测试 如果产品包装货物无损坏 则符合品质要求 跌落测试 较易受损的角 该角邻近的最短的边 该角邻近次长的边 该角邻近最长的边 面积最小的面 与该面相反的一面 中等面积的面 与该面相反的一面 最大的面 与该面相反的一面 包装货物无损坏 则符合品质要求 纯实木家具生产工艺流程与检验重点 实木烘干 断料 拼板 纵锯 平 压刨 定长 定宽 砂光 定厚 铣形 钻孔 裁准 纵锯 出榫 开槽 机磨 组装 打磨 油漆 包装 含水率测试 木材瑕疵避让 选料 粘合强度 刨平 直角 准确度 准确度 厚度误差 结构 砂光效果 涂饰效果 整体 砂光效果 准确度 实木烘干 开料 包装 含水率测试 精确性 胶合 砂光效果 拼缝 胶合 结构 涂饰效果 整体 孔位 崩缺 板式家具 贴木皮 生产工艺流程与检验重点 冷压 压板 封实木边 裁板 定厚砂光 热压 拼花 裁板 锣边 封木皮 排钻 油漆 组装 砂光 开料 裁板 排钻 木制 精度 孔位 批灰 砂灰 贴纸 底漆 打磨 面漆 试装 包装 裁纸 色差 砂光效果 油漆效果 结构 整体 贴纸家具生产工艺流程与检验重点 开料 铣形 贴防火板 裁板 精度 崩缺 封边 排钻 开槽 试装 包装 修边效果 孔位 结构 整体 防火板家具生产工艺流程与检验重点 第六讲标准介绍 美国标准欧洲标准中国标准 家具行业现使用的标准分五大类 家具通用技术与基础标准 家具产品质量标准 家具产品试验方法标准 家具用化学涂层试验方法标准 家具用部分辅助材料及其试验方法标准 中国家具标准 GB T3324 1995木家具通用技术条件GB T3325 1995金属家具通用技术条件GB T3326 1997家具桌 椅 凳类主要尺寸GB T3327 1997家具柜类主要尺寸GB T3328 1997家具床类主要尺寸GB T3976 1983学校课桌功能尺寸GB T33666 1992图书用品设备产品型号编制方GB T13667 1 1992钢制书架通用技术条