空心刨花板是以木质刨花为原料,经过挤压机高温挤压而成,在板的长度方向具有圆形孔道的一种刨花板,质量比普通刨花板轻,同时具有耐冲击性能强、稳定性好等特点。
01 空心刨花板发展历程
空心刨花板起源于欧洲,1947—1949年联邦德国OttoKreibaum发明了立式挤压机,即奥卡尔(Okal)系统,作为空心刨花板生产线上最主要的生产设备,立式挤压机的诞生宣告了空心刨花板立式挤压工艺的面世。
此后,在美国也发展了类似的立式挤压工艺,称为齐普克拉夫特(Chipcraft)系统,同时还发展了卧式挤压成型工艺,称为莱恩伍德法(Lanewood)。
20世纪70年代以后,空心刨花板因保温隔热、隔音、质量轻和成本低等特点被确定为理想的木门门芯材料,广泛应用于木门行业。
空心刨花板在欧洲发展四五十年后,在20世纪90年代我国木门行业才从德国引进空心刨花板。2006年之前我国仅有少量几家空心刨花板生产厂商,年总产量极少。这远远不能满足木门行业对空心刨花板的需求。
截至2020年底,我国约有200条空心刨花板生产线,年生产能力约为150万m3。目前,世界上仅有少数几个国家生产空心刨花板,其中德国的邵尔兰特公司是世界上最大的空心刨花板生产厂家。
该公司自1951年以来就一直采用挤压法生产刨花板,现在已有37台现代化的压机,31种挤压刨花板品种,年产量达60万m3。
02 空心刨花板标准和生产设备
空心刨花板生产用的设备主要包括削片机、皮带运输机、木片储料仓、矩形摆动筛、环式刨片机、斗式提升机、湿刨花料仓、含水率测定仪、旋风分离器、转子式干燥机、环式打磨机、干燥分选打磨工段电控系统、拌胶机、铺装负压吸尘风送系统、板坯横截锯、纵横锯回料系统、挤压机、纵向锯边机等。
其中,生产空心刨花板最关键的设备是挤压机,挤压机主要分为立式挤压机和卧式挤压机两种。
立式挤压工艺简单,操作方便,产品密度均匀,施胶量低,生产成本低。但立式挤压空心刨花板产品表面结合强度和纵向静曲强度偏低,只能做填充材料使用。同时产品吸水厚度膨胀率较高,与水长时间接触后产品结构易破碎。产品幅面受限,无法生产大尺寸产品。
卧式挤压法解决了设备高大的缺点,不需刨花风送装置,节省动力。另外,卧式挤压的刨花自然下落,大约50%的刨花与孔向平行排列。在成板纵向受弯时,这部分刨花充分发挥了纵向抗拉强度高的作用,从而提高了成板静曲强度。
但是卧式挤压的落料量难以精准控制,容易造成密度不均匀。而且,挤压机的运动部件因其自重易磨损,某些部件因受热膨胀而易改变正确的位置,导致挤压机中心失调,难以保持精度;装置水平放置占地面积较大。
03 空心刨花板工艺流程
挤压法空心刨花板生产是一种连续式生产,其工艺流程如下图所示。在生产空心刨花板时,刨花的制备和施胶工艺与普通平压法刨花板基本相同,其主要区别是在成型工艺上,用挤压机代替平压热压机,没有铺装和预压两道工序。
04 空心刨花板的应用
空心刨花板可以充分利用木材加工剩余物和小径材,其产品具有成本低、质轻、保温、环保等特点,在多个领域存在着巨大的市场潜力和机遇。
木门行业:由于空心刨花板具有质轻及保温隔热特点,目前主要用于木门芯板。近年来,随着人民生活水平的提高以及房地产行业的迅速发展,我国对木门的年需求量可达2.6亿m2。
建筑墙体:空心刨花板具有较好的保温隔热、隔音性能,相比于普通钢筋混凝土墙和多孔砖墙等墙体材料,具有可回收、可循环利用、可降解的特点。近年来我国对木质建筑墙体材料的需求量增大,为空心刨花板在建筑墙体材料上的应用提供了巨大的市场机遇。
家具档板及桌面板芯:空心刨花板具有较好的尺寸稳定性和耐冲击性能,虽然其纵向的静曲强度值较低,但可以通过使用贴面材料来弥补,用作一些承重要求不高的家具档板及桌面板芯材料使用,以减轻家具的质量。
05 写在最后
目前,空心刨花板的原材料以木材原料为主,一些农作物秸秆和废弃木材在制备空心刨花板上具有很大的潜力。空心刨花板产品虽有一定的市场,但其市场占有率还较小,产品类型比较单一,目前其产品主要用做门芯板材料。
信息来源:鲁班园