人造板（集成材）制作木门的特性及注意事项

人造板是利用木材、木材的剩余物,或以含有一定量纤维的其他植物为原材料,施胶加压而成的板材。这类板材与天然的木材相比,具有材质均匀、强度高、无缺陷、幅面大、吸湿变形小、尺寸稳定性好、不易翘曲和开裂等优点,因此在木门中除实木门以外,几乎全都采用不同种类的人造板。在木门中常用的人造板有胶合板、纤维板、创花板、细木工板、集成材、单板层积材科技木、重组木、木塑复合材料、竹质人造板、蜂窝纸等。

1.何谓集成材?具有哪些特点?

集成材又称胶合木( glued laminated timber),简称 Glu Lam,它是将具有一定端面规格的小木条(或尺寸窄而短的小木条)的端面创削出互相配合的形榫槽和雄头,然后在榫槽内涂上黏剂进行长度方向胶拼(端拼),之后在宽度方向(横拼)拼接的板材。该板材的特点是没有破坏木材本身的结构,因此,既能保持木材的天然纹理和质感,又克服了天然木材易变形、易开裂的缺陷,而且抗拉和抗压强度优于木材,材质好,尺寸稳定性好,是一种性能优良的新型木质板材,广泛应用于建筑构材和木材行业的各个领域。在木门的生产中,由于胶合板面积大,取舍随意,可根据木门规格拼接,具有一次复合定性。因此,集成材应用越来越多,利用集成材生产出来的木门,被称作实木门。

2.集成材的生产工艺流程

集成材的生产工艺流程如图所示,从集成材的生产工艺流程中可见,集成材没有改

变木材的结构特点,而是实现了小材大用。

原木制作→板材干燥→双端精裁→刨光→分等→胶合→创光→指接→铣齿/涂胶→调胶→养生→裁边→砂光→检验分等→包装入库

3.在制作集成材时,需注意哪些问题?

在加工集成材时,应注意如下几方面内容。

(1)树种近似。集成材应尽量使用一种树种,避免采用密度和收缩率差异很大的不同树种,严禁将针叶材和阔叶材混合使用。

(2)木材含水率。木材含水率对集成材的胶合性能有很大影响,一般含水率控制在6%~12%。

(3)集成材对木材缺陷的要求。集成材采用的木材,对其缺陷有如下要求

①节子长径≤10mm,无死节。

②裂纹长度≤20mm,虫眼直径≤2mm。

③无腐朽、变色、树脂道等缺陷或“极轻微”的缺陷。

(4)集成材的胶合(长度指接和宽度拼接),应在指榫加工完成,刨光后24h内加工完毕。

4.为什么集成材在制作木门时被大量应用?

集成材既没有改变木材结构,又缓解了木材的变形,提高了尺寸的稳定性,从而改善木门的形率及其他不良性能,因此被大量地应用于木门,其具有以下优点

(1)干燥均匀且易干燥。集成材的原材料多为短小木料,所以易干燥,且干燥较均匀即便是大截面集成材,其各部分含水率也是均匀的。

(2)小材大用,劣材优用。集成材是由短小木料拼接而成,它可以纵向接长,横向拼

宽,制成任意大截面,达到小材大用的效果。且集成材在胶合前,别除木材天然缺陷,如节子、虫眼、腐朽等瑕疵,成为“无缺陷”的集成材,达到劣材优用效果。

(3)易于进行预处理,为功能木门提供原材料。在生产前可以对小料进行防腐、阻燃、防虫等各种要求的预处理,相对于大截面锯材更易处理,其效果也更佳。因此,集成材为防腐门、防火门提供了性能良好的原材料

(4)产品造型自由度大。一般的集成材是由2~4cm的小材胶合而成,因此集成材能制造出任意曲率的木材,以便适应艺术造型木门的需要。

(5)强度高。集成材在制作前配料,可控制坯料的纹理,减少斜纹或节痕,以提高木构件的强度,减少木构件的变形。优化配置制成的集材,其强度甚至可以达到实木强度的1倍,这样既达到小材大用,又可充分利用等级低的木材,从而提高木材利用率

(6)可连续化生产。集成材可以根据外观或力学性能分等级,对不同等级木材进行组合后胶合而成,现都可连续化生产,生产率大大提高

5.集成材在木门中的应用

木门生产中使用的集成材大部分是非结构材,因此生产成本低。集成材主要应用于门框和门扇两大部件,集成材实木门框是两拼结构,集成材为内芯,表面覆贴装饰单板或胶合板,再通过榫结合拼接成整体门框。实木门框的内芯木料规格小,采用集成材,其含水率较均匀,有效避免门框因环境温度变化而发生开裂、翘曲、变形等现象。其次,在芯材外面覆贴珍贵材,使门框整体外观更为美观。门扇中的梃类部件也以集成材作芯料,两侧上下都封贴珍贵材的装饰单板,门芯板以优质

的集成材为内部芯料,两侧和正背两面都封贴珍贵材种的单板。因此,集成材制作的实木门既具有天然的木材纹理,美观典雅,又有良好的尺寸稳定性,所以在市场中占有重要地位。

6.木门中采用的集成材执行何标准?其理化性能指标值是多少?

生产木门使用的集成材目前大多数采用非结构材,因此其执行的标准是《非结构用集成材》(LY/T1787-2016)。在标准中,非结构用集成材按其外观进行分等级,可分为优等品、一等品和合格三个等级。用于木门的集成材的理化性能指标值包括

①水率,15%≥集成材含水率值≥8%

②浸渍剥离率,其断面的浸渍剥离率应在10%以下,在同一胶层剥离长度之和不得超过该胶层长度的三分之一;

③甲醛释放量,甲醛释放量应符合《结构用集成材》(GB/T26899-2011)中的相关规定。但是该标准未对集成材的剪切强度和木材破坏率提出要求,若需要可参考日本农林标准,
如表2-1所示表2-1集成材剪切强度和木材破坏率