板式辦公家具的基本材料是刨花板和中密度纖維板,這兩種板是可以用工業(yè)化生產方式進行大規(guī)模生產的工程材料。從材料來源、幅面尺寸和加工性能方面來說,它們不象實木和其它材料,對家具的設計和制造約束很少,因此家具設計師和制造商可以不受材料的限制,而完全根據(jù)用戶不同品味的需要,設計和制作功能實用、風格各異的家具.
刨花板:將木材加工剩余物或小徑材、枝椏材加工成一定形狀尺寸刨花,施加一定量膠粘劑,經鋪裝成型熱壓而成。按結構分為普通板和定向板兩類,而普通型刨花板又可分為單層、三層、漸變三種結構。家具用板以漸變和三層結構為主。通常用平壓法制造。
刨花板主要優(yōu)點是可按需加工成不同厚度大幅面的板材;可直接使用;不需干燥;易加工。利于機械化生產;運輸保存方便;價格便宜。其缺點是邊部毛糙,易吸濕變形,吸水厚度膨脹率較大;握螺釘力較低,緊固件不宜多次拆卸;容積重通常高于木材,刨花板家具較重,橫向構件易產生下垂變形等。
我國刨花板產品質量差異較大,一般來講引進國外先進設備,生產管理較好的企業(yè)產品質量較好,各項指標均能達到國家標準,但中、小企業(yè)刨花板產品質量均較差,表現(xiàn)在刨花形態(tài)差、施膠量高、刨花板吸水厚度膨脹率超過10%、厚度尺寸偏差大于土 1.2mm、扭曲度大于 10mm、刨花板飾面性能(砂不光、不能貼面)、封邊性能均較差。刨花板產品質量低劣,在我國刨花板生產中普遍存在的問題。而它恰恰正是發(fā)展板式家具的一個最大障礙。
用于家具的刨花板應適合于家具的生產特點。西方發(fā)達國家雖然對刨花板按其用途不同而規(guī)定若干種具有不同性質的刨花板,而實際上還根據(jù)用戶定貨或用途的不同要求,提供特制的滿足某些性能指標要求的刨花板。我國各地發(fā)展刨花板的主要目標之一是為了做家具,而且力求經過表面裝飾加工后使用.作為刨花板用戶的家具業(yè)當然無法直接干預刨花板制造廠家的生產,但是我們應對這種材料在制作家具中應具備的質量要求有一透徹的了解,從而從用戶角度對刨花板的性能提出要求。
佛山尚品風辦公家具都是由若干個零部件按一定要求裝配組成.雖然家具品種、款式尺寸多種多樣,零部件的形狀尺寸、質量要求和數(shù)量也各不相同。但同類家具的構成均有其自身的規(guī)律、有章可循。例如板式結構框類家具不論是大衣櫥、書櫥,還是客廳低柜、床頭柜,均是由旁板(含中旁板)和頂(或面)板、底板組成柜胴體.然后在柜胴體上安裝背板,起圍蔽作用并增加柜體的剛性.再裝抽屜、門板和活動的擱板等。有的柜子還有腳架、以它支承整個柜體,有的櫥柜要加上裝飾用的帽線、裝飾木線等。目前柜體的接合基本采用拆裝結構,用連接件與圓榫進行接合。櫥柜上的各零部件所起作用不同,因此所采用的材料.構造也應有所區(qū)別,應分別加以考慮和選用。例如家具上的橫向構件——擱板上放置物品起承重作用、要求有足夠的抗彎強度,同時,其每米長的下垂變形(蠕變)不能大于3mm.否則人的根睛能明顯感覺到變形,而影響美觀。所謂蠕變是指板材在長期載荷作用下產生的永久變形,刨花板中纖板的蠕變比等厚的實木板要大一倍,而且與環(huán)境濕度密切相關,濕度大,蠕變亦大。因此要提高板材的彎曲彈性模量達2 500N/mm左右,并在此基礎上正確使用、合理設計,如貼單板、封邊、取適當厚度和跨距等。又如柜門常處在視覺中心,門面裝飾要求高,尺寸形狀要正確.門與柜體間隙(或留邊)要均一.不翹曲不下垂,而門是活動的、經常啟閉,因此門板的握螺釘力要大、才能裝暗鉸鏈。門板兩面要取對稱結構。不能太重。所以可用細木工板或空心覆面板。當然只要條件掌握適當用中纖板等也符合要求,中纖板還可進行鏤銑裝飾。旁板與項底板間通常用圓棒定位,連接件接合,為保證接合強度,首先要求板材的內結合強度要足夠,最好在0.55MPa左右,并按板厚作適當調整。板材的含水率宜低于8%。板材的密度,目前中纖板宜大于0.759/cm,而且板材的密度差應控制在上 10%,如密度差過大會引起板件的變形,影響接合強度。同時注意配合公差,選用優(yōu)質連接件。
用于辦公家具的刨花板質量要求主要有以下幾個重要方面:厚度偏差、表面質量、力學強度(平面抗拉強度、抗彎強度、彈性模量、內結合強度)、尺寸穩(wěn)定性、長期載荷下的變形、邊緣強度、機加工性能,對健康無害性等。
2、家具制造對人造板的要求
2•1厚度偏差和密度偏差
通常,人造板用于家具制造需經過表面加工,常用的表面加工方式有涂飾、貼面及機械加工等,主要是前兩種。為保證表面加工的質量,對作為基材的人造板就提出了各種要求,其中最基本的要求是基材厚度偏差要小、密度要均勻。
基材厚度偏差越小,就越能保證貼面加工的質量。各種表面加工對人造板基材厚度偏差的要求見表。
除板間厚度偏差外,還要求板內厚度偏差不大于土02mm。
測定厚度偏差的常用方法是在刨花板上選擇若干具有代表性的部位,測定其板的厚度(精確至0.lmm),計算板的厚度平均值及其標準差,以評定厚度偏差,其計算公式如下:
由于基材貼面要加壓受力,為保證貼面的質量和效果,要求基材密度均勻,一般要求密度偏差小于土10%。
2.2甲醛釋放量
我國人造板生產所用的膠粘劑主要是脲醛樹脂膠,由于殘留在板材中的游離甲醛釋放會直接危及人體健康,因此在人造板產品標準中對甲醛釋放量都作了明確的規(guī)定,尤其是發(fā)達國家對此要求更嚴。
2.3其他方面的要求
評定人造板品質的項目有很多種,除上述厚度偏差、密度偏差、甲醛釋放量外,還有表面質量、膠合性能(如膠合強度、平面抗拉強度)、靜曲強度、彈性模量、吸水厚度膨脹率、握螺釘力等項目,這些品質項目的質量指標在人造板標準中都作了規(guī)定,對家具設計和制造是必不可少的參數(shù)。但從家具現(xiàn)代化生產發(fā)展眼光看,這些品質項目還不齊全、需要加以補充完善,主要有以下一些項目:
2.3.1表面質量
刨花板的表面質量對板式家具而言,乃是一項非常關鍵的重要特性。刨花板的表面質量系指表面粗糙度、表面剝離強度、表面孔隙度及吸收能力、表面PH值、硬度、色澤等。
安徽辦公家具作為細表面結構刨花板,應盡量避免粗刨花落在其中。在我國的一些刨花板廠中,粗刨花落在表面或露在表面的現(xiàn)象比較多見。在國外,在刨花板細表面上只允許很稀疏的大刨花落在表面,嚴格的甚至不允許出現(xiàn)有一根象火柴桿那樣粗的刨花。因為這種粗刨花與細刨花在板子受濕時膨脹量大不相同,使表面的刨花產生不規(guī)則的膨脹,特別在用水溶性涂料直接印刷,飾貼薄型材料或使用水溶性膠粘劑作為飾面膠粘劑等情況下,其影響尤甚,其結果是表面凹凸不平。
刨花板的表面粗糙度可用觸針檢測儀來測定,檢測儀在刨花板表面上移動,記錄下表面輪廓上各點的高度,據(jù)此可計算波峰與波谷的距離。
刨花板的表面剝離強度、表面孔隙度和吸收能力都受板的表面密度大小的影響,從實踐經驗中,人們提出,其表面密度在800~900kg/m3范圍之內最佳,雖然還有其它影響因素(如表層刨花尺寸、表層刨花含水率、施膠量、熱壓周期等),但如供給板式家具用刨花板能做到這一點,將為家具的飾面提供優(yōu)良的基材條件。
板面的PH值對某些表面裝飾的二次加工方法有著影響,例如在貼浸漬紙的素板表面PH值不應低于6,否則三聚氰胺樹脂將會在使用中發(fā)脆而龜裂;在水溶性涂料印刷的素板表面的PH值不應低于5,否則素板表面的脲醛樹脂在變濕并干燥的過程中發(fā)生水解,結果導致表面層易于剝落的缺陷。
2.3.2力學強度
一般認為,在板式家具上使用的刨花板,其平面抗拉強度和抗彎強度的要求不需要很高。對平面抗拉強度的要求為:當刨花板用于有木材鑲邊以及有單板或塑料貼面板貼面的情況下,有0.3N/mm2就夠了;如直接印刷或PVC薄膜貼面應有0.4N/mm2的強度,對作結構用途(如旁板)的刨花板,一般應有較高的抗拉強度,在0.4~0.9gN//mm2 對靜曲(抗彎)強度的要求為16N/mm2,但需注意的是,對于家具用的刨花板的抗彎力學性能并非在于破裂時的靜曲載荷,也即用靜曲強度所表示的力學性能指標,而是需要彈性極限的指標。
刨花板的內結合強度如較低,當銷釘或螺釘擰入其邊部時,將引起邊部開裂;表面覆貼塑料貼面板時,當它們置于干燥的環(huán)境中,會因于縮而產生應力,導致刨花板芯層分層。
2.3.3握釘力
刨花板的握釘力,是指釘子垂直于板面及平行板面的拔釘力,握釘力與刨花板性能之間的關系,最主要的是刨花的密度及平面抗拉強度。其握釘力隨著板子密度的增加呈線性增加或略呈曲線增加,當板的密度從550 kg/m3增至750 kg/m3時約增加220%。至于平行于板面的握釘力無疑與板的平面抗拉強度具有密切的關系.
壇在板式家具中,金屬連接件直接與刨花板連接,為保證平行于板面的握釘力,應確保應力分布在盡可能最大的表面面積范圍內。^ F&K t"[._ a%@:F6h
2.3.4尺寸穩(wěn)定性
木材于縮濕脹的特征同樣會反映在人造板中,容易引起板材尺寸變化及制品變形,這對家具制造是非常不利的,應對人造板的線膨脹率加以規(guī)定,以利于家具設計和加工。
2.3.5表面吸收性能C
這項性能涉及到涂飾效果和吸漆量,與家具制造密切相關,需規(guī)定相關的性能參數(shù)。
2.3.6含砂量
在刨花板與中密度纖維板制造過程中因大量使用廢棄的剩余物、難免會帶進砂士留在板是,這給家具加工中使用的刀具鋸片帶來不利,影響其使用壽命。因此,規(guī)定含砂量的 M _!
二、浸漬紙貼面
三聚氨膠樹脂浸漬紙貼面人造板(簡稱三聚氨胺貼面板)以其具有生產用料少、耗能低、工序少、成本低等優(yōu)點,以及外觀美麗、表面有一定的耐磨、耐熱、耐污染、易于清潔等性能,正在快速向公用及民用家具、車輛制造、建筑、造船、室內裝修等用材行業(yè)拓展,并已占有相當?shù)氖袌龇蓊~。據(jù)統(tǒng)計,歐洲1980年三聚氨胺浸漬紙貼面板市場占有率(指占所有貼面人造板的比率)為8%,1995年上升為18%,預計下一個10年內的增長潛力依然很對大,因而三聚氰胺浸漬紙貼面板受到越來越多的重視。
1、生產過程質量控制中國
1.1紙張質量及浸漬工藝
保證浸漬膠膜紙質量,必須采用高質量的裝飾原紙。無論何種紙都應在進廠時經檢驗合格后使用,不合格的堅決不能流入生產線。在浸漬過程中,嚴格按照工藝要求進行操作,每半小時取樣檢驗一次,保證上膠量在130%~150%、揮發(fā)分含量6%~7%、預固化度<65%的技術要求;浸漬和干燥后的膠膜紙需立刻用塑料薄膜包裝,并用膠條粘封;貯存在溫廈20~25 C、濕度55%~65%、安裝有空調的庫房內,貯存的時間不超過3個目;使用時采取隨用隨開的原則,一雙使用不完的紙應立刻封好并送入庫房貯存,以防吸潮而造成膠膜紙粘接在一起而無法使用。
貼面人造板的基材常用中密度纖維板和刨花板。對于刨花板,則根據(jù)客戶的不同要求外購,但刨花板產品必須滿足GB/T 4897-92一等品的要求。
對基材的質量要求:(l)板面平整清潔,不允許有水質、油漬,有效尺寸內不能有溜邊、啃頭等現(xiàn)象;(2)板材的厚度偏差應不超過土0.2 mm,且砂光均勻,不允許有漏砂現(xiàn)象;(3)板材含水率應控制在6%~10%范圍之內。由于刨花板多為外購,環(huán)境的變化可引起板材含水率的變化。如果含水率偏高,可能導致貼面過程中出現(xiàn)放炮、分層等現(xiàn)象;如果含水率偏低,或浸漬紙揮發(fā)分含量偏低,則可能造成熱壓時表面不能很好地潤濕而產生紙板分層現(xiàn)象。因此,在生產過程中需隨時觀察、及時剔除不合格的基材。