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1、项目四 板式零部件加工,任务一：实心板式部件的加工工艺,一、实心板的准备1、实心板的种类 目前，根据板材加工前的初期形式或开料裁板时的表面状况，实心板件又可分为实 心素面板件和实心覆面板件两种。（1）、实心素面板件：是指直接采用刨花板、中密度纤维板、多层胶合板、单板层积材 等各种人造板的素板，或用由实木条胶拼制成的集成材、细木工板，或用碎料模压制品 等经过配制加工后制成的板式部件，又称素面板。（2）、实心覆面板件：是由实心基材和贴面材料两部分所组成的实心复合结构材料。其通常是三层或五层对称结构。2、定厚沙磨用中纤板、刨花板等人造板作基材，其尺寸总会有偏差，因些要进行定厚砂磨，其目的就是为了对素
2、板进厚度进行校正。定厚磨削主要是用精密磨光机（如图4-1）来完成，基材磨光前的厚度公差应控制在0.3mm，磨光后材厚公差不允许超过0.1mm。,3、裁板,裁板是板式零部件加工的一道重要工序，现代家具生产企业中所采用的是一次裁板，就是不留有加工余量，因此，对于裁板工序的精度要求越来越高。在裁板生产中，尺寸偏差、板件对角线的偏差、板件锯口不出现崩茬等是裁板工序控制的主要技术指标。,（1）裁板工艺,裁板方式a、传统的裁板方式传统的裁板方式是先裁出毛料，然后由毛料裁出净料的方法。采用该生产工艺，一是增加工序，二是浪费了原材料。b、现代的裁板方式现代板式家具生产中的裁板方式是直接在人造板上裁出净料。因此
3、裁板锯的精度和工艺条件等直接影响到家具零部件的加工精度,、裁板方法,a、单一裁板法 单一裁板法是在标准幅面的人造板上仅锯出一种规格尺寸净料的裁板方法。在大批量生产或生产的零部件规格比较单一时，一般采用单一裁板法。b、综合裁板法综合裁板法是在标准幅面的人造板上锯出两种以上规格尺寸净料的裁板方法。现代板式家具生产中多采用综合裁板法下料，这样可以充分利用原料，提高人造板的利用率。不论何种方法，裁板时都应先裁大材，后裁小材，再裁边角料。（如图4-3所示）,、裁板的工艺要求a、加工精度由于现代板式家具生产中的裁板工艺是直接裁出精(净)料，因此对于裁板的尺寸加工精度要求很高，其裁板精度要小于02nun以内
4、，一些高精度的裁板设备可以保证加工精度控制在O1mm以内。b、主锯片与刻槽锯片的要求现代裁板除要求尺寸精度要求高以外，还要求在裁板时板件的背面不许有崩茬。,、往返式开料锯往返式开料锯,（2）、裁板设备,、精密推台锯,、立式精密开料锯,数控多锯片纵横联合开料锯,二、实心板式部件贴面,现代木家具用材与传统木家具用材不同。传统的木家具主要以锯材（天然实木）为原料，现代家具则主要以刨花板和中密板为主要基材，因此表面装饰技术在现代木家具生产过程中占有相当重要的地位。现代木家具表面装饰方法种类很多。根据加工方法为手工和机械两大类；根据饰面材料分为薄木贴面、贴PVC、贴装饰纸、贴浸渍纸、贴装饰层积板、贴金属
5、片、贴布、贴皮革、贴转印膜等；根据基材分为实木、中密板、高密板、刨花板、细木工板、橡胶等；根据加工技术分为平面贴面技术、包覆技术、真空覆膜技术、热转印技术、直接印刷技术等；根据零件需要装饰的外形可以把零件分为两类，平面装饰零件和立体装饰零件。现代家具的装饰目的可归纳为掩盖缺陷、提高档次、模仿珍贵木材、保护基材、增强基材强度、降低成本、提高生产效率等。,1、薄木贴面,（1）、薄木的制备,薄木的种类,薄木的加工,薄木的保存,薄木装饰性强、厚度小，必须妥为保存。为了能拼出对称均衡的图案，薄木必须按刨切顺序分摞堆放和干燥，标明树种尺寸和厚度。薄木贮存室内要阴凉干燥，相对湿度为65%为宜，使薄木含水率不
6、低于12%，保持一定弹性。厚度为0.2-0.3mm的薄木，不需干燥，要求在5以下的室内保存，以免发霉。,薄木选拼,薄木选拼,(2)、薄木的贴面工艺,、基材准备胶合板、刨花板、纤维板均可作薄木贴面的基材，但因为薄木很薄，基材的缺陷很容易在薄木表面留下痕迹，所以基材必须进行严格挑选在薄木贴面前都要进行砂光，砂光的目的是：a、调整基材厚度，使其厚度偏差小于02mm，以适应机械化，连续化生产的需要；b、砂去刨花板表面预固化层及纤维板表面石蜡层，以保证薄木与基材表面的胶合强度；c、通过砂光可得到平整光滑的表面，砂去基材表面的各种污染，提高基材表面的化学活性，以利于胶贴,薄木贴面工艺 薄木贴面工艺包括涂胶
7、、配坯、胶压等工序，又称湿法贴面，是目前广为应用的。干法贴面是在基材涂胶后，经过干燥，再贴面胶压，由于生产率低，技术要求高，现已被湿法贴面所代替。,a、基材涂胶 用手工刷涂或辊涂机涂胶。b、配坯 由于贴面部件的贴面层和胶层中有内应力。c、胶压 薄木贴面可用冷压法或热压法。,图4-12 单层压机装卸板方式1 装料传送带 2 准备贴面板坯 3 压板 4 已贴板面坯 5 卸板传送带,图4-13 单层压机贴面生产线1 推板器 2 涂胶机 3 输送带 4 装料传送带 5 单层压机 6 卸料传送带 7 堆垛机,2、印刷装饰纸贴面,2、印刷装饰纸贴面,（1）、印刷装饰纸准备,（2）、胶压饰面工艺,胶粘剂及涂
8、胶：用背面已带有热熔胶层的装饰纸贴面时，基材不用再涂胶，可直接配坯热压，此种贴面方法干法贴面，用背面不带胶的装饰纸贴面进，基材需涂热固性胶粘剂（或与热塑性树脂混合），通过热压贴面，此种为常用的湿法贴面。组坯：基材的组（配）坯一般是在组坯台上或连续生产线上完成的，基材的两面都应用装饰纸组坯，以保证对称均衡和防止翘曲变形。胶压：印刷装饰纸可用来装饰各种人造板基材。根据使用胶粘剂的种类的不同，有湿贴和干贴两种方法。干贴是将正面涂有涂料、背面涂有热熔性胶粘剂的装饰纸贴经预的基材上胶压贴合；湿贴是将装饰纸在涂有热固性树脂（或与热塑性树脂混合）胶粘剂的基材上经胶压贴合。装饰纸的贴面胶压可采用冷压法、热压法
9、及连续辊压法。,图4-14 印刷装饰纸的辊压贴面1印刷装饰纸 2.加压辊 3.基材,镶边法是在板式家具零部件的边部镶嵌木条、塑料条或有色金属条等材料的一种边部处理方法。,三、边部处理,1、涂饰法,涂饰法是用涂饰涂料的方法将板式零部件边部进行封闭，起到保护和装饰作用。,2、镶边法,镶边法是在板式家具零部件的边部镶嵌木条、塑料条或有色金属条等材料的一种边部处理方法。,封边材料的种类和质量,3、封边法,封边法是现代板式家具零部件边部处理的常用的一种方法，是用薄木（单板）条、木条、三聚氰胺塑料封边条、PVC条、ABS条、预浸油漆纸封边条等封边材料，与胶粘剂胶合在零部件边部的一种处理方法。,（1）、封边
10、工艺基材边部质量和厚度公差,胶粘剂的种类和质量,封边材料的种类和质量,室内温度和机器温度,a、室内温度：在北方的一些家具企业中，冬季封边时易产生封不上或封边强度较低这主要是北方的车间温度一般是在15左右。,b、机器温度：现在几乎所有的封边机都具有温度显示功能，封边机显示器的温度必须等于或大于(一般可大于5T)热熔胶完全熔化的温度。,进给速度,现代自动封边机的进料速度为1824mmin，有一些自动封边机的进料速度可达到120mmin，而手动的曲线封边机的进料速度为49mmin。对于自动封边机的进料速度是可以根据封边强度、封边条的厚度来调整的。,封边压力,自动直线封边机和软成型封边机的加压方式不同
11、，但原理是一致的，热熔胶是需要快速胶合的胶种，其胶合压力应根据使用封边材料的种类、厚度及基材的材质等决定。,修边和齐端,现代直线封边机由于加工的需要，在通过封边机压辊后，常配有前后齐端，上、下粗修和精修，跟踪上、下修圆角，砂光、铲刮和抛光等装置。现代自动软成型封边机除以上的配置外，有些还配有铣边型和软成型压辊装置。,（2）、封边设备,现代板式家具的封边，大量采用的方法是直线封边，直曲线封边机、软成型直线封边机，其中最常用的还是直线封边。,直线封边机,a、轻型直线封边机,b、双边直线锯封边组合机,c、全自动直线封边机,软成型直线封边机,软成型直线封边机的类型主要有两种,a软成型直线封边机,b自动
12、软成型直线封边机,自动软成型直线封边机,自动软成型直线封边机,直曲线封边机,图4-22 直曲线封边机封边示意图 图4-23 直曲线封边机 图4-24修边机（1）涂胶封边（2）齐端,一些直曲线封边机虽可进行封边和修边，但两端端部还需配备另外的设备来齐端或采用手工齐端。封边和修边的工作原理如图4-25所示。,图4-25 封边和修边的工作原理示意图,图4-26为直曲线封边和修边组合机，该机具有自动化程度较高，封边质量好等特点，适合一些小型的家具生产企业。,软成型和后成型的侧向边的修边或齐端也可以使用手动进料的仿型倒角修边机来完成，所用设备见图327仿型倒角修边机。,影响封边质量的主要因素有：,设备：
13、由于封边机的发动机与履带不能很好配合，使得履带在运行中不平稳，呈波浪状，造成封边条与板端面之间产生应力，使封的边出现不平直，不利设备修边（设备本身内带的修边刀）；涂胶辊与送带辊配合不好，缺胶或涂胶不匀现象很普遍；修边刀具和倒角的刀具常常调不好，不仅需要人工额外再修边，而且修边质量也很难保证。总之，由于设备调试、维修和维护水平较差，造成的质量问题最为普遍、最为持久。材料：作为基材的人造板，厚度偏差普遍不能达标，多呈正公差，而且常常超出公差允许范围（允许公差范围0.10.2）；平整度也达不到标准。这使得压紧轮到履带表面的距离（基材的厚度）很难掌握，距离过小容易造成压得过紧，应力增大，产生开胶；间距
14、过大压不紧板，封边条不能保证与板端牢固结合。加工精度：在加工过程中，加工误差主要来源于开料和精裁。由于设备系统误差和工人的加工误差，使得工件端面不能达到水平，与相邻面不能保持垂直，因此封边时封边条不能与板的端面完全接触，封完边后出现缝隙或露出基材，影响美观。更甚者，基材在加工过程中出现崩口，依靠封边是难以遮掩的。封边材料：封边材料大多为PVC，受环境的影响很大。冬季变硬，对胶的亲和力下降，再加上贮存时间较长，表面老化，对胶的粘合强度就更低。对于纸质的厚度很小的封边条，由于韧性较大，厚度太小（如厚0.3mm），造成封边条切口不齐、胶合强度不够以及修边效果不好等缺陷，返工率很高，封边条浪费也很严重
15、。胶粘剂：封边使用的是专用封边热熔性胶。冬天由于气温较低，为保证胶和强度，胶的温度应稍高一点。若过高，胶过稀，胶层变薄，等涂到板的端面时已降温，加上封边条温度也低，造成封边强度明显下降。若温度降至170，胶是稠了一点，但封边条的温度更低了，胶和强度也不够。温度再低，胶就不能很好熔化。在生产中，这个矛盾十分突出，也很难解决。再加上胶本身的胶合质量以及与基材和封边条三者之间互相的适应性和亲和力的状况，都影响封边质量,基材的基本要求,a、间歇式后成型包边机,4、包边法,包边法是用改性的三聚氰胺塑料贴面板等贴面材料（以下简称面层），涂以改性的聚醋酸乙烯脂乳液胶（PVAc）或其它类型的胶粘剂，使面层边部
16、材料的包边尺寸等于零部件边部的型面尺寸，在包边机上实施边部热压的处理方法。,(1)、包边工艺,基材的基本要求,面层材料的基本要求,平衡层材料的基本要求,胶粘剂的基本要求及涂胶量,（2）、包边设备,a、间歇式后成型包边机,b、连续后成型包边机,c、直接连续后成型包边机,（1）、单排多轴钻,四、板式零部件的钻孔,1、钻孔的类型与要求,（1）、钻孔的类型,现代板式零部件钻孔的类型主要是：结构孔和系统孔，前者是形成柜类框架体所必不可少的结合孔，后者是用于装配搁板、抽屉、门等所必须的孔。,（2）、钻孔的要求,2、钻孔的设备,（1）、单排多轴钻,（3）、CNC自动多排钻,（2）、多排多轴钻,（3）、CNC
17、自动多排钻,任务二：板式部件的立体装饰,镂铣机(如图4-48所示)主要用于零件外形曲线、内部仿形铣削，花纹雕刻、浮雕等加工。,一、线型和型面加工与设备,1、回转工作台式自动靠模铣床,2、镂铣机,回转工作台自动靠模铣床（图4-46）又称自动圆盘式仿形铣床、或自动圆盘式仿型刨花机，属于上轴铣床。,镂铣机(如图4-48所示)主要用于零件外形曲线、内部仿形铣削，花纹雕刻、浮雕等加工。,3、数控铣床（cnc加工中心）,是一种多功能的生产设备，其每侧配有多个水平或垂直刀轴，可以安装锯片、铣刀、钻头、砂光头等，进行截断、裁边、斜截、倒棱、铣边、铣型、开榫、起槽、打眼、钻孔、砂光等加工（图4-53）。一般用于
18、实木零部年的端部锯切和端部铣型等加工，若使用成型铣刀（或成型砂光头），可在实木零部件的边部铣削型面或曲面。双端铣广泛用于地板的榫舌企口、实木门的齐边铣型、木质人造板精截边等加工,4、双端铣,是一种多功能的生产设备，其每侧配有多个水平或垂直刀轴，可以安装锯片、铣刀、钻头、砂光头等，进行截断、裁边、斜截、倒棱、铣边、铣型、开榫、起槽、打眼、钻孔、砂光等加工（图4-53）。一般用于实木零部年的端部锯切和端部铣型等加工，若使用成型铣刀（或成型砂光头），可在实木零部件的边部铣削型面或曲面。双端铣广泛用于地板的榫舌企口、实木门的齐边铣型、木质人造板精截边等加工,二、型面的覆面,1、真空覆膜,2、包覆技术,
19、（1）、包覆的材料,适用包覆技术的基材有：实木、中密度板、集成材，PVC塑料、聚丙烯、泡沫塑料、橡胶、刨花板、单板层积材以及铝材、玻璃纤维制品等。适用包覆技术的面层材料：木皮、装饰纸、低、高压装饰层积板（CPL、HPL）、PVC薄膜、布（带背衬）、皮革、薄的金属膜等。包覆技术适用的产品有：门、窗、柜、储藏柜、镜框、建筑用材、地板等,（2）、包覆技术的要点,包覆机施胶由于所包覆的产品种类不同，要用各种不同的胶种和不同的装饰贴面材料，同时包覆机的配件也要与之相适应，否则达不到要求的质量,包覆机（如图4-55 所示）的调机是一项关键工序，因为通过调机可以使包覆表面受力均匀，使压辊充分包络包覆零件的外
20、轮廊。,包覆的产品质量与调机工人的努力分不开，没有认真的工作态度不可能将产品包覆好，因为调整加压辊及导向辊需要极其耐心细致。包覆机的调机时间是比较长的，通过采取以下措施可以减少调机的时间：1）采用高适用性的机械；2）尽量采用卷材，使设备没有停顿；3）采用可编程设备，减少重得设置时间；4）采用快速转换系统；5）包覆零件尽可能采用成组技术。,图 4-55 包覆机,包覆技术的应用,包覆技术的应用,a、RTA家具：RTA家具属于板式，零件精度要求度，产量大。包覆机适应RTA家具需要的功能：包覆后长度方向上的截断，零件端面再封边，实现“一站式”服务。b、橱柜和浴室家具，经包覆后能耐化学试剂，耐冲击等。c、医用柜：包覆聚丙烯薄膜能符合防污染、防火及高耐磨特性的特殊要求。,3、热转印技术,热转印特点：（1）热转印是一种干法生产工艺、工序单一、无需胶粘剂便可完成整个工作。（2）热转印能出色地装饰零件的边缘、板面、甚至边条饰面上。（3）热转印不但可使产品外观而且触感上都有真实的木质感觉。（4）热转印涂层的性能超过一般涂饰的性能。（5）装饰层与基材的粘合为无缝粘合，肉眼几乎看不到任何缝隙。（6）采用热转印后，其零件可以立即转入下一步工序加工。（7）在热转印层上可以进行覆烫。,谢谢观赏！,
