第一节 板式部件加工

随着科学技术和木材综合利用事业的不断发展，家具生产的主要原材料正在由单一的天然木材向各种人造板和复合材料发展。家具的组成单元也由方材零件扩展到各种成型部件和板式部件。由各种板式部件组成的板式家具的主要特点是：可以充分利用碎料，提高木材利用率；材性稳定、不易变形；生产工艺简单，有利于实现机械化、连续化、自动化生产；生产率高、造型新颖，表面装饰多样而方便，有利于实现标准化系列化；便于贮藏、运输、销售和使用，适于大批生产。

一、实心板式部件加工

实心板式部件的主要基材（芯层材料）有胶合板、刨花板、中密度纤维板及细木工板等。板式部件的生产工艺流程主要根据产品的基材和不同的表面处理方法而定。以人造板作整芯基材的实心板式部件的加工工艺流程如下：

基材!定厚磨光!锯截!涂胶!组坯!胶压!裁边!封边!钻孔!检验。覆面材料

在板式家具生产中可采用已覆面的人造板作为原材料，其加工工艺流程如下：规格材!精截!封边!钻孔!检验

（一）实心芯板制备

用刨花板、中密度纤维板、多层胶合板及细木工板来制造芯板

用上述材料制造实心芯板时，应将大幅面板锯截成所要求的规格，再定厚磨光。刨花板及中密度纤维板当今已被广泛用于板式家具的生产上。由于中密度纤维板的结构及其某些特点更优于刨花板，因此是制作板式家具的理想材料。

锯截由于实心板式部件的基材幅面大，因此必须经过锯截配才能制成各种板式部件规格。锯截时可根据人造板幅面和板件尺寸制定出合理的锯截方案，以充分利用原材料。用人造板基材裁板时应比板式部件规格尺寸大# $ !%&&，以作为覆面后裁边（齐边）工序的加工余量（尺寸偏差控制在% " ! $ % " ’&&）。生产中可用精密裁板锯完成纵向锯截和横向锯截。

度校正磨光在实心板式家具生产中的各种人造板基材厚度尺寸的偏差，往往不能符合饰面工艺的要求。在将人造板基材锯截成规格尺寸后必须经过厚度校正才能进行饰面加工。

磨光的目的：

调整基材厚度，使其厚度偏差小于( % " !&&，以适合机械化连续生产的需要。磨去基材表面强度薄弱层或蜡层。获得平整光洁的表面。磨去基材表面的各种污染，以提高基材的化学活性，利于胶贴。厚度校正的加工方法，应用最广的就是磨光。人造板基材磨光属于大面积平板磨光的类型，通常使用宽带式磨光机，压辊式磨光机的砂带与板件接触面积较小，磨削量大，适于厚度校正磨光或磨去人造板表面强度薄弱层。压板式磨光机砂带与板件接触面积较大，磨削量小而均匀，适于板件表面精细磨光以获得平滑的表面。操作并注意以下几点：

把拌好胶的碎料填入已准备好的木框中。在金属垫板& 上放着外层饰面材料’ 和涂有胶层!! 的覆面板!"，上面放上木框!$，再把拌胶后的碎料填在木框中间。由于拌胶碎料是松软的，加压时压缩量较大， 薄膜饰面的刨花板、中密度纤维板等人造板，其表面结构要求细腻、平整。对于基材的厚度，要严格控制不能超过标准偏差，其厚度公差越小，就越能保证饰面加工

的质量。对于刨花板基材还应先用由稀释胶液与大白粉混合而成的胶性腻子将板面填平，待腻子干涸后再磨光。

配坯时应使薄膜花纹与基材长度方向一致，并排除薄膜与基材间的残余空气，以免胶压后出现气泡、脱胶等缺陷。

（三）边部处理

板式部件边部处理方法

用刨花板及其他人造板制成的板式部件，侧边可显露出各种材料的接缝和孔隙，这不仅影响外观质量，而且在制品使用和运输过程中，边角部还容易损坏被掀起。特别是刨花板部件侧边暴露在大气中，当温度、湿度变化时会吸湿膨胀、脱落和变形。因此板式部件边部处理工艺是必不可少的工序。板式部件边部处理的方法有涂饰法、封边法、镶边法、包边法。可根据其侧边的形状来选用。

板式部件边部处理方法及其特点

处理方法说明特点

涂饰法

用手工刷涂、喷涂等方法涂饰板件侧边，所用涂料种类与色泽要根据板件贴面材料选定

简便易行，但对覆面创花板处理后装饰效果较差，且易脱落。

封边法

用单板条、浸渍纸层压材，薄的木板条或塑料封边条贴在板件周边可手工操作，大量生产时采用专用封边设备，以提高生产效率。此法最为普遍镶边法用带有榫或倒刺的木条、塑料、铝合金镶边条与在侧边开有槽沟的板件用榫槽接合手工操作，适于对板件边部强度要求高和耐磨损的家具

包边法

选用规格尺寸大于板面尺寸的饰面材料，将其长出板面尺寸部分弯下，包住板件侧边手工操作或机械操作，板面无接缝、美观、可防水，尤其适于以刨花板作基材的板式部件。板式部件侧边形状涂饰法镶边法封边法直线曲线软成手工封边封边型封边包边法（后成型法）。

板式部件在贴面后须经齐边工序，以将板件锯、铣成规格尺寸和要求的形状后再进行封边加工。齐边时可采用精密圆锯机或专用单、双边铣边机。双边铣边机加工精度高，生产效率也高，适于大批生产和流水线作业。板式部件的封边材料，可采用薄木（厚度" % $ & !’’）、微薄木（厚度" % "( & " % $’’）、单板（厚度为! & (’’）、实心板条、装饰薄膜及有色金属封边材料等，封边工艺分为两种：周期性定位封边法和连续通过式封边法。板式部件的封边可手工操作，也可在各类封边机上进行。手工封边是用木条或单板条涂胶后通过胶、钉封压在板侧边。用木条封边时，还可以通过铣床将木条表面加工成各种型面。用此法封边质量差，但简便易行，适于小批生产。为了使家具制品外形美观，常将板件侧边加工出各种线形，如图!" # $ # ) 所示。

检验方法

主要尺寸测定应采用每米误差不大于，钢卷尺对安放在平板

（或平整地面）的试件进行测定。

（!）翘曲度测定应采用误差不大于$ % " #’’ 的翘曲度测定器具。测定时将器具放置在试件对角线上，测量器件中点与基准直线的距离，并以其中一个最大距离为翘曲度测定值。

（(）外观检验在自然光或接近自然光（例如)%* 日光灯）下，，由三人共同检验，以多数相同结论为测定值。

二、空心板式部件加工

（一）空心芯板的准备

空心芯板通常都带有边框，边框内装有各种空心填充材料。

边框制备

边框的材料为方材或刨花板、中密度纤维板的板条。实木边框要用同一树种的木材，木材含水率一般不能大于#-.，边框尺寸应根据制品设计的板式部件尺寸确定。边框材宽不宜过大，边框接合方式有直角榫接合、榫槽接合和!形钉接合等。直角榫接合的木框，边框形状比较稳定，接合牢固，但需要装成木框后刨平，除去纵横方材间厚度偏差。榫槽接合的木框刚度较差，但加工方便，在纵向方材只开槽，不用打眼，只要方材加工尺寸精度符合要求，可以省去再刨平的工序，直接合框配坯。用!形钉接合方法较为简便，经锯截、刨削加工出纵、横方材，用气动射钉枪钉成框架。刨花板或中密度纤维板制作框架时，应

先锯成条状，再精截，最后用!形钉合框即可。

木条芯板制备

利用小木条（横档料）与边框构成芯板，其制备工艺如下：用木条制作的芯板，覆面时有单面包镶和双面包镶两种，对于双包镶板，如果采用热压胶合，最好在边框或衬条上设排气孔，开-’’ 深的锯口或直径-’’ 的孔。采用榫接合时，也可将锯口开在榫肩上。

! " 空心填料

空心填料构成的芯板形式很多，有栅状、格状、蜂窝状、网状及波状、卷状等多种形式。但使用最多的是格状空心填料。

（#）栅状空心填料用条状材料（木条、刨花板条、中密度纤维板条）作框架内挡料，

与边框纵向方材间用!形钉接合。档料的尺寸、数目、位置，要根据覆面材料厚度、档料间距大小以及板式部件使用场合来确定，见表#$ % & % ’。覆面材料厚，档料间距可以大一些；否则，档料间距可以小一些。受力部件的档料间距要小些。用作桌面、柜面板等需要受垂直载荷且通常抛光装饰的板件，其间距应取表中的下限值。

空心板种类覆面材料挡料间距())

单包镶三层胶合板*$ + #!$

五层胶合板##$ + ,$

双包镶三层胶合板-. + *$

五层胶合板#$$ + #.$

格状空心填料格状空心填料的形式很多，有纤维板条、胶合板条、刨花板条、小木条等。

用胶合板条或纤维板条经切口，纵横交错卡成的格状芯材，称为卡格芯板。其制作

工艺如下：

"裁条将纤维板或胶合板边角余料，通过多片圆锯机锯剖成宽度一致的窄条，窄条的宽度应和边框的厚度相等或小于边框厚度$ " &))。胶合板要顺表板纤维方向锯解。纤维板裁条时也可使用滚切刀。#截断将窄条按芯板规格尺寸截断。为了组坯方便，芯板要比边框内框尺寸小#$+ &$))。可使用横截圆锯机或万能锯机。$刻口将成摞的窄条送入多片圆锯机刻口。刻口的距离等于方格尺寸，刻口深度要比窄条宽度一半大#)) 左右，以保证小条都能卡下去。锯口宽度与窄板条的厚度一致。为了热压时能够透气，在刻口的同时也刻出透气口（深为.))），如图#$ % & % * 所示。

%卡格利用卡格盘（图#$ % & % #$）将刻口小条卡成芯板。先将全部竖向小条排入盘中，然后将横向小条逐根卡入（可用木锤轻轻砸入）。卡好后即可从盘中取出，码好待用。

切纸机上按板式部件厚度切成条状，经张拉定型，形成许多大小相等、排列整齐的六角形蜂窝状空心填料。为了保证板式部件的胶合强度，蜂窝状空心填料的厚度应大于板式部件的木框高度，经张拉夹压使两侧弯曲。 以增大与覆面材料间的胶合面积，提高胶合强度。蜂窝状孔径按六角形内切圆直径表示，首先把倍数毛料的纵向方材放入样模，在偶数位置的槽口中加入单板条，然后放上一张单板，再在奇数槽口中放入单板条，上面再放单板。如此循环放上最后一排偶数位置单板条，最后放上第二块纵向方材。放单板条的层数，由芯板宽度决定，然后在压力下保持胶液固化，胶合后的倍数板坯，先刨平一面，加工出基准面，再在带锯机或圆锯机上按照要求的芯板厚度锯解。如果锯解后尺寸精度达不到要求或表面粗糙时，需用刨床加工芯板的平面。把加工后的板坯拉开，两端放入横向方材，即成网状空心板。这种网状空心填料的制造，多采用手工操作。

（二）空心板式部件胶压工艺

空心板式部件胶合时，将已准备好的芯层材料和覆面材料进行涂胶配坯、覆面胶合。空心板式部件的芯层材料由边框和填料两部分组成。空心板式部件芯层材料是蜂窝纸和卡格芯板时，通常在涂胶配坯时排芯，在覆面材料上涂胶。而包镶板的芯材则是已将周边木框与档料接合成为整体的栅状框架，为节约胶粘剂，可以在芯材上涂胶。空心板式部件两面各用两层单板覆面时，在内层单板上（双面）涂胶。用胶合板或纤维板作覆面材料（板式部件两面各一层），应把两张覆面材料面对面叠在一起，然后通过涂胶机使其单面涂胶。常用胶粘剂有脲醛树脂胶或乳白胶，芯层材料直接排放在涂胶后的覆面材料上，上面再铺放另一面的覆面材料。胶压方法有冷压法和热压法两种。冷压覆面胶合时要用冷固性脲醛树脂胶或乳白胶。板坯在冷压机中上下对齐，面对面、背对背地堆放，以减少变形。为了加压均匀，在板坯摞中间可夹放较厚的垫板。冷压法的压力稍低于热压法，加压时间为, & ’!/（夏季短一些，冬季长一些）。

空心板板式部件的压力按芯层材料实际面积计算。

有一些包镶部件要求履面材料与木框平面平齐，此时就需要在涂胶配坯前，把准备好的覆面材料与芯层材料一起送到齐边严缝机上加工，使覆面胶合板能镶入木框平齐严密。

其能与覆面后胶合板表面平齐。最后一个刀轴为装有稍有倾斜的圆锯片!，用来加工覆面胶合板侧边，使之稍带倾斜度，能与框边接缝严密。

产中，如木沙发的扶手、坐面板、台面板等。指接集成材的工艺流程如下：制材!干燥!横截!双面刨!纵剖!去除缺陷!指接!四面刨!配坯!涂胶!组拼!磨光!截幅!修补!检查、包装。

（一）材料的准备

! " 指接集成材对木材的要求

（!）树种指接集成材应尽量采用同一树种，避免采用密度及收缩率差别很大的不同树种的木材。目前生产上常用柞木、水曲柳、榆木、桦木、落叶松等树种。

（#）板材的厚度板材的厚度视指接集成材的规格而定，一般在!$ % !&’’ 范围内，特殊要求的也有积层胶合的指接集成材（板）。

木材含水率木材含水率对指接集成材的胶合性能有很大影响，具体可根据胶粘剂的种类、胶合条件、树种而定。指接集成材对木材缺陷的要求节子长径在!$’’ 以下，无死节，裂纹长度在以下，虫眼长径在#’’ 以下，对腐朽、变色、树脂道等缺陷的要求不严格。指接集成材对胶粘剂的要求一般指接胶合用乳白胶，层积胶合用进口的水性高分子异氰酸酯胶粘剂、脲醛树脂胶和酚醛树脂胶等。

（二）指接加工

指接加工包括齿榫加工、涂胶、加压胶合和定长截断四个工序。齿榫加工在铣床上进行，或在专用铣榫机上截端、铣榫，加工出合乎要求的指形榫。要求指接集成材的齿榫接合处外观美观，即齿榫侧结合严密，齿顶无间隙。齿榫的齿顶要有一定的宽度，一般要达到。为了保证齿榫顶部无间隙，必须调整齿榫的嵌合度，即调整加工齿榫的锯片与铣刀的相对位置。嵌合度根据树种不同而异。在变换树种、更换刀具或刀具刃磨以后，都要求严格进行嵌合度的调节。涂胶时采用手工涂胶或在专用涂胶机上用指形辊涂胶于齿榫面上，要求涂胶均匀，无遗漏。齿榫一般在常温下胶合，将短料纵向依次插入榫头，逐渐接长。可在气压、液压或螺旋加压机（器）上加压，如图!$ , # , !) 所示。当达到压力并接合紧密后卸压，放置!% # 天，待胶固化。大批生产时常用履带进给或辊轮进给挤压，同时也可使用高频加热提高固化速度，如图!$ , # , !- 所示。加压时间可根据不同胶种而定，压力可根据树种和齿形而定。

齿榫胶合后，在室温下堆放! % ( 天，使其内应力均匀后，再进行下道工序。

• 有关。表!" # $ # % 是不同胶粘剂在正常条件下的陈化时间。实际操作时应根据温度、

湿度作调整。组坯时的原则见表!" # $ # &。

表!" # $ # % 几种胶粘剂的陈化时间’()

胶粘剂开放陈化组坯陈化

乳白胶% !"

脲醛树脂胶$" *"

酚醛树脂胶$" *"

皮胶、骨胶! !

表!" # $ # & 组坏原则

胶接方式图示组坯原则

拼宽

相邻两工件相同边相接，相接两工

件的方向相反

厚度上胶合

相邻两工件相同面相接，相接两工

件的方向相反

大断面胶合

先拼宽再在厚度上胶合，相邻各层

接缝相错

胶合面精加工后应尽快胶拼，以防发生翘曲变形。胶合时一般在常温（$" + *",）和中温（-" + &",）条件下胶合，温度不宜低于!",。胶压方式有冷压和热压两种。冷压是在组坯后，将板坯用各类加压机构（气压、液压和螺旋加压机构等）夹紧，并在常温（ .!/,）下待胶固化，然后卸压。热压常用高频加热。胶合后将板件在室内存放* 天以上，以消除内应力。然后才可进行规格尺寸加工。

（六）在板材厚度上胶合

指接板材厚度上一般采用平面胶合，其胶接方法和宽度上胶拼相同。大块指接集成材先在长度上拼接，再进行宽度及厚度上的胶合。胶合时，需注意相邻两层接头位置错开，以免应力集中，影响构件的强度。此外，还应注意相邻互相拼合小料之间的纹理方向，以保证板材的稳定性，减少变形，

（七）修补

对于指接集成材表面的节子、裂纹、伤痕等缺陷要进行修补，去掉缺陷部分，喷射快速固化胶，填充相应的木块或木丝，使其粘补牢固。