木材拼接工艺

业余爱好者

1、榫卯结合方式
  利用木材承压传力，采用榫卯进行接件连接，使结构在承受水平外力时，能有一定的适应能力。根据榫头与工件的配合关系有整体榫（粽角榫、抱肩榫、燕尾榫、直角榫、椭圆榫等），分体榫（圆棒榫、饼形榫等）及复合榫三类。

2、金属连接方式
  木材经过简单的打孔开槽后利用偏心轮、螺栓、枪钉等工件进行连接，可实现简单的安装组合。

3、胶粘连接方式
  通过胶合粘结的方式能更加快速的使木材达到良好的连接效果，构成了木结构的新视角。
  以上都是一些常见的木材连接方式，如果我告诉你，木材还能焊接，你会相信吗？
  你一定会觉得我在天方夜谭，因为焊接木头，那不是“火上浇油”的事吗，谁都知道木材最惧怕高温和火。我们今天要说的焊接确实是应用于木制品的连接，但不同于常见铁器焊接需要超高热源的导入。到底是什么神秘的技术呢？下面就为大家带来详细介绍。

木材拼接

什么是木材摩擦焊接？
  木材摩擦焊接是指木材在外力的作用下，通过摩擦生热，使半纤维素和木质素受热软化、融合，在交界层形成交联网状结构，冷却固化后实现无胶胶合的一种固态焊接方法。
  木材摩擦焊接过程是按照摩擦阶段和冷却阶段的原理来进行的。

焊接方式有哪些？
  木材的焊接方式的有很多，主要分为线性摩擦焊和旋转摩擦焊两种。
  1、线性摩擦焊
  在木材表面施加压力，两块木质基材在一定振幅和频率下进行往复地线性摩擦运动，相邻面的木质素和半纤维素融合，并在保压冷却后形成强度的焊接方式。
  2、旋转摩擦焊
  在一定压力下将旋转的圆木榫插入预留钻孔，在圆木榫外侧与钻孔内侧形成熔融界面，进一步冷却后实现连接的焊接方式。
  当两基材沿平行于纤维方向焊接时，线性摩擦焊接能获得更好的机械性能。

木材摩擦焊接有什么优势？
  1、低碳
  对于焊接温度要求较高的木材像挪威云杉，焊接过程的主要挥发物为水蒸气、来自木材聚合碳水化合物及木质素的降解物和少量CO?等，未发现CO和甲烷等有害气体。焊接温度较低的木材如山毛榉等，在焊接过程中并无气体或降解挥发物产生。
  2、环保
  与传统PVAc粘合剂相比，木材焊接能有效减少CO?及其他有机化合物的挥发，对于环境保护的贡献可见一斑。
  3、强度高
  研究发现焊接20S冷却后的粘结剪切强度即可达到极限剪切强度的70％，整个焊接过程能在1分钟内完成，不同于传统胶合连接需要大量时间固化粘合剂。
  4、提高性能
  与传统的木钉连接及胶黏剂胶合相比，木材焊接技术能起到相当的连接作用，甚至在特定工艺下的指导下能获得更为优良的力学性能。

木材摩擦焊注意事项
  摩擦焊接的接合效果受焊接材料、焊接工艺的影响较大，对于不同形式的焊接，其影响因素不尽相同。
  1、共同方面
  木材种类、纹理方向、含水率、添加剂等是影响线性摩擦焊接和旋转摩擦焊接的共同因素，在进行加工时需要注意。
  2、线性摩擦焊接
  在进行线性摩擦时需注意焊接机参数施加压力、焊接频率、振幅、焊接时间、保压压力及保压时间等。
  3、旋转摩擦焊接
  在进行旋转摩擦时对木材种类、圆木榫直径、旋转速率和预留孔隙直径的差值以及木榫插入速度这些方面需要注意。
  木材摩擦焊接作为一种非常具有发展前景的连接技术，为未来的发展奠定了良好的基础。

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拼板工艺应用及效果

1、平口拼（胶拼）是依靠板面垂直或倾斜（斜面拼）一定角度的平直侧边通过胶黏而成，常见有方形拼和梯形拼两种。

这种拼接方法加工简便，接缝严密，是家具生产中最常用的方法，市场上大部分厂家采用此种拼接方式。

2、企口拼（凹凸拼）、指形拼、穿条拼、搭口拼（裁口拼）、插榫拼、明螺钉拼和暗螺钉拼多用于厚板或长板的拼接。

这些方法和胶粘剂并用可以提高拼接强度，而且在不施胶或者胶水失效后仍能拥有一定的机械强度，因而能较好的保持版面平整以及密封性。

3、插榫拼和螺钉拼接在接合面不施胶时可用于反复拆装拼接。

4、穿带拼、吊带拼、嵌端拼和嵌条拼是在拼板的背面或两端设置木条而成，是拼板制作中常用的防翘结构。在这些结构中，一般不施胶，让板材能在湿度变化时沿着纤维方向自由胀缩。

虽然大部分人都青睐独板的完整性，但是独板也有其缺点。由于木材干缩湿胀的特性，独板的翘曲变形和膨胀率都会更高。独板尺寸越大，这种现象就越严重。