提高集成材出材率和木材利用率

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  集成材是一种利用板材或小规格材，经干操、去除木材材质缺陷和加工缺陷后，沿木材纹理平行方向接长、拼宽、层积而成的一种新型材料。

集成材颜美质好

  集成材能保持木材的天然纹理，外观美丽，强度高、材质好、尺寸稳定、不易变形、不易开裂，是一种新型的功能性结构木质板材。
小材大用，劣材优用
  由于集成材是板材或小方材胶合而成的，可以做到小材大用；
  同时，在胶合木制作过程中可以剔除节疤、虫眼、腐朽等木材上的天然瑕疵，以及空心、弯曲等生长缺陷，做到劣材优用。



构件设计自由
  由于集成材是小材接长、拼宽、层积而成的，所以可以制得能满足各种尺寸、形状以及特殊形状要求的木构件，为产品结构设计和制造提供了任意想象的空间。
  而且集成材可以根据木材的密度和品级不同而用于木构件的不同部位。在强度要求高的部分用高强板材，低应力部分可用较弱的板材。
尺寸稳定性高
  集成材采用坯料干燥，干燥时木材尺寸较小，相对于大块木材更易于干燥，有效避免含水率不均等干燥缺陷，有利于提高木质构件的尺寸稳定性。



安全系数高
  胶合木制作时可以控制坯料木纤维的通直度，减少斜纹理或节疤处紊乱的纹理等对木构件强度造成影响，使木构件的安全系数提高了。
连续化生产
  指接集成材可实现工厂连续化生产，并提高各种异性木构件的生产速度和组装速度。

集成材生产遇瓶颈

  集成材在我国起步较晚，近几年来发展迅速，生产企业也如雨后春笋般涌现。但是，企业生产中存在的问题很多，表现为：集成材出材率低，木材利用率低，产品质量低下等。
  一方面集成材的出材率低，另一方面生产集成材的大量废木料没有得到合理利用，这就使得木材整体的利用率偏低，集成材生产成本高居不下。
  ▲集成材生产工艺流程
  针对这些问题，要想找到解决方案，还是要从每一个生产环节找答案。

提高集成材出材率和木材利用率

  下面我们就顺着集成材的生产工艺流程，具体谈一谈在哪些环节可以采取措施，提高集成材出材率和木材利用率。
根据集成材尺寸，合理选择板材尺寸
  根据欲制作的集成材尺寸来选择相应的板材尺寸，可以充分利用板材，减少宽度和厚度上的木材损失，它是提高集成材出材率的重要措施之一。
  （1）集成材厚度大于条宽
  集成材厚度大于条宽时，采用弦切板材，经过多片圆锯剖成一定规格的木条，木条的径切面作为集成材的上下面，其径切面的宽度即为集成材的条宽。

  这种加工方法的优点是：①板材厚度小，干燥费用少；②集成材表面为径切材，其木纹清晰、木材材质感强，可提高产品附加值；③木材径切面的收缩、膨胀性小，因而这种结构的集成材变形小、不易开裂。
  （2）集成材厚度小于条宽
  集成材厚度小于条宽时，将板材的上下面作为集成材的表面，这样，板材的厚度就由集成材的厚度而定。
提高板材的干燥质量
  木材干燥是确保集成材质量的先决条件。在干燥时，应采用高质量的干燥设备和选择正确的干燥基准，提高板材的干燥质量，减少板材干燥变形和开裂等干燥缺陷。



  在干燥缺陷中，对集成材出材率影响最大的翘弯和横弯。翘弯增加了双面刨的刨削余量，而横弯则加大了多片圆锯工序的木材损失。
  根据集成材用板材要求：翘弯的翘曲度，针叶材2%以下，阔叶材4%以下；横弯的弯曲度，针叶材0.4%以下，阔叶材0.5%以下。
改善锯材质量，合理设置加工余量
  制材时，应根据产品的规格加工，留出加工余量。加工余量的大小直接影响加工质量、加工零件的正品率、木材利用率和劳动生产率等。
  若加工余量过小，虽然消耗在切削加工上的木材损失较少，但因绝大多数零件经刨削加工后而达不到要求的端面尺寸和表面质量，会使加工出的废品增多而使总的木材损失增加。
  若加工余量过大，虽然废品率可以显著降低，表面质量也能保证，但木材损失将因切屑过多而增大，同时因多次切削又会降低生产率，增加动力消耗，难以实现连续化、自动化生产。

  ▲加工余量对木材损失的影响
  因此，唯有正确合理地确定加工余量，才能实现合理利用木材，提高木材利用率。一般情况下，要求集成材用板材厚度公差在+2mm以下，宽度公差在+4mm以下，板材的厚度、宽度无负公差。
科学解决木材缺陷
  去除木材缺陷是木材损失较大的一道工序，据测定木材损失率可达15%左右。因此，科学合理地解决木材缺陷对提升出材率很重要。


  （1）推崇自然，降低要求
  在不影响使用的情况下，可以适度放宽对集成材材面的质量要求。
  中外审美视角不同，在西方等发达国家，消费者对集成材的要求是材面没有死节，但活节是允许存在的，这种自然审美无疑可以很大程度地提高集成材的出材率。
  （2）合理分级，按需取材
  增加集成材等级，分别用于不同的用途，这样就可以按照需要选取不同缺陷程度的木材进行生产，对于缺陷较大的木材也能充分利用，提高出材率。
  （3）丰富品种，余料新用
  增加集成材品种，用截掉的长木材制成集成方材、集成板材，表面使用贴面材料。这样处理既不影响美观，又可以使集成材不发生翘曲变形，提高了木条利用率。

  （4）正反有别，处理有差
  将集成材分成正面和背面，降低集成材背面材面的质量要求。
多样化生产，提高废料利用率
  要想降低集成材生产成本，除了要提高集成材出材率以外，提高木材整体利用率也是一种行之有效的方法。集成材生产难免会产生大量废木料，如何废材利用、变废为宝是提高企业生产效益的制胜关键。
  （1）截长补方
  截除较长的木条，加工成集成材板材或方材，利用贴面材料和设备制造细木工板或贴面集成方材。


  实践经验证明，利用剩余短料加工细木工板的芯板可提高出材率。
  （2）短料多用
  将短小料加工成复合地板，或者儿童的多样化木制玩具。

  （3）废料巧用
  将集成材加工过程中产生的大量锯末、刨花、木粉等附属加工余料用作电站、锅炉的燃料，给工厂提供电力和蒸汽，还可以利用废料制作成燃料棒、燃料砖等。

小结

  目前，集成材已经有了较为完备的生产标准，生产过程中严格按照国家标准，加强各道工序管理，积极开发新工艺、开拓新用途，将木料物尽其用，自然能够突破当下集成材生产的瓶颈，提升企业生产效益。