如何避免木材表面切屑加工缺陷?

导读:
木材切削是木材加工中占比重最大的一项基本工艺,其切削质量对后续工序如胶合、拼接、表面装饰等都有重要影响。

木材的各向异性使得木材切削加工工艺与其他材料有很大差别。在切削木材时会在不同方向上具有不同的性质和强度,作用于木纤维方向的夹角也不尽相同,刀具对木材的应力和荷载也不同。不考虑木材各向异性的切削方式会使木材产生诸多表面缺陷,如弹性变形、弯曲、压缩、开裂、起毛等。质量差的切削刀具也会增加操作难度和劳动力成本。如何避免和改善木材加工时产生的切削缺陷,是各大木制品企业,尤其是家具企业都迫切关注的。

如何避免木材表面切屑加工缺陷?

1.木纹凸起(弦切面)

类型:三类缺陷

特点:切削表面上早材与晚材部分不能形成相同的平滑表面而呈现凹凸状木纹,一般情况是晚材部分呈凸起状。

产生原因:加工早材部和晚材部的硬度相差显著的针叶材,切削高含水率的木材,以及使用磨损刀刃切削的场合最容易发生此种缺陷。

2.木毛刺(弦切面)

类型:三类缺陷

特点:木材表面纤维呈现竖起的木毛或绒毛状的木毛。

产生原因:切削表面的纤维或纤维束的一端被切断残留在加工面。

3.波浪式刀痕(径切面)

类型:一类缺陷

特点:切削表面不是理想平面,而是波浪状表面。

产生原因:用装有数个刀齿的回转铣刀加工平面,游泳运动轨迹的原因而形成的。

如何避免木材表面切屑加工缺陷?

4.木纹隆起(端面)

类型:三类缺陷

特点:切削表面的纤维被剥离形成的小凹陷。

产生原因:横向切削早材和晚材的硬度相差显著的针叶材时易发生此种缺陷。 

5.刀痕(径切面)

类型:二类缺陷

特点:切削时,第一次和第二次切削的轨迹在交界处切削表面上产生的差异。

产生原因:用便携式手提刨进行切削时产生的。

避免方法:减少切削深度,重合刨刀移动轨迹等都可以减少刀痕切削缺陷的发生。

6.木纹剥离(弦切面)

类型:三类缺陷

特点:切削表面上,晚材的一部分从早晚材的分界处分离开。

产生原因:用磨损刀具切削针叶材时,或给切削表面施加过大的切削力时易发生此种缺陷。

7.滚动波纹及啃头(径切面)

类型:二类缺陷

特点:压刨床等采用滚筒进给方式时,滚筒沿板材长度方向在一些部位留下的滚筒状的凹痕,到达端部出现时称为啃头。

产生原因:出现滚筒凹痕因为是滚筒调整不当,发生啃头的原因主要是因为压紧机构调整不当或结构设计不合理。

如何避免木材表面切屑加工缺陷?

8.屑片压痕(径切面)

类型:二类缺陷

特点:在切削表面留下的压痕,一般呈现1cm左右长度的白斑状的痕迹。

产生原因:刀刃上附着切屑在切削表面留下的压痕。

9.发生逆纹凹痕(弦切面)

类型:三类缺陷

特点:切削表面逆纹部分出现块状脱落或小纤维剥离而出现的凹痕。

产生原因:被切削材的纤维方向与切削方向成小角度倾斜时或切削斜纹理木材时,特别是切削含节子的木材时,易此种缺陷。

避免方法:切削节子的时候最好要有一定的刃倾角,并选择适当的切削条件。

如何避免木材表面切屑加工缺陷?

 

铣削加工时,可以避免出现二、三类缺陷,但出现一类缺陷是不可避免的。为了获得良好的加工表面,可用磨削或用刨削方式进行精加工。但是,在使用平面刨削方式进行加工时,由于机械、刀具调整不好,切削参数选择不适当,这时也会出现二类和三类缺陷。因此,恰当调整切削加工机械、刀具,选择设定适当的切削参数是必须的。

木材表面切削效果如何, 不仅受到木材的物理性质、力学性质、各向异性的影响,还与刀具与木材间相对运动的方式有关。避免木材切削缺陷不仅要明白产生缺陷的原理,也要提升刀具和机床的质量,并且管理操作人员正确使用刀具。