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板材锯切时为什么会产生纹路,又该如何有效控制?

广创木皮

定制家具的主要原材料是人造板,而甲醛又是人造板最主要的有害物质,长期接触会对人体造成伤害。封边质量的好坏是人造板甲醛释放量能否达标的关键因素,而人造板在锯切过程中所产生的板材锯切纹路又会严重影响到板材的封边质量。

如果板材锯切纹路超出标准范围,将造成锯切界面的纹路呈波纹状,封边时粘贴面积会减小,从而造成封边条脱落、开胶,会增加甲醛的释放量,同时又严重影响家具产品外表的整体美观度。

板材锯切时为什么会产生纹路,又该如何有效控制?

01 板材锯切纹路是怎么形成的

电子锯是由机身系统、锯切系统、送料系统和压紧系统组成,其工作原理为送料系统将板材推进到锯口位置,压料系统做与板材垂直的直线运动固定板材,工作台部分作为承载部分,锯切部分沿着工作台固定方向的轨道做直线往复运动完成板材的锯切。

锯切系统做直线往复运动时带动高速旋转的锯片将板材分割,锯片两侧在板材的分割面上形成刀纹,定向的轨道发生改变,其锯切系统的直线度也随之变化,锯片分割板材时路径改变迫使刀纹左右分布发生严重不均,或呈波浪形走势。

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机械安装水平度是衡量机身承载能力的重要指标,直接影响重力的均衡分布,水平度不达标会出现重力集中,促使机身发生形变,改变运动设备运动轨迹的直线度。

设备机械振动会增加锯切系统前进的冲击载荷,直接作用在机械承载部分。而锯片的结构影响锯切速度和锯切当量,锯片结构不合理,会增速锯片磨损,同时锯切往复运动阻力增大,会破坏带动锯片的回转装置。

板材属于人造板,在胶合和挤压过程中会使板材的内部应力不均匀,导致板材硬度不均。在锯切过程中,直线运动的锯切系统因板材的硬度不均将使运动轨迹的直线度发生改变。

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02 如何控制板材锯切纹路

(1)正确调整电子锯安装水平度

电子锯机身大部分为低碳钢焊接而成,经一系列的工艺处理让焊接件发挥其最优特性。然而,部分设备售后安装调试阶段未能按标准流程实施作业,导致机械性能失效或者出现不可逆的质量问题。

标准作业流程建议为:将电子锯机身吊运到合适的安放位置,利用高精度水平仪,调整设备整体的水平度在0.10 mm以内,以下图所示的机身作为初始水平基准,依次安装其余零部件,确保共面的各部件公差带为0.10 mm,相互垂直的各部件公差带为0.10 mm。

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电子锯机身安装示意图

调整完成后固定整体设备,确保在外力的作用下不可移位。若忽略该部分的重要性,不按照标准作业流程执行,如下图所示的承重点就会出现虚位现象,虚位现象对整体结构的破坏是不可逆转的。

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电子锯承重点示意

(2)机械振动的控制

机械设备中,做旋转运动的零部件,如:同步带轮、锯片,简称回转体,产生的不平衡离心惯性力是引起机器振动的主要原因之一。

机械振动超出允许振动量,将会影响设备的工作性能,降低设备加工精度和粗糙度,设备在使用中承受交变载荷而导致构件的疲劳和磨损,以至破坏。

如下图所示,同步带轮在电机的驱动下做回转运动,该带轮如果加工时使得该零件的中心惯量轴和旋转轴不一致,将引起带轮支撑产生交变反力,这样的回转体是不平衡的,将会产生巨大的振动,迫使锯片发生不规则转动,导致锯切纹路超出允许范围,造成锯切面以波浪形呈现,影响板材锯切的最终尺寸数据。

板材锯切时为什么会产生纹路,又该如何有效控制?

同步带轮回转运动示意图

(3)锯片的正确选择及使用

锯片是电子锯的重要组成部分,锯片直接和板材接触,锯片的合格与否将直接影响到板材的锯切质量、切面纹路和锯片的使用寿命。

锯片主要由片身、低音槽、内孔、齿槽、膨胀槽、销孔六部分组成,如下图所示。每一个部分缺一不可,而且对锯片的使用起决定性作用。同时各个部分的加工精度直接决定动平衡量。

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锯片组成示意图

每一种刀具都是以一定的角速度围绕旋转中心轴转动,切削速度是指圆周上的某一点在给定的时间内的行程。锯片切削速度可按计算得出,其中D为锯片直径,n为锯片转速。

根据实际计算可得锯片的最佳切削速度为:中密度纤维板、刨花板 60~90m/s;细木工板 60~90m/s;硬质纤维板 60~80m/s。

板材锯切时为什么会产生纹路,又该如何有效控制?

03 写在最后

通过对控制板材锯切纹路方法的解析,可提高设备的稳定性,也可使产品被锯切的截面平整度大幅提高,整体成型板材尺寸精度提高,同时可省略预铣工序,减少封边胶线,增强封边条的黏合度,在提高产品质量的同时可节约家具生产的整体成本。

南兴
关键词: 实木板材  锯切纹路  

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文章来源:鲁班园

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