竹筒展平板开榫方式及其接长后性能比较研究
目前竹筒展平板的一次展平长度短,应用范围狭窄,只能用于制作砧板,而接长是高效利用竹材的一种方式,纵向接长方法又有对接、指接、搭接及这些方法的衍生法.以指接、燕尾接、直角接和搭接的竹筒展平板为研究对象,比较其接长后的性能以及丌榫位置离竹节的距离是否对接长后的展平板性能有影响,以期为展平板的后续加工及创新利用提供理论支持.在环境温度23℃,相对湿度60％的条件下,以含水率为12％厚度6mm,宽度240mm,长度350mm的竹筒展平板为实验对象,将展平板锯成60mm×170mm×6mm的展平竹条,通过在竹节、离竹节5mm、离竹节15mm 三个情况下用梳齿机开垂直型指榫、用雕刻机和木工燕尾榫机开燕尾榫和直角榫,用推台锯开搭接榫,施以400 g/m2的白胶分别接长.依据GB/T 17657-2013《人造板及饰面人造板理化性能试验方法》的相关要求,利用万能力学试验机测试其抗弯强度、抗拉强度和弹性模量.不同榫型的平均锯屑量相差不明显,最大和最小相差0.8g；平均开指接榫的耗时远远小于其他三种开榫方式,这主要由于开指接榫是生产上应用的设备,而其他是实验室小型设备加工；指接的施胶量是其他三种的2倍,这主要是由于指接榫为齿型,施胶面积较大；外观上,开燕尾榫和直角榫偶会出现劈裂和毛边,开搭接榫需要配合手工,因此表面会有不平整,指接榫较为光滑.接长后展平板的抗弯强度、弹性模量和拉伸强度与未接长的展平板相比有所降低,这主要是由于抗拉强度对板材的缺陷更为敏感,接长对板材力学性能有不可逆的影响；未拼接竹展平板的力学性能与相关的竹集成材和重组竹相似.距离竹节多长位置开榫对接长后性能的影响不明显；不同的开榫接长方式对接长后的力学性能影响较为显著,在四种接长方式中,指接的抗弯强度、抗拉强度和弹性模量均为最优.不同的开榫方式有不同的胶合面积,胶合面积越大,胶合强度越大,抗弯强度越大,指接的抗弯强最好,直角接次之,搭接最差,与为接长的展平板相比还有所欠缺；燕尾接、直角接、搭接的拉伸强度相差不大且均小于指接,且只占指接拉伸强度的20％；[结论]在本实验范围内,四种开榫方式的锯屑量相差不大,平均每块板材指接耗时最少,指接外观较光滑,指接吻合度最高,指接施胶量最大.接长是高效利用展平板的一种方式,综合三个力学性能数据,在离竹节多远距离开榫对接长后的力学性能影响不大；不同的指接方式下指接力学性能最佳.本实验只针对单层的展平板接长后的性能分析,今后有待对不同组胚方式、不同层数平面和曲面胶压的性能开展进一步研究.
竹展平板 指接 燕尾接 直角接 搭接 性能测试
崔箫 刘文芳 李文珠 张文标
浙江农林大学工程学院 浙江临安311300
国内会议
首届中国竹藤产业创新发展大会暨第三届中国竹藤资源利用学术研讨会
北京
中文
20-27
2018-03-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）