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1.單板層積材的制造工藝
單板層積材的生產工藝過程與膠合板的生產工藝過程極為相似,這兩種工藝中的單板制備過程幾乎完全相同,的差別在于組坯、熱壓和產品的后期處理等工段。單板層積材生產工藝流程如下:
原木截斷→蒸煮→扒皮→單板旋切→單板剪切→單板干燥→單板斜接→單板涂膠→組坯→預壓→熱壓→劇割→堆垛→檢驗→包裝入庫。單板層積材與膠合板生產過程的主要區別是:單板層積材用的單旋切厚度較大,一般均在3毫米以上;單板是順紋方向組坯膠合的,而膠合板則是以單板紋理相互垂直為原則組坯的[5]。單板層積材主要是以代替鋸材為目標的產品,強調的是產品的縱向力學性能的增強,突出的是木材的各向異性,而膠合板則是對天然木材各向異性的改造,強調的是各向同性[6]。
2.單板層積材的優異性能
(1)強度高。單板層積材的強重比遠遠優于一般建筑材料,甚至比鋼材更好[7]。單板層積材也比一般的膠合木力學強度要高很多。如用花旗松制成的順紋層積材力學強度比平行膠合木要高2~7倍[8]。因為普通的鋸材中普遍存在的樹節、蟲孔、交叉孔、裂縫、斜紋等天然缺陷被隨機分布在單板之間,使其具有強度均勻的工程特性,許用設計應力高,尺寸穩定性好[9]。
(2)規格靈活。由于其特殊的生產方法,這種材料的尺寸可以不受原木大小或單板規格的限制,生產和應用可以實現標準化、系列化。生產過程中按照一定的標準將單板分等,生產出不同等級質量的標準產品,完全可以滿足大跨距梁和車輛及船舶的需要,并且規格尺寸靈活多變,可自由選擇。
(3)穩定性好。單板層積材的層積結構大大減少了發生翹曲和扭曲等變形的可能,提高了構件的受力性能,從而使得構件穩定性更好。
(4)抗振減振性能良好。單板層積材具有極強的抗振減振性能,可抵抗周期性應力產生的疲勞破壞,并可作為結構材使用。
(5)經濟性較高。對原料無特殊要求,可利用速生材、小徑級及短小材為原料。單板層積材的經濟性集中表現在劣材優用,小材大用的增值效應。它可以使用不同樹種、不同質量的木材進行層積膠合,不需剔除節子等缺陷,與集成材相比可提高一倍以上的出材率。
(6)阻燃性和耐候性。單板層積材本身是通過熱壓而制成的,由于木材熱解過程的時間性和單板層積材的膠合結構,使得結構材的單板層積材耐火性比鋼材好。日本對美式木結構房屋進行的火災試驗表明,其抗火災能力不低于2小時,而重量較輕的鋼結構會在遇火后1個小時內喪失支撐能力[10]。而且結構用膠是屬于防水性的膠粘劑,它比其他木質材料有較高的耐候性。如果對單板進行特殊處理后再膠合,也可使其具有耐腐蝕性。

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