非對稱結(jié)構(gòu)的木質(zhì)復(fù)合柜門,如何有效預(yù)防變形?
近年來,隨著生活品質(zhì)的日益提升,人們開始追求既有設(shè)計感又美觀實用的造型木質(zhì)柜門。這類柜門,由于其外觀設(shè)計增加了各種造型和皮革、銀鏡、不銹鋼等不同材質(zhì)的飾面材料,其門扇結(jié)構(gòu)多為不對稱結(jié)構(gòu)。這種不對稱結(jié)構(gòu)的柜門,由于門扇自身和外界環(huán)境的原因,容易產(chǎn)生變形。
本文結(jié)合實踐經(jīng)驗,從門扇的結(jié)構(gòu)設(shè)計、加工工藝、運輸安裝和使用環(huán)境等方面,闡述不對稱結(jié)構(gòu)木質(zhì)復(fù)合柜門變形的預(yù)防措施,以期為木質(zhì)柜門設(shè)計、生產(chǎn)等提供參考。
01 優(yōu)化門扇的結(jié)構(gòu)設(shè)計
(1)優(yōu)化內(nèi)部結(jié)構(gòu)
木質(zhì)復(fù)合柜門門扇通常為多層結(jié)構(gòu),以木材或人造板為龍骨架,以人造板及其他飾面材料為裝飾面層,內(nèi)部填充空心刨花板、蜂窩紙、人造板條、木條等材料。
下圖為筆者所在單位生產(chǎn)的木質(zhì)復(fù)合柜門在飾面前的結(jié)構(gòu)示意圖。為減少應(yīng)力,可在豎框龍骨架的兩面(面向門扇正面和背面方向)開應(yīng)力釋放槽消除內(nèi)應(yīng)力,減小龍骨架的翹曲變形。
根據(jù)經(jīng)驗,應(yīng)力槽深度宜為豎框龍骨厚度的1/3~1/2,寬度宜為3 mm,槽間距離200~300 mm,如下圖所示。
(2)合理縮短內(nèi)部結(jié)構(gòu)材料的長度
在同等條件下,材料長度越長,其可能產(chǎn)生變形的幾率和變形量就會越大。因此,適當(dāng)縮短門板內(nèi)部結(jié)構(gòu)材料的長度可減小變形。根據(jù)門扇的高度在豎框方向配置合適規(guī)格的加固材料,可提高龍骨架的抗彎強度。此外,適當(dāng)增加中橫框,可縮短門扇內(nèi)部填充材料的跨度,能有效地降低門扇扭曲變形量。
(3)優(yōu)化不對稱裝飾面層設(shè)計
不對稱裝飾面層設(shè)計打破了傳統(tǒng)門扇前后兩面裝飾面層、表面造型的對稱原則,為了減小門扇的變形量以符合標(biāo)準(zhǔn)使用要求,需在裝飾面層、表面造型不對稱的條件下優(yōu)化門扇的表面設(shè)計和內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計,使得門扇前后兩面的綜合受力在龍骨架的抗彎強度范圍,使門扇綜合受力達(dá)到或接近平衡,從而減小門扇的變形量。
現(xiàn)以上海地區(qū)項目的不對稱結(jié)構(gòu)木質(zhì)復(fù)合柜門為例,介紹不對稱結(jié)構(gòu)柜門的內(nèi)部設(shè)計。該款柜門為分段皮革飾面,規(guī)格為2319mm×516mm ×30mm。柜門效果圖見下圖為該柜門門扇外觀及內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計示意圖。
如下圖所示,為了減小門扇的變形量以符合標(biāo)準(zhǔn)使用要求,該柜門采用了4層復(fù)合結(jié)構(gòu)的設(shè)計,其分別為背面層、中面層、正面層1和正面層2。
02 優(yōu)化加工工藝
(1)材料的選用
LY/T 1923—2010要求木質(zhì)門含水率應(yīng)控制在6%~14%,且比使用地區(qū)的木材年平衡含水率低1%~3%。在木質(zhì)門制作過程中,應(yīng)注意控制材料的含水率,盡量避免因含水率引起木材干縮濕脹,進(jìn)而導(dǎo)致門扇的變形。此外,在龍骨架制作時,推薦選用同一樹種的木材,以免含水率發(fā)生變化時,不同材料由于干縮濕脹的比率不同導(dǎo)致門板不同部位的干縮濕脹程度不同,進(jìn)而造成門板表面平整度不一致等變形。
(2)合理的壓制工藝
以薄木飾面的人造板木質(zhì)復(fù)合柜門為例,介紹壓制工藝對不對稱結(jié)構(gòu)木質(zhì)復(fù)合柜門變形的影響。飾面層與龍骨架壓制工藝,可分為熱壓和冷壓兩種。
在熱壓工藝中影響貼面板翹曲度的因素主要是單位壓力、涂膠量、熱壓時間及熱壓溫度等4個因素。在相同的壓力下,不同的膠黏劑因成分不同,在固化過程中收縮也不一樣。因此,雙面飾面時,兩面飾面材料與門扇板芯之間需使用同一種膠黏劑,且采用相同的涂膠量進(jìn)行復(fù)合壓制,以保證收縮系數(shù)相等。
(3)合理的養(yǎng)生過程
盡量避免在膠黏劑未完全固化的情況下進(jìn)入下一道加工工序,要保證足夠的養(yǎng)生時間,以保證膠黏劑完全固化,減小門扇的變形。通常,熱壓的養(yǎng)生時間需控制在12小時以上,冷壓的養(yǎng)生時間需控制在24小時以上。養(yǎng)生環(huán)境需選擇相對密封、環(huán)境溫濕度相對穩(wěn)定的場所;養(yǎng)生過程中門扇按規(guī)格相等疊放整齊,并疊放在平整度小于2 mm的臺面上,門扇上、下各加一塊規(guī)格大于或等于門扇規(guī)格且表面平整的板材,兩端用綁帶進(jìn)行綁緊,以減小門扇養(yǎng)生過程翹曲變形。
03 運輸安裝與使用環(huán)境
(1)運輸安裝
門扇運輸時,應(yīng)采取豎放,空隙處用填充物進(jìn)行填充,保證門扇與貨車底板成垂直狀態(tài),門扇與門扇之間貼合緊密,以避免運輸過程中受力等引起的變形。
門扇安裝時,需保證開啟靈活。其門鉸配置數(shù)量,應(yīng)根據(jù)門鉸承重參數(shù)與門扇的重量進(jìn)行匹配,以減小門扇下垂變形風(fēng)險。
(2)使用環(huán)境
門扇的變形除了自身、運輸和安裝因素影響之外,也很容易受使用地氣候環(huán)境的影響,特別是溫濕度等氣候特征的影響。通常,使用所在地溫濕度越高,門扇發(fā)生翹曲變形的幾率越高。降雨量高的地區(qū),從冬季進(jìn)入春季后,因降雨量的提高,門扇發(fā)生翹曲變形的比例會增加。因此,在過于濕潤的雨季需注意防潮處理,在空氣干燥水分含量低的季節(jié)需用增濕調(diào)節(jié)空氣濕度,以減小門扇的翹曲變形。

信息來源:網(wǎng)絡(luò)