我國作為世界上最大的竹資源生長國,據統計顯示,目前全國閑置的竹林資源有1.1億噸。而竹子的生長特性,如果七年不收割利用,它就會死掉爛在山上只能當柴燒。
說起竹子,我們都不陌生,我們大都用過竹質筷子、坐過竹質板凳,見過竹籃子、竹籮筐、竹扁擔、竹掃帚、竹房子等,但你見過竹質管道、竹質高鐵車廂和竹質的飛機機身嗎?
接下來帶你來看一根根普通的竹子,經過竹纏繞技術后是怎么跟高科技接軌的,又是怎樣更好地應用于家具行業(yè)的!
薄竹纏繞技術簡介
竹纏繞復合材料是指以竹子為基材,以樹脂為膠黏劑,采用纏繞工藝加工成型的新型生物基材。
薄竹纏繞技術是一種通過對集成竹材、層積竹材、竹纖維板或重組竹材等竹材半成品的刨切加工獲得薄竹片,然后將薄竹片作為一種增強材料使用低成本的氨基樹脂進行膠合連接,采用往復式機械纏繞工藝制成所需要的曲體制品的技術。
作為一種竹材再加工的新型技術,薄竹纏繞技術可以用來加工制造非線性的產品,具有加工方式靈活,生產過程全自動化、原竹利用率高、薄竹材料來源廣泛等特點。
薄竹纏繞工藝
竹材作為一種性質優(yōu)良的生物質材料,具有極其優(yōu)良的物理性能。相對于木材而言,竹材的彈性高、韌性強,其順紋抗壓強度為木材的 1.2~2 倍,而順紋抗拉強度為木材的 2~25倍。
薄竹纏繞技術正是利用了竹材的特點來加工制造出性能優(yōu)異的竹制品。首先是薄竹條的制備,將通過膠合、層積、重組等改性方式獲得竹方材,進過軟化刨切為厚度在 0.15~1.5mm 之間薄竹片或厚度為 0.15~1.5mm 之間的微薄竹片,然后根據具體的需要將片接長加工為所需的薄竹條。薄竹條制備完成后,利用氨基樹脂作為膠黏劑,將薄竹條通過機械設備纏繞產品模型之上,等待膠黏劑固化后,再將產品進行脫模處理,經過檢驗最終獲得所需的產品。
薄竹纏繞工藝的應用現狀
工業(yè)應用
平素里我們所熟知的竹子還有這么多鮮為人知的用途,而且已不是停留在試驗階段,是真的變?yōu)楝F實。
而將薄竹條作為增強材料的薄竹纏繞技術尚屬于一種新型的技術,應用途徑較少,其中以一種薄竹纏繞復合管的產品較為成熟。這種復合管沿管徑方向主要分為內襯層、增強層和外防護層 3 層。其中內襯層為用樹脂及氈制作而成的內襯,起到防水作用。將薄竹片用襯布粘接、縫合或編織為一整條連續(xù)的帶狀竹條,施膠后將竹條通過機械往復式的纏繞在內襯層上,由環(huán)向層和螺旋層經過固化共同構成復合管的增強層,最后在增強層外噴涂防腐材料作為外防護層。這種采用竹纏繞技術制造而成的竹復合管成本低于絕大多數管材,使用壽命長、強度高、變形率低,是一種十分理想的工程用材。
▲竹纏繞復合管道
▲竹纏繞復合車廂
▲竹纏繞復合車廂內飾圖
▲竹纏繞復合材料管廊
▲竹纏繞復合材料管廊施工中
家居應用
目前市面上對薄竹片的應用同對薄木材料的應用類似,主要是將薄竹片膠貼在人造板的表面制成裝飾竹貼面板來使用。
▲竹制復合房屋
薄竹纏繞技術在家具中的應用可行性分析
造型
薄竹纏繞技術可以在曲線表面進行纏繞編織,其獨特的產品制造技術非常適合非線性曲面產品的制造生產,能有效的解決家具制造中的實際問題。同時它以一種類似增材制造的技術來編織產品,能夠極大地提高原材料的利用率。研究表明,竹材加工為薄竹片進行生產可使竹材的利用率達 47.38%~71.44% ,將傳統的竹材利用率提高 1 倍左右。另一方面,相較于傳統的家具框架式的支撐方式,直接利用材料進行變形彎曲來進行結構支撐,能使家具在造型上體現出一種靈活、通透和富有律動的美感。
▲采用材料變形彎曲作為支撐結構的家具
▲竹制裝飾
竹材的紋理作為產品的外觀裝飾,缺乏像木材一樣擁有充滿變化的山峰狀紋理,容易給人較為單調的視覺感受。竹編工藝的出現則有效地改善了竹材制品的表面裝飾,豐富多樣的編織手法賦予了竹制品表面更加多樣化的紋理。竹編技藝在我國具有悠久的歷史,匠人通過精湛的編織手法,將竹片、竹絲編織為多樣幾何連續(xù)性的編織圖案,常常用在竹燈、竹籃、竹框等產品上,使竹制品得到了多樣化的發(fā)展。竹編工藝在家具產品上的應用上,較少單獨作為支撐結構,而是作為支撐架構的裝飾面,起到美化產品外觀,增強產品舒適度的作用。
▲竹制結構
使用薄竹纏繞技術制造竹家具產品則避免了開榫的步驟,取而代之的是直接在產品模型上進行纏繞編織制造,從而避免了家具連接處不牢固而產生的家具損壞。再者,集成竹材和重組竹的密度較大,制造而成家具質量大,搬運移動不便,而薄竹纏繞家具可制造為具有中空結構的家具,大大減輕了具的重量。
結語
目前,將薄竹纏繞技術應用在家具制造上,仍存在一些實際操作上問題,如表面處理、結構穩(wěn)定性等的測定,這些問題都需要在實際的生產過程通過實踐去不斷發(fā)現和解決。但不可否認的是,薄竹纏繞技術的出現增加了竹材的利用途徑,為竹家具的創(chuàng)新設計提供了一種新思路,開闊了進行竹家具設計的視野。薄竹纏繞家具目前僅停留在理論階段,尚沒有實際的產品可供參考,應多從已有的竹制產品中汲設計靈感,對薄竹纏繞家具的技術進行突破和創(chuàng)新,方能從理論到實踐,使薄竹纏繞家具滿足現代人的生活需求。
上一條
各大媒體網站報道竹纏繞管道優(yōu)勢
下一條:竹藤產業(yè) | 國家林草局印發(fā)《林草產業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2021—2025年)》,到2025年,竹產業(yè)總產值達到7?000億元! |
返回列表 |
九通產品推薦
專業(yè)從事竹復合壓力管道的生產、銷售及技術服務的民營企業(yè)