基于竹集成材家具材料表面特征的感性评价研究

竹材是一种生态价值高且蕴含文化底蕴与意向的环保型材料,通过研究消费者对于材料的情感偏好可以让竹这种材料更好的被利用在家具研发上。用感性工学的研究方法即语意差异法对竹集成材的4种表现形式进行感性语意评估,利用双因素交互方差法分析,从竹集成材材料的实用性、美观性、环保性、经济性、文化性分析了竹集成材在纹理、颜色因素作用下用户的审美偏好。结果显示颜色对于用户选择评价材料的影响较大,并且在实用性和文化性上,消费者更偏向于选择本色的竹集成材家具,而美观性上更偏向于选择经炭化得到竹集成材家具。最后结论为竹集成材家具材料设计生产提出意见建议,即在关注本色竹集成材的情况下提高竹集成材的审美价值以及经济价值,亦或是关注炭化竹集成材情况下提高它的文化价值,从而更好的打开竹集成材家具市场。但文章方法也存在一定误差和局限,结合相应的生理测量方法如脑电、眼动实验能更加精准地研究消费者对于竹集成材的情感评价。     

预埋螺母对竹集成材家具螺栓接合性能的影响

螺栓接合在竹集成材家具中应用广泛,预埋螺母与竹集成材之间连接的破坏是竹集成材家具螺栓接合破坏的主要形式,主要表现为预埋螺母的松动或拔出以及预埋螺母孔周的开裂。针对预埋螺母易于拔出的问题,比较几种常用预埋螺母在竹集成材中的极限抗拔力,选择最优的预埋螺母进行参数优化,从而有效提高竹集成材家具螺栓接合的接合性能。结果表明:不同预埋螺母的极限抗拔强度大小为:尼龙预埋螺母<倒刺螺母<膨胀螺母<梯形铁螺母<内外牙螺母。内外牙预埋螺母取引导孔径比为93%、螺纹长度为25 mm时,在竹集成材中极限抗拔力最大。引导孔径比、螺纹的拧入深度对预埋螺母抗拔性能影响显著。     

竹集成材用于榫卯家具的CMF评价及力学强度分析北大核心

以竹集成材为载体,通过用户感知觉、设计美学、力学强度3方面评价竹集成材作为榫卯家具用材的适用性。在竹集成材用于榫卯家具的用户感知觉、设计美学评价方面,参考CMF设计方法,将竹集成材色彩特性、材料特性、表面处理加工工艺3方面作为评价内容。以家具腿、扶手等部位常应用的T型榫接合构件为例,通过测试9组不同榫头尺寸配合的竹集成材T型榫接合试件的抗弯强度,计算得到其破坏弯矩,评价榫卯家具的力学强度,探究竹集成材家具榫卯节点力学抗弯强度及榫卯尺寸配合的影响规律。结果表明:竹集成材能够满足用户情感需求,符合榫卯家具设计审美,符合榫卯家具力学强度要求,适用于现代榫卯家具的设计与制造。基于对竹集成材用于榫卯家具的适用性评价,提出线形设计、榫卯减量化设计、可拆装榫卯设计3种符合现代加工生产、设计审美及情感需求的竹集成材榫卯家具设计策略,为榫卯家具的现代化转译设计和缓解木材资源供给压力提供方法。     

五金接合形式对竹集成材家具角部接合性能的影响

探索竹集成家具五金角接合处的接合性能特点以改善竹集成材家具角部五金接合,测试与比较竹集成材家具角部常用的四类五金接合形式的接合性能。结果表明:1)螺钉类与螺栓类的接合强度较高,但螺栓类破坏相对较少且能够多次拆装,分析可知螺栓类角接合性能相对较好;2)在螺栓类与不同类型预埋螺母配合时,存在预埋螺母易于拔出的问题,特别是尼龙胶塞,发现嵌入竹集成材板件困难的,抗拔力小,更易拔出;3)竹集成材家具角部在同一种五金角接合形式下的抗拉强度明显大于抗压强度,抗拉弯矩明显大于抗压弯矩,说明竹集成材家具角部在受到内向压力时比受外向拉力时更容易发生破坏。     

竹集成材办公家具可拆装化设计研究

以竹集成材为基材,办公家具为载体,开展竹集成材办公家具可拆装化设计。从材料属性、家具模块、结构形态等方面,分析了竹集成材在可拆装化设计中的优势和合理性,旨在为竹集成材办公家具产品设计提供参考。     

毛竹竹片的染料溶液渗透特性及影响因子研究

采用常压和真空加压渗透法,进行不同条件下毛竹(Phyllostachys heterocyclacv pubescens)竹片的染料溶液渗透试验。结果表明:当渗透时间相同时,毛竹竹片的质量增加率和渗透深度均随竹片含水率的升高而较快降低,当渗透时间为24h时,含水率为50%的试材渗透深度约为含水率为12%的试材的207%;竹片越长染料溶液的渗透性能越差,当渗透时间为24h时,200mm长度试材的渗透深度约为100mm的663%;无竹节竹片的染料溶液渗透性能优于含竹节竹片,当渗透时间为24h时,有竹节试材的渗透深度约为无竹节试材的705%;染料溶液在竹片纵向的渗透性能比径向和弦向大得多,其渗透深度的大小顺序为:径向弦向纵向;酸性染料溶液的渗透性能优于碱性染料;染料溶液浓度越大,渗透性能越低,1%酸性大红染料水溶液的渗透深度分别为浓度为3%、5%的1256%、1857%;染料溶液的pH值为45时渗透性能最好;提高染料溶液的温度可以提高渗透性能;增加染料溶液的渗透时间可以较快提高其渗透性能;真空加压浸注与常压浸注相比,能显著提高竹片的染料溶液渗透性能。     

竹集成材家具线上销售与设计研究

竹材在家居、建筑等领域的应用日益受到人们的重视。竹集成材作为用来制造竹家具的主要材料之一,有着巨大的发展潜力与空间。目前众多竹家具企业正在拓展竹集成材家具的线上销售渠道,但大多还处于不全面、不完善的初级阶段。本文对14家竹家具企业的线上销售情况进行调研,重点针对其中3家的线上店铺,分析其在销售渠道、家具类型、家具设计等方面存在的问题,从而为竹集成材家具线上销售与家具设计提供建议。     

竹集成材家具的市场化设计研究

整理了市场上常见的竹集成材家具形式,分析了竹集成材家具市场化效果不佳的原因,从材料特性入手,提出了充分发挥材料力学性能、轻量化设计、直线为主、轻巧的框架结构、多采用侧拼纹理等市场化的设计策略。     

竹集成材明式家具的探讨

对新型家具基材——竹集成材用来制作明式家具的可开发性及其生产工艺的合理性进行了初步探讨,提出了适宜的工艺流程,以提高新型竹集成材家具的档次,增加其附加值。     

竹集成材家具开发探讨

我国是世界上竹林资源最为丰富的国家,竹类种属约占世界的1/3。竹集成材有优于木材的物理力学性能,易于加工,又低碳环保。开发竹集成材家具不仅降低了木材的消耗,而且使竹林资源得到有效的利用。竹集成材家具的开发设计要突出竹材的自然本质,突出个性化和信息化;同时,应大力开发复合型材料的健康型家具,走拆装式自装配板式部件标准化生产道路。     

防腐后处理工艺对竹集成材耐久性的影响

以两种水载铜基防腐剂季铵铜和铜唑对竹集成材进行防腐处理,分析了不同药剂和载药量对竹集成材耐腐性能的影响,以及不同干燥温度对处理材抗流失性能的影响,以筛选适宜的竹集成材防腐后处理工艺,显著提高处理材的耐久性.结果表明,经防腐处理后,竹集成材的耐腐性能大幅度提高,当季铵铜载药量≥2.6 kg/m3或铜唑载药量≥1.3 kg/m3时,竹集成材可以达到强耐腐等级;处理材的铜固着率随着载药量的增加而提高,不同干燥温度对铜的抗流失性能影响不显著.总体上看,防腐后处理工艺能够满足提高竹集成材耐久性能的要求,但其防腐剂的抗流失性能有待提高.     

竹集成材家具的造型和生产工艺

自古以来人类就喜欢用木材和竹材来装点室内环境和制作室内家具.因此,实木家具和圆竹家具历史悠久,源远流长,直至现代仍为人们所喜爱.竹集成材家具是近几年开发出来的新生竹家具,因其材料具有大自然赋予的独特美感以及优越的材料特性,并具有生态性和环保性而为国内外,特别为环保意识较强的欧美发达国家所青睐.笔者从家具基材、典型结构、基材天然的造型要素、特殊构件加工及使用场所等几个方面,对竹集成材家具的特点作分析研究.     

竹质工程材料的力学性能试验研究

重组竹与竹集成材是两种应用较为广泛的竹质工程材料,对其力学性能的研究有助于扩展其在工程上的应用。本研究对重组竹和竹集成材进行了抗弯和抗压力学性能试验,分别得到了它们的抗弯弹性模量、抗弯强度、抗压弹性模量和抗压强度,并分析了两种竹质工程材料的不同破坏情况。试验结果表明:重组竹的抗弯和抗压力学性能要优于竹集成材;重组竹抗弯破坏表现为脆性破坏,竹集成材则表现出一定的延性特性;竹材的力学性能与其本身材料性能和胶合面的力学性能有关。     

不同防水涂层对竹集成材纵向吸水特性的影响

为开发环保、防水性能优良的表面防水技术,分别采用水性聚氨酯涂料(WPU)、聚偏二氯乙烯乳液(PVDC)、溶剂型氟碳清漆(FC)和疏水型防水剂(WPA)对竹集成材横截面进行浸涂处理,通过一维吸水试验,测试其纵向吸水系数、吸水速率、防水效率和水分分布等指标,以表征表面防水竹集成材的纵向吸水特性。结果表明:阻隔型PVDC乳液处理的竹集成材对水的接触角约为75°,防水效率最高,吸水量、吸水系数和吸水速率均为最低,用于竹集成材具有良好的防水潜力。     

三种典型竹质工程材料纵向弹性模量评价

以重组竹、竹束单板层积材（BLVL）、竹集成材为代表的竹质工程材料受到越来越多的关注和应用。文中采用超声波法、自由横向振动法和力学法分别对上述3种典型竹质工程材料的纵向动态弹性模量（MOE）进行评价比较,结果表明,横向自由振动法能较为快速、准确和无损地评价出竹质工程材料的MOE,MOE的变异系数与其自身铺装结构有关;重组竹、BLVL和竹集成材的一阶共振频率分别为455.73、380.41和487.62 Hz;超声波在竹集成材的纵向上传播速度最快,重组竹其次,BLVL最慢;三点弯曲力学测试发现3种竹质工程材料的断裂模式不同,全顺向的重组竹为竹纤维拉断和界面剪切破坏,纵横组坯的BLVL为横向竹束拉断以及竹/木复合界面分层,而更多体现实竹性能的竹集成材为底层竹材维管束拉断和拔出破坏,其断裂载荷为重组竹> BLVL >竹集成材,而断裂位移为竹集成材> BLVL >重组竹。     

家具用竹集成零件加工工艺

介绍了竹片集成家具零件制造的基本过程,详细介绍了竹集成材家具主要零部件竹集成板件和竹集成方材的加工工艺,重点探讨了竹片处理及竹片集成胶合的具体工艺过程和方法。     

竹集成材研究进展

竹材是一种环境友好、可循环使用的绿色建材,但原竹尺寸较小、刚度较低,从而制约其推广应用。竹集成材是将速生、短周期的竹材加工成定宽、定厚的竹片,干燥至8%~12%的含水率,再通过胶黏剂将竹片胶合而成的型材。目前的生产工艺可以灵活控制其构件尺寸和长度,具备良好的推广应用前景。首先介绍了国内外竹集成材的生产工艺研究和发展概况,指出研发耐久性较强而又不减弱竹集成材力学性能的方法,以及提高竹集成材产品生产的机械化自动化程度是生产工艺研究的主要发展方向;随后从材性和构件两个方面阐述了国内外竹集成材基本力学性能研究进展,提出了该研究领域急需解决的问题,如各种复杂条件和复杂应力下竹集成材的本构模型、破坏准则及构件的力学计算模型等;最后介绍了竹集成材标准现状。     

竹材在新中式家具中的设计表现

竹材作为一种低碳环保的绿色材料，被广泛应用于家具设计和室内装饰领域。传统文化与现代设计相融合下的新中式家具，在国内家具市场中占据着重要地位。通过分析发现:具有东方美学效应的竹材所蕴含的传统文化内涵，与新中式家具所追求的设计理念不谋而合。然而，目前我国家具市场上的新中式竹家具种类和数量并不多。简要阐述了新中式家具特点、竹材单元种类、家具构件连接方式、竹文化内涵，探讨了竹材与新中式家具相结合的可能性，并分别以红竹、筇竹、竹集成材和竹弯曲胶合材为基材，辅以竹编和丫花工艺，设计了三套新中式竹家具，以期弘扬并传承中国传统文化，为新中式竹家具的设计提供新思路。     

首届“全国集成材先进制造技术及应用高峰论坛”将于9月举办

正集成材是高性能、高价值木材综合利用产品之一,通过截断、接长、拼宽和层积,可去除材质缺陷,减少变形,实现了劣材优用、短材长用和小材大用,可用于制造实木家具、橱柜、门窗及木结构。近年来,国内市场需求日趋旺盛,集成材已从木制品生产的中间产品,逐步形成专业化生产、效率高、效益好、发展快的新型产业。在国家经济发展降速、结构调整、动力转换的形势下,针对集成材产业发展面临的机遇和挑战,以供给侧结构改革为指导,中国林科院木材工业研究所携手世界实木加工技术的权威、领军企业及行业协会,为集成材产业链上下游协作搭建平     

竹材无裂纹展平生产技术

无裂纹竹展平板的生产技术主要分为竹筒无裂纹展平技术和弧形竹片无裂纹展平技术。竹筒无裂纹展平时先将0.5~2 m长的竹筒去除内节、竹青,纵向开槽后,对其进行180℃左右高温饱和蒸汽软化处理3~15 min,然后趁热在展平机上利用带有线槽或者孔眼的展平辊逐级加宽,展平成无裂纹的宽幅平面竹板材;弧形竹片无裂纹展平时先将0.5~2 m长的竹筒剖分成2片以上的弧形竹片,对其进行180℃左右高温饱和蒸汽软化处理3~15 min,然后趁热在刨削展平一体机上先将弧形竹片整成圆弧形,去除竹片上竹黄、竹青层,再利用渐平弧辊和压平辊纵向逐级展平成无裂纹的窄幅平面竹板材。无裂纹竹展平板可广泛应用于竹集成材地板、刨切竹单板、竹集成材家具等加工制造,该竹材无裂纹展平生产技术可降低胶黏剂用量和能耗,降低产品成本,对竹材新产品开发具有现实意义。