浅谈小径速生杨在胶合板生产中的应用张道伟朱金梅( 山东苍山凯林人造板工业有限公司苍山2 7 7 7 0 0 )随着世界人1 2 1 的增长，人类文明高速发展，但人类在不断创新和发展自己的同时，也无形中不断地在破坏大自然的资源。许多国家的资源消耗速度特别惊人，例如泰国，1 9 6 1 年森林覆盖率还是5 3 ，到目前该国的森林覆盖率已减至2 5 6 ，这种现象不仅是泰国，不少亚洲国家也是如此情况。近几年来印尼的森林大火、我国的三江水灾更证明了东亚、东南亚地区的森林资源处于一种匮乏状态。为此各国政府加快了对保护森林，保护自然的防范政策和措施。日本国已对本国进1 ：3 、销售、生产热点林资源的木制品加以限制，鼓励进1 3 销售生产速生杨制品，并享受免征关税的优惠政策。印尼政府主张将重新审议取消元木出口禁令的政策，恢复元木出1 2 1 禁令。马来西亚政府官员认为该国应致力发展、生产那些高附价值的产品，限制元木和锯材出口。这些具以森林资源为经济支柱的产林国，极为重视森林资源的保护。 我国森林资源耗用速度相当快，东北、华西南、华东南部很多林区山是秃的，年年的过量采伐导致大径材实为罕见，严营的形成生态不平衡，自前年三江洪水暴发造成了特大的自然灾害，我国政府提前十年实施限伐，采取封山育林的政策这对我们木质板业来讲是个严峻的考验。1 9 9 8 年武夷山会议很多专家提到我国胶合板生产的主要材源要靠进口，从1 9 9 9 年胶合板市场上看，进口材占相当大的数额，进1 2 1 材主要用于面背板，其他材料还是用我国盛产的速生杨。目前我国市场上销售的国产板全是杨木芯板，仅山东临沂和苏北地区生产杨木芯板的厂家不下4 0 0 0 家，每家按一台旋机计算，日耕木材1 S m 3 左右，供不应求日耗杨木6 万m 3 ，日产杨木单板3 万m 3 ，年耗杨元木1 8 0 0万m 3 ( 3 0 0 天计算) ，这个数字还是保守的数字。由此看来更新发展很快的速生杨所形成的小径材是以后的主要生产资源。怎样提高和应用小径材迫切需要我们应加以研究和创新。一、更新观念，提高认识。改变小径材的使用价值传统的观念认为，只有大径材才能生产胶合板，但是目前的赘源情况我国的大径材资源贫乏人工林速生杨也在退化到小径材就采伐。依靠进口木材生产胶合板。一是成本高。二是耗用大量外汇。用小径材生产胶台板存在着出材率低、质量差、无法生产长幅面的产品。小径材直径一般是2 0 0 r a m 左右，采用八凡旋机旋切单板虽有无卡旋机工艺，但是旋出的单板质量并不十分理想特别是单板的平整光滑和厚度公差都存在着一些问题，所以小径材生产胶合板给人们一个不能利用的印象。要使小径材能生产胶合板，首先人们的思想观念要转变到小径材是生产胶合板的主要资源。思想观念认识转变了，相应的利用小径材的设备、技术、工艺也就产生了，只有新观念才有新的技术创新。二、技术、设备的创新1 利用小径材生产胶合板首先是设备上要有创新，设备应从旋切到单板整理来按照小径材的条件来设计。在旋切上。应实行有卡与无卡旋切相结合设备两端既有小径卡头为中心又有无卡进尺部位为控制，解决木段径级细易跳动的缺点使木材全部控制在平稳的条件下进行旋切，达到旋出的单板光滑一致，剩余木芯一致。，8 72 旋切机可向短材发展。小径材弯曲更难旋出长幅面的单板，即使旋出来的单板缺陷孔洞也较多，出材率低，怎样才能提高小径材的单板出材率呢? 俗语说：“弯弯木头怕短截”，一根长的弯材锯成几段短的，特别是在弯曲部位锯断，大大地提高了木材的直度。相应的旋切单板整张率提高，木 材利用率明显提高。3 设计推广适应小径材短材的接长设备，做到单板经加工能接长而不影响单板及合板的强度。现已有铣削和砂削单板接长机设备，对小径材的使用是有促进作用的。三、采取短接长工艺，使木材在生产中迅速成长提高小径材的出材率。短材旋切是项十分明显的措施和效益，但是胶合板向大径幅面发展，特别是工程板材。实行纵向接长工艺是解决短材生产胶合板的有效途径。国外早在7 0 年代就对单板纵向接长进行研究，齿形榫接用的比较多；但是卤形林结构上单板自身胶合面较窄，单板自身强度较差；第二方面齿形结构板面缝隙明显容易产生齿形痕迹，近年来我国在采取国外的单板纵向斜接工艺，根据本国木材资源特点，研究出了几种斜接设备应大力推广。南京林业大学与江苏台东木工机械厂研究采用通用铣削方式的单板纵向加长机，在江西、吉林等人造板厂投人生产运行后。取得了较好效益。黑龙江伊春市金山屯区人造板厂于1 9 9 4 年研制成功单板斜刨机，其设备工艺均自己设计生产但生产量鞍小。湖南长沙湘华兴电器有限公司于1 9 9 6 年研制成功了“X D M ”型单板磨削接长机及“X D M ”型窄板热压机。目前已有较多厂家使用，经济效益显著。采用纵向斜接技术，其长芯板，面背板均可采用，完全能产生大幅面特殊规格的工程板材。四、生产工艺创新。产品质量提高单板纵向斜加长工艺，在生产层积材( L V L ) 方面有双重作用：一是可以用短材生产出长规格的产品来，达到短材长用，节约森林资源之目的。二是可以提高产品质量，特别是生产“L V L ”产品的尺寸稳定性有较好效果。其生产工艺如下：1 单板干燥对应采取接触式干燥速生杨小径材径级在1 6 0 2 0 0 m m ，树龄一般五年左右，其内部材质结构木质纤维、壁胞密度差异较大。早材、晚材、根节材和梢节材在干燥过程中，收缩翘曲比较复杂。采用网带滚筒干燥的单板翘曲不平整，难以进行斜接工艺。只有采用接触式干燥，使单板平整才能便于斜接工艺中砂削施工，保证单板斜接加工的质量。2 胶合时的工艺要求在单板采取涂胶热压过程中，应注意压力及温度。目前生产杨木胶合为减少台板的翘曲变形，一般热压温度9 0 一1 0 5 之间( 层积) ，如温度过高合板翘曲变形大，但是在单板纵向加长热压中应高于压合板的温度，使加长单板在二次组坯热压过程中胶液不会产生二次变化，影响合板及加长单板胶合强度，其工艺见下表：项目单板温度合板温度单板压力合板压力单板时问台板时间( )( o C )M P a I T fM P a n qm i n m m酚胶1 3 5 51 2 5 5O 91 011 1 2尿胶9 5 59 0 50 91O11 1 23 单板斜加长质量要求胶合板单板质量要求原则是四个一致：即材种一致、含水率一致、厚度一致、方向一致，但是单板拼接应尽量地傲到阴阳材一致，根节与梢节分开使用，单板色泽一致，如对面背板木纹进行艺术性处理。( 1 ) 材种一致是传统的要求，目前因珍贵木材缺乏均采用面背板用好的材种，内芯板用次材充8 8填，但是在单板加长时应做到做种一致，防止收缩率不致导致内部应力反应不均匀造成合板翘曲 变形。( 2 ) 含水率一致，防止湿胀干缩不一致对于短接长的产品相应地会提高合板的尺寸稳定性。( 3 ) 厚度一致，单板在接长时应注意两张单板，必须同等的厚度，如厚度公差较大在砂削斜面及热压中单板本身会出现质量问题会严重的影响台板胶合质量和厚度公差。( 4 ) 方向一致，在对接时两端单板一定要术纹方向一致防止单板有偏斜现象，否则会造成合扳 在使用时部位弯曲。五、采用速生杨小径材加长工艺的效益分析I 产品木材成本降低，我公司自9 8 年就生产杨木“L v L ”出口日本，收购的杨元木径级2 6 0 m m以上4 0 0 r a m 以下，平均价格为6 5 0 元m 3 ，每立方米产品耗材2 2 m 3 ，元木成本为1 4 3 0 元，采用小径材杨元木每立方米收购价为4 5 0 元，每立方米耗材2 5 m 3 ，木材成本为1 1 2 5 元，生产“L 、厂L ”产品采用短加长工艺仅面背板采用大径材占术材耗用比例2 0 ，综台木材成本为1 1 8 6 元，采用小径材每立方米“L v L ”产品木材成本比成材成本降低2 4 4 元。2 长短材出材率对比。长的木材更容易弯曲，其原因是根部、中部、梢部及早材、晚材的密度不同，在干燥过程中木材的收缩向密度小的方位弯曲，例如：2 6 m 5 0 0 m m 的单板干燥后弯曲1 5 r a m ，取直后单板宽度余4 8 5 m m ，单板出材率为9 7 ，将单板分为三段，每段板弯曲5 m m ，单板取直宽度为4 9 5 m m ，单板出材率为9 9 ，短材加长相应比直材通用出材率明显提高。3 胶合板生产采用小径材，加快了速生材的更新，提高了社会效益。速生杨在种植壹年后，三至五年期间生长的特别快，速生杨种植形成林网对农田作物具有防风抗旱、涝之功能，在田间地头种植，树木不易长成太大和时间太久。树龄过长它的树根及树冠会侵占农作物的阳光和养份，反而会造成农作物减产。木材在三至五年期间，树根扎的不很远，树冠电小，遮光面积也小，不会影响农作物的生长所以田问植树更新及时，小径材产量多。胶合板生产采用小径材，促进了田问树木的更新，有利于田问农作物的生长，农民可以多得到一定的收入。利用小径材生产胶合板其单板加工处理是密集型劳动，可安置大量的社会闲散劳动力，有益社会稳定和增加人民收入。小径材是木质板材生产的主要材源、我们应当高度重视和发展小径材的加工和生产使我国的人造板工业在新环境下取得更大的发展。