分析封边机功能及封边专业技术特点.docx

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分析封边机功能及封边专业技术特点

分析封边机功能及封边技术特点

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分析封边机功能及封边技术特点

　　　　809３010　　钟超

摘要:

本文介绍了封边的常用方法和材料,主要以直线封边机为例，详细介绍了封边工艺的基本操作流程及其技术参数，分析影响封边质量和强度的主要因素，最后探讨了封边技术的发展趋势。

关键词:

封边材料、封边工艺、质量

引言:

一直以来,实木家具以天然纯实的材质和更为环保的特质深受消费者的喜爱。

但随着森林资源的逐年匮乏、木材价格等原材料价格成本压力增大,板式家具逐渐符合大众消费者的口味，板式家具以款式新颖、拆装方便、节省木材,色彩鲜艳、木纹清晰以及不易变形、防蛀、价格适中等优点,在家具市场中日趋升温，尤其是深受年轻人追求个性生活的品味，更是办公家具中的宠儿。

目前其在市场上的占有率高达7０%以上,远高于实木家具，占据着绝对优势。

是否符合健康标准、是否环保、是否耐用都是购买家具时的核标准。

封边质量是消费者在购买板式家具所最关注的因素之一,因为封边质量的好坏直接影响板式家具的质量和环保性能。

在板式家具的生产中,封边是最重要也是使用最频繁的一道工序,同时也是产品质量问题最多的工序。

判断一件板式家具的质量如何,最先也最容易看到的就是封边的质量。

本文旨在通过介绍封边机功能及其技术特点，分析基材，胶黏剂、封边材料及设备等对封边质量和强度的影响,提出解决封边中较易出现问题的措施，希望对实际生产具有一定的指导意义。

1.封边

1．１　封边概述

封边就是用木条、薄板条、单板条、薄木条、三聚氰胺树脂装饰板条、塑料薄膜ＰVC条、ABS条、预油漆装饰纸条等条状封边材料，经涂胶、压贴在板件边部，是板件周边封闭起来。

基材可以是刨花板、中密度纤维板、细木工板、双包镶板等。

人造板封边处理是人造板两次加工的重要环节，通过封边,可以很好地改善家具的外观质量，避免家具在运输和使用过程中边角部损坏、贴面层被掀起或剥落，同时可起到防水、封闭有害气体的释放和减少变形、开裂作用,而且还能美化家具、愉悦心情。

1.2封边材料

１.２.1基材的准备

板式家具所用基材主要是刨花板和密度板,其板材中的甲醛释放量国家标准均有规定。

其中刨花板规定甲醛释放量每百克小于等于50毫克、中密度纤维板甲醛释放量每百克小于等于40毫米。

采购的板材厚度偏差不能过大,不能超过公差允许范围（　厚度公差应小于０．2mm以下）,否则很难掌握压紧轮到履带表面的距离,距离过小容易造成压得过紧,应力增大,产生开胶;距离过大压不紧板，封边条不能保证与板端牢固结合,还会造成板件上下边的修边加工出现偏差，在修边时将铣掉零部件面层材料，使基材裸露出来,由此影响封边的强度和美观。

在开料和精裁过程中要应尽量降低板材的加工误差，在实际生产中，由于设备系统误差和工人操作水平的原因，使得工件端面不能达到水平,与相邻面不能保持垂直，因此封边时封边条不能与板的端面完全接触,封完边后出现缝隙或露出基材而影响美观。

更有甚者，由于设备及刀具的原因，基材在加工过程中出现崩口，最终影响的是产品的质量。

1.2.2封边条

用作封边机封边条的封边材料只要符合:

片条或卷带状，具有可被粘贴的表面,能够用木工刀具进行修整或铣形加工的都可采用。

如木质的、纸质的、塑料的、纤维质地的以及某些复合材料等。

常用的有实木条、单板条、带有背衬纸的单板连续卷带、封边用浸渍纸卷带以及PVC卷带等。

任何材料的封边材料宽度均应比要封边的基材厚度大３-5mm左右。

目前封边条的质量参差不齐,在封边条选择时,应注意以下几个方面:

（1）选用的封边条具有一定的光洁度和装饰性，表面必须平滑,无起泡或很少起泡，无拉纹或很少拉纹,光泽度适中，不能太亮光或太哑光（除非有特殊要求）。

（2）封边条保证面平整,底部平整，厚度均匀,尺寸稳定性好,不会因为温差大而出

现过度收缩或膨胀。

（3）选用的封边条要具有一定的耐热、耐化学药品，耐腐蚀性,

（４）封边条表面有一定合理硬度和耐磨性,且不易褪色，抗清洁剂

（5）使用的封边条与封边的板面部件表面颜色、纹理应相一致或接近,否则修边容易

发白,无光泽度,导致家具成品整体颜色不协调。

（6）不同批次封边条颜色尽量一致,不同批次颜色色差越低，质量越好。

1．2.３封边用胶粘剂（热熔胶）

封边用胶粘剂的种类多种多样，主要有:

热熔胶、皮胶、脲醛树脂胶（UＦ）、聚醋酸乙烯酯乳液胶（PVＡｃ）、合成橡胶类胶粘剂等，其中,热熔胶的使用最为广泛。

热熔胶即乙烯－醋酸乙烯共聚树脂胶（ＥVA）,热熔胶是一种无溶剂的高固体分的胶粘剂,封边时，将固体热熔胶加热熔化成液态,涂在胶合表面上,胶合后冷却数秒钟立即恢复到固体状态，使封边条牢牢地与板件胶合在一起。

对封边机热熔胶的选择和使用,必须注意下列几个方面：

（1）封边机热熔胶的基料 　

封边机热熔胶按基料的不同可分为三类:

①EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚树脂）基料热熔胶,这种热熔胶又可分为有填料和无填料两类。

采用ＥVA作为基料是最普通的封边机热熔胶生产技术，它主要的局限是耐热性能较差。

用ＥＶA热熔胶封边机的家具的使用环境温度不能高于12０°C。

②POLYＡＭＩDE（聚酰胺）基料热熔胶,这种热熔胶具有很好的耐热性能和快速固化的特点,主要缺点是价格昂贵。

③　ＨＭPＵ（聚氨脂）基料热熔胶，它是性能最好的一类热熔胶,是高质量板材封边机的保证。

它价格昂贵,需要特殊的使用方法。

（２）封边机热熔胶的粘度 

封边机热熔胶的粘度并不能直接反映胶的性能好坏。

一般情况下，封边机热熔胶的粘度越高，它的初粘强度越好，但涂布性能越差。

低粘度热熔胶的涂胶量较小,润湿性能更好。

某些粘度低固化速度很快的热熔胶，也有可能具有高的初粘强度。

对于质量差的刨花板,封边机需要选用粘度较高的热熔胶,这是因为高粘度的热熔胶流动性差，涂胶时不像低粘度的热熔胶那样容易进入刨花板边部的孔隙中,从而使热熔胶能充分涂在板材边缘。

（3）封边机热熔胶的软化点和使用温度 

软化点是表示封边机热熔胶耐热性能的指标,软化点越高,封边机热熔胶越不容易熔化。

同时软化点也是衡量家具耐温性能的一个重要方面。

例如厨房家具，对家具的耐热性要求比较高,所以封边机热熔胶的选择上最好采用高软化点的热熔胶。

EVＡ热熔胶的软化点范围一般在90-135℃之间。

封边机热熔胶的使用温度是指封边机的涂胶辊上胶的温度,一般根据封边设备、所用热熔胶的开放时间以及生产环境温度的不同，将使用温度设置在在120℃－２1０℃之间,封边机温度过高，容易使胶出现炭化,冒烟现象;过低,又会使胶粘强度下降。

（4）封边机热熔胶的开放时间和封边机的进料速度 

热熔胶的开放时间,其指的是当胶液涂抹在基材上后,封边条跟基材能黏结住的时间。

开放时间随着胶种的不同而不同,一般开放时间为4－15秒。

封边机的进料速度和开放时间紧密相关,进料快的封边机选择开放时间较短的热熔胶,反之,则选开放时间较长的热熔胶。

对于大多数手动封边机，由于工人手工操作,它要求所用热熔胶的开放时间足够长,一般选用中温热熔胶（使用温度:

1５0-1７0℃）和低温热熔胶（使用温度:

120－１60℃）。

对于自动或半自动封边机,由于基材和封边机带经过涂胶和压贴后，很快要对封边机带进行端头截断、上下修边和抛光等机械加工,这些过程中封边机带要经受机械切削力,所以要求热熔胶具有较短的开放时间和很高的初粘强度。

一般情况,国内使用自动封边机机的进料速度在８-３２ｍ/miｎ之间,封边机热熔胶的使用温度在20０℃左右。

2.封边机功能及设备

随着板式家具的兴起与发展,板式家具生产技术也日趋成熟,封边工艺已由手工封边发展到机械化、连续化的生产。

机械封边就是采用各种连续通过式封边机，将板件侧边用封边条快速封贴起来。

它不仅加速封边胶合,提高生产效率，而且也保证了封边质量。

封边机封边的物理性能好，胶层薄而均匀，可以在封边后不需要陈放立即进行后续工序加工。

2．1封边机功能系统

通常，工件在封边机上的一次进给过程中能完成涂胶、封边胶合、前后截头、上下齐边、倒棱、刮胶、以及砂光等程序（如图2-1为常见直线封边机工作原理图）

图　2-1常见直线封边机工作原理图

以下是其主要功能系统的介绍：

（1）涂胶系统:

封边机的施胶方法有辊涂法和喷涂法两大类，辊涂法施胶是通过辊式涂胶装置,将胶液辊涂在运行的基材边缘。

喷涂施胶是由专门的喷涂施胶装置进行施胶的，施胶时,热熔胶液在压力作用下将热熔胶液喷到运行的基材边缘,喷出的胶液宽度可调。

现在一般的封边机上采用的是辊涂法施胶。

涂胶装置一般由胶箱、加热器和涂胶辊组成（如图2-2）。

加热器将胶箱中颗粒状热溶胶加热至熔融状,涂胶辊再把热溶胶涂布在工件边部或封边条上。

通过调整涂胶辊的靠山与板件的间隙,可控制胶层厚度。

图　2-２涂胶辊及靠山相对位置

（２）压合系统:

其作用主要是把工件涂胶的边缘和封边条压紧胶合,包括大压辊、小压辊,大压辊除了压合作用外，还有导向作用，即将封边条导向需封边的基材。

一般的直线封边机有一个大压辊，三个小压辊,大压辊位于首位起导向作用，将封边条引向板件侧边，三个小压辊将封边条向板边压紧，压力为0.3-0.5Ｍpa。

（3）前后截头刀架：

装有由高频点击带动截头锯片,并设有同步跟踪装置,可使截头锯片和工件在纵向保持相同的运动速度，以保持正确地截去工件两端多余的封边材料。

（4）上下粗精修边刀架：

设有高频电机带动的铣刀，用以铣去上下边多余的封边材料。

通常,封边条在胶贴之后，比工件表面高出1.5～2mm　,需要通过刀具修成与工件表面一致。

上下粗修铣刀依靠滚轮靠贴在工件表面,对封边条进行预切削；经粗修之后的封边条高出量仍有0.５mｍ,再经上下精修之后至封边条高出量约０.1ｍm;最后经刮刀刮平。

（5）砂光机构：

用于对封边表面砂光。

当工件进入砂磨区时,为避免将工件两端砂圆,压带器会缩回。

为了改善砂光质量和提高砂光效率,砂带还可作上下窜动。

2．2封边设备

封边机按板件形式和侧边型边的不同,主要有直线封边机、曲直线封边机、软成型封边机、后成型封边机。

（1）直线封边机

直线封边机根据同时封边的边数不同，封边机主要有单边直线封边机和双边直线封边机。

其中单边直线封边机是目前国内外应用最广泛的封边设备。

单边直线封边机：

图2-３所示为常见进口的单边自动直线封边机。

根据直线封边机使用的封边条的不同，又有轻型直线封边机和中型直线封边机。

轻型直线封边机适用于０.４－3mm的卷式封边条,中型封边机适用于厚度为０.４－20mm（可达40ｍm）的多种实木封边条和厚度为０．4-3mm的卷式封边条。

图　２－3　邦迪Highflex　１６5０-１890　Ｂaureihe

双边直线封边机：

双边封边机一般由双端铣和双边封边机组成，双端铣完成零件两边的精裁，封边机完成封边和跟踪修圆角等功能（如图2-4为常见进口的双边自动封边机）。

双端直线封边机在生产中减少了板件的来回搬运,与单边直线封边机相比，大大提高了生产效率。

但其高昂的价格，不适合小型家具生产企业使用。

图2－4OptimａtKＡL５26/７/Ａ3/25/S２双端封边机–配设双立铣装置

（2）曲直线封边机

曲直线封边机大多采用手工进给，因而无论板件的侧边是直线还是曲线都可以在曲直线封边机上作业。

一般来说，它适用于板件部件直线边缘或不规则曲线边缘的封边工作。

其工作原理同直线封边机,只是基本用手工进料，其结构较为简单,生产效率较低，但适用性很强。

手工进料时,封边条由送料针辊送料，经涂胶辊涂胶后，紧贴手工进料的板件的直线或曲线边缘完成粘合。