CN102615680B - 一种带加强筋的大幅面竹基汽车车厢底板及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及的是以竹材为主要原材料来制造的底板，尤其涉及汽车车厢底板，包括纵向纹理竹帘和横向纹理竹片加强筋，还包括纵向竹帘、酚醛浸渍纸和竹席。以大幅面竹基人造板作为汽车车厢底板，与木材相比具有许多优点，首先竹材资源丰富，且竹类资源具有一次栽培成功，即可永续利用的优点，毛竹材一般在生长5年后即可砍伐利用，南方地区的丛生竹2～3年就可砍伐利用。用性能较好的巨龙竹作为原材料，其力学性能还可以提高30%以上。
Description
技术领域
本发明涉及的是以竹材为主要原材料来制造的底板，尤其涉及汽车车厢底板。
背景技术
汽车车厢因承载货物的需要，要求底板具有很高的力学性能、外观质量、抗冲击性、耐磨、耐虫腐、耐光照及耐老化等性能。长期以来，汽车车厢底板主要是利用优质硬木木材和胶合板来制造，目前我国的优质木材资源日渐稀少，多靠进口来维持，另外木材也存在着易吸湿吸水、变形开裂、虫蛀腐朽、耐磨性差等自然缺陷，加上树木生长过程中的各种缺陷（如节疤、涡纹等）引起质量的不均匀，木材的板面宽度也受到树龄的限制，因此木材作为汽车车厢底板和栏板受到了限制。竹材胶合板和竹篾胶合板强度高、耐磨性好作为车厢底板已有十多年的历史，但多数使用小幅面的板材拼接而成，在设计安装时采用多加底梁、多用螺钉固定的方式，易见接缝处因吸湿膨胀而显得高低不平等缺陷，使用情况不甚满意。
发明内容
根据现有技术的不足，本发明提供了一种带加强筋的大幅面竹木复合板来制造汽车车厢底板的新方案。该大幅面竹木复合板制造车厢底板时，可根据车厢的设计，在无底梁的地方加上加强筋，该加强筋是在组坯一起加进，一次热压成型即可。采用该大幅底板，有些车厢用一张大板就可，可以使车厢底梁的设计更为合理，装配是更简单，安装时间大大缩短。
为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：
一种带加强筋的大幅面竹基汽车车厢底板，包括纵向纹理竹帘和横向纹理竹片加强筋，还包括纵向竹帘、酚醛浸渍纸和竹席。
作为优选，从上往下依次为一层纵向竹帘，一层纵向纹理竹帘，一层横向纹理竹片加强筋，一层纵向纹理竹帘，一层横向纹理竹片加强筋，五层纵向纹理竹帘，一层横向纹理竹片加强筋，一层纵向纹理竹帘，一层横向纹理竹片加强筋，一层纵向纹理竹帘，最后一层纵向竹帘。纵向竹帘，浸渍酚醛胶并经低温干燥的为了表层美观，此竹帘最好为整张竹帘，纵向不接长，且竹帘的厚度不超过1.5mm；纵向纹理竹帘浸渍酚醛胶并经低温干燥；在板坯纵向的两端和中间有三处60～80mm横向纹理竹片加强筋，分别位于第二层和第三层纵向纹理竹帘的内部，起着加强筋的作用。
作为优选，从上往下依次为一层酚醛浸渍纸,一层竹席，一层纵向纹理竹帘，一层横向纹理竹片加强筋，一层纵向纹理竹帘，一层横向纹理竹片加强筋，五层纵向纹理竹帘，一层横向纹理竹片加强筋，一层纵向纹理竹帘，一层横向纹理竹片加强筋，一层纵向纹理竹帘，一层竹席，最后为一层酚醛浸渍纸。竹席浸渍酚醛胶并经低温干燥，纵向纹理竹帘浸渍酚醛胶并经低温干燥，在板坯纵向的两端和中间有三处60～80mm横向纹理竹片加强筋，分别位于第二层和第三层纵向纹理竹帘的内部，起着加强筋的作用。
一种带加强筋的大幅面竹基汽车车厢底板的制造方法，其工艺步骤分：
a、单板、竹帘、竹席分选和整理，单板的材种为杨木、松木、桉木，干燥至含水率≤10%，根据需要涂布酚醛胶，并将竹帘、竹席干至含水率12%以下，经浸渍酚醛胶后低温干燥至含水率18%以下；
b、组坯和热压，将表层竹席、或竹帘、或单板通过搭接的方式接长到需要的长度，然后与芯层竹帘或单板和竹帘组坯；在需受力较大及两底梁中间处加上加强筋，在组坯时靠近表背层加上2～3层60～80mm宽横向纹理竹篾加强筋，然后在温度为135～150℃，最高压力为2.0～4.0MPa的条件下进行热压，保持12～35分钟，然后排汽、通水冷却和卸压。
本发明的优点：以大幅面竹基人造板作为汽车车厢底板，与木材相比具有许多优点，首先竹材资源丰富，且竹类资源具有一次栽培成功，即可永续利用的优点，毛竹材一般在生长5年后即可砍伐利用，南方地区的丛生竹2～3年就可砍伐利用。我国有丰富的速生材资源，如杨木、桉木、松木等，竹基车厢底板力学性能优越于一般硬木和竹篾胶合板。如用性能较好的巨龙竹作为原材料，其力学性能还可以提高30%以上。由于采用强度高的薄竹帘在板的上下表面，芯层采用单板或竹帘，使得复合板材不仅具有较高的力学性能，也解决了竹帘加工繁琐和产量供应紧缺的问题。由于是大幅面安装，故有车厢的底梁数量可减少，且固定底板的螺钉的数量可减少，还可提高安装效率。另板面光滑、无缝隙。如在表层用酚醛浸渍纸覆贴，制出的板材无需油漆，就可直接使用，尤其适合于无棚车厢使用。
附图说明
图1是第一种大幅面竹基汽车车厢底板结构示意图。
图2是第二种大幅面竹基汽车车厢底板结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1至附图2与实施例对本发明作进一步详细描述：
一种带加强筋的大幅面竹基汽车车厢底板，按照图1和图2所示，包括纵向纹理竹帘2和横向纹理竹片加强筋3，还包括纵向竹帘1、酚醛浸渍纸4和竹席5。
按照图1所示，从上往下依次为一层纵向竹帘1，一层纵向纹理竹帘2，一层横向纹理竹片加强筋3，一层纵向纹理竹帘2，一层横向纹理竹片加强筋3，五层纵向纹理竹帘2，一层横向纹理竹片加强筋3，一层纵向纹理竹帘2，一层横向纹理竹片加强筋3，一层纵向纹理竹帘2，最后一层纵向竹帘1。
按照图1所示，从上往下依次为一层酚醛浸渍纸4,一层竹席5，一层纵向纹理竹帘2，一层横向纹理竹片加强筋3，一层纵向纹理竹帘2，一层横向纹理竹片加强筋3，五层纵向纹理竹帘2，一层横向纹理竹片加强筋3，一层纵向纹理竹帘2，一层横向纹理竹片加强筋3，一层纵向纹理竹帘2，一层竹席5，最后为一层酚醛浸渍纸4。
实施例1
大幅面竹基汽车车厢底板的结构如图1，
大幅面竹基汽车车厢底板的制造方法如下：
a、竹帘分选和整理，表层的竹帘厚度不宜过厚，缝隙较小，所有竹帘无残留竹青和竹黄，竹帘干至含水率12%以下，经浸渍酚醛胶并低温干燥至含水率18%以下；
b、组坯和热压，其结构是从外到内对称各采用一层浸渍酚醛胶并经低温干燥的纵向竹帘1，再向内为九层浸渍酚醛胶并经低温干燥的搭接纵向纹理竹帘2，在板坯纵向的两端和中间各有三处60～80mm横向纹理竹片加强筋3，分别位于第二层和第三层纵向纹理竹帘2的内部。然后在温度为140℃，最高压力为3.0MPa的条件下进行热压，保持20分钟，然后排汽、通水冷却和卸压。
经常规后期加工后，即可得到成品竹基汽车车厢底板，其物理力学性能如下：
MOR∥： ≥ 110 MPa
MOR⊥： ≥ 15 MPa
MOE∥： ≥ 11500 MPa
MOE⊥： ≥ 1000 MPa
密度： 0.75～0.95 g/cm3。
实施例2
大幅面竹基汽车车厢底板的结构如图2，
大幅面竹基汽车车厢底板的制造方法如下：
a、竹帘、竹席分选和整理，竹席厚度不宜过厚，缝隙较小，编织规整，竹帘和竹席无残留竹青和竹黄，干至含水率12%以下，经浸渍酚醛胶并低温干燥至含水率18%以下；
b、组坯和热压，其结构是从外到内对称各采用一层酚醛浸渍纸（4），一层浸渍酚醛胶并经低温干燥的竹席5，再向内为九层浸渍酚醛胶并经低温干燥的搭接纵向纹理竹帘2，在板坯纵向的两端和中间有三处60～80mm横向纹理竹片加强筋3，分别位于第二层和第三层纵向纹理竹帘2的内部。然后在温度为145℃，最高压力为3.5MPa的条件下进行热压，保持20分钟，然后排汽、通水冷却和卸压。
经常规后期加工后，即可得到成品竹基汽车车厢底板，其物理力学性能如下：
MOR∥： ≥ 100 MPa
MOR⊥： ≥ 20 MPa
MOE∥： ≥ 10000 MPa
MOE⊥： ≥ 2000 MPa
密度： 0.65～0.85 g/cm3。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。
Claims (1)
1.一种带加强筋的大幅面竹基汽车车厢底板，包括纵向纹理竹帘(2)和横向纹理竹片加强筋(3)，纵向竹帘(1)、酚醛浸渍纸(4)和竹席(5)，其特征在于：从上往下依次为一层酚醛浸渍纸(4)、一层竹席(5)、一层纵向纹理竹帘(2)、一层横向纹理竹片加强筋(3)、一层纵向纹理竹帘(2)、一层横向纹理竹片加强筋(3)、五层纵向纹理竹帘(2)、一层横向纹理竹片加强筋(3)、一层纵向纹理竹帘(2)、一层横向纹理竹片加强筋(3)、一层纵向纹理竹帘(2)、一层竹席(5)和一层酚醛浸渍纸(4)，横向纹理竹片加强筋(3)位于板坯纵向的两端和中间三处，横向纹理竹片加强筋(3)的宽为60～80mm。
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