龙应台不在乎大国崛起:现代木材加工技术

现代木材加工技术

　 1 前言

　　无论是实木类家具，还是板式家具，配料加工工序都是家具生产过程中的第一道工序，也是非常关键的一道工序，它直接影响家具生产的材料利用率、生产效率及生产效益。

　　一位头脑灵活、经验丰富的配料工人最多能记住五种零件规格尺寸，不能满足现代家具生产对配料工序的要求。传统配料所选锯材规格也主要是根据车间现有材料进行选择，其配料质量全凭配料工人把握，人为影响因素比较大、随机性也比较大，属于典型手工作坊式配料，而现代生产模式的配料则要求尽可能地消除人为影响、清除不确定因素。

　　板式家具配料的关键是提高出材率，即采用排料图进行开料。传统配料工艺中没有排料图，如何开料全凭配料工人对板式家具零件的理解和经验，人为因素占主导作用，不适合现代生产模式要求。

　　现代家具生产模式与传统生产模式相比，已经发生了根本的变化。由手工作坊式或大规模生产方式，改为随家具市场变化和消费者需求变化而变化的新型生产模式。人们对家具的要求越来越个性化，生产制造企业为了自身的生存就必须满足这种个性化要求，但家具企业已经习惯于从大规模生产方式中获得利润，这就产生了多品种小批量的家具高层需求与大规模生产之间的矛盾。解决该矛盾一个有效的办法就是采用先进的制造技术和管理。柔性化生产（Flexible Manufacturing）、成组技术（Group Technology）、大规模定制（Mass Customization）、精益生产（Lean Production）等生产模式和技术因此应运而生了。

　　国内外许多行业，如机械、汽车、电子、化工等许多制造业都已经如火如荼应用这些先进的生产模式组织生产或管理生产，也取得了显著的成果。国内家具行业中，一些大型、有实力的企业也已经开始柔性化生产、成组技术和大规模定制这方面的尝试。尝试的原因是为了使企业的生产适应家具市场的需要，解决传统生产适应家具市场的需要，解决传统生产模式解决不了的矛盾。实现现代化家具生产模式，相应的配料工序也不例外。

　　家具生产企业最关心的是生产效率、生产效益及材料利用率，所有这些都与配料工的柔性有直接关系。配料工序是家具生产过程中一个关键工序，因为它是整个家具生产机械加工过程的开端，相当于制衣过程的裁剪，所以说它决定了一个家具企业的效率和兴衰。

　　 2 家具传统配料

　　2.1　实木家具传统配料方式

　　配料的原则：①根据家具零件对于材料要求配料；②根据原料（板材）与家具零件毛料的规格尺寸匹配关系进行配料。

　　配料方案：①先横后纵；是实木家具生产中常用方法，占用厂房面积较小，但是材料利用率低。②先纵后横；出材率比较高，但是占用厂房面积较大，而且毛料宽度规格比较单一。③划线下锯：主要适合曲线型零件，其目的是提高出材率。④刨削后，再进行①或②；主要适合于对家具零件表面质量要求较高的家具零件配料。⑤胶拼后，再划线；主要目的是为提高曲线型零件的配料出材率。

　　操作模式：家具企业中的生产部门给配料组下达生产任务→配料组根据任务再安排每个工人的生产任务或每个工位的生产任务→工人凭经验来完成生产任务→统计人员或班组长统计生产完成情况→生产部汇总。质量检验穿插在生产过程中进行。

　　配料设备：常用配料设备为吊截锯、精密推台锯、悬臂式圆锯机、普通圆锯机、多锯片圆锯机、带锯机、风剪等设备。这些设备的加工精度及效率较低，工人的劳动强度比较大，不利于连续现代化生产，不能真正满足家具企业的需要。

　　2.2　板式家具传统方式配料

　　常用设备是精密推台锯、普通电子开料锯（立式或卧式）或圆锯机等。板式家具传统配料工艺是工人凭经验开料。先开大料或和长料，然后再开小料或短料，随意性很大，因此出材率不稳定且较低，原因在于没有经过优化的排料图指导排料操作。

　　综上所述，从操作模式不难看出，传统配料人为因素占主导作用，其随机性也相当大。从配料方案可知，原材料的质量也参差不齐，导致可变因素太多。配料方案比较灵活，但不确定因素也较多，生产比较难控制。从配料设备可以看出，配料的加工精度低、配料工艺可控制性差。传统配料工序虽然具有灵活性，但是它是一种不可控制的柔性，反而消耗了大量时间、人员及场地，并且生产效率很低，不适合现代化生产的要求。

　　 3　家具现代配料

　　3.1　实木家具现代配料

　　3.1.1　实木家具现代配料要求

　　实木家具的现代生产方式要求配料生产具有柔性、高效、且能提供个性化配料方案等。换言之，配料工序考虑的具体指标是指产品规格，等级要求，出材率，经济效益等因素。在传统配料中要求操作工人同时考虑上述因素是不现实的，因为一个经验丰富的配料工人一次也只能记住有限的零件规格，更谈上不综合其它几方面的因素了，只有借助计算机才能实现全面优化的工作。

　　配料生产的柔性是指板材缺陷（主要指节疤分布）千差万别，但都能按相同的配料工艺加工，并且配料后的产品也能满足不同家具零件的需要。与传统配料工艺的灵活性不同，它是一种可控制的、有序的柔性。

　　配料生产的高效率是指生产订单发生变化时能作出快速反应，生产量和生产要求发生变化时也能及时调整配料生产，如插订单或交货日期发生变动，都能按时保质保量完成，其生产秩序跟正常配料生产一样，即配料工序和设备布置都相对稳定。

　　配料生产的个性配料方案：家具企业可能会有不同的经营策略。如有的订单强调家具要高质量，这时其零件质量要求也较高，因此配料时要着重考虑板材的等级；有时订单要求数量比较大，但家具档次偏低，此时配料方案着重考虑产量；通常家具企业追求综合经济效益，即配料会按产值最高方案来配料。

　　通过与传统配料工艺比较不难看出，上述要求在传统配料工艺中是无法全面实施的，但现代配料工艺却可以实现，因为现代配料工艺是以计算机信息为主干，用工艺和设备的稳定来面对复杂原材料与家具零件的变化要求。

　　3.1.2　实木家具现代配料设备

　　根据实木家具现代配料要求可知现代配料工艺与传统配料工艺已经完全不同了。这个根本性的转变是由一个核心设备来完成的，这就是优选锯（Optimizing cut-off saw）。

　　其它设备主要包括：

　　多锯片圆锯机：对于板材进行等宽剖料；如果采用以锯代刨的锯片，有利于后续加工，如横截时其定位更加准确，且减少修边工作量。

　　修边锯：对于优越锯加工后长度较短的板方料，进行修边，为开指形榫做准备。将拼宽的倍数毛料加工成符合零件要求的毛料。

　　开指机和接长机：主要是完成短料的接长任务。

　　双面刨：对于接长的方料进行加工基准面，为拼板做准备。

　　接板机：将接长的方料按家具零件要求进行倍数毛料拼宽。

　　优选锯能够根据生产任务的要求进行配料方案优化，然后将等宽的方料截断成符合生产要求的方材。它是由PLC（单板机）进行控制的，具有分析、优化、统计等功能，其加工精度和生产效率都远高于手工配料，且能满足客户个性要求达到最佳配料效果。如果原材料节疤越多，需要配料的零件尺寸就越多，它就越能显示优选锯的优点，因为节疤材配料需要考虑的因素多，靠手工配料是无法综合考虑和高效完成的，而优选锯的计算机系统则具有优化配料方案功能，所以优选锯基本上能够排除人为因素的影响，轻松地完成现代配料生产任务。

　　优选锯所具有的具体功能如下：

　　（1）产量优化：优选锯计算机系统采用与锯切清单（生产任务单）相比较的方法，分析每一块板材，最终最大限度地提高板材生产出材率。

　　（2）价值优化：通过事先设定锯切清单中不同规格板材的相应价值，优选锯的计算机系统就可以对每一块板材分析，并根据所生产板材长度可能创造价值，优化其长度比例组成，最终确定取得最大价值的配料方案，此时可能产量会减少。

　　（3）数量优化：该模式的配料结果是有主副产品之分。主产品是符合家具生产的毛料，副产品是短方料需要接长或拼板加工。此模式还可以按最佳库存量或及时化生产产量来配料。在每个工作日结束时，根据配料清单要求，板材的长度比例达到平衡。

　　（4）选择性搜索：为了优化产量、价值及数量，优选锯计算机系统能够有条件搜索，如搜索被指接利用的短板材或边部有缺的板材，并由搜索结果就能够推算出指接材产量。

　　（5）柔性功能强：能够最多对16种不同宽度和200种不同长度的板材进行优选，最多可识别8个等级并能找到不同等级相合的优选方案，同时也能够兼顾板材的规格、数量、效益等方面的因素。

　　（6）加工精度高：优选锯的加工精度为0.8mm，由于是机械自动操作，所以比较安全。传统手工配料要达到此精度非常危险，而且生产率极低。

　　（7）加工范围广：可加工各种长度的板材，包括超长板材，加工后优选锯能够按长度不同分类。

　　（8）生产效率高：优选锯的进给机械是由计算机控制的无级调速带，进给速度极快。优选锯完成一次切割循环时间仅为0.25秒，其产量是相当惊人的。

　　（9）功能强大：优选锯能提供完整的，详细的锯割方案和产品统计报告，配料方案输入与信息汇报都是通过Microsoft windows 2000网络实现的，也可以单机设定，按板材方材表面分析材料的利用率和浪费率，总切削长度和表面积及加工净表面等指标都由电脑记录和统计。

　　（10）节省开支：优选锯的生产效率高、自动化程度高，所以能节省大量的工作人员在车间和办公室的准备时间，因此也就提高了人员的工作效率。优选锯下单清晰准确，减少错误发生的概率，也就减少了浪费，同时还能够充分利用脚料，提高了出材率。

　　3.1.3　实木家具现代配料方式

　　实木家具现代配料主要有两种：

　　其一对于大规格零件（主要指零件断面尺寸）主要采用规格材截断的配料方案，即原材料的断面规格与毛料的断面规格基本匹配，只是长度上是毛料倍数关系，配料时只要进行精截即可。如橡胶木规格材制作大型床柱就采用这种配料方案等。

　　其二对于小规格板材或小规格方材配料，可以采用如下工艺：

　　板材→分等→剖分（多锯片圆锯机）→横截（优选锯）→修边→开指形榫→接长→创基准面（双机刨）→涂胶→胶拼（拼板机）。

　　上述工艺中核心优选锯的布置方案如上所示。优选锯加工产品可分：一种为符合家具生产要求的毛料；另外一种为短料。所有加工后的产品都是按长度进行分类的，产品中短材部分则通过指接被加工成拼板。该拼板是无缺陷，其性能是类似于天然锯材，但在形状和尺寸稳定性方面好于天然板材。通过稳定的工艺和设备能够完全满足家具零件实际的需要，展现了现代配料工艺其柔性的一面，但因其对象是具体厂家，所以又具有较强的针对性。

　　3.1.4　实木家具现代配料特点

　　3.1.4.1　现代配料工艺具有柔性

　　与传统配料工艺相比，现代配料工艺的柔性是有序的，具体表现为现代配料能够适应加工多规格、多等级的原材料，同时能够完全满足多规格、多等级的家具零件要求，能够提供若干种个性化配料方案。配料工艺中的柔性特点有助于解决家具小批量多品种的市场需要与大批量生产之间的矛盾。

　　3.1.4.2　现代配料工艺生产率高、板材利用率高

　　与传统配料工艺中设备比较，优选锯的加工精度高于传统横截圆锯，优选锯切精度能够达到0.8mm之内，另外优选锯是采用自动控制，其误差小于传统手工配料的人工定位，加上其锯割循环时间为0.25秒，所以生产率、加工精度及出材率同样很高。

　　3.1.4.3　现代配料工艺管理模式信息化

　　现代生产模式改变了，其管理模式也发生了变化。传统生产方式主要是利用经验数据。保守估计来管理配料生产，如根据经验值估算后再安排每日的生产量，各种零件完成情况也是靠人工统计汇总而得出结论的，这个周期太长不适合现代的生产模式。如果采用优选锯，其自身就能进行统计和分析，而且企业的计算机服务器直接相连，既可从中可能得到加工指令，也可以反馈统计数据和表格，节省大量人力、物力，而且准确。

　　3.1.4.4　现代配料工艺对人员要求低

　　传统配料工序对于操作人员要求比较高，要求其要熟悉所生产的家具结构，要熟悉材料性质，要熟悉家具零件尺寸，同时还要熟悉板材的规格和等级情况，才有可能实现高出材率配料方案，满足家具零件要求。现代配料设备自动化程度高，优化系统先时，所以可以把多种原材料的不定因素转为配料工艺中的确定因素，然后再通过纵解来满足家具零件生产的多样性需要，主要的技术工作基本都由优选锯的计算机系统来完成了，所以配料工作只要在锯材上缺陷进行标识或辅助性搬运就可以了，因此配料工人不需要经过长期训练或高学历的人员。

　　3.2　板式家具现代配料

　　板式家具现代配料的特征就是由经过优化的排料图进行指导生产，其形式有电子开料锯优化和PC机优化两种。

　　电子开料锯优化是由电子开料锯自带排料图软件实现的。需配制的零件尺寸输入电子开料锯。输入方式有开料现场手输入和通过网络输入两种，其效果是基本上一样的。然后按优化后排料图手工控制电子开料锯开料，或者由电子开料锯全自动开料。

　　PC机优化是指在PC机上运用优化软件对输入的零件尺寸进行优排料，并打印成图。工人按排料图进行优化开料。

　　现代配料加工的工艺设备能高效、优质地保证现代配料工艺的实施。与传统配料相比，现代配料有不少优点。

　　（1）现代配料提高了出材率。通过对标准规格人造板进行排料图优化，减少了排料时随意性，同时电子优化的排料图是经过软件多方案比较后所得到的最佳方案，因此出材率要远高于传统的配料工艺。

　　（2）现代配料提高了生产效率。由于事先有了排料图，所以加工时可以直接开料，不需要现场思考被加工零件尺寸和出材率问题，因此生产效率高。

　　（3）现代配料能够实现自动化和信息化。随着现代电子开料锯的自动化程度越来越高，完全可以实现网络控制、网络数据传输、网络产量汇总等。也可以与ERP系统相联实现真正的现代生产和管理模式，解决小批量多品种的家具需求与大规模生产的要求。

　　（4）现代配料具有柔性。当电子开料锯与其辅助装置都由计算机控制时，其柔性就是真正意义上的柔性。因为这时无论产品如何变化，需配料加工的零件都可以在工艺不变的情况下，在生产线上由计算机控制自动上料、下料、进入工位等一系列工作，同时还能保证较高的出材率。

　　 4　结论

　　为了满足现代家具的生产模式的要求，家具配料一定要采用现代的配料工艺和设备。现代配料工艺有利于实现家具生产的柔性化，有利于降低成本、提高生产率、提高出材率。现代配料加工工艺设备，能高效、优质地保证现代配料工艺的实施。现代配料的核心就是在配料工艺和设备方面实现计算机化，实现自动控制。

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30Nov

家具结构设计的原则

<<家具与室内装饰>>李克忠
1.1材料性原则
　　结构设计离不开材料的性能，对材料性能的理解是家具结构设计所必备的基础。材料不同，其材料的构成元素、组织结构也不相同，材料的物理、力学性能和加工性能就会有很大的差异，零件之间的接合方式也就表现出各自的特征。实木家具的构成形式为框架结构、榫卯接合，其合理性在于框架可以由线型构件构成。这是由于木材的干缩湿胀特性使得实木板状构件难以驾驭的缘故。至于榫卯接合方式也是由于木材的组织构造和粘弹性性能所提供的条件。人造板尽管克服了木材各向异性的缺陷，但由于在制造过程中（尤其是纤维板、刨花板），木材的自然结构已被破坏，许多力学性能指标（抗弯强度最为明显）大为降低，因而榫卯结构对人造板来说无法使用。但人造板幅面尺寸稳定的优点为板式家具的连接开辟了新的途径，采用圆孔连接方式是板式家具连接的最佳方法。所以现代家具的结构，木家具以榫卯接合为主，板式家具则以连接件接合为主，金属家具以焊接、铆接为主，竹藤家具以纺织、捆绑为主，塑料家具以浇铸、铆接为主，玻璃家具以浇铸、铆接为主，玻璃家俱以铰接为主。根据家具材料，选择、确定接合方式，是结构设计的有效途径。
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　　1.2稳定性原则|www.FurnitureBBS.com|中国最大的家具社区|家具人自己的论坛        v9r!|)J        o/ulU
　　家具结构设计的主要任务是保证产品在使用过程中牢固稳定。家具的属性之一是使用功能。各种类型的产品在使用过程中，都会受到外力的作用。如果产品不能克服外力的干扰保持其稳定性，就会丧失其基本功能。家具结构设计的主要任务就是要根据产品的受力特征，运用力学原理，合理构建产品的支撑体系，保证产品的正常使用。 oA$c        {f u
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　　1.3工艺性原则
     B中国家具论坛　　加工设备、加工方法是家具产品的技术保障。零部件的生产不仅是形的加工，更重要的是接口的加工。接口加工的精度、经济性直接决定了产品的质量和戚本。因此，在进行产品的结构设计时，应根据产品的风格、档次和企业的生产条件合理确定接合方式。例如木质家具在工业革命以前，只能采用榫接合；自从蒸汽技术运用于家具生产后，零部件可以一次成型。不仅简化了接合方式，而且使产品的造型流畅、简约。板式家具，由于设备的加工精度高，因而可以采用拆装结构。且圆孔加工是用钻头间距为32mm的排钻加工的，所以板式家具的接口能应用32mm系统的标准接口。
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　　1.4装饰性原则
　　家具不仅是一种简单的功能性物质产品，而且是一种广为普及的大众艺术品。家具的装饰性不只是由产品的外部形态表现，更主要的是由其内部结构所决定。因为家具产品的形态（风格）是由产品的结构和接合方式所赋予的。如，榫卯接合的框式家具充分体现了线的装饰艺术；五金连接件接合的板式家具，则在面、体之间变化。再者，连接方式的接口（各种榫、五金连接件等），本身就是一种装饰件。藏式接口（包括暗铰链、暗榫）外表不可见，使产品更加简洁；接口外露（合页、玻璃门铰、脚轮等连接件、明榫），不仅具有相应的功能，而且可以起到点缀的作用，尤其是明榫能使产品具有自然天成的乡村田野风格。

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30Nov

价值工程(VE)的基本概念

价值工程的基本概念中国家具论坛_中国最大的家具社区’Z~)_*P4d’D4x
     　　在价值工程中，价值的定义为: F = V / C中国家具论坛_中国最大的家具社区8A
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      　　   式中　V——价值（Value Idex）；
      　　　　　F——功能评价值（Function Worthy）；
      　　　　　C——总成本（Total Cost）。www.furniturebbs.comrDJ W3~#tK/qgf
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      　　可见，价值工程包括三个基本要素，即价值、功能和成本。
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      　　1.什么是价值
      　　价值工程中的价值的含义有别于政治经济学中所说的价值“凝结在商品中的一般的、无差别的人类劳动”；也有别于统计学中的用货币表示的价值。它更接近人们日常生活常用的“合算不合算”、“值得不值得”的意思，是指事物的有益程度。价值工程中关于价值的概念是个科学的概念，它正确反映了功能和成本的关系，为分析与评价产品的价值提供了一个科学的标准。树立这样一种价值观念就能在企业的生产经营中正确处理质量和成本的关系，生产适销对路产品，不断提高产品的价值，使企业和消费者都获得好处。
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      　　2.什么是功能
      　　功能可解释为功用、作用、效能、用途、目的等等。对于一件产品来说，功能就是产品的用途、产品所担负的职能或所起的作用。功能所回答的是“它的作用或用途是什么”。价值工程中，功能含义很广。对产品来说，是有何效用，如电视机是看节目的等。功能本身必须表达它的有用性。没有用的东西就没有什么价值，就谈不到价值分析了。以产品来说，人们在市场上购买商品的目的是购买它的功能，而非产品本身的结构。例如人们买彩电，是因为彩电有“收看彩色电视节目”的功能，而不是买它的集成元件、显像管等元器件。功能是各种事物所共有的属性。价值工程自始至终，都要求围绕用户要求的功能，对事物进行本质的思考。7xk3N$qQvgT’s
      　　功能是包含许多属性的，为分清它的性质，价值工程中一般将其分为以下几类：
      　 （1）按重要程度标志分基本功能和辅助功能。
      　　l）基本功能是指实现该事物的用途必不可少的功能，即主要功能。例如，钟表的基本功能是显示时间。基本功能改变了，产品的用途也将随之改变。确定基本功能应从用户需要的功能出发。可以从它的作用是否是必须的，主要用途是否真是主要的，其作用改变后是否会使性质全部改变等三方面来考虑。
      　　2）辅助功能是指基本功能以外附加的功能，也叫二次功能。如石英钟的基本功能是显示时间，但有的附加了音响、日期等辅助功能。辅助功能可以依据用户需要进行改变。
    　 （2）按满足要求性质的标志分　使用功能和美观功能。
      　　1）使用功能是指提供的使用价值或实际用途。使用功能通过基本功能和辅助功能反映出来，如带音响的石英钟，既要显示时间，又要按时发出声音。中国家具论坛_中国最大的家具社区7he@,S’p
      　　2）美观功能是指外表装饰功能，如产品的造型、颜色等等。美观功能主要是提供欣赏价值，可起到扩增价值的作用。有些产品纯属欣赏的，如美术工艺品、装饰品等。有些产品不追求美观，如煤、油、地下管道等。有些产品，要讲求美观功能，如衣着等。|www.FurnitureBBS.com|中国最大的家具社区|家具人自己的论坛m w5E o!m
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      　 （3）按用户用途标志分必要功能和不必要功能
      　　1）必要功能是指用户要求的需要功能。如钟表的“走时”功能是必要功能。产品若无此功能，也就失去了价值。必要功能包括基本功能和辅助功能，但辅助功能不一定都是必要功能。中国家具论坛_中国最大的家具社区)VO4u4bw
      　　2）不必要功能是指用户可有可无的、不甚需要的功能，包括过剩的多余的功能。
      　　区分上述功能，就可以抓住主要矛盾，尽量减少那些不必要的、次要的功能成本，从而提高其价值。
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      　　3.什么是成本
      　　价值工程中的“成本”，是指实现功能所支付的全部费用。从产品来说，是以功能为对象而进行的成本核算。一个产品往往包含许多零部件的功能，而各功能又不尽相同，就需要把零部件的成本变成功能成本，这与一般财会工作中的成本计算是有较大的差别的。财会计算成本是零部件数量乘以成本单价，得出一个零部件的成本，然后把各种零部件成本额相加，求得总成本。而价值工程中的功能成本，是把每一零部件按不同功能的重要程度分组后计算的。价值分析中的成本的“大小”，是根据所研究的功能对象确定的。

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30Nov

运行[价值工程]的六个步骤

         价值工程（Value Engineering，VE）又称为价值分析（Value Analysis，VA）是一门用于产品开发的管理技术，是降低产品成本提高经济效益的有效方法。它4O年代起源于美国，麦尔斯（L· D· Miles）是价值工程的创始人。中国家具论坛,家具论坛,家具,家具设计,中国家具网m8?1Nj8Gw
        大部份人谈到价值工程，多半先想到省钱，其实除了省钱之外，价值工程还可以提升工程的可靠度和改进产品的品质，是进行产品开发的有效方法。            　  www.furniturebbs.com!IA&qTw*Ly$H4K9W
        运用[价值工程]方法开发产品需要按六个步骤(阶段)进行，其分别是：信息收集、创意构想、评估判断、细部发展、汇报审批和追踪实践。
        第一步骤的信息收集，包括了设计理念(含功能、条件、标准…等)、成本估价资料、现场状况…等，尽量列出可能的范围，再透过机能(Function)定义和评估，找出标的物中的主要机能(必须是具备的机能)，和次要机能(非绝对必要，是用来辅助主要机能)。也就是借着了解问题和机能分析，去筛选和找出问题所在(高成本或成本不合理的项目)。
        第二步骤是创意构想阶段，这个阶段是在小组成员都对问题充份了解之后针对主要机能开始做脑力激荡，这时候大家仅提构想(方案)，不对构想做任何批评，也不考量方案的可行性，大家完全拋开传统模式的思考，让思想任意遨游，经由这个阶段，经常能产生一些具创新性的构想。
        第三步骤是评估判断阶段，是对上阶段所提出的各项构想(方案)加以评估分析，首先可删除那些不可行的方案，再对剩余的可行方案做优缺点分析，并依节省成本的潜力及机能的改善做评估，及排列先后次序，然后取其优者，进入下一步的细部发展。
        第四步骤，细部发展阶段，对选取之替代方案，就成本、可行性、节省之成本(或提升之机能)做详细完整的叙述。
        第五步骤，汇报审批阶段，将上阶段所做的报告书对业主做口头报告，这时候业主的接受与否决定了建议方案的是否执行。  
        第六步骤，追踪与实践，业主接受建议之后，下一个阶段就是落实该建议的执行。因此，这阶段的工作是要追踪确认接受的替代方案已纳入设计中，并协助业主消除替代方案执行的可能障碍。 www.furniturebbs.com6V
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         在整个价值工程进行的过程中，并非都是必须完成一个阶段后，才能进行下个步骤的，彼此之间可以重复，尤其是第一个步骤，经常必须贯穿前四个阶段。 
       [价值工程]是一项运用集体智慧进行产品开发和改造的管理方法，这一方法对每一个过程的执行都有一套详细的说明，是家具产品开发的有力助手。
        [价值工程]与当前信息时代的[产品全生命周期管理系统]（Product Lifecycle Management —PLM）相比较已经略显古老，但是仍可供家具企业参考。
        [价值工程]涉及的内容很多，不宜侵占[工业工程]的地盘，我将在近期介绍与创意有关的[头脑风暴法](Brainstorming),其他内容请感性趣的朋友自己查阅资料。

 

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30Nov

板式家具加工工艺

一、 基材
    板式家具的基本材料是刨花板和中密度纤维板，这两种板是可以用工业化生产方式进行大规模生产的工程材料。从材料来源、幅面尺寸和加工性能方面来说，它们不象实木和其它材料，对家具的设计和制造约束很少，因此家具设计师和制造商可以不受材料的限制，而完全根据用户不同品味的需要，设计和制作功能实用、风格各异的家具.
刨花板：将木材加工剩余物或小径材、枝桠材加工成一定形状尺寸刨花，施加一定量胶粘剂，经铺装成型热压而成。按结构分为普通板和定向板两类，而普通型刨花板又可分为单层、三层、渐变三种结构。家具用板以渐变和三层结构为主。通常用平压法制造。
刨花板主要优点是可按需加工成不同厚度大幅面的板材；可直接使用；不需干燥；易加工。利于机械化生产；运输保存方便；价格便宜。其缺点是边部毛糙，易吸湿变形，吸水厚度膨胀率较大；握螺钉力较低，紧固件不宜多次拆卸；容积重通常高于木材，刨花板家具较重，横向构件易产生下垂变形等。
我国刨花板产品质量差异较大，一般来讲引进国外先进设备，生产管理较好的企业产品质量较好，各项指标均能达到国家标准，但中、小企业刨花板产品质量均较差，表现在刨花形态差、施胶量高、刨花板吸水厚度膨胀率超过10％、厚度尺寸偏差大于土 1．2mm、扭曲度大于 10mm、刨花板饰面性能（砂不光、不能贴面）、封边性能均较差。刨花板产品质量低劣，在我国刨花板生产中普遍存在的问题。而它恰恰正是发展板式家具的一个最大障碍。
用于家具的刨花板应适合于家具的生产特点。西方发达国家虽然对刨花板按其用途不同而规定若干种具有不同性质的刨花板，而实际上还根据用户定货或用途的不同要求，提供特制的满足某些性能指标要求的刨花板。我国各地发展刨花板的主要目标之一是为了做家具，而且力求经过表面装饰加工后使用．作为刨花板用户的家具业当然无法直接干预刨花板制造厂家的生产，但是我们应对这种材料在制作家具中应具备的质量要求有一透彻的了解，从而从用户角度对刨花板的性能提出要求。
     中国家具网任何家具都是由若干个零部件按一定要求装配组成．虽然家具品种、款式尺寸多种多样，零部件的形状尺寸、质量要求和数量也各不相同。但同类家具的构成均有其自身的规律、有章可循。例如板式结构框类家具不论是大衣橱、书橱，还是客厅低柜、床头柜，均是由旁板（含中旁板）和顶（或面）板、底板组成柜胴体．然后在柜胴体上安装背板，起围蔽作用并增加柜体的刚性．再装抽屉、门板和活动的搁板等。有的柜子还有脚架、以它支承整个柜体，有的橱柜要加上装饰用的帽线、装饰木线等。目前柜体的接合基本采用拆装结构，用连接件与圆榫进行接合。橱柜上的各零部件所起作用不同，因此所采用的材料．构造也应有所区别，应分别加以考虑和选用。例如家具上的横向构件——搁板上放置物品起承重作用、要求有足够的抗弯强度，同时，其每米长的下垂变形（蠕变）不能大于3mm．否则人的根睛能明显感觉到变形，而影响美观。所谓蠕变是指板材在长期载荷作用下产生的永久变形，刨花板中纤板的蠕变比等厚的实木板要大一倍，而且与环境湿度密切相关，湿度大，蠕变亦大。因此要提高板材的弯曲弹性模量达2 500N／mm左右，并在此基础上正确使用、合理设计，如贴单板、封边、取适当厚度和跨距等。又如柜门常处在视觉中心，门面装饰要求高，尺寸形状要正确．门与柜体间隙（或留边）要均一．不翘曲不下垂，而门是活动的、经常启闭，因此门板的握螺钉力要大、才能装暗铰链。门板两面要取对称结构。不能太重。所以可用细木工板或空心覆面板。当然只要条件掌握适当用中纤板等也符合要求，中纤板还可进行镂铣装饰。旁板与项底板间通常用圆棒定位，连接件接合，为保证接合强度，首先要求板材的内结合强度要足够，最好在0．55MPa左右，并按板厚作适当调整。板材的含水率宜低于8％。板材的密度，目前中纤板宜大于0．759／cm，而且板材的密度差应控制在上 10％，如密度差过大会引起板件的变形，影响接合强度。同时注意配合公差，选用优质连接件。
     用于家具的刨花板质量要求主要有以下几个重要方面：厚度偏差、表面质量、力学强度（平面抗拉强度、抗弯强度、弹性模量、内结合强度）、尺寸稳定性、长期载荷下的变形、边缘强度、机加工性能，对健康无害性等。
    2、家具制造对人造板的要求
    2•1厚度偏差和密度偏差
通常，人造板用于家具制造需经过表面加工，常用的表面加工方式有涂饰、贴面及机械加工等，主要是前两种。为保证表面加工的质量，对作为基材的人造板就提出了各种要求，其中最基本的要求是基材厚度偏差要小、密度要均匀。
基材厚度偏差越小，就越能保证贴面加工的质量。各种表面加工对人造板基材厚度偏差的要求见表。 Gd0NvNg;l
除板间厚度偏差外，还要求板内厚度偏差不大于土02mm。
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测定厚度偏差的常用方法是在刨花板上选择若干具有代表性的部位，测定其板的厚度（精确至0.lmm），计算板的厚度平均值及其标准差，以评定厚度偏差，其计算公式如下：
  由于基材贴面要加压受力，为保证贴面的质量和效果，要求基材密度均匀，一般要求密度偏差小于土10%。
    2．2甲醛释放量
    我国人造板生产所用的胶粘剂主要是脲醛树脂胶，由于残留在板材中的游离甲醛释放会直接危及人体健康，因此在人造板产品标准中对甲醛释放量都作了明确的规定，尤其是发达国家对此要求更严。
2．3其他方面的要求
评定人造板品质的项目有很多种，除上述厚度偏差、密度偏差、甲醛释放量外，还有表面质量、胶合性能（如胶合强度、平面抗拉强度）、静曲强度、弹性模量、吸水厚度膨胀率、握螺钉力等项目，这些品质项目的质量指标在人造板标准中都作了规定，对家具设计和制造是必不可少的参数。但从家具现代化生产发展眼光看，这些品质项目还不齐全、需要加以补充完善，主要有以下一些项目：
2．3．1表面质量ln3tmBtX
刨花板的表面质量对板式家具而言，乃是一项非常关键的重要特性。刨花板的表面质量系指表面粗糙度、表面剥离强度、表面孔隙度及吸收能力、表面PH值、硬度、色泽等。
     中国家具网作为细表面结构刨花板，应尽量避免粗刨花落在其中。在我国的一些刨花板厂中，粗刨花落在表面或露在表面的现象比较多见。在国外，在刨花板细表面上只允许很稀疏的大刨花落在表面，严格的甚至不允许出现有一根象火柴杆那样粗的刨花。因为这种粗刨花与细刨花在板子受湿时膨胀量大不相同，使表面的刨花产生不规则的膨胀，特别在用水溶性涂料直接印刷，饰贴薄型材料或使用水溶性胶粘剂作为饰面胶粘剂等情况下，其影响尤甚，其结果是表面凹凸不平。
       刨花板的表面粗糙度可用触针检测仪来测定，检测仪在刨花板表面上移动，记录下表面轮廓上各点的高度，据此可计算波峰与波谷的距离。
刨花板的表面剥离强度、表面孔隙度和吸收能力都受板的表面密度大小的影响，从实践经验中，人们提出，其表面密度在800～900kg／m3范围之内最佳，虽然还有其它影响因素（如表层刨花尺寸、表层刨花含水率、施胶量、热压周期等），但如供给板式家具用刨花板能做到这一点，将为家具的饰面提供优良的基材条件。
      板面的PH值对某些表面装饰的二次加工方法有着影响，例如在贴浸渍纸的素板表面PH值不应低于6，否则三聚氰胺树脂将会在使用中发脆而龟裂；在水溶性涂料印刷的素板表面的PH值不应低于5，否则素板表面的脲醛树脂在变湿并干燥的过程中发生水解，结果导致表面层易于剥落的缺陷。
    2．3．2力学强度
一般认为，在板式家具上使用的刨花板，其平面抗拉强度和抗弯强度的要求不需要很高。对平面抗拉强度的要求为：当刨花板用于有木材镶边以及有单板或塑料贴面板贴面的情况下，有0.3N／mm2就够了；如直接印刷或PVC薄膜贴面应有0.4N／mm2的强度，对作结构用途（如旁板）的刨花板，一般应有较高的抗拉强度，在0.4～0.9gN／／mm2 对静曲（抗弯）强度的要求为16N／mm2，但需注意的是，对于家具用的刨花板的抗弯力学性能并非在于破裂时的静曲载荷，也即用静曲强度所表示的力学性能指标，而是需要弹性极限的指标。
     刨花板的内结合强度如较低，当销钉或螺钉拧入其边部时，将引起边部开裂；表面覆贴塑料贴面板时，当它们置于干燥的环境中，会因于缩而产生应力，导致刨花板芯层分层。
      2.3.3握钉力
       刨花板的握钉力，是指钉子垂直于板面及平行板面的拔钉力，握钉力与刨花板性能之间的关系，最主要的是刨花的密度及平面抗拉强度。其握钉力随着板子密度的增加呈线性增加或略呈曲线增加，当板的密度从550 kg／m3增至750 kg／m3时约增加220％。至于平行于板面的握钉力无疑与板的平面抗拉强度具有密切的关系.
坛在板式家具中，金属连接件直接与刨花板连接，为保证平行于板面的握钉力，应确保应力分布在尽可能最大的表面面积范围内。^F&Kt”[._a%@:F6h
      2.3.4尺寸稳定性
     木材于缩湿胀的特征同样会反映在人造板中，容易引起板材尺寸变化及制品变形，这对家具制造是非常不利的，应对人造板的线膨胀率加以规定，以利于家具设计和加工。
      2.3.5表面吸收性能C
这项性能涉及到涂饰效果和吸漆量，与家具制造密切相关，需规定相关的性能参数。
      2.3.6含砂量
在刨花板与中密度纤维板制造过程中因大量使用废弃的剩余物、难免会带进砂士留在板是，这给家具加工中使用的刀具锯片带来不利，影响其使用寿命。因此，规定含砂量的M_!Nu2JNf.s2L
二、浸渍纸贴面
    三聚氨胶树脂浸渍纸贴面人造板（简称三聚氨胺贴面板）以其具有生产用料少、耗能低、工序少、成本低等优点，以及外观美丽、表面有一定的耐磨、耐热、耐污染、易于清洁等性能，正在快速向公用及民用家具、车辆制造、建筑、造船、室内装修等用材行业拓展，并已占有相当的市场份额。据统计，欧洲1980年三聚氨胺浸渍纸贴面板市场占有率（指占所有贴面人造板的比率）为8％，1995年上升为18％，预计下一个10年内的增长潜力依然很对大，因而三聚氰胺浸渍纸贴面板受到越来越多的重视。
1、生产过程质量控制中国
1．1纸张质量及浸渍工艺
    保证浸渍胶膜纸质量，必须采用高质量的装饰原纸。无论何种纸都应在进厂时经检验合格后使用，不合格的坚决不能流入生产线。在浸渍过程中，严格按照工艺要求进行操作，每半小时取样检验一次，保证上胶量在130％～150％、挥发分含量6％～7％、预固化度＜65％的技术要求；浸渍和干燥后的胶膜纸需立刻用塑料薄膜包装，并用胶条粘封；贮存在温厦20～25 C、湿度55％～65％、安装有空调的库房内，贮存的时间不超过3个目；使用时采取随用随开的原则，一双使用不完的纸应立刻封好并送入库房贮存，以防吸潮而造成胶膜纸粘接在一起而无法使用。
1•2基材质量Aot
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贴面人造板的基材常用中密度纤维板和刨花板。对于刨花板，则根据客户的不同要求外购，但刨花板产品必须满足GB／T 4897－92一等品的要求。
对基材的质量要求：（l）板面平整清洁，不允许有水质、油渍，有效尺寸内不能有溜边、啃头等现象；（2）板材的厚度偏差应不超过土0.2 mm，且砂光均匀，不允许有漏砂现象；（3）板材含水率应控制在6％～10％范围之内。由于刨花板多为外购，环境的变化可引起板材含水率的变化。如果含水率偏高，可能导致贴面过程中出现放炮、分层等现象；如果含水率偏低，或浸渍纸挥发分含量偏低，则可能造成热压时表面不能很好地润湿而产生纸板分层现象。因此，在生产过程中需随时观察、及时剔除不合格的基材。
1．3热压工艺
热压工艺的三要素是相互依存、又相互制约的，在进行工艺调整时需要统一分析、调整。三个因素对贴面板的影响各不相同，热压温度主要是对浸渍树脂的化学反应起催化作用，即加速固化。根据生产的实际要求而定。一般地，热压板温度在145～165C较为合适。温度高有利于压贴后的脱模，并能缩短热压周期、提高产量，但是过高的温度使树脂来不及均匀流动即固化，造成板面有微小孔隙。据1998年全国浸渍胶膜纸贴面人造板质量统计资料显示，曾有相当数量的企业为达到提高产量的目的，通过提高热压温度来缩短热压时间，结果造成板面易反弹且不光滑。
合适的压力可以保证基材与浸渍纸之间良好的结合，在适宜的温度和压力作用下，浸渍纸中的树脂熔融、固化后，形成封闭、致密的表面，还可以使基材表面的不平和微小孔隙得以填充。通常，压力一般为2.0～3.0 MPa，在不影响产品质量的前提下，应尽可能采用低的压力，这样对设备、液压油的使用寿命、基材的内在结构都有益；但过低的压力影响基材与浸渍纸的粘结强度和树脂流动能力。因此，实际生产中，应针对不同的基材和缓冲垫的新旧程度适当调整单位压力。
热压时间的长短取决于浸渍树脂的固化速度和热压温度，一般在 40～50 S为宜。时间过长会造成树脂固化过度，失去应有的弹性，容易给产品造成裂纹或内在应力，使其在后续加工过程中出现裂纹、翘曲；时间过短，树脂固化不充足，容易产生粘板现象，且影响产品表面的理化性能，影响产品的耐用性。不同的材料所需时间不同.中
另外，在操作过程中，浸渍纸的移动需仔细，避免破损；不允许戴脏手套操作；组坯过程中如发现板面不清洁要及时清理干净；基材进料时要仔细检查，如发现板面有大刨花、缺角、破损、砂痕等缺陷，应及时剔除，拒绝使用；铺装机的压辊、出料的大吸盘、堆垛分等的小吸盘、各输送辊都要定期清洁，防止板面有吸盘印及灰尘而导致产品降等.
2.常见问题分析及解决措施
2.1粘垫板现象

粘垫板是指热压过程中板材部分或全部粘在垫板上。其原因有如下几种：
热压时间短，或热压板温度低或局部偏低，使树脂固化不完全；坛d
2）基材含水率过高;b0m.FLM
3）浸渍纸上胶量过大，挥发分含量过高;中国
4）钢板表面不清洁，脱模剂种类不合适或涂布不均；
5）热压时板坯定位不准确。
粘板现象多发生在板的四周，这是由于边部温度低，也有可能是板坯在压机内位置偏离过大所致。因此，适当增加温度或延长热压时间是解决此类问题的有效方法。
2•2板材翘曲中
（1）从热压的角度分析，板材翘曲是由于上、下压板的温度差过大，遣成压贴过程中基材两侧面的胶膜纸固化速度不同步，板材弯向固化快的一边所致。上、下压板适宜的温度差应为上压板温度比下压板高3～5C。
（2）从材料本身看，基材所用两层浸渍纸性能不一样也会导致板材翘曲。如果采用基材单面贴纸，则翘曲是必然的结果。从生产角度出发，可通过使用相同的浸渍纸或调整上、下压板适宜的温差，以确保板材不产生翘曲。
（3）热压后成品堆垛方法不正确是板材产生翘曲的另一主要原因，解决的办法是采用均匀、平直的垫木或托盘贮存热压好的三聚氨胺浸渍纸贴面板.o,B+kMl
三、机械加工艺流程
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现代板式家具，即通常泛指的KD（knock Down）拆装家具和RTA（Ready－To一Assemble）待装家具，其产品的构造特征是标准零部件加上接口（五金件）组合而成。每块标准零部件的尺寸误差，包括切削部分的加工，都要求控制在0．l一0．3m m 范围内，从而达到了产品的互换性、通用性的技术标准要求。产品不再以整件出厂、运输、销售，而是以全新的盒式包装形式发运至市场销售。这一生产方式，使产品的加工周期大为缩短，在产品的贮运方面产生了根本性的变革，从而增强了产品的竞争力。|www.FurnitureBBS.com|中国最大的家具社区|家具人自己的论坛N9v E^3p
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现代板式家具的设计，要求把加工工艺、设备能力、高精度的质量标准综合加以考虑。具体来说，对每件家具，无论其三维尺度大小如何，均应采用逐件分解的细化设计。大到一块侧板，小到一根小撑，都应设计出详细的规格尺寸、孔眼位距，并制定出技术工艺参数要求，FCAD的应用，已使上述设计工作的速度大大提高.
现代板式家具的设计，保证了产品机械加工实施与加工质量。无论是平直型板式家具还是艺术型板式家具，其构件的构成设计都应按照上述要求进行。否则，很难实现板式家具在现代化设备上的连续化加工要求以及工艺技术标准的控制。
现代板式家具的生产核心是实现标准型部件的加工。零部件的高精度加工，必须依赖现代化的专用水工机械设备来完成.
现代板式家具的零部件，按结构分类，一般可分为实心板式零部件和空心板式零部件两大类。
现代板式家具机加工工艺主要有：备料（或称下料）、贴面（饰面）、机加工、涂饰、装配。此外，还可包括产品检验以及包装后的入库运输。
饰面型刨花板零部件机加工工艺流程：
板式家具零部件机械加工的技术要求b4c
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1．素板下料
作为加工板式家具基材的刨花板、MDF板（以下均称人造板），首先要符合质量标准，质量检验标准可参照GB4896－4905及国际《中密度纤维板》标准规定进行。现代板式家具的生产与加工，对人造板材的厚度规格、表面平整度、内在质量均有严格要求。其厚度公差标准应控制在土 0.3mm；长、宽规格尺寸允许公差为0～5mm。
素板锯裁时，操作人员应首先细阅板件开料综合加工图及相关配套的尺寸下料表格进行加工。目前国内较先进的裁板机主要有自动进料锯或标准导向锯。W{,z2t.}W
(1)板式家具生产企业所使用的饰面人造板凡属本单位进行二次贴面加工的，其素板零部件长度加工余量，一般定为10～15mm；宽度加工余量为8～12mm。
(2)大幅面素板进锯时，应平起平落，每次开料不得超过两层。人工锯裁后的板件大小头之差应小于2mm。当板件长度L为：1000mm＜L＜2500mm时，允许公差为2mm（极限偏差为土lmm）。当板件长度L＜1000mm时，允许加工公差为lmm（极限偏差为士0.5mm）..com6cG6G^8T9Ol[0C
(3)锯割后的板件应置于干燥处堆放，一般每个货位允许堆放50层左右，同时要将工艺卡片填写清楚、准确，以便于下道工序的延续加工和生产计划人员的计划调度与管理。
2．定厚砂光中
板件定厚砂光也称校正砂光。无论购进的人造板厚度规格标准如何，原则上，对于大幅面或开料后的规格板件，都应普遍施行定厚校正砂光处理。走厚砂光专用设备有宽带砂光机或三辊式砂光机。中国家具论坛2O T']“I^#m
(1）板件砂光是板式家具生产环节中比较重要的工序之一，设备要求较高，如意大利DMC公司的宽带砂光机就是较先进的砂光设备，加工精度较高，加工量大，进料速度以 8～12m为宜。
（2）进行定厚砂光，要求人造板两面砂削量均衡，以保证基板表面与内在质量，并有利于以后的表面二次加工。H P’M I;Q:ya5A
(3)板件在砂光中，要求每次单面砂削量不得超过1mm，砂光后的板件厚度公差应控制在土0.1mm范围。
（4）定厚砂光机使用60～80粒度砂带进行砂光加工，效果比较理想。
3．装饰贴面
装饰贴面前的素板件由质检人员逐一检查或抽查板件质量是否符合饰面加工技术要求，以确保砂光后的人造板部件达到光洁、平整、无开裂、无残缺以及无凹凸不平等要求。
目前，国内人造板装饰贴面主要使用奥克赛（ALKORCELL）、PVC、装饰木纹印刷纸、三聚氰胺贴面，以及高级刨切薄木饰面材料等。
关于人造板表面装饰贴面工艺技术在后续介绍.
4．铣边S,z
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板件铣边又称铣削。板式家具零部件的边沿形状，标准规格尺寸是靠双端铣设备加工完成的。板式零部件双端铣削一般分两次来完成，一般的作法是，先是纵向边的加工，然后再进入横向边的铣削加工。其工艺加工要点与主要技术标准要求如下：
（1）在操作双端铣时，应根据零部件设计图纸要求的厚度规格，长、宽度规格，合理调整；压料装置，压力辊的刻度通常应比板件厚度小lmm。同时，也应结合零部件的钻孔位置，确定其加工的正反面。
;v*f asT~中国家具论坛,家具论坛,家具,家具设计,中国家具网（2）结合零部件的加工精度和规格要求，调整好双端铣的比子，一般的经验是，每一边的加工余量一般为2～3mm。长度方向的切削量为4～10mm；宽度方向的切削量为 4～ 6mm。
(3)划线锯对加工件的锯割深度一般为3～5 mm
（4）双端铣的数字显示仪在调整零部件宽度规格尺寸时方可使用，加工零部件时须关闭，以免影响设备的使用寿命及板件加工质量。
（5）加工完毕的零部件长、宽度的允许公差为土 0.l～ 0.3mm；构件两对角线每米允许公差小于lmm。
5．封边|n/`
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我们知道提高封边质量主要有三个目的。一是有效保护产品，使其免受或少受加工环境和使用环境的影响，在搬运、装配和正常使用过程中具有较强的抗冲击能力；二是提高产品的整体视觉美感（一件家具封边质量的好坏，首先影响的是使用者的视觉美感，而封边接缝的质量则是直接影响视觉美感的关键）；三是提高产品的使用功能，使产品更符合人体工效学（高质量的封边，人体接触时感觉舒适，低劣的封边会使人产生不适感甚至伤及使用者）。
现代板式家具的封边，大量而常用的方法是直线封边，异形封边（软成型封边）以及后成型封边.的论.b
国内现代板式家具的封边材料较普遍使用的有ALKORCELL、PVC，三聚氰胺封边条和薄木封边条等。采用先进的封边机封边时，对人造板零部件的厚度规格要求比较严格，其要求公差为0.1～0.2mm。如板件厚度公差不符合技术标准，当进入封边机修边、倒棱时，容易将人造板表面的装饰层铣去，露出素板，影响产品质量。如板件薄了，则得不到封边和倒棱修光的最佳效果。人造板封边质量水平的高低，受封边材料、素板内在质量和胶粘剂的影响。《家具》杂志彩封图片使用的封边带宽度为15一65mm．厚度为.14~15mm，且封边带的材料不限，可以是实木条，也可以是pVC、 ABS等塑胶薄片。能满足家具、室内装修用的实木板、中密度纤维板．刨花板等各种板件的直线封边。
基本工作程序是：1）链式输送带和输送带滚轮将工件与封边带同步送入 2）涂胶轮将熔胶盒内熔化的胶粘剂涂在工件的待封边表面：3）贴紧轮将封边带与工件紧贴4）裁切刀将工件尾部的封边带切断5）齐边刀将工件前后多余的封边带修齐6)粗修刀修饰封边带两侧边沿;7）精修刀倒圆封边带两侧边沿8）刮刀修刮封边带两侧圆角）9)抛光轮精饰封边带两侧圆角
（ l）直线型封边机主要加工工艺及技术要求(根据工厂具体情况而定,以下参数值仅供参考)|www.-
A基材的加工质量及基材自身的温度对封边质量的影响。基材加工质量的高低主要表现在基材的边缘有无缺陷，如锯路崩碴、撕裂、锯口不光滑。锯路不直等。如锯割不垂直，在施胶时，往往只有2／3的边缘能涂上胶液，同时，加压辊也不能将封边带完全压实在工件边邻而导致封边不牢，甚至脱离基材。因此，一定要重视封边前的锯割加工，提高基材的锯割质量。
要求经铣边后的零部件的周边光洁等厚，相邻垂直度好，才能保证封边条的胶合质量，同时要求封边时涂胶恒温稳定，封边机所处位置应避开风口大的区域或恒定温度不宜保持的环境条件。
B 封边胶视不同材质封边条加以确定，如采用装饰木纹纸、PVC、三聚氰胺等材料时可使用溶剂性胶或PVA胶；采用ALKORCELL或薄木封边条时,H?可采用热熔胶或PVA胶。
C 开机后可将封边机调温器设定在130～150C，20分钟后，将温度升至150～200C，待胶完全熔化后，方可开机工作。当温度达到设定值时，指示灯显示，才可合上离合器进行加工。加工间断时，应将调温器调至150C左右，并视具体情况，适当作一调整，再继续开机操作。机台进料口的滑板内加热器温度一般控制在100～135C。
D 进口的连续式生产线上的封边机可用调节手柄控制涂胶量，也有自动控制涂胶量的设备装置。一般封边涂胶量为200～3009／m’。
E 操作封边机时，对于每一部分的技术参数配合要求都要做到心中有数，操作准确。如辊座滑板的指示位置、第一辊与第二辊的工作气压值的控制以及在什么条件下保持工作的正确操作方法等。另外还要注意胶罐与离合器的动作配合、操作要点等等。长时间的加工，会使设备偏离工艺参数，这就需要操作人员及时地作一些必要的工艺调整才能保证产品的封边质量要求。
F 随时清理封边机加工中残存的木屑杂物，以保证机台和刀刃具始终处于一种良好的加工状态。
(2)异形封边机主要加工工艺方法及技术要求
异型封边机又称软成型封边机(曲线封边)。这种设备目前较普遍，使用PVC、ALKORCELL等类似材料的封边条进行封边加工。国际上比较先进的全自动异型封边机可以实施自动进料、线型铣削、涂胶以至四组成型压合、表面切边、头尾修边、上下精修等作业，并有自动进料无级变速等装置。这种设备可以使用人造材料封边条、刨切薄木封边条、实木封边条等，加工性能较好。
这里以意大利STEFANL公司的连续直线型异型封边机为例，说明异型封边工艺技术要点：wHB_6s
A 启动异型封边机后，可先将调温器温度设定在130～150C之间，预热20分钟后，胶辊温度升至180～200C，此时方可开始工作。加工中断时应将温度调回至150C左右，以确保设备始终处于良好的加工状态。设备所需的工作气压应不小于0.6MPa|R”b
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B 操作设备时，应将顶端的压力杆刻度调至与板件厚度相一致的位置，输入板件时可将侧向压力杆的塑料轮调至离板件边缘上约0.5mm处。当加工窄幅面工件时，要使用带有金属盘的反向压力杆。总之，进行软封边时，要随时观察人造板零部件边沿型面形状与光洁度，同时要注意涂胶状况和侧边的压力杆或压轮的配合动作及进给状态，并适当加以调整。
C 软成型封边机与直线型封边机的工作环境室内温度应不低于15C为宜。
D 异型封边机的进料速度一般以18土3m／min为宜.
E 进行异型封边时，一般须加防粘剂，防粘剂用量为1.45士0.25克／m。
无论是直线封边还是异型封边后的工件，其长、宽度公差应为0.1～0.3mm.P#B
G 异型封边板件横切型面要求圆滑一致，与板平面相邻接的包覆封边条接缝间隙不大于0.lmm，视感接触应严密.]J4nPy
(3)后成型封边
直接连续式后成型包边是将双贴面人造板部件的一侧基材铣削成型面同时也铣削掉平衡层。将遗留下来的外悬面层材料延续到部件的边部型面并进行包复热压的过程。现代生产中后成型包边机包边的部件边部型面与采用的包边机类型有关.常用的包边机主要有三种类型；一是间歇式后成型包边机，即铣形．涂胶、包边等分别在不同的工序中完成；二是连续式后成型包边机，即铣形工序在其它工序上完成而涂胶、包边等工序集中在连续式后成型包边机上完成,第三是直接连续式后成型包边机即铣形、涂胶、包边等工序集中在直接连续式后成型包边机上完成。采用连续式后成型包边机或直接连续式后成型包边机包边的部件可以获得较高的包边质量，但是由于包边的型面较少，设备价格昂贵，目前在我国使用的较少。采用间歇式后成型包边机包边时，由于整个包边的生产过程不在一个工序中完成因此受各工序间衔接和各工序工艺技术条件的影响较大,常由于各个工序的控制不当，使包边质量和精度降低，同时包边机的压力、弯曲半径和热压间歇时 间的控制不当，也会使面层材料出现炸裂或已包边的部件出现翘曲，包边时面层和平衡层材料的接缝处出现搭接或离缝等。采用直接连续式后成型包边机包边时虽然包边的部件边部型面类型较少，但是可以使生产工艺大大简化、而且面层和平衡层材料的接缝处不出现搭接或离缝等现象,生产的自动化程度高，部件的包边质量高.在欧洲的一些国家得到了广泛使用。本文着重介绍豪迈（HOMAG集团生产的VFL79／O3／P／A型直接连续式后成型包边机（图1）的基本技术要求、技术参数以及设备基本功能。
1．包边技术的基本要来
1．1基材的基本要求
中密度纤维板或刨花板等材料用作包边的基材，但是由于刨花板的成本较低，因此常常采用刨花板作为包边部件的基材。适合包边的刨花板几个主要技术指标是刨花板的厚度大于10mm时，其翘曲度要小于等于0.5％；内结合强度应符合国标(92)A类刨花板优等品和一等品的要求，这样包边时的面层材料与刨花板的胶合强度达到最好的效果;{2U)E]B
刨花板的密度应控制在 O.6—O.85克／立方厘米，这有利于边部型面的铣形并可以获得较高的型面光洁度，同时降低胶粘剂的渗透，保证包边胶压时具有足够的胶量。基材在使用时应先进行砂光，使厚度公差控制在土 O.1 mm以内。b’~[.d
1．2面层材料的基本要求
面层材料一般在加热的条件下应具有较好的弯曲性能。直接连续式包边机可以使用的包边材料较多，如低 压三聚氰胺贴面板、CPL、漆膜纸和单板等材料但是最常用的面层材料是低压三聚氯胶贴面板。采用直接连续式后成型包边机包边的面层材料厚度 一般要小于O.35mm，同时面层材料的弯曲性能和强度对包边的质量影响较大。
1．3平衡层材料的基本要求
为确保部件不发生翘曲，必须在部件的背面胶贴平衡层。平衡层使用的材料理应与面层材料相同，但是，由于面层材料的价格较高，一般平衡层材料使用的是普通低压三聚氰胺贴面板或其它柔性材料。在实际生产中，包边后有时易发生翘曲，这主要是面层与平衡层材料的使用不当造成的，只有当面层材料的厚度乘以面层材料的弹性模量等于平衡层材料的厚度乘以平衡层材料的弹性模量时，才不会发生后成型包边部件的翘曲。
1．4胶粘剂的基本要求及涂胶量z)
直接连续式后成型包边机使用的胶粘剂根据面层材料的不同而有所不同，主要采用的是EVA或PU胶粘剂。涂胶量一般为1OO～ 15Og／m2之间，当采用刨花板作为基材时，涂胶量应控制在 15O—2OOg／m2之间，这是由于刨花板的胶液渗透力较强的缘故.
2．直接连续式后成型包边机的技术参数和基本功能
2．1直接连续式后成型包边机的技术参数
直接连续式后成型包边机包边加工的部件最小尺寸为 700 X 150 X 16mm（长 x宽 x厚），包边部件的最大厚度为3Omm，面层材料外悬最大为 5Omm，其包边的最小曲率半径 R=4～ 1Omm（根据面层材料类型而定），双贴面人造板的板材平直度要小于等于土 0.2mm／m，根据包边的材料、胶种等条件的变化可在8—3Om／min范围内调整包边速度.
2．2连续式后成型包边机的基本功能；
2．2．1铣型 ：由不同的铣刀完成，
2．2．2涂胶、加热、包边和修边部分
直接连续式后成型包边机有独到的涂胶、加热、包边和修边功能d4R9f!C5_? l
涂胶该机配有一个快速熔胶装置，每小时可以熔胶9kg，熔胶装置附有电子温度感应和恒温调节系统。胶粘剂熔化后由水平式涂胶辊将胶粘剂涂在外悬的面层材料上，涂胶量根据基材和面层材料的种类不同进行调节。根据包边的胶种不同可以采用涂胶或喷胶装置。
加热。为了使胶粘剂在整个包边过程中具有较高的温度该机设有1米长的加热装置，用于加热面层材料和基材，加热温度可以根据面层材料、基材和胶粘剂的种类进行调节.
包边，直接连续式后成型包边机设有L型和U型包边弯曲成型压轮组，U型包边弯曲成型压轮组与L型包边弯曲成型压轮组并行使用。两类包边弯曲成型压轮组配备一套导引压杆和一套随后成型型面的橡胶辊压轮，可以增加边部型面的类型。
修边，是一套铣削和抛光装置，铣削装置是采用四齿合金刃具，铣削角度根据包边部件的边部型面类型采用手工调整其铣削角度，最大调整角度3O度，铣削刀轴采用O. 6kw的电机，工作频率为300HZ转速可以达到1800Orpm。抛光装置是采用棉质材料组合在橡胶轮上，根据铣削角度的变化，抛光轮可以随其调整抛光角度。
目前后成型包达技术已广泛地应用在各类板式部件的边部型面加工，随着板式家具生产工艺逐步向机械化．自动化方向发展，零部件的精度和产品的质量也会不断提高，直接连续式后成型包边技术也会更加成熟并广泛地应用在各类板式家具的自动化生产线上.
6．钻孔|
板式家具零部件之间的接合与装配，需要依赖各种尺寸与形状不一的孔眼来完成。如五金连接件孔、圆棒棒孔、圆柱螺母孔、杯型铰链孔、各种拉手孔以及锁头孔等等。这就说明现代板式家具的结构是依靠孔位组合所决定的，这也是32mm系列的特点。32mm系列板式家具构件主要技术特点是孔眼数量多、规格变化快，这就要求除了图纸设计应做到详尽与正确外，更重要的则是保证钻孔的质量。现代板式家具生产与加工所使用的钻孔机是既能垂直钻孔，又能水平钻孔的立体多轴排钻，简称多排钻。生产规模较大的现代板式家具企业所使用的多排钻，都是以连续化、自动化生产方式来进行操作的。国内小型企业虽也用多排钻单独加工产品，但最好在立体多轴排钻的旁边，灵活地设置小型单排钻、小台钻，可有机地与大型排钻相配合，针对不同设计型孔，任意进行生产与加工。这样做有利于简化工艺、缩短构件周转次数与时间，提高工效。 k%xj0?7X0z&t
钻孔工序应注意的工艺技术要点：中]WZ.O3P
(1）操作人员应认真查阅设计图纸，了解各项技术要求，选择好钻头，调整好钻头的深度与孔距，确定好零部件钻孔的正反面。
(2)钻头应始终保持锋利，随时进行研磨或更换，钻孔不允许有崩茬和劈裂现象。
（3）钻孔允许公差为土0.2mm（极限偏差为土0.lmm）；孔距允许公差为0.2mm（极限偏差为lmm）；孔深允许公差为土0.5mm.
(4)孔的深度一般应为 13mm。杯型铰链孔的加工深度为12～14mm，这是结合国内通用型暗铰链加以确定的。随着新型铰链的出现，上述加工工艺技术参数也应作相应改变。
现代板式家具的构成接合，采用圆棒接榫、圆柱螺母、自攻螺丝、偏心件等进行定位、组装或连接，对各种大小圆柱螺母、自攻螺丝、偏心连接件以及圆榫接合、”膨胀销的孔眼尺寸要求十分严格。一般情况下，各种螺母与榫销的固定孔应比螺母、榫销的公称尺寸大0.2mm，才能得到组装时的适量配合与保证产品的装配强度和外观质量。
7•电脑加工中心（CNC Processing Center）
国内已开始引进或配备了CNC加工中心（多轴数控雕刻机）来进行高档板式家具的门板、抽面板等较复杂的三维零部件的图案线型加工。这种三维设计零部件的加工一次完成。CNC加工中心借助条码识别系统，可以每次加工不同型式的工件，而且也可连续生产成千上万件造型式样同一的零部件而不变样不走形，零部件加工精度极高。CNC加工中心将使“小批量、多品种、短周期”的生产目标成为可能。
8．成品零部件质量检验|
凡不经涂饰处理的贴面装饰人造板构件，经过以上几道工序与环节的加工后，已成为完整的产品构件，再经过各项技术质量检验，就可以进入纸盒式包装阶段，最终以盒式包装形式发运到市场。这就是典型的“购买十组装”式的KD与RTA型家具.kPE
(1）板式家具零部件的质量检验一般采取工序跟踪控制进行。也可按企业各自不同的情况，拟一合理的抽检率，随机抽查。在板式家具零部件整个工艺加工过程中，必须紧密结合设计图纸、技术标准以及工艺规范和卡片表格，对每一环节的零部件加工质量进行检验，并作出认真记录，以便于发现问题，及时组织纠正.
(2) 现代板式家具生产加工过程中必须为操作工人、质检人员配备必要的高精度的钢板尺、钢卷尺、游标卡尺、平行仪、垂直仪或翘曲仪等检测量具，以便于有关人员从事产品检验工作。R%S Y7XA
(3）对于定型量大的零部件，也可选择塑性小的高级人造材料，按照设计图纸，制成1：1标准实物样板，在重点工序进行比照检查质量。此工作方法，也不失为一种行之有效的质量管理方式。
对于钻孔工序的加工质量检验应在机台旁设有孔距卡尺、定位卡尺以及游标卡尺等。
对大量使用的检测量具，如高精度的钢卷尺、游标卡尺等，应每半年或一年送交计量室或计量部门校检一次，符合标准后，方允许在生产中使用。I
综上所述，现代板式家具零部件生产所最终追求的目标应为：①构件三维尺寸的规格化、标准化、通用化。②孔眼孔距的高度精确化。③封边质量及边角棱线的精细化。④贴面装饰的高度艺术化等等。上述目的达到了，也就实现了现代化板式家具所追求的“部件十接口”、“购买十组装”的科技发展目标，适应现代市场营销.

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30Nov

榫卯技术要求

   榫卯技术要求：榫头厚度小于榫眼宽度0.1~0.2mm，当榫头厚度大于榫眼宽度时，一方面易引起缺胶而降低结合强度，另一方面装配时易使端头劈裂；榫头宽度比榫眼长度大0.5~1mm，硬材为0.5mm，软材为1mm；榫头长度大于榫眼零件宽或厚的一半，榫眼深度比榫头长2~3mm；榫结合用指接胶或木胶粉，榫头应满涂胶，榫接合后须垂直于榫头方向锁死加固。
榫接合的技术要求
家具制品被破坏时，破口常出现在接合部位，因此在设计家具产品时，一定要考虑榫接合的技术要求，以保证其应有的接合强度。
直角榫 
1． 榫头的厚度
榫头的厚度视零件的断面尺寸的接合的要求而定，单榫的厚度接近于方材厚度或宽度的0.4～0.5，双榫的总厚度也接近此数值。为使榫头易于插入榫眼，常将榫端倒楞，两边或四边削成30°的斜棱。当零件的断面超过40mm×40mm时，应采用双榫.
榫接合采用基孔制，因此在确定榫头的厚度时应将其计算值调整到与方形套钻相符合的尺寸，常用的厚度有：6mm、8mm、9.5mm、12mm、13mm、15mm等几种规格。
当榫头的厚度等于榫眼的宽度或小于0.1～0.2mm时，榫接合的抗拉强度最大。当榫头的厚度大于榫眼的宽度，接合时胶液被挤出，接合处不能形成胶缝，则强度反而会下降，且在装配时容易产生劈裂。
2． 榫头的宽度
 榫头的宽度视工件的大小和接合部位而定。一般来说，榫头的宽度比榫眼长度大0.5~1.0mm时接合强度最大，硬材取0.5mm，软材取1.0mm。当榫头的宽度大于25mm以上时，宽度的增大对抗拉强度的提高并不明显，所以当榫头的宽度超过60mm时，应从中间锯切一部分，分成两个榫头，以提高接合强度。国
3． 榫头的长度  B8d
榫头的长度根据榫接合的形式而定。采用明榫接合时，榫头的长度等于榫眼零件的宽度（或厚度）；当采用暗榫接合时，榫头的长度不小于榫眼零件宽度（或厚度）的1/2，一般控制在15～30mm时可获得理想的接合强度。
暗榫接合时，榫眼的深度应大于榫头长度2mm，这样可避免由于榫头端部加工不精确或涂胶过多而顶住榫眼底部，形成榫肩与方材间的缝隙，同时又可以贮存少量胶液，增加胶合强度.
4． 榫头、榫眼（孔）的加工角度
榫头与榫肩应垂直，可略小，但不可大于90°，否则会导致接缝不严。暗榫孔底可略小于孔上部尺寸1-2mm，不可大于上部尺寸；明榫的榫眼中部可略小于加工尺寸1-2mm，不可大于加工尺寸。
5． 榫接合对木纹方向的要求
榫头的长度方向应顺纤维方向，横向易折断。榫眼开在纵向木纹上，即弦切面或径切面上，开在端头易裂且接合强度小。
圆榫  
1． 材质  
制造圆榫的材料应选用密度大、无节无朽、无缺陷、纹理通直、具有中等硬度和韧性的木材，一般采用青冈栎、柞木、水曲柳、桦木等。yv/pt
2． 含水率
圆榫的含水率应比家具用材低2%～3%，在施胶后，圆榫可汲收胶液中的水分而使含水率提高。圆榫应保持干燥，不用时要用塑料袋密封保存。
3． 圆榫的直径、长度 !_%z]
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圆榫的直径为板材厚度的0.4～0.5，目前常用的规格有￠6、￠8、￠10三种。  
圆榫的长度（L）为直径的3～4倍。目前常用的为32mm，而不受直径的限制。  
4． 圆榫接合的配合要求
圆榫配合孔深：垂直于板面的孔，其深度h1=0.75板厚或≤15mm；垂直于板端的孔深h2=L-h1+0.5～1.5。即孔深之和应大于圆榫长度0.5～1.5mm。
圆榫与榫眼径向配合应采用过盈配合，过盈量为0.1～0.2mm时强度最高。但用于板式家具中，基材为刨花板时，过大会引起刨花板内部的破坏。 涂胶方式直接影响接合强度，圆榫涂胶强度较好；榫孔涂胶强度要差一些，但易实现机械化施胶；圆榫与榫孔都涂胶时接合强度最佳.

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30Nov

32mm系统设计实际运用

32mm系统作为家具工业化设计与制造的标志，通过零部件的标准化来降低成本、提高生产效率，已被世界各地家具厂商广泛接受。
　　国内各大家具厂商近些年来在32mm系统上做足了功夫，几大著名的家具企业，如北京曲美早在五年前就在居室家具中完整应用了32mm系统，在近几年的新产品中也延续着32mm系统设计和生产；深圳兴利集团的品至、欧瑞、世纪葵花等系列产品的标准化工程也将32mm系统化列为其工程的重点之一，而挪亚家、猫王、我乐等系列家具还体现出标准系列单体组合的设计思路。各个企业对于32mm系统的运用已日趋成熟。
　　学术界对于32mm系统的研究已经非常之多，相关的文章也非常多。本文将立足于32mm系统在实际产品开发过程中的一些运用以及遇到的一些问题展开讨论。
　　（一）零部件高度确定
　　从家具设计的角度上说，大家通常习惯性的把32mm系统理解成为结构设计中排孔眼的分布构造以及相关五金件在使用中的标准尺寸。
　　而在实际运用中，32mm系统还是规范山板、门板、抽屉等一系列零部件尺寸乃至整体家具尺寸的基础，前面有文章谈及过有关利用抽屉确定整个柜子高度的做法，即一个柜子，除去顶板、底板、柜裙部位，中间可利用空间的高度等于若干个标准尺寸抽屉的总和加上其间隙。下面我就实际设计中经常涉及的一些零部件高度，分类作以说明。
　　1、抽屉
　　考虑到抽屉的实用型，通常利用的32mm系统高度会在96～196mm之间，也有些产品可能做到256mm这个值，对于现在板式家具中常用抽屉而言，抽屉上下间距通常为2mm，也就是说，常见的抽屉面的尺寸会有94mm，126mm，158mm，194mm等等，而作为一些柜类而言，我们在设计时会考虑给其上留有空格（比如电视柜），这样便会出现104mm（126-20-2），136mm（158-20-2）等等高度尺寸的屉面（使用标准的20mm厚板件，搁板外露）。
　根据抽屉制定柜门高度，柜门等于若干个抽屉面高度与其间隙之和。这个原则是为了套系产品中门和抽屉可以互换而衍生出多种样式的品种，这也是大规模定制中一个最为基本的思路之一。在研发整套系产品时，门的通用性应该是最佳的，它不用像抽屉一样考虑不同柜类的深度尺寸，也不会像山板、搁板那样需要考虑与其它部件的连接结构，仅仅需要注意的就是制定相应高度的门以适用于各种不同用途的柜类。
　　3、山板
　　山板高度确定并不需要完全依照抽屉尺寸来定，倒是需要尽量配合门的使用，这是应为类似于衣柜、书柜这类高柜的上部分是不可能换用抽屉的；而对于电视柜、边柜这类产品，确实需要非常重视山板高度的确定，保证其门与抽屉的互换性。
　　（二）32mm系统排孔眼
　　很多家具企业习惯性的在一些柜类的侧山上以32mm为间距整排的打上排孔眼，目的为了能随意调节搁板的高度便于储物，虽然一些国外知名品牌家具（如北欧风情、宜家等）也常常这么做，但是其中还是存在着诸多问题。
　　1、对于一些大尺寸的衣柜、书柜来说，如果按照通常32mm间距打排孔眼，整个侧山一纵列很可能打上50个以上的孔，在加工中将存在各种问题，比如打孔次数增多，或者遇到排钻某个轴出现问题时影响整块板件，我们还不能排除某些中小型企业的排钻上没有足够的钻头，如此设计将大大降低其工作效率。
　　2、中国的消费者是否真正接受如此多的“没用”的孔？在这些家具实际使用中，这些排孔极易藏污纳垢，尤其对于浅色的家具而言，排孔必将影响其美观程度。而其所谓的随意调节搁板高度，在使用中真正调节的仅仅会是一部分而已。

　　在设计中，我们完全可以根据产品的特性在其关键部位打上一些排孔，或者可以将排孔间距制定在64mm甚至96mm（比如一些大衣柜）。而在一些部位上的排孔设定，采用奇数孔数将有利于提高生产效率和增强实际运用。
　　（三）不同孔眼的处理

　　板件的钻孔，一般会有偏心连接件孔、圆棒榫孔以及系统孔，前面已经提到有关系统排孔的注意点，其它几种孔眼也有需要注意的地方

　　1、尽可能保持偏心连接件的孔与圆棒榫孔的相对位置，一个偏心连接件配一到两个圆棒榫，当其配和一个圆棒榫孔时，设计者应该与生产部门的工人统一一种规范，比如偏心连接件孔靠板边，圆棒榫靠里。当然，这并没有一种定论一定要如何，但是保持一致将减少一些不必要的麻烦。
　　2、规范孔眼深度，通常偏心连接件的埋母深度会在13mm左右，打孔深度会保持在14mm这个尺度上，于是，我们在圆棒榫的选择上是值得讨论的，对于一些可以自己制作圆棒榫的厂家而言，完全可以通过此点减少打孔中调刀的次数。
　　（四）五金的定制和选择
　　现在的五金厂家基本上实行了32mm标准化生产，这对于我们选择五金配件时省心了很多，不过当我们设计一些特殊产品时，可能用到一些特殊五金需要定制，这时候很有必要多多考虑一番32mm系统的适用性，避免产生冲突。
　　（五）32mm的一些局限
　　一些小尺寸部件并不适用32mm系统，比如一些望板、桌腿、柜裙等等，当它们的尺寸小于32mm或者在40mm左右时，你不可以使用32mm系统孔眼，这时候我们必须考虑使用其它机械（比如单头钻、镂铣机或CNC等等），或者，我们在设计之初就尽量避免这些小尺寸零部件的出现，让32mm完全充当主角。
　　本文仅仅在简单的几个方面讲述了32mm设计的内容，而其运用的范畴还非常非常大，我们没有发现的问题也还大量存在，可以说，在引入32mm系统概念十几年后的今天，真正是应用的恰当时机。当然我们还要重新认识不断丰富的32mm系统，让我们的生产更加高效，同时也让消费者体会到“定制”给其带来的乐趣。

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30Nov

浅析32mm系统在现代家具企业中的应用

　我国是一个木材资源相当缺乏的国家，森林面积仅为世界森林面积的4%左右。林木蓄积量还不足世界总量的3%，森林资源地区分布不均，材质下降。我国木材年人均消费量预测；到2010年只有0.31立方米，约为世界平均消费量的47%，发达国家的26%，发展中国家的66%左右。据测算，到2010年，我国的家具人均年需求量由目前的0.27件提高到0.95件，全国的年需求总量为13068亿件，其中木家具占一半，为6.8亿件，需消耗原木3253万立方米来满足人们不断增长的家具需求。但又面临着资源的缺乏，我们必须另辟蹊径，板式家具无疑是最佳途径之一。
　　一、板式家具的用材：板式家具主要以选板为基材，制造板式部件的材料可分为实心板和空心板两大类，大多数企业以采用实心板为主，其中主要有覆面刨花板和中密度纤维板。
　　二、板式家具的结构特点：板式家具的结构应包括板式部件本身的结构和板式部件之间的连接结构，其主要特点有：
　　（1）节约木材，有利于保护生态环境。
　　（2）结构稳定，不易变形。
　　（3）自动化高级生产可以做到创高产量，从而增加利润。
　　（4）加工精度由高性能的机械来保证，可生产出满足消费者需求的高品质产品。
　　（5）家具制造无需依靠传统的熟练木工。
　　（6）预先进行生产设计可减少材料和劳动力的消耗。
　　（7）便于质量监控。
　　（8）使用定厚工业板材，可减少厚度上的尺度误差。
　　（9）便于搬运。
　　（10）便于控制装配（RTA）工作的实现。
　　板式家具中各部件之间连接已无法采用古代的“榫卯连接”，这就要求我们去寻找新的连接及接合方法，这就要插入榫与现代家具五金被有效地利用上了。要获得良好的连接，对材料连接及加工工具都要考虑，“32mm系统”就此在实践中诞生，并已成为世界板式家具通用的体系，现代板式家具结构设计都被要求按“32mm系统”执行。尽管现代企业中采用了这个规范，却有很多工人不了解“32mm系统”的实质，只是机械地按部就班地去加工，不能灵活的去运用。
　　三、什么是“32mm系统”
　　“32mm系统”是以32mm为模数的，制有标准“接口”的家具结构与制造体系。这个制造体系的标准化部件为基本单元，可以组装为采用圆榫胶接的固定式家具，或使用各类现代五金件连接的拆装式家具。
　　“32mm系统”需要零部件上的孔间距为32mm的整数倍，即应使其“接口”都为32mm的整数倍，接口处都在32mm方格网点上，至少应保持平面坐标系中有一致方向满足要求，从而保证实现模块化并可用排钻一次打出，这样可提高效率并确保打眼的精度。
　　四、为什么要以32mm为模数
　　（1）能一次钻出多个安装孔的加工工具，是靠齿轮轮齿合传动的排钻设备，齿轮间合理的轴间距不应小于30mm，若小于这个间距，那么齿轮装置的寿命将受到影响。　　（2）欧洲人长期习惯使用英制为尺寸量度，对英制的尺度非常熟悉。若选用/in(in=25.4mm)作为轴间距，显然与齿间距产生矛盾，如果选用英制尺度是：1.25in（1.25in=25.4+6.35=31.75mm）取其整数即为32mm。
　　（3）与30mm相比，32mm是一个可做安全整数倍分的数值，即他可以被2整除，具有很强的灵活性和适应性。
　　（4）板式家具中以32mm是一个可作为间距的模式并不表示家具外形尺寸是32mm的整数倍。因此，这与我国建筑行业推行的30mm模数并不矛盾。
　　五、“32mm系统”的标准与规范
　　“32mm系统”以旁板为核心。旁板是家具中最主要的骨架构件，板式家具尤其是柜类家具中几乎所有的零部件都要与旁板发生关系，如顶（面）板要连接左右旁板底板安装在旁板后侧、门铰的一边要与旁板相连，抽屉的导轨要安装在旁板上等。所以，32mm系统中最重要的钻孔设计与加工也都集中在了旁板上，旁板上的加工位置确定以后，其它部件的相对位置也基本确定了。
　　旁板前后两侧各设有一根钻孔轴线，轴线按32mm的间隙等分，每个等分点都可以用来预先钻孔安装孔，预钻孔可分为结构孔和系统孔，结构孔主要用于连接水平结构板；系统孔用于铰链底座、抽屉滑道、隔板等的安装。由于安装孔一次钻出供多种用途用，所以必须首先读对它们进行标准化、系统化与通用化的处理。　　国际上对32mm的规范有：
　　（1）所有旁板上的预钻孔（包括系统孔与结构孔）都应处在间距为32mm系统的方格坐标网点上，一般情况下结构孔设在水平坐标上，系统孔设在垂直坐标上。　　（2）通用系统的轴线分别设在旁板的前后两侧，一般以前侧轴线（最前边系统孔中心线）为基准轴线，但实际情况由于 背板的装配关系，将后侧的轴线作为基准更合理，而前侧所用的杯形门铰是三维可调的。若采用盖门，到前侧轴线到旁板前边的距离应为37mm或28mm加厚门。前后侧轴线之间均应保持32mm整数倍的距离。
　　（3）通用系统孔的标准孔径一般为5mm，深为13mm。
　　（4）当系统孔为结构孔时，其孔径按结构配件的要求而定，一般长用的孔径为　　5mm、8mm、10mm、15mm、25mm等。
　　有了这些规定，就使得设备、刀具、五金配件的生产都有了一个共同遵照的接口标准，对孔的加工与家具的装配也就变得十分简便灵活了。
　　要企业的每位员工要对32mm系统有全面的了解，达成共识，共同努力，变小批量为大批量，在实际应用中使用好32mm系统，提高生产效率和设备使用率，给企业带来更高的利润。

浅析32mm系统在现代家具企业中的应用（二）
　　一、对32mm系统的回顾与分析
　　32mm系统是采用零部件标准来提高劳动生产率、降低成本，这种系统已成为家具设计与制造工业化的标志，被世界各地家具厂广泛接受。我国是在80年代中后期引入32mm系统概念，如今许多家私厂都在实践。今天人造板家具已经被消费者普遍接受，使32mm系统有广泛的应用。同时，以一流的设备保证精度已成为业内共识，轴心距32mm的排钻已是板式家具企业不可缺的设备，家具配件的设计生产也逐步与国际接轨。然而遗憾的是今天我们在家具市场上很少能见到将32mm系统的精髓演绎的淋漓尽致的产品。也就是这个设计与制造系统方法还没有在我国 家具企业中得到真正意义上的推广应用。
　　32mm系统这种先进的家具设计与制造理念未能广泛推广接受，必然有其原因。回顾我国板式家具的生产历程，从开始引入到被广大消费者普遍接受，从人造板到五金的应用等都经历了相当长的认识和消化过程。对32mm系统在我国未得到广泛推广和应用的原因，可以从以下几个方面分析：
　　1 对于32mm系统的理解，应用还不够透彻，尽管学术界热心地宣传了32mm系统，由于缺乏开发实践经验或应用中缺乏灵活性，对于32mm系统实际应用中遇到的问题又缺乏全面深入的研究。
　　实业界也在利用这种体系，但有些企业在认识上存在误区，认为用排钻打孔间距是32mm，就应用了32mm系统。
　　2 32mm系统所能解决的问题在家具企业中应用的尚不够。
　　32mm系统的引入就是基于解决家具大批量生产率的问题。家具工业化生产水平不仅体现在设备先进、机械化程度高，还表现在产品的大批量生产。在我国仍存在许多靠手工的小作坊，这种手工作坊模式在我国之所以能长期存在，一方面是因为我国的人工费用低廉，加之在卖方阶段有相当大的利润空间；其次是由于长期以来，强调家具造型款式不断更新。而且款式之间没有传承关系，也使家具部件生产难以实现标准化。
　　3 应用32mm系统还不够灵活
　　32mm系统的应用是一个系统工程，它涉及到基材、设备和五金配件等各个方面。
　　基材：对于习惯了实木家具的消费者，只是在最近才对人造板家具有所接受。
　　结构：如今连手工作坊都应用的全拆装偏心件连接方式，但不能灵活地运用。
　　设备：由于家具的生产是沿袭传统的以套为单位的模式，零部件的加工精度要求较低。因而对设备的要求不高，另外，国内多数生产板式家具设备的木工机械厂历史不长，多数模仿国外的设备，知其然，不知其所以然。有些家具机械厂，制造排钻都不知道家具厂怎么使用排钻，排钻设计多处不合理等。
　　五金：家具五金工业也存在类似的问题，生产的五金配件的孔位不符合国际通用标准，如铰链、滑轨的安装孔距不是32mm的整数倍。
　　综上所述，在引进32mm系统概念10多年后的今天，才真正是推广应用的恰当时机，在此基础上我们来重新认识不断丰富的32mm系统。
　　二、对于32mm系统的重新认识
　　从32mm系统生产的背景，我们可以了解其是针对大批量生产的柜类家具进行的模数化设计，即以旁板为骨架，钻上成排的孔，用来安装门、抽屉、搁板等。由柜类家具结构可知道，柜体框架由顶底板、旁板、背板等结构部件构成，活动部件如门、抽屉和搁板等则属功能部件。旁板上预钻两排或三排的系统孔，用于所有32mm系统五金（如铰链、抽屉滑道和搁板支撑）的安装。预钻系统孔位可实现旁板的通用，不论配置门或抽屉，总可以找到相应的系统孔用以安装紧固螺钉，还可以将门和抽屉互换，以形成系列化产品。
　　由上可知，32mm系统的精髓是建立在模数化基础上的零部件的标准化，设计时不是针对一件产品而应考虑一个系列。其中的系列部件因模数关系而相互关联，其核心旁板、门和抽屉的标准化、系列化。
　　对于柜类家具，旁板的高度尺寸因结构形式（如：顶板盖旁板、旁板嵌顶板）的不同而变化，而门、抽屉的标准化系列一旦确定即成为不可变因素，将这些不可变因素确定下来后，才能实现门和抽屉的互换与组合。
　　三、运用32mm系统的原则和方法
　　1 系统孔与门、抽屉面板
由于门、抽屉的安装俊***系统孔上，门、抽屉面板与系统孔的相对位置关系是能否实现互换与系列组合的关键。门、抽屉面板的高度系列的确定应用与系统孔对齐，为32mm的整数倍。
　　2 系统孔与结构孔
　　旁板上的结构孔即偏心件和圆榫的安装孔，用于实现旁板与水平结构板（如顶底板）之间的结构连接，其位置由顶底板与旁板的关系而定，还与偏心件的安装尺寸有关。旁板上的预钻孔分别为结构孔和系统孔，两者因作用不同应分别安排，没有相互制约的关系，并非一定在32mm系统网线上。
　　3 系统的应用
　　准确定位 、提高效率、增加结合强度
　　系统孔的作用首先是提供安装五金的预钻孔，若不预钻系统孔，安装抽屉滑道和门铰链就需依靠人工手画线后在用手电钻钻孔，这样不但效率低，而且往往造成人为误差，影响后续安装工序的精确性和组装后的产品质量，现在家具的服务是上门安装，是否能快速、高质地安装到位是是建立信誉的关键，在预钻孔内预先埋膨胀管，再拧入紧固螺钉，可避免因某些人造板的握钉力不强而影响连接强度，且能够多次反复拆装。
　　旁板的通用性和使用的灵活性
　　旁板上打满两排或三排的系统孔，可实现旁板的通用性。以一种钻孔模式满足不同需要，如对于同一高度的柜体，无论配置单们、三抽屉、五抽屉都可以在一块旁板上实现。对用户而言则是增加了使用的灵活性，活动搁板可随需要进行高度调节，暂时未用的系统孔也为将来增加内部功能或改变立面提供了可能，如增加搁板或把单门柜的门换成三个抽屉等。
　　以上特点相对于标准单体系列设计而言，增强了板的通用性，减少了板块的种类，提高了安装的质量，也让设计师从繁重而缺少创意的工作中解脱出来，集中精力开发个别部件设计元素，以标准的零部件组织生产，保证生产的连续性，充分利用资源，以系列的部件产品，给用户以选择的自由。
总之，32mm系统家具有很大的优势，问题是如何更科学、合理地应用它，如何把设计转向更大的市场范围，去满足更复杂的消费需求。这就靠我们皇朝的全体员工共同努力，熟练地运用不断丰富的32mm系统。
浅析32mm系统在现代家具企业中的应用（二）
　　四、系统的设计
　　32mm系统家具是根据德国Hafele(海福东公司)的五金配件“Varianta32”而命名。
　　通上篇我们对32mm系统重新分析认识之后，再来讨论实际应用的程序与方法。把看似复杂的问题给简单化，其关键在于思路清晰，原则明确。
　　32mm系统应用中的难点是：门、抽屉面板高度尺寸系列正确的原则及其与系统孔的关系；抽屉旁板的尺寸，抽屉面板与抽屉旁板如何定位；旁板系统孔及结构孔如何安排。32mm系统的基本原理不是刻板的教条，关键在于我们怎样灵活运用。虽然旁板是柜体骨架，但要实现通用旁板搭配不同的门、抽屉面板，应首先确定门、抽屉面板系列高度，再依据旁板与顶板的不同结构关系确定旁板的高度；旁板上的系统孔与结构孔分开考虑。
　　32mm系统设计步骤是：功能尺寸确定结构形式系列板块设计。
　　1、功能尺寸确定
　　首先要确定柜类（低柜、高柜）功能尺寸的范围
，它由柜类功能的两个方面决定，即具储存物品的方便用者取放，由此来确定柜体的宽、深、高三维功能尺寸，精确的尺寸按结构形式和32mm系统设计需求进行调节。
　　2、结构形式
　　柜类家具柜体柜架有多种，常见有两种结构形式，一种是顶板盖旁板，旁板落地，底板下有坐板；另一种是面板与柜体分开，旁板上有两块拉条板连接，旁板与底板平，柜体下有调整脚或坐板。
　　3、标准系列板块设计
　　（1）门、抽屉面板高度系列的确定
　　32mm系统首要因素是门、抽屉面板，首先要确定门，抽屉面板的系列高度。设计原则是门、抽屉面板的高度为32mm的整数倍，高度系列尺寸之间倍数或组合关系。门的最大高度=柜高－坐板高
　　（2）屉面与屉盒的相对位置与抽屉旁板
　　对于相同规格的抽屉互换，屉面与屉盒的相对位置保持一致，屉盒的屉旁板与抽屉面板连接，上下需精确定位。相同规格抽屉的通用如七斗柜，要能满足最上一个与最下一个互换，既屉盒既要满足安装在最上面，又能满足安装在最下面。对于自关闭的抽屉滑道，最上面屉盒的屉旁板上边到顶板下表面至少留有16mm的空隙，最下一个抽屉的滑道装配孔能否装在旁板下端结构孔第一个系统孔上，要看此系统孔距离底板上表面距离是否是大于滑道所需最小安装高度18mm，如图(1)如果抽屉全盖底板，底板厚度为16mm，则结构孔上第一系统孔距底板上表面距为32mm-16mm=16mm,不能满足上述要求，则底板致少要下移2mm既屉面下露出2mm厚的底板。
　　（3）旁板的高度确定
　　旁板高度根据不同结构及门与顶底板的关系确定，门全盖顶底板，则旁板高度＝门高，若门半盖顶底板，到旁板高度＝门高＋1/2顶板厚＋1/2底板厚。
　　（4）旁板以宽度确定
　　旁板宽度既要根据柜内净空满足食物功能需要，又要考虑板材的利用率。
　　（5）旁板上孔位设计　　系统孔与结构孔应分别考虑，结构孔根据顶底板的位置及偏心件的安装确定。旁板上前排系统孔距旁板前边盖门为37mm（嵌门为37mm+门厚），不管门与旁板的关系如何，旁板上的系统孔总是与门、抽屉面板对应，系统孔与门、抽屉面板的上下边对齐。
　　后排系统孔与前排系统孔的距离决定于抽屉滑道的安装孔位，至少保证滑道的最后一个安装孔在后排系统孔位上，如450mm的抽屉滑轨前后系统孔间距最大为128+96+96+64＝384mm，也可以是
128+96+96＝320mm如图（2）。 

   

　　（6）门上铰杯孔位的确定
　　由于门的上下边与系统孔平齐，而铰杯也与装铰座的两系统孔的中心在一条直线上，因此，铰杯孔的中心距门上边或下边为32n+16。
　　通过32mm系统在家具企业中的应用，实现了所有板块的标准化、系列化，可以尽可能少的板块组合成功能多边的单位。在企业中可以变小批量大批量，提高生产效率和设备的使用率，且构件具有较强的互换性，使得安装更为方便；对于消费者，则提供了参与设计的机会，使消费者的个性化得以体现，且考虑到家具使用功能的变化，为家具的变换与扩展留下“升级”的空间。
　　当然，32mm系统的设计与制造体系，是一个系统工程，必将改变现有的设计、生产、销售、安装筹备各个环节。需要我们大家共同努力，灵活运用丰富的32mm系统，使它成为我们皇朝家私集团提高和竞争的利器。

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分类：家具工艺卷

30Nov

32mm系统设计方法应用的研究