一种竹材在高温高压蒸汽罐内的弯曲方法技术

本发明专利技术公开了一种竹材在高温高压蒸汽罐内的弯曲方法，包括如下步骤：将需要弯曲的圆竹竿内节打通，灌入干净的沙子后，将圆竹竿两端封住，竹壁横断面不要封住；将完成上述预处理的圆竹竿摆放在带有滚轮的特制弯曲模具架上并固定，通过轨道推入带有轨道的蒸汽罐内并关闭；开启高温高压蒸汽对竹竿进行软化，同时利用弯曲模具架上的重物圆铁条对竹竿进行弯曲；关停喷蒸，打开蒸汽罐并取出载有弯曲竹竿的模具架，并将弯曲的竹竿进行锁紧固定，对弯曲竹竿进行定型；对弯曲竹竿进行后期处理。本发明专利技术降解了竹子中吸湿性强的半纤维素以及纤维素中的非结晶区部分，从而降低了竹材的吸湿性，提高了竹材的尺寸稳定性，降低竹材的开裂变形的可能性。

A bending method for bamboo in high temperature and high pressure steam tank

The present invention discloses a bending method of bamboo in a high temperature and high pressure steam tank, which includes the following steps: opening the inner section of a bent round bamboo pole, sealing the ends of the bamboo pole after pouring into the clean sand, and not sealing the cross section of the bamboo wall, and placing the above pretreated round bamboo pole on the special bending die with the roller. On the shelf and fixed, push through the track into the steam tank with track and close it; open the high temperature and high pressure steam to soften the bamboo pole and bend the bamboo rod by the heavy round iron bar on the bent die frame; turn off the steam, open the steam tank and take out the die frame carrying the bent bamboo pole, and carry out the bent bamboo pole. Locking and fixing, shaping the bent bamboo pole, and finishing the curved bamboo pole. The invention degrades the hygroscopicity of hemicellulose and the amorphous part of cellulose in bamboo, thus reducing the moisture absorption of bamboo, improving the dimensional stability of bamboo material and reducing the possibility of cracking and deforming of bamboo.

【技术实现步骤摘要】
一种竹材在高温高压蒸汽罐内的弯曲方法
本专利技术涉及材料制备和加工
，具体涉及一种竹材在高温高压蒸汽罐内的弯曲方法。
技术介绍
作为高耗能的钢铁、混凝土等的替代补充材料，木质材料是一种环保且可持续供应的生物质材料。竹子是地球上生长最快的植物之一，在中国有大量的分布，竹子资源十分丰富。中国的竹产业在世界上一直是走在最前面。如何更高效合理的利用竹资源是我们永无止境的追求。在很多竹制产品中，经常要用到弯曲构件，特别是在圆竹家具中。有些是通过拼接的方式，但这种方式不美观，因此通常是直接对圆竹进行弯曲，这样得到的构件可以大大提升产品视觉效果和价值。然而目前世界上最常用的弯曲方法是利用火烤手工弯曲，这种方法有诸多缺点：(1)效率低下；(2)由于是手工弯曲，弯曲构件难以达到统一一致；(3)火烤难以使竹子弯曲部位受热均匀，弯曲时造成损伤；(4)需要熟练工人才能操作；(5)火烤使局部部位变色，通常是局部颜色变深，使得整个弯曲件颜色不一致，影响美观。因此，改进弯曲工艺十分有必要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供了一种竹材在高温高压蒸汽罐内的弯曲方法，可以大大改进了圆竹弯曲工艺，解决上述火烤手工弯曲的种种弊端。为实现上述目的，本专利技术采取的技术方案为：一种竹材在高温高压蒸汽罐内的弯曲方法，包括如下步骤：S1、将需要弯曲的圆竹竿内节打通，灌入干净的沙子后，将圆竹竿两端封住，竹壁横断面不要封住，便于气态和液态水分的进出；S2、将完成上述预处理的圆竹竿摆放在带有滚轮的特制弯曲模具架上并固定，通过轨道推入带有轨道的蒸汽罐内并关闭；为防止竹竿在软化弯曲过程中的移动，竹竿放在模具架的U形槽内，并在上方的与竹竿垂直方向的方槽内放置可方便拆卸和固定的带有橡胶垫的铁条，将此铁条锁紧固定竹竿，铁条上带有橡胶垫一面与竹竿接触。将压在竹竿两端的重物圆铁条连接在铁链上，铁链的另一头固定在模具架中部，铁链的长度要保证重物在竹竿软化弯曲过程中不会脱离竹竿。为了让竹竿更好的贴合弯曲模具U形槽弯曲，可以将重物圆铁条放置在靠近中间的固定铁条附件，在蒸汽罐内弯曲过程中，重物圆铁条可以随着竹竿的弯曲而逐渐远离中间固定铁条向竹竿的两端滚动和滑动，从而达到更好的弯曲效果。S3、开启高温高压蒸汽对竹竿进行软化，同时利用弯曲模具架上的重物圆铁条对竹竿进行弯曲；S4、关停喷蒸，打开蒸汽罐并取出载有弯曲竹竿的模具架，并将弯曲的竹竿进行锁紧固定，对弯曲竹竿进行定型；S5、对弯曲竹竿进行干燥等后期处理。本专利技术还提供了一种藤材、木材、竹片或竹板材在高温高压蒸汽罐内的弯曲方法，包括如下步骤：S1、将需要弯曲的藤材、木材、竹片或竹板材摆放在带有滚轮的特制弯曲模具架上并固定，通过轨道推入带有轨道的蒸汽罐内并关闭；S2、开启高温高压蒸汽对竹竿进行软化，同时利用弯曲模具架上的重物(圆铁条)对藤材、木材、竹片或竹板材进行弯曲；S3、关停喷蒸，打开蒸汽罐并取出载有弯曲藤材、木材、竹片或竹板材的模具架，并将弯曲的藤材、木材、竹片或竹板材进行锁紧固定，对弯曲件进行定型；S4、对弯曲件进行干燥等后期处理。优选地，高温高压处理的条件为：190摄氏度左右和1.25Mpa左右的饱和蒸汽处理。本专利技术具有以下有益效果：提高圆竹弯曲工艺效率；同一弯曲模具上制得的弯曲竹竿的弯曲造型统一一致；弯曲竹竿整体颜色一致，避免了传统火烤弯曲方法造成的局部变色(变黑)和整体颜色的不一致；传统火烤弯曲工艺需要专业的有经验的熟练工人，而本专利技术的工艺只需简单培训就可以操作；高温高压蒸汽处理还大大降解了竹子中利于虫子和霉菌生长的营养成分，提高产品防腐防霉防虫性能；高温高压蒸汽处理还降解了竹子中吸湿性强的半纤维素以及纤维素中的非结晶区部分，从而降低了竹材的吸湿性，提高了竹材的尺寸稳定性，降低竹材的变形开裂的可能性。附图说明图1为本专利技术实施例中所使用的特制弯曲模具架的正视图。图中：1-带有弯曲模具架的推车；2-竹竿；3-放置竹竿的U形槽；4-用于固定竹竿的铁条，与竹竿接触面带有橡胶垫；5-重物圆铁条；6-铁链，一端固定在模具架上，另一端连接在重物圆铁条5上。具体实施方式为了使本专利技术的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。实施例一种竹材在高温高压蒸汽罐内的弯曲方法，包括如下步骤：S1、将长1200mm，直径为50mm的竹竿内节打通；S2、将干净的沙子灌入圆竹竿内并将两端头内腔封口，竹壁横断面不要封住，便于软化弯曲过程中气态和液态水分的进出；S3、将竹竿摆放在带有滚轮的特制弯曲模具架上的U形槽3里并利用钢条4固定竹竿，防止在软化弯曲过程中竹竿的移动；S4、将有链条6连接的重物圆铁条5放置在固定铁条4的两边；S5、将载有竹竿的弯曲模具架推车推入带有轨道的高温蒸汽罐内并关闭；S6、开启高温高压蒸汽，使罐内快速到达1.25Mpa的饱和蒸汽压(约190摄氏度)，达到预定蒸汽压后保持15分钟，在此过程中竹竿软化的同时，重物圆铁条5的自身重力作用使得软化的竹竿逐渐弯曲直至竹竿贴合模具架上U形槽；S7、关停喷蒸，排出罐内蒸汽，打开蒸汽罐并取出载有弯曲竹竿的模具架，并将弯曲的竹竿进行锁紧固定，对弯曲竹竿进行定型；S8、将弯曲竹竿进行常规的后期处理，包括干燥等，得到合格的弯曲竹竿。本具体实施利用高温高压蒸汽对竹竿进行软化，因为竹子的纤维素，木质素和半纤维素在高温高湿的条件下容易软化，特别是在温度高于竹子的玻璃化转变温度以上时软化效果更佳。竹材的玻璃化温度还取决于竹材的含水率，随着含水率的增加，玻璃化转变温度逐渐降低，从绝干到饱和水状态，竹材的玻璃化转变温度变化范围为200到100摄氏度左右。因此高温高压的蒸汽，特别是高温饱和蒸汽处理能起到快速软化效果。在高温高压蒸汽罐内弯曲和软化同时进行，大大提高效率。高温高压蒸汽处理的另外两个作用是：(1)大大降解了竹子中利于虫子和霉菌生长的营养成分，提高产品防腐防霉防虫性能；(2)降解了竹子中吸湿性强的半纤维素以及纤维素中的非结晶区部分，从而降低了竹材的吸湿性，提高了竹材的尺寸稳定性，降低竹材的开裂变形的可能性。本具体实施通过在弯曲模具架上利用重物(圆铁条)自身重力对竹竿进行弯曲，无需额外动力。在同一个模具上弯曲的构件的弧度和形状都统一一致，避免传统手工弯曲方法中不一致的问题。根据不同的用途构件，可以使用不同的弯曲模具，且可以重复使用。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种竹材在高温高压蒸汽罐内的弯曲方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将需要弯曲的圆竹竿内节打通，灌入干净的沙子后，将圆竹竿两端封住，竹壁横断面不要封住；S2、将完成上述预处理的圆竹竿摆放在带有滚轮的特制弯曲模具架上并固定，通过轨道推入带有轨道的蒸汽罐内并关闭；S3、开启高温高压蒸汽对竹竿进行软化，同时利用弯曲模具架上的重物圆铁条对竹竿进行弯曲；S4、关停喷蒸，打开蒸汽罐并取出载有弯曲竹竿的模具架，并将弯曲的竹竿进行锁紧固定，对弯曲竹竿进行定型；S5、对弯曲竹竿进行后期处理。

【技术特征摘要】
1.一种竹材在高温高压蒸汽罐内的弯曲方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将需要弯曲的圆竹竿内节打通，灌入干净的沙子后，将圆竹竿两端封住，竹壁横断面不要封住；S2、将完成上述预处理的圆竹竿摆放在带有滚轮的特制弯曲模具架上并固定，通过轨道推入带有轨道的蒸汽罐内并关闭；S3、开启高温高压蒸汽对竹竿进行软化，同时利用弯曲模具架上的重物圆铁条对竹竿进行弯曲；S4、关停喷蒸，打开蒸汽罐并取出载有弯曲竹竿的模具架，并将弯曲的竹竿进行锁紧固定，对弯曲竹竿进行定型；S5、对弯曲竹竿进行后期处理。2.如权利要求1所述的一种竹材在高温高压蒸汽罐内的弯曲方法，其特征在于，所述步骤S2具体通过以下步骤进行圆竹竿的固定：为防止圆竹竿在软化弯曲过程中的移动，将圆竹竿放在模具架的U形槽内，并在上方的与圆竹竿垂直方向的方槽内放置可方便拆卸和固定的带有橡胶垫的铁条，将此铁条锁紧固定圆竹竿，铁条上带有橡胶垫一面与圆竹竿接触。将压在圆竹竿两端的重物圆铁条连接在铁链上，铁链的另一头固定在模具架中部，铁链的长度要保证重物在圆竹竿软化弯曲过程中不会脱离竹竿。3.如权利要求1所述的一种竹材在高温高压蒸汽罐内的弯曲方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：方长华，费本华，陈礼生，
申请(专利权)人：国际竹藤中心，
类型：发明
国别省市：北京,11