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      用無框蜂窩闆做家具,少不了專用五金連接件的配合!
      2019-12-05 13:35:00
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      近年來主打質輕可回收、綠色可降解的紙質家具悄然出現在各大展會和賣場,其中硬紙闆家具、瓦楞紙家具和蜂窩紙家具是紙質家具的一般形式,但是它們的力學性能和防潮性能并不理想。

      相比之下,蜂窩闆家具融合了闆式家具堅固耐用的長處和紙質家具輕質環保的優點,成為未來綠色家具的一個發展方向。

      什麼是蜂窩闆?

      蜂窩闆是在表闆的中間夾一個紙質蜂窩芯,經過膠合固定而成的闆材,根據其結構的不同又可以分為有框蜂窩闆和無框蜂窩闆。

      無框蜂窩闆的加工性能優于有框蜂窩闆,隻是由于結構連接問題,目前應用于家具市場的主要是有框蜂窩闆。

      有框蜂窩闆即在蜂窩闆的四周加上了邊框,用以固定結構連接件。

      下面我們通過對規格、力學性能、穩定性、加工性、生産方式、回收利用性和結構連接性幾個指标的比較,來分析一下人造闆、有框蜂窩闆和無框蜂窩闆的優劣。

      自從2005年,德國IMA公司推出了無框蜂窩闆設備,對無框蜂窩闆在家具上應用的研究就一直沒有停止過。

      無框蜂窩闆家具的研究熱點——五金件

      無框蜂窩闆家具結構設計的焦點是專用五金件的開發,無非是螺釘、嵌裝塞孔螺母、連接母體等問題。

      無框蜂窩闆專用連接件需要跨越的障礙是,如何使空芯闆材具有抓握咬合五金件的能力。

      目前,無框蜂窩闆家具的結構結構連接件設計已經取得了一些成果,下面我們就來看一看有哪些新型的無框蜂窩闆專用連接件。

      五金供應商開發結構連接件的思路主要有兩個方面,一是改造現有的五金件,即嘗試從螺釘、預埋螺母、連接母體等方面着手,使其能夠用在無框蜂窩闆上;二是開發全新的五金件,即讓預埋的連接體固定在空腔内,使其自身具有固定連接能力。

      01 改造現有五金件

      闆式家具結構連接的母體,主要是以偏心連接件為主的偏心輪。

      偏心輪埋入預鑽孔内,依靠闆材的實體内腔支撐。空芯的蜂窩闆結構,缺少承托偏心輪的實體,偏心輪不能嵌入,所以解決這個問題就需要給偏心輪一個承托載體。

      順着這個思路,對原有的偏心連接件進行改造。在偏心輪結構外增加外凸的邊緣,可以附着在闆材表面,此邊緣能夠實現連接件自身的定位功能,偏心輪部分可以滿足連接功能。

      螺釘也是現有家具五金連接的一種重要方式,同樣,空芯的蜂窩闆缺少一個可以固定螺釘的結構,隻要我們設計一個固定在闆材内的螺母,可以與螺釘連接,那麼螺釘就可以應用于無框蜂窩闆家具。

      螺母的固定方式有哪些呢?目前我們能想到的主要有兩種,一種是脹銷式預埋膠母,一種是膠固定内嵌螺母。

      脹銷式預埋膠母外有凸緣,内有螺牙。如圖所見,當螺釘旋擰到膠母内時,膠母被撐開,在表闆内側的部分像八爪魚一樣卡緊在表闆上,實現連接。

      膠固定内嵌螺母的思路來源于建築空心材料注膠五金件連接,膠固化後自然會将預埋件固定在闆材上,預埋件内部則可以進行螺釘、偏心件等的連接。

      膠固定内嵌螺母的設計可以是先嵌入螺母,然後通過注膠的方式向螺母内注入快速凝結的特種膠。膠沿着螺母上的空隙流到蜂窩闆内部,在上下表闆之間形成膠塊,固定住螺母。

      也可以是先将膠棒壓入五金件内,當螺杆旋入螺杆外套時,螺杆套内的膠母被擠壓,從螺杆套的頂部和底部的孔洞溢出,固化後外套便固定在表闆上,螺杆也固定在外套腔内。

      随着新技術的不斷突破,也為五金件的改造提供的新的思路。蜂窩闆設備

      超聲波“焊接”加工工藝的出現,讓人們不禁聯想,能否運用超聲波高頻振蕩升溫的方式,将預埋套管固定在無框蜂窩闆上。理論上,内部可以嵌入偏心輪、偏心螺杆或是金屬螺釘。

      上述幾種思路都已經有供應商做出成品,但技術的成熟度還不夠,還需要長時間的實踐檢驗和不斷完善。比如脹銷式預埋膠母可能會在表闆局部産生應力集中,産生破壞性損傷;超聲波高頻焊接如何保證套管内部不融化。

      02 開發全新五金件

      如果抛開原有五金件改造的思路,開發合适的新型五金件,能否開辟一條新的道路呢?

      蜂窩闆的結構連接難點在于可供支承受力的部件隻有3-5mm厚的表闆,現有螺釘的咬合和抓握能力無法充分展現,那可不可以設計一種新的螺釘,增強咬合和抓握能力呢?

      從螺釘本身的結構入手,從受力分析的角度,設計銳利的端部和特别的角度,使其能夠在3-5mm的闆上固定。

      但是這這種新型螺釘會在表闆局部形成應力集中,釘入時用力過當可能會産生滑脫,因此一般用在非承重部位的結構連接。

      總 結

      無框蜂窩闆作為家具用材,有其性能上的優勢,但結構連接的弊端也是緻命的!要想在家具行業推廣,必須消除結構設計的壁壘,五金件的設計研究和改進利用是一個突破口。未來,利用新技術解決新材料問題,也給無框蜂窩闆的推廣使用提供了新的思路。


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