单板层积材(Laminated Veneer Lumber, LVL)是由厚单板沿顺纹方向层积组坯、热压
胶合再
锯割而成的材料。单板层积材作为一种新型
板材的研究始于20世纪70年代初
单板层积材作为一种新型板材的研究始于20世纪70年代初,当时
北美木材
需求量迅速增大,优质
木材价格高
涨,而由于
石油工业发展迅猛,其副产品
合成树脂价格不断下跌,从而促进了利用
小径木生产单板层积材的快速发展。我国
森林资源贫乏,再加上“
天然林保护工程”的实施,人们越来越重视
速生林的利用;而人工速生林材如
杨木、
杉木等都具有材质松软、强度低、尺寸
变异性大等缺点。利用小径级低质
速生材旋切的单板生产LVL来代替须用大径级原木锯制的大规格
锯材使用,不仅可以实现劣材优用、小材大用,实现速生材的高效利用并拓宽其
应用领域,同时对缓解我国木材短缺所带来的矛盾也具有重要的意义。
主要区别是:单板层积材用的单板旋切厚度较大,一般均在3毫米以上;单板是
顺纹方向组坯
胶合的,而胶合板则是以单板纹理相互垂直为原则组坯的。单板层积材主要是以代替锯材为目标的产品,强调的是产品的纵向
力学性能的增强,突出的是木材的
各向异性,而胶合板则是对天然
木材各向异性的改造,强调的是
各向同性。
1.单板层积材的单板必须讲究正反面,铺装时必须背对背,面对面,否则单板层积材的变形问题无法解决;2.对单板的强度应做适当分选,强度高的单板铺装时放在表层,强度差的放在芯层,只有这样才能保证单板层积材的整体性能;3.单板层积材铺装均是顺纹,单板沿纵向顺纹接长;4.
单板斜接的接头要依次按照一定间隔要求错开,这不是外观质量的需要,而是强度均匀的要求。
结构材因规格大,考虑到板材进出的困难,很难采用类似胶合板多层、大幅面
压机,但是单层压机的产量又低,因造价问题其长度又不能无限加长。综合以上因素考虑,在要求增大产量时,采用双层、三层或四层的压机对单板层积材生产比较合理,生产结构型单板层积材的另一个问题是压机长度不足产品要求的长度。
单板层积材的生产
工艺过程与胶合板的生产工艺过程极为相似,这两种工艺中的单板制备过程几乎完全相同,最大的差别在于组坯、热压和产品的后期处理等工段。
用中低密度的树种
木材生产的LVL,用作室外
建筑构件、地板及车厢底板时,都会出现
表面硬度和强度低,尺寸稳定性和耐腐耐候性能差等问题,不能够满足使用要求利用树脂
浸渍处理木材提高其尺寸稳定性的基础上,目前在国内外都出现了有关利用树脂浸渍单板的方法来生产表面硬度高、尺寸稳定性好、具有一定的耐腐耐候性能的强化LVL的研究。
单板层积材
强重比优于钢材。单板层积材作为木质
结构材料,其强度性能对其应用有很大影响。根据实践结果,人们认为单板层积材虽然某些性能不如
成材,但单板层积材使其原木本身的缺陷(节子、裂缝、腐朽等)
均匀分布在单板层积材(LVL)中,平均性能优于成材。
由于其特殊的
生产方法,这种材料的尺寸可以不受原木大小或单板规格的限制,完全可以满足大
跨距梁
单板
层积材的层积结构大大减少了发生翘曲和扭曲等变形的可能,因而稳定性好。
单板层积材具有极强的抗振减振性能,可抵抗周期性应力产生的
疲劳破坏,并可作为结构材使用。
由于
木材热解过程的
时间性和单板层积材的胶合结构,作为结构材的单板层积材
耐火性比钢材好。日本对美式
木结构房屋进行的
火灾试验表明,其抗火灾能力不低于2小时,而重量较轻的钢结构会在遇火后1个小时内丧失支撑能力。
单板层积材的结构是用防水性胶粘剂将单板层积胶合构成,因此,它比其他
木质材料有较高的耐候性。如果对单板进行特殊处理后再胶合,也可使其具有
耐腐蚀性。
单板层积材的经济性集中地表现在小材大用,劣材优用的增值效应,它可以利用小径木、
弯曲木、短
原木生产,
出材率可达到60%~70%。
单板层积材(LVL)作为一种
新型材料推向市场的时间不长,产量仍很小,用途正在
开发阶段。单板层积材(LVL)的特性主要是外观美丽,给人视觉以清新感,强度均匀,稳定,
耐久性好,不需干燥,尺寸自由度大等。
板层积材由于其在规格、强度、性能等方面的独到优势,具有非常广泛的
应用范围,按其用途可分为非
要用于家具制造,做
高档家具台面的
芯材或框架;小规格结构材主要用做门窗构架、内部墙壁支柱和门窗框、