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橡胶木的机械加工性能和胶合性能研究
作 者: 马召亮
导 师: 雷亚芳
学 校: 西北农林科技大学
专 业: 木材科学与技术
关键词: 橡胶木 机械加工性能 胶合性能
分类号: S781
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
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内容摘要
本文以两种品系橡胶树(RRIM600和PR107)木材为研究对象,对其机械加工性能和胶合性能进行了全面试验,旨在为橡胶树木材高附加值产品开发利用提供理论依据和技术信息。橡胶木机械加工性能测试参照美国材料与试验协会标准ASTM D1666-87(2004修订)标准《木材及木质材料机械加工性能标准测试方法》和国家林业标准《木材机械加工性能的评价方法》修改意见稿进行,并且根据实验室设备以及生产实践对其个别试验参数做出调整。试验主要测试了两种橡胶树木材和对照试材关中槐木的刨切、砂光、成型、钻孔、榫眼加工和车削等六种机械加工性能,并对产生的加工缺陷进行了分类,对各项加工性能进行相应的等级评定。试验结果表明:(1)两种橡胶木和关中槐木都具有优异的综合机械加工性能,通过对三种木材的机械加工性能进行综合评分(满分50分),橡胶木Ⅰ为40分,橡胶木Ⅱ为34分,关中槐木为38分。三者相比,橡胶木Ⅰ机械加工性能最佳,关中槐木次之,橡胶木Ⅱ最差,但是总体上三种木材均具有优良的机械加工性能。(2)在各项加工测试过程中,两种橡胶木除刨切性能等级为良好(质量等级分值分别为3.67分和3.53分)外,其他加工性能均为优秀,而关中槐木除车削性能等级为良好(质量等级分值为3.96分)外,其他加工性能均为优秀。在生产中可以根据各自特点进行定向加工利用,从木材加工性能方面来看,两种橡胶木完全可以广泛应用于生产高附加值实木制品。胶合性能试验采用正交试验设计,主要研究胶粘剂种类,单位压力,加压时间,涂胶量四个因素对两种橡胶木胶合强度的影响,测定木材试件的胶层剪切强度,并对试验数据进行极差分析和方差分析,在试验选取的因素水平范围内,总结能够使橡胶木获得最佳胶合性能的胶合工艺参数,最后进行相应的验证试验。试验得到以下结论:(3)橡胶木胶合性能测试研究表明,两种橡胶木具有相近的胶合性能,其最优胶合工艺参数均为A3B2C1D2,即采用水性异氰酸酯胶粘剂(API胶),单位压力设为2.0 MPa,加压时间定为20 min,涂胶量选为200 g/m2。通过方差计算分析得出,两者在最优工艺参数下获得的试件胶层剪切强度置信区间为:橡胶木Ⅰ为(5.91,11.37)MPa,橡胶木Ⅱ为(6,11.82)MPa。
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全文目录
摘要 6-7 ABSTRACT 7-11 第一章 绪论 11-19 1.1 橡胶木资源概况及其利用现状 11-14 1.1.1 橡胶木资源概况 11-12 1.1.2 橡胶木资源利用现状 12-14 1.2 木材机械加工性能的研究现状 14-16 1.2.1 国外木材机械加工性能的研究现状 14-15 1.2.2 国内木材机械加工性能的研究现状 15-16 1.3 木材胶合性能的研究现状 16-18 1.4 研究的目的、意义和内容 18-19 1.4.1 研究的目的和意义 18 1.4.2 研究内容 18-19 第二章 试验材料和方法 19-30 2.1 试验材料 19-23 2.1.1 橡胶木机械加工性能试验 20-22 2.1.2 橡胶木胶合性能试验 22-23 2.2 试验设备 23-27 2.3 试验方法 27-30 2.3.1 橡胶木机械加工性能的评定方法 27-28 2.3.2 橡胶木胶合性能试验 28-30 第三章 橡胶木的机械加工性能研究 30-62 3.1 橡胶木的刨切性能研究 30-35 3.1.1 加工条件 30 3.1.2 刨切性能分析 30-34 3.1.3 小结 34-35 3.2 橡胶木的砂光性能研究 35-40 3.2.1 加工条件 35 3.2.2 砂光性能分析 35-39 3.2.3 小结 39-40 3.3 橡胶木的成型性能研究 40-44 3.3.1 加工条件 40 3.3.2 成型性能分析 40-43 3.3.3 小结 43-44 3.4 橡胶木的钻孔性能研究 44-50 3.4.1 加工条件 44 3.4.2 钻孔性能分析 44-50 3.4.3 小结 50 3.5 橡胶木的榫眼加工性能研究 50-54 3.5.1 加工条件 51 3.5.2 榫眼加工性能分析 51-54 3.5.3 小结 54 3.6 橡胶木的车削性能研究 54-60 3.6.1 加工条件 55 3.6.2 车削性能分析 55-59 3.6.3 小结 59-60 3.7 橡胶木机械加工性能综合分析与评价 60-62 第四章 橡胶木的胶合性能研究 62-69 4.1 胶合试验 62 4.2 试验分析 62-67 4.2.1 橡胶木Ⅰ胶合性能分析 62-65 4.2.2 橡胶木Ⅱ胶合性能分析 65-67 4.3 小结 67-69 第五章 总结和建议 69-71 5.1 总结 69 5.2 建议 69-71 参考文献 71-74 致谢 74-75 作者简介 75
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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林采运与利用 > 木材学
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