基本信息
- 項目名稱：
- 空心中密度纖維板
- 小類：
- 能源化工
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡介：
- 家具市場上70%的家具是有中密度纖維板制成，而木材短缺、甲醛超標成為中纖板發(fā)展的嚴重瓶頸。本項目開發(fā)的空心中密度纖維板與傳統(tǒng)實心板相比，節(jié)約木材、煤電、水等原料20%以上，并將室內殺手甲醛減低20%以上。空心中密度纖維板，是傳統(tǒng)實心纖維板的替代品，是一款低碳、環(huán)保的家居板材。空心纖維板在海峽兩岸創(chuàng)業(yè)大賽中被形象的命名為中國板。
- 詳細介紹：
- 纖維板以其表面光滑，機械加工性能高和強度高等優(yōu)良特性，成為裝飾業(yè)家具業(yè)的寵兒，在中國其年增長率保持在10%以上。家具市場上70%的家具是有中密度纖維板制成，而木材原料短缺、甲醛超標成為中纖板發(fā)展的嚴重瓶頸。并且由其制作的家具相對質量大移動不方便，給使用者和運輸過程帶來困難。因此，實體板材造成了原料的浪費，減少了經濟效益。市場上已經出現了空心刨花板產品，其空心結構均為単圓孔結構，由于其孔道圓孔單向、各向受力不均衡，縱向靜曲系數太低，只能用于門芯板和隔墻板。 該產品總體為兩層結構，下板層經壓制形成斜45°拱形凹槽，上板層經壓制形成斜-45°拱形凹槽，上下兩塊板經壓制形成雙橋洞交叉板型。圓拱結構可以將上部所受壓力分散為下部的水平力和垂直力，因而可以承受強大的壓力，被橋梁結構所廣泛采用。我們的產品以兩層相互垂直的圓拱型壓制成型，充分利用了拱形結構獨特的承重能力優(yōu)勢。 空心中密度板的最大優(yōu)勢在于其節(jié)約原料25%，廢物排放減少20%，生產成本降低19%。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設計、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點、技術關鍵和主要技術指標
- 作品設計：空心中密度纖維板總體為兩層結構，下板層經壓制形成斜45°拱形凹槽，上板層經壓制形成斜-45°拱形凹槽，上下兩塊板經再次壓制形成雙橋洞交叉板型。 發(fā)明的目的：采用空心結構減少原材料使用，從而達到節(jié)約能源、減少污染排放的目的。 基本思路：木材原料短缺，甲醛排量偏高，嚴重制約了中纖板的發(fā)展。項目組在設計工作中嘗試應用循環(huán)經濟理論一減量化(Reduce)原則,對空心中密度纖維板進行結構優(yōu)化，極大地節(jié)約了原材料和能源，新型環(huán)氧樹脂減少甲醛的排量，達到節(jié)能減排的目的，同時保持良好的力學性能。 創(chuàng)新點：a、國內率先采用雙層圓拱交叉組合孔型，保證了板材的縱、橫方向的強度特性；b、率先在纖維板加工領域采用VPD虛擬開發(fā)技術，先完成板材虛擬產品研發(fā)，經各方面檢測無誤后再加工具體產品，保證了產品的性能和降低了產品成本。 技術關鍵：交叉空心纖維板生產流程是在實心纖維板生產流程基礎上改進而來，生產流程增加了一臺熱壓機和一臺翻板機（實心纖維板生產流程只有一臺熱壓機），第一臺熱壓機熱壓后，經卸板機卸板后，翻板機翻轉偶數層的板材，將板合并后裝入第二臺熱壓機，經第二次熱壓后形成交叉空心纖維板。 主要技術指標：局部松軟、邊角缺損、厚度偏差、翹曲度、內結合強度、表面結合強度、靜曲強度、彈性模量、含水率、密度。
科學性、先進性
- 傳統(tǒng)的實心纖維板因其加工制作簡單、價格低廉，廣泛用于家具、包裝、裝修等行業(yè)，但廢料造成了原料的浪費，減少了經濟效益。市場已經出現里空心刨花板，其具有質輕價廉、用料更省的優(yōu)點，但是由于其單排圓孔孔道結構，縱向靜曲系數太低，決定了它只能用于門芯板和隔斷板，不能廣泛應用。 該產品總體為兩層結構，下板層經壓制形成斜45°拱形凹槽，上板層經壓制形成斜-45°拱形凹槽，上下兩塊板經壓制形成雙橋洞交叉板型。圓拱結構可以將上部所受壓力分散為下部的水平力和垂直力，因而可以承受強大的壓力，被橋梁結構所廣泛采用。我們的產品以兩層相互垂直的圓拱型壓制成型，充分利用了拱形結構獨特的承重能力優(yōu)勢。 雙層交叉橋洞型纖維板與傳統(tǒng)空心板對比原料節(jié)約25%，廢物排放減少20%，生產成本降低19%。 本小組率先開展人造板加工領域的有限元數值模擬，運用ansys專業(yè)軟件對所需結構進行建模、力學性能分析，整個過程嚴謹科學，模擬結果具有很大的實際意義與可信度。
獲獎情況及鑒定結果
- 2010年5月，獲西南交通大學節(jié)能減排大賽一等獎； 2010年6月，獲“交大杯”海峽兩岸創(chuàng)業(yè)大賽，“最佳CEO”獎； 2010年8月，代表西南交通大學國家級力學實驗教學示范中心參加北京示范中心建設創(chuàng)新成果展覽會； 2010年11月，獲四川省創(chuàng)業(yè)大賽一等獎。
作品所處階段
- 中試階段
技術轉讓方式
- 資金轉讓或者股權轉讓
作品可展示的形式
- 實物
使用說明,技術特點和優(yōu)勢,適應范圍,推廣前景的技術性說明,市場分析,經濟效益預測
- 技術特點和優(yōu)勢：節(jié)約板材用原料25%，降低甲醛排放量，是一款節(jié)約能源低碳環(huán)保產品，是傳統(tǒng)纖維板的替代產品。 使用說明:1. 用于家具制造；可作家具的表面、側面、底面材料；采用后成型貼面技術覆貼MDF制造辦公桌、大型會議桌、柜臺等,是做高檔廚房家具箱柜的理想材料 2.用作基材；產品表面平整光滑,無紋理,經表面處理（如覆貼裝飾板、微薄木、塑料薄膜、裝飾紙等）可取得很好的裝飾效果。3.用作門芯、隔斷材料：耐沖擊碰撞強度高，有隔音、隔熱效果。是一款低碳、環(huán)保的家居板材。 經濟效益預測：該項目曾參加“交大杯”海峽兩岸創(chuàng)業(yè)大賽，并獲“最佳CEO”大獎，已經經過市場、專家、和企業(yè)驗證，并得到一致認可。經預測2011年國內中密度纖維板需求量2700萬立方米，若果產品占市場容量的0.11%，年產量在3萬立方，毛利潤課達到1000萬元。并且西南地區(qū)是全國唯一一個供小于求的市場，成都是中國第三大家具市場，其發(fā)展前景相當可觀。
同類課題研究水平概述
- 德國應經開發(fā)出空心刨花板，2008年中國徐州開發(fā)出空心刨花板，并申請專利；目前還沒有空心刨花板的生產技術。
