[实用新型]竹材原态多方重组材料

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种竹材原态多方重组材料，属于材料领域。

背景技术

我国竹子资源丰富，是世界第一竹子资源大国。竹子具有生长迅速、轮伐期短、中空竹节、抗剪能力强、物理特性优良等特点，将空心竹材重组加工成可替代木材的复合材料，可以充分利用竹材原态的结构和物理特性，加工成环境友好的绿色材料，有效缓解我国木材供需矛盾。现有竹材重组技术主要有：

(1)竹方重组技术：将空心竹材劈裂成弧形竹坯，再将竹坯加工成一定规格的竹方条，把竹方条胶合到一起，组成竹板材或竹方材。该技术的缺点和不足是：将弧形竹坯切削成方条，导致大量原料的浪费，一般竹材利用率不足30％。

(2)碎竹重组技术：将整竹压碎后进行重组胶合到一起，形成竹板材或竹方材。该技术的缺点和不足是：1)天然竹材的纹理遭到不同程度破坏；2)竹板材或竹方材内部容易形成微小空隙，影响断面质量。

(3)小径竹重组技术：将小径竹竹材揉磋成竹束，重组胶合到一起，形成竹板材或竹方材。该技术的缺点和不足是：破坏了天然竹材的宏观结构，失去了竹材的“原态”，表面质量欠佳，无法替代较高档次实木。

(4)弧形竹材原态重组技术：由内弧半径与外弧半径相等、具有光滑的竹青面和竹黄面的弧形竹板，以其弧形的相同朝向并列排放加压粘结而成。该技术的缺点和不足是：由于材料是由弧形竹片叠加而成，没有利用竹材内部中空和竹隔的天然结构，制造大型柱材或梁材很不经济。

上述四种竹材重组技术均没有充分体现竹材本身所具有的结构、物理等特性，单位质量内力学性能不高，也不能实现长范围、大跨度重组的要求，因此不能用作对力学强度、长度、跨度要求较高的结构材料。

实用新型内容

本实用新型的目的是改进现有技术的不足，提供一种可保持竹材天然结构，制出强度高、长度大、跨度大的重组竹结构材料且竹材利用率高的竹材原态多方重组材料。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

本实用新型提供的竹材原态多方重组材料，由若干横截面的外轮廓为正多边形化的竹材单元组成，所述竹材单元的一端或两端设有榫接结构，在所述竹材单元外表面的部分侧平面或全部侧平面上涂有粘接剂层，通过该粘接剂层使得若干该竹材单元侧面粘结在一起，形成横向边对边排列结构，实现横向任意扩展；在正多边形化竹材单元的端部榫接结构结合面上涂设粘结剂层，通过该粘结剂层使得若干该竹材单元一端或两端粘接固联在一起，实现纵向任意延长。

所述竹材单元为沿竹子横截面切割的一定长度的竹段，在所述竹材单元的外表面上加工若干纵向平面，即将不标准的空心圆柱状的竹段外表面按标准正多边形模式进行加工，得到双端皆为标准正多边形、或一端为标准正多边形另一端为竹材原有的部分圆弧和部分直线组成的非标准正多边形、或双端为竹材原有的部分圆弧和部分加工直线组成的非标准正多边形截面的竹段，称为“正多边形化”竹材单元。

所述正多边形化的竹材单元的侧边数可以是4～8。

正多边形化竹材单元的侧边数为6是最佳的选择。正六边形化竹材单元以其横截面按照蜂窝状并列排放通过其侧面粘结成竹材原态六方重组材料。正六边形化竹材单元在横向上拼接，各竹材单元的侧边贴合紧密不留空隙，而且将竹子侧面加工成正六边形化，对竹子壁厚的切除量较少。如果竹材制成的多边形的边数太少，则制成多边形对于竹子壁厚切除过多，无疑是对竹材的浪费和对竹材强度的削弱。如果侧边数太多，则加工出的侧平面面积较小，各个竹材单元在横向上粘结强度将降低。

竹材原态六方重组材料，由直径相当，外表面统一规格正六边形化的竹材单元，以其横截面按照蜂窝状并列排放加压加热或冷态粘结成材。将所述竹材单元的外表面铣削成一定规格的正六边形化状，竹材单元的一端或双端铣削成指形榫，通过指接方式可使竹材原态六方重组材延长到所需要的任意长度。

所述竹材原态多方重组材料中的若干竹材单元可由截面、侧边数相同或不同的竹材单元构成。例如具体的可有如下几种情况，

所述若干竹材单元是横截面基本相同、侧边数目也相同的竹材；或者，

所述若干竹材单元包括两组或两组以上的竹材单元，同组竹材单元的横截面大小和边数相同，不同组的横截面大小和/或边数不同，同组竹材单元通过榫接结构形成纵向延长结构，同组或不同组竹材单元通过外表侧平面横向粘接形成横向延展结构；或者，

所述若干竹材单元是横截面基本相同、侧边数目也相同的竹材，另外，还包括一组若干横截面与所述竹材单元的横截面不相同的木质单元，其横截面与所述竹材单元相互重组其间形成的空隙相匹配，填充在所述空隙中。