为提高桉木单板出材率,合理利用桉树木材,采用BQK1813C型无卡轴旋切机对尾巨桉进行旋切试验、BXQS1813A型无卡轴旋切机对6种桉木进行旋切试验。结果表明:桉木径级对单板综合出材率影响显著,树种和加工设备对其影响不显著;设备旋切后剩余木芯的大小对单板出材率影响较大。尾巨桉径级较小(12cm以内)时,综合出材率随径级增加缓慢增加;径级为12cm时,单板综合出材率最大,为77.65%。其他5种桉木单板综合出材率随原木径级的增加而增加,在径级达到12cm后趋于稳定;柳桉的单板综合出材率稳定在(77.98±1.44)%,巨桉稳定在(81.73±2.20)%,大花序桉稳定在(83.75±2.03)%,邓恩桉稳定在(75.01±0.45)%,粗皮桉稳定在(72.12±0.62)%。6种桉木的A+B等级单板的出材率占单板综合出材率的74.91%以上。因此,建议用于单板旋切的桉树在径级为12cm左右时进行采伐,并采用旋切后木芯直径较小的旋切设备作业,这将会产生较好的经济效益。
采用响应面法(RSM)和中心组合旋转设计(CCRD),研究了桉树单板层积材(LVL)的生产工艺条件,并对优化工艺所得的预测值进行了实验验证。方差分析结果表明:面粉添加量对桉木LVL的静曲强度(MOR)和弹性模量(MOE)有着显著影响,而热压温度和热压时间的影响不显著。通过回归分析,建立了相应的回归模型。回归模型的预测值与实验值的拟合良好,说明回归方程能用来预测和优化桉木LVL的力学强度性能。最佳工艺条件为:热压温度130℃,热压时间1.5 min/mm,面粉添加量5%(质量分数)。在此工艺条件下压制的桉木LVL垂直加载条件下的静曲强度(MOR⊥)和弹性模量(MOE⊥)分别为89 MPa和16 722 MPa,平行加载条件下的静曲强度(MOR∥)和弹性模量(MOE∥)分别为88 MPa和15 067 MPa,MOR和MOE分别达到了结构用单板层积材国家标准的优等品和140E级别。
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