年來主打質(zhì)輕可回收、綠色可降解的紙質(zhì)家具悄然出現(xiàn)在各大展會(huì)和賣場，其中硬紙板家具、瓦楞紙家具和蜂窩紙家具是紙質(zhì)家具的一般形式，但是它們的力學(xué)性能和防潮性能并不理想。

　　相比之下，蜂窩板家具融合了板式家具堅(jiān)固耐用的長處和紙質(zhì)家具輕質(zhì)環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，成為未來綠色家具的一個(gè)發(fā)展方向。

　　什么是蜂窩板？

　　蜂窩板是在表板的中間夾一個(gè)紙質(zhì)蜂窩芯，經(jīng)過膠合固定而成的板材，根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同又可以分為有框蜂窩板和無框蜂窩板。

　　無框蜂窩板的加工性能優(yōu)于有框蜂窩板，只是由于結(jié)構(gòu)連接問題，目前應(yīng)用于家具市場的主要是有框蜂窩板。

　　有框蜂窩板即在蜂窩板的四周加上了邊框，用以固定結(jié)構(gòu)連接件。

　　下面我們通過對(duì)規(guī)格、力學(xué)性能、穩(wěn)定性、加工性、生產(chǎn)方式、回收利用性和結(jié)構(gòu)連接性幾個(gè)指標(biāo)的比較，來分析一下人造板、有框蜂窩板和無框蜂窩板的優(yōu)劣。

　　自從2005年，德國IMA公司推出了無框蜂窩板設(shè)備，對(duì)無框蜂窩板在家具上應(yīng)用的研究就一直沒有停止過。

　　無框蜂窩板家具的研究熱點(diǎn)——五金件

　　無框蜂窩板家具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的焦點(diǎn)是專用五金件的開發(fā)，無非是螺釘、嵌裝塞孔螺母、連接母體等問題。

　　無框蜂窩板專用連接件需要跨越的障礙是，如何使空芯板材具有抓握咬合五金件的能力。

　　目前，無框蜂窩板家具的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)連接件設(shè)計(jì)已經(jīng)取得了一些成果，下面我們就來看一看有哪些新型的無框蜂窩板專用連接件。

　　五金供應(yīng)商開發(fā)結(jié)構(gòu)連接件的思路主要有兩個(gè)方面，一是改造現(xiàn)有的五金件，即嘗試從螺釘、預(yù)埋螺母、連接母體等方面著手，使其能夠用在無框蜂窩板上；二是開發(fā)全新的五金件，即讓預(yù)埋的連接體固定在空腔內(nèi)，使其自身具有固定連接能力。

　?。?）改造現(xiàn)有五金件

　　板式家具結(jié)構(gòu)連接的母體，主要是以偏心連接件為主的偏心輪。

　　偏心輪埋入預(yù)鉆孔內(nèi)，依靠板材的實(shí)體內(nèi)腔支撐。空芯的蜂窩板結(jié)構(gòu)，缺少承托偏心輪的實(shí)體，偏心輪不能嵌入，所以解決這個(gè)問題就需要給偏心輪一個(gè)承托載體。

　　順著這個(gè)思路，對(duì)原有的偏心連接件進(jìn)行改造。在偏心輪結(jié)構(gòu)外增加外凸的邊緣，可以附著在板材表面，此邊緣能夠?qū)崿F(xiàn)連接件自身的定位功能，偏心輪部分可以滿足連接功能。

　　螺釘也是現(xiàn)有家具五金連接的一種重要方式，同樣，空芯的蜂窩板缺少一個(gè)可以固定螺釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)，只要我們?cè)O(shè)計(jì)一個(gè)固定在板材內(nèi)的螺母，可以與螺釘連接，那么螺釘就可以應(yīng)用于無框蜂窩板家具。

　　螺母的固定方式有哪些呢？目前我們能想到的主要有兩種，一種是脹銷式預(yù)埋膠母，一種是膠固定內(nèi)嵌螺母。

　　脹銷式預(yù)埋膠母外有凸緣，內(nèi)有螺牙。如圖所見，當(dāng)螺釘旋擰到膠母內(nèi)時(shí)，膠母被撐開，在表板內(nèi)側(cè)的部分像八爪魚一樣卡緊在表板上，實(shí)現(xiàn)連接。

　　膠固定內(nèi)嵌螺母的思路來源于建筑空心材料注膠五金件連接，膠固化后自然會(huì)將預(yù)埋件固定在板材上，預(yù)埋件內(nèi)部則可以進(jìn)行螺釘、偏心件等的連接。

　　膠固定內(nèi)嵌螺母的設(shè)計(jì)可以是先嵌入螺母，然后通過注膠的方式向螺母內(nèi)注入快速凝結(jié)的特種膠。膠沿著螺母上的空隙流到蜂窩板內(nèi)部，在上下表板之間形成膠塊，固定住螺母。

　　也可以是先將膠棒壓入五金件內(nèi)，當(dāng)螺桿旋入螺桿外套時(shí)，螺桿套內(nèi)的膠母被擠壓，從螺桿套的頂部和底部的孔洞溢出，固化后外套便固定在表板上，螺桿也固定在外套腔內(nèi)。

　　隨著新技術(shù)的不斷突破，也為五金件的改造提供的新的思路。

　　超聲波“焊接”加工工藝的出現(xiàn)，讓人們不禁聯(lián)想，能否運(yùn)用超聲波高頻振蕩升溫的方式，將預(yù)埋套管固定在無框蜂窩板上。理論上，內(nèi)部可以嵌入偏心輪、偏心螺桿或是金屬螺釘。

　　上述幾種思路都已經(jīng)有供應(yīng)商做出成品，但技術(shù)的成熟度還不夠，還需要長時(shí)間的實(shí)踐檢驗(yàn)和不斷完善。比如脹銷式預(yù)埋膠母可能會(huì)在表板局部產(chǎn)生應(yīng)力集中，產(chǎn)生破壞性損傷；超聲波高頻焊接如何保證套管內(nèi)部不融化。

　?。?）開發(fā)全新五金件

　　如果拋開原有五金件改造的思路，開發(fā)合適的新型五金件，能否開辟一條新的道路呢？

　　蜂窩板的結(jié)構(gòu)連接難點(diǎn)在于可供支承受力的部件只有3-5mm厚的表板，現(xiàn)有螺釘?shù)囊Ш虾妥ノ漳芰o法充分展現(xiàn)，那可不可以設(shè)計(jì)一種新的螺釘，增強(qiáng)咬合和抓握能力呢？

　　從螺釘本身的結(jié)構(gòu)入手，從受力分析的角度，設(shè)計(jì)銳利的端部和特別的角度，使其能夠在3-5mm的板上固定。

　　但是這這種新型螺釘會(huì)在表板局部形成應(yīng)力集中，釘入時(shí)用力過當(dāng)可能會(huì)產(chǎn)生滑脫，因此一般用在非承重部位的結(jié)構(gòu)連接。

　　總結(jié)

　　無框蜂窩板作為家具用材，有其性能上的優(yōu)勢(shì)，但結(jié)構(gòu)連接的弊端也是致命的！要想在家具行業(yè)推廣，必須消除結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的壁壘，五金件的設(shè)計(jì)研究和改進(jìn)利用是一個(gè)突破口。未來，利用新技術(shù)解決新材料問題，也給無框蜂窩板的推廣使用提供了新的思路。

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