[发明专利]一种具有互换牢固接头的复合竹筒的制造方法

说明书

本发明涉及一种具有互换牢固接头的复合竹筒的制造方法，其特征是包括如下工艺步骤：（1）圆竹端部处理；（2）圆竹端部的变截面；（3）圆竹端部实心规格化处理。通过圆竹端头开槽后，其端头的弧形竹片可以向内或向外弯曲成需要的尺寸，填充的树脂快速固化而形成规格截面的端头，以便其可以很容易与锯材、圆竹等连接。优点：这种复合圆竹的生产成本低，加工工艺可控、成型周期短、连接端头截面尺寸可以按设计来加工，便于自动化生产，具有互换快速装配。可以广泛用于家具、家居、竹建筑等，是一种可持续使用的环保材料。

技术领域

本发明是一种具有互换牢固接头的复合竹筒的制造方法，属于木材工业中的竹材加工技术领域。

背景技术

随着木材资源的短缺，人们环保意识的增强，寻找理想的代用材料成了家居和建筑行业急需解决的难题。

竹材作为一种生物材料，竹材每天生产约三十公分，速度高于其他任何植物，竹材圆筒结构是天然形成的奇妙的结构，这种结构符合材料力学中的等强度设计原理，是植物中作为结构材的最好的原料之一，它具有强度高、弹性好、性能稳定、密度小的特点，为最环保高效的独特建筑材料之一。但由于圆竹壁薄中空，截面多为不规则的圆形，且除竹节外无横向组织，加上竹材高度锥度变化大以及径级大小不规格，如何将其设计成可以快速装配的部件（如家具、竹房、建筑）又是一难点。为此，根据竹筒的特殊结构，将其端部进行开槽后，其端头的弧形竹片可以向内或向外弯曲成需要的尺寸，通过内部填充可以快速固化并有一定硬度和强度的树脂材料，为了降低成本还可以在竹筒端头内部添加木棒、圆竹和竹条，树脂将内部的木棒、圆竹、竹条以及竹材端面的弧形竹固化成为一整体，圆竹端面就变成固定规格的截面，以便其可以很容易与锯材、圆竹等连接制作为家具、家居、建筑材料等，由于竹材端头截面固定，加工装配时自动化程度快，可流水化快速作业，替代加工繁琐且需长途进口的SPF锯材等。也可以现场配作，如榫卯结构在连接件位置固定后加入树脂，树脂快速固化后将两连接件牢固结合。

我国的竹子资源集中分布在长江以南的14个省、市、自治区。现已报道的竹种有37属约500种，属数和种数均占世界的1/2。我国竹林面积在1亿亩以上，约占全球竹林总面积的1/3；每年竹材砍伐量约1000万吨，相当于3600多万立方米木材。我国有大型竹材如巨龙竹、龙竹、云南麻竹、小叶龙竹、毛竹以及小型的刚竹、淡竹、紫竹、茶杆竹、硬头黄竹、撑篙竹、青皮竹、凤凰竹、白竹等，这些竹材的竹杆通直，是作为家具、家居及建筑的理想材料。加之现有的技术已经解决了竹材易虫蛀、开裂、腐朽霉变的问题，正是大力发展这种可持续利用的生物质资源。

随着社会经济的发展和人口的增加，全球环境压力加大，各国政府和人民的环境意识加强，认识到生态循环的重要性，竹子具有一次造林成功，地下茎即可年年行鞭、出笋、成竹，年年择伐，生生不息，永续利用。竹子生长迅速，生长周期短，具有资源的可持续性，不破坏森林生态资源。

发明内容

本发明提出的是一种具有互换牢固接头的复合竹筒的制造方法，其目的在于利用竹筒结构合理、强度高、弹性好、中空保温、无需锯切加工的特点，提出了一种生产成本低、加工工艺可控、成型周期短、连接端头截面可以加工设计的尺寸，便于自动化生产，具有互换快速装配的规格化竹筒端头的制造方法。

本发明的技术解决方案：一种具有互换牢固接头的复合竹筒的制造方法，包括如下步骤：（1）圆竹预处理；（2）圆竹端部处理；（3）圆竹端部的变截面；（4）圆竹端部实心规格化处理。

所述步骤（1）圆竹预处理：竹材在饱和蒸汽中加热处理，在温度为170～190℃的饱和蒸汽压力罐中处理6～25分钟。

所述步骤（2）圆竹端部处理：圆竹加工成需要的长度，靠端部60～200mm内有竹节时，先将内外层竹节去除，与无节处平齐，竹黄部分挖掉或铣削掉1～8mm，并将端部外圆倒角1～3mm，然后根据装配需要的端部截面尺寸将其锯割或铣槽分成2～8片弧形竹片，分开长度为靠端部60～200mm，槽底部为大于槽口的圆孔。