基本信息
- 项目名称：
- 空心中密度纤维板
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 家具市场上70%的家具是有中密度纤维板制成，而木材短缺、甲醛超标成为中纤板发展的严重瓶颈。本项目开发的空心中密度纤维板与传统实心板相比，节约木材、煤电、水等原料20%以上，并将室内杀手甲醛减低20%以上。空心中密度纤维板，是传统实心纤维板的替代品，是一款低碳、环保的家居板材。空心纤维板在海峡两岸创业大赛中被形象的命名为中国板。
- 详细介绍：
- 纤维板以其表面光滑，机械加工性能高和强度高等优良特性，成为装饰业家具业的宠儿，在中国其年增长率保持在10%以上。家具市场上70%的家具是有中密度纤维板制成，而木材原料短缺、甲醛超标成为中纤板发展的严重瓶颈。并且由其制作的家具相对质量大移动不方便，给使用者和运输过程带来困难。因此，实体板材造成了原料的浪费，减少了经济效益。市场上已经出现了空心刨花板产品，其空心结构均为単圆孔结构，由于其孔道圆孔单向、各向受力不均衡，纵向静曲系数太低，只能用于门芯板和隔墙板。 该产品总体为两层结构，下板层经压制形成斜45°拱形凹槽，上板层经压制形成斜-45°拱形凹槽，上下两块板经压制形成双桥洞交叉板型。圆拱结构可以将上部所受压力分散为下部的水平力和垂直力，因而可以承受强大的压力，被桥梁结构所广泛采用。我们的产品以两层相互垂直的圆拱型压制成型，充分利用了拱形结构独特的承重能力优势。 空心中密度板的最大优势在于其节约原料25%，废物排放减少20%，生产成本降低19%。
作品图片
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 作品设计：空心中密度纤维板总体为两层结构，下板层经压制形成斜45°拱形凹槽，上板层经压制形成斜-45°拱形凹槽，上下两块板经再次压制形成双桥洞交叉板型。 发明的目的：采用空心结构减少原材料使用，从而达到节约能源、减少污染排放的目的。 基本思路：木材原料短缺，甲醛排量偏高，严重制约了中纤板的发展。项目组在设计工作中尝试应用循环经济理论一减量化(Reduce)原则,对空心中密度纤维板进行结构优化，极大地节约了原材料和能源，新型环氧树脂减少甲醛的排量，达到节能减排的目的，同时保持良好的力学性能。 创新点：a、国内率先采用双层圆拱交叉组合孔型，保证了板材的纵、横方向的强度特性；b、率先在纤维板加工领域采用VPD虚拟开发技术，先完成板材虚拟产品研发，经各方面检测无误后再加工具体产品，保证了产品的性能和降低了产品成本。 技术关键：交叉空心纤维板生产流程是在实心纤维板生产流程基础上改进而来，生产流程增加了一台热压机和一台翻板机（实心纤维板生产流程只有一台热压机），第一台热压机热压后，经卸板机卸板后，翻板机翻转偶数层的板材，将板合并后装入第二台热压机，经第二次热压后形成交叉空心纤维板。 主要技术指标：局部松软、边角缺损、厚度偏差、翘曲度、内结合强度、表面结合强度、静曲强度、弹性模量、含水率、密度。
科学性、先进性
- 传统的实心纤维板因其加工制作简单、价格低廉，广泛用于家具、包装、装修等行业，但废料造成了原料的浪费，减少了经济效益。市场已经出现里空心刨花板，其具有质轻价廉、用料更省的优点，但是由于其单排圆孔孔道结构，纵向静曲系数太低，决定了它只能用于门芯板和隔断板，不能广泛应用。 该产品总体为两层结构，下板层经压制形成斜45°拱形凹槽，上板层经压制形成斜-45°拱形凹槽，上下两块板经压制形成双桥洞交叉板型。圆拱结构可以将上部所受压力分散为下部的水平力和垂直力，因而可以承受强大的压力，被桥梁结构所广泛采用。我们的产品以两层相互垂直的圆拱型压制成型，充分利用了拱形结构独特的承重能力优势。 双层交叉桥洞型纤维板与传统空心板对比原料节约25%，废物排放减少20%，生产成本降低19%。 本小组率先开展人造板加工领域的有限元数值模拟，运用ansys专业软件对所需结构进行建模、力学性能分析，整个过程严谨科学，模拟结果具有很大的实际意义与可信度。
获奖情况及鉴定结果
- 2010年5月，获西南交通大学节能减排大赛一等奖； 2010年6月，获“交大杯”海峡两岸创业大赛，“最佳CEO”奖； 2010年8月，代表西南交通大学国家级力学实验教学示范中心参加北京示范中心建设创新成果展览会； 2010年11月，获四川省创业大赛一等奖。
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 资金转让或者股权转让
作品可展示的形式
- 实物
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 技术特点和优势：节约板材用原料25%，降低甲醛排放量，是一款节约能源低碳环保产品，是传统纤维板的替代产品。 使用说明:1. 用于家具制造；可作家具的表面、侧面、底面材料；采用后成型贴面技术覆贴MDF制造办公桌、大型会议桌、柜台等,是做高档厨房家具箱柜的理想材料 2.用作基材；产品表面平整光滑,无纹理,经表面处理（如覆贴装饰板、微薄木、塑料薄膜、装饰纸等）可取得很好的装饰效果。3.用作门芯、隔断材料：耐冲击碰撞强度高，有隔音、隔热效果。是一款低碳、环保的家居板材。 经济效益预测：该项目曾参加“交大杯”海峡两岸创业大赛，并获“最佳CEO”大奖，已经经过市场、专家、和企业验证，并得到一致认可。经预测2011年国内中密度纤维板需求量2700万立方米，若果产品占市场容量的0.11%，年产量在3万立方，毛利润课达到1000万元。并且西南地区是全国唯一一个供小于求的市场，成都是中国第三大家具市场，其发展前景相当可观。
同类课题研究水平概述
- 德国应经开发出空心刨花板，2008年中国徐州开发出空心刨花板，并申请专利；目前还没有空心刨花板的生产技术。
