近幾年來,我國木門行業發展保持穩定的增長趨勢,産品種類不斷增多,産品質量不斷提高,産業規模不斷擴大。據統計,我國家具市場上涵蓋木門生産業務的企業高達10 000多家,其中3000多家企業以機械化生産為主。
調查顯示,我國木門産業的年産值在過去10年裡得到大幅度提升,從2007年的400億元迅速增長至2018年的1400億餘元,位列全球第一。我國生産的木門主要投入國内市場,出口産品所占比重較小。
01 木門如何實現隔音功能?
目前市場上的木門品牌如TATA、美心、歐派等知名企業都生産制造了多款隔音木門,滿足了消費者對安靜的居家和辦公環境的要求。同時很多中小型企業也在探究如何更好地實現木門的隔音處理,這些企業實現木門隔音功能的手段有下列幾種:
(1)在木門上安裝靜音五金件,如鎖具、門吸、合頁等,這些五金件采用磁極相吸的原理,使門框與門闆緊密吸合,有效減小開關時發出的噪音,提高密封隔音效果;
(2)合理選取木門結構層的材料,通常對木門芯闆填充層做隔音處理,如使用橋洞力學闆材、聚酯纖維吸音闆、珍珠岩顆粒層、隔音棉等材料,可有效阻隔噪音的傳播;
(3)改良傳統的木門結構,将木門的結構層設計為多孔狀或多格狀,形成隔音木門的關鍵主體結構;
(4)在木門的基礎結構上附加新材料,例如在門底安裝隔音條,以構建隔音系統。由此可見,各類木門企業對木門産品附加功能的意識正在提升,隔音木門産業處于不斷發展中。
02 一種實木複合門的隔音結構設計
本文采用框式結構進行一種榫卯結構的隔音木門設計實踐,屬于實木複合門。該木門由骨架與門扇組成,門扇由 6 塊芯闆和 1 塊阻尼隔音闆構成。
其優點在于,骨架結構用材之間采用斜角接合,骨架與芯闆、芯闆與芯闆之間采用木條拼的接合方式,木門結構穩定,強度較高,加工工藝簡單,便于企業進行大規模批量化生産;芯闆之間采用了阻尼隔音闆,起良好的隔音作用,既可減輕木門質量,還能有效降低生産與運輸成本。
02-1 門的骨架設計
木門的角部接合通常分為直角接合與斜角接合。該木門主要采用斜角接合,由上冒頭、下冒頭、左冒挺、右冒挺4個部分構成主體,其上下冒頭和左右冒挺均采用改進後的燕尾榫連接(如下圖1所示),左、右冒挺與芯闆相鄰的部分分别開有2條凹槽便于與芯闆連接。
對于傳統的燕尾榫,榫頭與榫槽分别設在2個部件上,一個部件集中設立梯台榫頭,而另一個部件集中設立與之形狀互補的梯台形榫槽,從而使兩者緊密連接。而該榫對傳統燕尾榫結構進行設計改進,2個相連接部件均分别設有1對梯台形榫槽和與其形狀互補的梯台形榫頭。作為一種斜角連接節點,此榫用于木門結構用材的斜角連接,可有效避免2個部件在受力時脫開,同時減小加工難度。
▲門的結構用材接合方式示意圖
02-2 門扇的設計
該木門由6塊芯闆、8根木闆條與1塊阻尼隔音闆組成,具體組成結構(如下圖所示)。芯闆與門框之間采用穿條拼的接合方式,通過木闆條塗膠,将開有凹槽的冒挺與芯闆連接起來;芯闆的左右兩側都開有凹槽,芯闆之間采用穿條拼的接合方式連接,所采用的木闆條為實木闆條或膠合闆條。
芯闆的材料選擇十分豐富,實木及人造闆都可以滿足強度要求,芯闆與木闆條的實際數量可根據産品的實際生産尺寸進行調整。中間的結構層填充材料為阻尼隔音氈,阻尼隔音氈以高純度的精細鐵粉為原材料,采用的減震隔音技術在日本已有20年的應用曆史,可以有效地隔絕噪音,提高木門的隔音功能,為使用者營造安靜舒适的環境。
▲門扇組成結構示意圖
02-3 相關尺寸的設計
如下圖所示為本設計的木門實例,木門的整體高度為2024mm、寬度為840mm、厚度為40mm,分别由上下冒頭、左右冒挺、6塊芯闆、8根木闆條與1塊阻尼隔音闆組成,各部件的詳細參數描述如下。
▲實木門具體實施例圖
左右冒挺的尺寸為外側長度2 024 mm、内側長度1784 mm,寬度120mm,上下冒頭的外側長度840mm、内側長度600mm、寬度120mm,厚度均為40mm。左冒挺與上冒頭接合縫的角度為45°,如下圖所示,4個角均采用該接合方式。
▲門框具體實施例圖
左右冒挺的寬度為120mm、厚度為40mm,在冒挺上下兩端4mm處各開1個厚度為7mm、深度為15mm的凹槽以放置長1784 mm、寬30mm、厚7mm的木闆條。芯闆長度為1784mm、寬度為200mm、厚度為15mm,芯闆在距離上下兩端4mm處各開1個厚度為7 mm、深度為15 mm的凹槽以放置長1784 mm、寬30 mm、厚7 mm的木闆條,如下圖所示。
▲門框與芯闆接合具體實施例圖
如下圖所示,芯闆的長度為1784 mm、寬度為200mm,厚度為15mm,芯闆在距離上下兩端4 mm處各開1個厚度為7 mm、深度為15mm的凹槽以放置長度為1784mm、寬度為30mm、厚度為7mm木闆條。
▲芯闆與芯闆接合具體實施例圖
阻尼隔音闆的長度為1784 mm、寬度為600mm、厚度為10mm,放置在上下芯闆之間,以膠接合的方式和冒挺與芯闆連接,如下圖所示。
▲芯闆與阻尼隔音氈接合具體實施例圖
03 寫在最後
實木門零部件較多,結構與生産工藝較為複雜。實木複合門的結構有利于發揮結構層材料特有的功能性,更好地滿足市場與消費者的要求。本方案具有結構簡單、零部件标準化的特點,便于木門企業進行大規模生産與運輸,以期對實木複合門的生産與發展起到一定參考作用。
作者 / 楊雪 編輯 / 言朢
楊雪,徐偉.基于框式結構的隔音
功能實木複合門設計實踐[J]. 家具,2020.
關鍵詞 /兒童餐椅 抗菌材料
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