推動(dòng)木基材料與產(chǎn)品增值增效

國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“林業(yè)資源培育及高效利用技術(shù)創(chuàng)新”重點(diǎn)專項(xiàng)是“十三五”我國林業(yè)科技創(chuàng)新的重要戰(zhàn)略部署，以支撐國家木材安全、生態(tài)安全、綠色發(fā)展和“三區(qū)”（山區(qū)、沙區(qū)、林區(qū)）經(jīng)濟(jì)發(fā)展為目標(biāo)，確定速生用材、珍貴用材、工業(yè)原料等樹種為對(duì)象，按照產(chǎn)業(yè)鏈布局創(chuàng)新鏈、一體化組織實(shí)施的思路，從基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與區(qū)域技術(shù)集成示范3個(gè)層次，共部署14項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)，涉及26個(gè)項(xiàng)目。

　　5年來，資源高效利用關(guān)鍵技術(shù)取得了重要進(jìn)展，多項(xiàng)成果已在我國生態(tài)建設(shè)中廣泛應(yīng)用。其中輕質(zhì)環(huán)保刨花板制造技術(shù)、定制家居揉單生產(chǎn)智能分揀技術(shù)、小徑材多界面加工及結(jié)合關(guān)鍵裝備及技術(shù)，均屬“木基材料與制品增值加工技術(shù)”項(xiàng)目，推動(dòng)了信息化技術(shù)與新材料技術(shù)的結(jié)合，促進(jìn)了傳統(tǒng)木基材料與制品產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)和可持續(xù)發(fā)展。

　　輕質(zhì)環(huán)保刨花板制造技術(shù)

　　刨花板近年來大量應(yīng)用于定制家居產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)刨花板輕量化生產(chǎn)具有重要的經(jīng)濟(jì)和環(huán)保意義。中國林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)新技術(shù)研究所、寧豐集團(tuán)股份有限公司、中國林業(yè)科學(xué)研究院木材工業(yè)研究所研發(fā)的輕質(zhì)環(huán)保刨花板制造技術(shù)，是一種在連續(xù)平壓生產(chǎn)線上進(jìn)行輕質(zhì)環(huán)保刨花板工業(yè)化生產(chǎn)的創(chuàng)新技術(shù)。利用該技術(shù)制備的輕質(zhì)刨花板具有較低密度和良好性能，產(chǎn)品滿足定制家居產(chǎn)業(yè)對(duì)所用基材的輕量化要求，同時(shí)可節(jié)約大量木材資源。

　　為實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)環(huán)保刨花板的連續(xù)化生產(chǎn)，該成果集成采用了多種新設(shè)備和新技術(shù)：采用高精度長材刨片機(jī)將木材小徑材刨切成超薄大片刨花，創(chuàng)新刨花板制造技術(shù)；采用大型網(wǎng)帶輸送式刨花干燥技術(shù)，以及懸浮落體式柔性施膠方式，有效解決大刨花易碎問題；選用無醛膠黏劑，滿足產(chǎn)品環(huán)保性能要求；采用多鋪裝頭分層鋪裝進(jìn)行精準(zhǔn)定量鋪裝，保證不同形態(tài)刨花分層功能性和板材性能均勻性。

　　該成果適用于刨花板連續(xù)生產(chǎn)線，并可根據(jù)需求調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和密度。目前，安徽淮北寧豐木業(yè)有限公司已完成生產(chǎn)線安裝建設(shè)。

　　定制家居揉單生產(chǎn)智能分揀技術(shù)

　　個(gè)性化定制與柔性化生產(chǎn)成為當(dāng)前家居企業(yè)智能制造轉(zhuǎn)型升級(jí)的基本模式。柔性化生產(chǎn)的關(guān)鍵是采用揉單生產(chǎn)的方式，針對(duì)揉單生產(chǎn)中的分揀技術(shù)瓶頸，南京林業(yè)大學(xué)、浙江升華云峰新材股份有限公司研發(fā)了定制家居揉單生產(chǎn)訂單排序優(yōu)化技術(shù)，創(chuàng)制了定制家居揉單生產(chǎn)智能分揀設(shè)備和生產(chǎn)線，構(gòu)建了定制家居智能分揀過程多軟件與數(shù)控設(shè)備的一體化集成平臺(tái)。

　　該成果推動(dòng)實(shí)現(xiàn)定制家居產(chǎn)品的數(shù)字化轉(zhuǎn)型和一體化管控，引領(lǐng)了傳統(tǒng)家居產(chǎn)業(yè)的制造模式變革，已在浙江升華云峰新材股份有限公司建立示范生產(chǎn)線1條，并進(jìn)行產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。應(yīng)用該成果使企業(yè)的材料利用率從75%提升至80%，材料損耗率降低5%；揉單生產(chǎn)效率提高30%以上；定制家居產(chǎn)品生產(chǎn)周期降低至5-10天，生產(chǎn)線從排產(chǎn)至成品入庫時(shí)間由過去40天左右縮短為7天，分揀過程的差錯(cuò)率由過去的3%-5%降低至1%以下；信息提速30%以上。

　　小徑材多界面加工及結(jié)合關(guān)鍵裝備及技術(shù)

　　為推動(dòng)小徑材智能化裝備發(fā)展，提升小徑級(jí)木材綜合價(jià)值，東北林業(yè)大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)進(jìn)行了小徑木自動(dòng)上料、多界面圓鋸剖分、自動(dòng)分選、多界面指接集成關(guān)鍵技術(shù)的研究，探索出小徑材多界面加工及結(jié)合關(guān)鍵裝備及技術(shù)，實(shí)現(xiàn)小徑級(jí)木材高效綜合利用以及小徑材的實(shí)木化利用，緩解了我國木材供需矛盾。

　　該成果為建立小徑木數(shù)學(xué)模型、小徑木半圓指接數(shù)學(xué)模型和相關(guān)材積公式提供了理論依據(jù)。設(shè)計(jì)了小徑材多界面加工關(guān)鍵裝備生產(chǎn)線總體結(jié)構(gòu)，設(shè)備最新的定位方式能使出材率達(dá)到最高。整臺(tái)設(shè)備采用整機(jī)數(shù)控方式加工，自動(dòng)化水平高。

　　該成果可廣泛應(yīng)用于桉木、楊木等速生林小徑材的干燥和穩(wěn)定化處理，解決了小徑材徑級(jí)小和出材率低等問題，提高了小徑材的附加值，目前廣東和山東的部分企業(yè)已推廣應(yīng)用。