中國的家具業正以迅猛的速度發展著。到2002年，全國的家具企業已有5萬家，總產值達1 650億元，出口額達到54.17億美元，較2001年增長了36.5%，中國已成為家具生產和出口大國。預計今后10年，需求額將以每年10%－15%的速度遞增。家具工業每年需用木材4000萬m3以上，已成為用材大戶。但我國木材供應不足，需大量依靠進口，據統計，2001年進口木材及林產品合計金額達90多億美元，是繼石油產品之后的第二大宗產品。為了家具業的可持續發展，在家具行業推廣和使用蜂窩復合板具有重要的現實意義。

　　1 蜂窩復合板材的概述

      蜂窩結構材料起源于仿生學，最早用于航空航天領域，它以其比強度、比剛度高，隔熱、隔音、表面平整、不易變形、用料省和綜合成本低等卓越性能，在包裝材料、建筑業、家具制造等行業得到了廣泛的應用。它可以是紙質的，也可以是各種金屬的，還可以是其他材料制成的。
 

　　蜂窩紙芯是一種紙質的蜂窩結構材料。它是由再生紙經上膠、疊層、壓制、裁切和連接而制成的，具有優良的抗壓、抗彎性能。
 

　　蜂窩復合板由薄型人造板與蜂窩紙芯經施膠、加壓粘合而成的復合板。作為夾層材料，蜂窩紙芯材僅占實心材料的1%-5%左右，使用1t的蜂窩紙復合材料，可以替代使用30-50m3的木材。在家具制造業推廣使用蜂窩復合材料，將會大大減少木材的使用量。因而，在歐洲，80%以上的內房門為蜂窩復合門，大多數20 mm厚度以上的家具板材為蜂窩復合板。

　　因此，在家具行業推廣使用蜂窩復合板材，對緩解木材短缺、保護森林資源和生態環境、促進林業的可持續發展都將起到不可忽視的作用。
 

　　2.1 蜂窩紙芯產品的類型

　　蜂窩紙芯產品一般有兩種類型：
 

　　（1）連續型 約1m3的蜂窩紙芯展開后的面積大約1000m2，它是由同厚度的蜂窩芯塊連接在一起的一整條。其優點是節省材料，使用率可達99%以上，運輸成本低，適用于連續、大規模的工業化生產；

　　（2）單元型 展開后的表面積大約2-4m2，可由人工拉伸。

　　蜂窩紙芯在使用之前一般需要拉伸定型，使蜂窩呈正六邊形且蜂窩孔徑一致、均勻。拉伸定型方式一般有如下兩種：

　　2.2.1 機械式拉伸、干燥和定型此法

      是通過專用設備—拉伸干燥機來完成的，生產效率高，適合于大規模生產線生產使用。下面介紹兩種專用拉伸設備：

　　（1） 程控電動拉伸機DEX2 該機用紅外的方式干燥蜂窩紙芯，其拉伸干燥能力大約為2 m/min，也可以配置型號為KAU的厚度校準單元。使用時，蜂窩芯的拉伸長度由光電開關預置，但此機器以手工方式切割。

　　（2） EDOK120/100 自動拉伸干燥機其輸出和干燥能力為4 m/min，配有自動切刀切割蜂窩芯，拉伸長度由控制臺預置。采用配套的附加干燥部件后，機器的干燥能力可以提高到12 m/min。

　　拉伸機一般使用電加熱部件，某些型號也用熱油、熱水或高溫蒸汽為熱源的，一般可以使其含水率降到4%以下。蜂窩紙芯由機器內置的傳動鏈或是傳動帶輸送。所要求的蜂窩紙芯長度可以預先設定，用氣動切刀或手動切刀切斷。此時拉伸干燥好的蜂窩紙芯保持最佳的六邊形狀態，便于使用。

　　2.2.2 人工拉伸、展開和定型即在一張預制的平臺上用自制的釘耙對蜂窩紙芯進行拉伸，可讓蜂窩芯自然干燥或加熱烘干后，以手工方式切割所需的尺寸。

　　未展開蜂窩紙芯的寬度一般有1000 、1250、1560 mm三種。為獲得最大的表面積，拉伸后蜂窩芯格應盡量接近正六邊形，即展開后的蜂窩芯寬度為未展開寬度的75%時為最佳。在使用時，用戶可以根據實際需要的尺寸，蜂窩紙芯的拉伸范圍可控制在60%至80%之間，此時蜂窩紙芯的表面積均小于最佳表面積。在上述極端的情況下，表面積將減少3%左右。

　　必須特別注意的是在使用連續型蜂窩芯時，不要在開始時將塑料纏繞膜包裝帶完全撕開，以免蜂窩芯散開難以處理，應邊用邊將纏繞膜向下拉開，以保證蜂窩芯的正常使用。
 

　　制作蜂窩紙復合板材常用的粘合劑有脲醛樹脂膠、聚乙酸乙烯酯乳液以及聚氨酯膠。
 

　　3.1 脲醛樹脂膠粘劑（UF）

　　家具行業普遍使用粉狀脲醛樹脂，因其貯存期長（可長達1～2年至久）、使用簡便（加入適量水分和固化劑就可以調成膠液）、固化時間短。較為常用和理想的固化劑為氯化銨、氯化鋅、鹽酸苯胺、硫酸銨和磷酸銨等，一般用量為樹脂的0.1%-2%。

　　聚乙酸乙烯酯乳液膠（PVAc），俗稱“白膠”或“白乳膠”。它的缺點是耐水性、耐濕性、耐熱性差。因而用于制作蜂窩夾芯板材的白乳膠，要用改型的防水型PVAc。它常溫固化速度較快，不需要加熱和添加固化劑。

　　聚氨酯（PU）膠可以常溫固化，也可加熱固化，是一種很好的蜂窩結構膠。它在室溫中固化，一般需要24h左右；在60-100 ℃時，固化時間一般為1.5-3h。可廣泛用于蜂窩紙芯與各種面板材料，如木板、防火板、鋼板、鋁板、玻璃、皮革、塑料等的粘合。

　　4 蜂窩紙芯的選擇和制作蜂窩復合板的工藝

　　在實際的應用中，一般蜂窩紙芯不需特殊處理。但如有特殊需要，蜂窩紙芯經處理后亦可以同時具有防潮、隔熱、阻燃和防火等多種性能。
 

　　4.1 蜂窩紙芯類型的選擇

　　不同的生產廠家，其蜂窩紙芯的規格型號也略有差異。以廣州荷力勝蜂窩紙公司為例，它主要有A、B、C、D和E五種型號的蜂窩紙芯，其內徑尺寸分別為10、15、21、25和40mm，厚度在10-100mm之間，寬度有900、1000、1100、1250、1140、1560 、2000 mm七種規格。以上規格的蜂窩紙芯經各種組合可以滿足所有用戶和各種產品對蜂窩紙芯的要求。

　　             在選用蜂窩芯時，可根據蜂窩板材的具體要求參考表1和表2來確定：

                          表1 蜂窩紙芯類型的選擇

                             表2 常用規格冒蜂窩紙芯的性能指標

　　*表中所列的數值為在拉伸干燥后測得的值。在實際使用時，如果使用水性粘合劑，蜂窩芯的抗壓強度將由于含水率增加而減小，復合加壓時，壓機的壓力應相應地減小。

　　在制作平面門時，一般選擇C型蜂窩芯，制作模壓門時，則選擇D型。在制作家具板材時，如大班臺面，則使用B型蜂窩芯較好。對于輕質隔墻，一般可選C型蜂窩芯填充。在制作蜂窩紙板時，A、B、C、D型均可以使用，視蜂窩紙板的用途而定。

       4.2 蜂窩復合板制作工藝

　　蜂窩復合板的制作工藝如下圖所示，主要分三個步驟。

蜂窩紙芯→ 展開→      切斷

薄板→      裁板→      涂膠         加壓→ 裁邊→ 蜂窩板成品

木板→      裁成方條→ 組合成框

　　a.接口（可以是平口，也可以是45°）施膠并打碼釘連接（碼釘形狀為U形）；

　　b.接口打孔，用木質的圓棒榫連接，但也要打碼釘，以防加壓時移位；

　　c.開榫連接、臺階連接以及穿條加膠連接，上述3種方法制成的蜂窩復合板，其四周的邊部不再封邊，因此，對框架本身的結構要求就非常高。

　　邊框條和檔料可以用實木制作，也可用中纖板制作。如厚39mm的邊框條，可以用厚3mm和18mm的中纖板以（3+18+3）的結構方式，先壓成整張的厚板，然后裁成寬度為39 mm的板條，再截成各種寬度和長度的邊框條。為了保證邊框條和檔料的厚度一致，他們在組檔前必須先定厚砂光。

　　所裁截的蜂窩紙芯拉伸后的長度要比內框長度的凈尺寸多出30mm；充分拉伸后的寬度可以與框架內框寬度的凈尺寸大一樣大，或略大一點，這可以根據蜂窩復合板的質量、成本、用處以及其他要求而定。蜂窩紙芯的厚度一般應高于邊框條厚度0.5～1.0 mm之間，實際的數值取決于邊框條、蜂窩紙芯的加工精度和選用的涂膠方式。如邊框條的厚度為30 mm，公差±0.2 mm，涂膠方式為面板涂膠，則可使用厚度為30.5 mm的蜂窩紙芯。

　　經過定厚砂光的邊框條、檔料組成框架，另外同時拉伸和裁剪蜂窩紙芯，并將兩張2.5-3mm內等厚的中纖板光面相對組疊摞在一起，通過四輥涂膠機涂膠后，將一張做底板，然后把框架抬放到底板上，并迅速填入剛剛裁好的蜂窩紙芯，最后將另一張涂好膠的中纖板膠面朝內擺放好，便完成一張蜂窩復合板的組坯工作。

　　板坯加壓有熱壓和冷壓兩種方式。用UF膠或PU膠可以選用熱壓，UF膠的熱壓溫度可在80-100℃，固化時間為20-15min,固化劑一般用量不超過0.5%（相對于固體樹脂的重量），膠的固體含量為60%左右，壓力在1.0 MPa左右。PU膠若熱壓，溫度一般在60-80℃，固化時間一般為1.5-3h，壓力為0.03-0.05 MPa。至于冷壓，三種膠都適用。具體的參數視膠種、是否加固化劑和助劑等具體因數而定。

　　（1）拼好的框架在膠水沒固化之前盡量少翻動，以免接口松動；

　　（2）不論熱壓還是冷壓成型時，框架的邊框四面必須開出氣槽（根據零部件尺寸，在其端面打直徑為5mm的通孔即可），以便讓蒸氣和多余的空氣溢出蜂窩板，以免影響成品質量；

　　（3）當蜂窩紙芯剛剛干燥拉伸成型時，其抗壓強度比未烘干的高30％左右。因此，企業在使用時應特別注意充分利用這一強度，盡快將剛干燥好的蜂窩紙芯填入邊框內，蓋上已上膠的面板，必須在20min以內上機壓制，否則會因為蜂窩紙因滲膠時間過長而造成它的含水率升高，從而造成強度降低；

　　（4）在往冷壓機中擺放拼板時，一定要用9 mm以上的平整度較高的墊板（可以用MDF）將待壓的拚板隔開，否則在疊放時容易使拼板移位，造成次品；

　　（5）當兩面貼覆的MDF的厚度變化時，如3mm的改成5mm的，應稍微延長施壓的時間和適當增加壓力；

　　（6）從冷壓機或熱壓機卸下的板件，都應進行一定時間的陳放，使膠完全固化，并使應力達到平衡，以免在后續加工中出現變形、開膠等缺陷。

　　按照以上的方法和工藝參數生產，一般情況下都不會出現開膠，或在蜂窩復合板板面上，能看到其內部邊框和檔料的輪廓（即所謂“露骨”現象）。因此，企業應在制作工程中，不斷總結經驗，摸索出一套不同膠種、不同氣候條件下生產不同種類蜂窩復合板的工藝參數。
 

　　蜂窩復合板可制成大于18 mm各種厚板，大量應用于板式家具，例如，可用于旁板、面板、頂板、隔板、底板、門板、隔斷以及一些裝飾件。越厚的板材則更能夠顯出蜂窩材料的優越性能；厚板還具有良好的抗彎特性，用于餐桌、茶幾、電視柜等。甚至還有家具生產廠家將其用于制造家具的支撐腿，可見其應用的廣泛性。

　　5.2 蜂窩紙芯的應用現狀

　　目前，僅在廣東地區，家具企業使用蜂窩紙芯的就已超過200家，國內許多著名的家具企業，如富運、迪信、海沃氏、霍曼、萬利寶、皇朝、富瑋、大豪興利、高帆、天誠、新藍天等，都已使用蜂窩紙芯制作一部分家具零部件；其他的還包括一些IKEA的OEM廠。但相對于整個家具行業，使用蜂窩紙芯生產家具的企業還是很少，還有很大的空間有待開發。

　　在香港市場，使用優質蜂窩材料復合成高檔板材，制成的高檔家具十分暢銷，用戶稱之為“飛機木”（飛機上大量采用蜂窩復合板材，因而得名）。在日本市場，家庭主婦則十分欣賞蜂窩家具的輕巧，眾多日本客商明確提出要購買蜂窩家具。
 

　　目前，在家具的使用中還存在以下幾個問題：
 

　 （1）由于國內蜂窩紙生產廠家數量有限，技術實力強的就更少，不僅使得產品缺乏競爭，價格仍具有一定的壟斷性，而且各項技術服務、培訓也跟不上，阻礙了它的推廣。

　  （2）市場上所使用的蜂窩紙，主要是為包裝設計的，盡管也可以用于家具制造，但缺乏針對性的研究和開發，缺乏相對應的各項指標和使用時的工藝參數。

　  （3）缺乏相應的膠粘劑的研究以及不同材料之間膠合機理的研究，造成了企業在使用膠粘劑時的盲目性和潛在的質量隱患。

　  （4）國家對于環保概念的倡導，內容還不夠廣泛，深度還太膚淺，一般較重視材料中有害氣體的釋放問題，而對于節省木材和能源、可循環使用、重量減輕等方面的性能關注不夠，重視不足。這也造成了消費者對于環保概念理解的淺顯，這也是在家具企業和在市場上推廣蜂窩復合板家具較難和較遲緩的一個重要原因。

　 （5）國家和行業都缺乏關于蜂窩紙產品的相關政策和法規，這也影響了蜂窩紙產品的推廣和普及。

　　我國是人口大國，也是木材消費大國。節約木材，大力發展替代木材的其他環保材料，對于我國的經濟發展尤為重要。因此，國家應盡快制定出有關蜂窩紙產品的法規，投入資金大力扶持蜂窩紙產業，幫助企業研究和生產出適合各種需求的專業蜂窩紙產品，并完善它的技術服務和推廣體系，利用媒體，大力宣傳和倡導蜂窩紙材料的優越性和它的各種應用，加速它在家具、建筑以及包裝上的推廣和普及，從而盡快緩解木材資源匱乏給國家經濟帶來的壓力。