バーチの合板 建設、家具製造、輸送機器など、多くの業界で広く使用されており、その優れた機械的特性と優れた処理パフォーマンスにより。構造用途では、バーチ合板の厚さは、その負荷を含む能力と構造的安定性に直接影響します。適切な厚さを選択することは、エンジニアリングの品質と安全性を確保するために重要です。
バーチ合板の基本構造と性能の利点
バーチの合板は、多層のずらした接着プロセスを通じて、高品質のバーチベニアで作られています。ベニアの各層の繊維方向は互いに垂直であり、合板の強度と剛性を高めます。カバノキ自体の硬度と均一な密度のため、バーチ合板は優れた曲げ強度と圧縮抵抗があり、中程度に重いです。多層構造によってもたらされる安定性により、荷重を運ぶとき、特に横方向および縦方向の双方向応力を支えるのに適しています。
負荷をかける容量に対する厚さの影響
バーチの合板の厚さは通常、3 mmから30 mm、さらにはさらに厚い範囲です。厚さの変化は、弾性率(MOE)、強度の弾性率(MOR)、せん断強度に直接影響します。厚さが大きいほど、ボードの慣性のセクションモーメントがより重要になり、それに応じて負荷をかける容量が増加します。具体的には:
薄いボード(3〜6 mm):ライニング、装飾パネルなどの光負荷構造に適しています。薄いボードは、負荷をかける容量が限られており、大きな静的または動的な負荷に適しておらず、ローカルの曲げや割れになりやすいです。
中厚のボード(9〜15 mm):家具のバックボード、壁の補強、コンパートメントパーティションなどの中強度要件を持つ構造で広く使用されています。この厚さの範囲内のバーチ合板は、軽量と高強度を組み合わせており、ほとんどの光負荷と中荷重構造のニーズを満たすことができます。
厚いボード(18〜30 mm以上):建物の型枠、床構造ボード、ブリッジボトムプレートなどの高強度荷重含有構造に使用されます。厚いボードは、慣性の大きなセクションモーメントのために強い曲げ抵抗と圧縮抵抗があり、構造的安全性と安定性を確保するために大きな負荷に耐えることができます。
曲げ強度と厚さの定量的関係
古典的なビーム理論によれば、曲げ応力は断面高さの平方に比例します。特にバーチ合板の場合、厚さが2倍になると、曲げ強度は単純に直線的に増加するのではなく、非線形の増加を示します。たとえば、厚さ9 mmのバーチ合板の曲げ強度は約7〜9 MPaですが、厚さ18 mmのパネルの強度は15 MPa以上に達する可能性があり、ベアリング能力はほぼ2倍になります。さらに、厚いパネルは、ストレスをより効果的に分散させ、材料の疲労を軽減し、サービス寿命を延ばすことができます。
せん断強度と厚さの関係
バーチ合板のせん断強度は、結合と厚さの品質の影響を受けます。厚さの増加は、結合層の数の増加を意味し、接着剤層のせん断軸受領域が増加し、層間の滑りと剥離を効果的に防止します。高品質の厚いパネルは通常、防水接着剤を使用して耐久性と安定性を高め、長期的な構造ベアリング能力を確保します。
構造設計における厚さの選択
構造用途では、設計者は、負荷タイプ(静的荷重、動的荷重、衝撃負荷など)と負荷サイズに基づいて、バーチ合板の厚さを合理的に選択する必要があります。安全性を確保するために、床や橋などの荷物を含む部品には厚いボードが推奨されます。 Medium-thin boards are preferred in areas that require weight, such as furniture structures and transport box boards, to achieve a balance between strength and lightness.
荷重負荷容量に対する処理の影響
処理中の切断と掘削は、バーチ合板の負荷を負担する能力に影響します。厚いボードを処理する場合は、接着剤層の完全性を確保するために、亀裂と剥離を避ける必要があります。正確な処理装置と合理的なプロセスパラメーターを使用すると、材料の構造的完全性と負荷をかけるパフォーマンスを維持するのに役立ちます。
厚さの負荷を負担する能力に対する環境要因の影響
湿度と温度の変化は、バーチ合板の性能に影響します。厚いボードは、湿気に耐性が高く、層間結合が強いため、変形が少なくなります。薄いボードは、湿気の多い環境で反りや筋力損失を起こしやすく、耐荷重能力を確保するために、湿気防止処理または防水合板を使用する必要があります。
典型的なアプリケーションの例
建物の型枠:厚さ18 mm以上のバーチ合板は、コンクリートの体重と建設圧力の広い領域を持つコンクリートの型枠で広く使用されています。
家具製造:9〜15 mmの厚さのバーチ合板は、荷重をかけると美学の両方を考慮して、キャビネットや卓上などの構造部品によく使用されます。
輸送:馬車の裏地と底部プレートは、輸送中の衝撃と振動の負荷に対する耐性を確保するために、ほとんどが15 mm以上厚さで作られています。
スポーツ用品:スケートボード、サーフボードなど。高強度と靭性が必要であり、厚さ6〜12 mmのバーチ合板が通常選択されています。