專利名稱：防止竹管裂開的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一個加工竹管時防止竹管裂開的方法。
由于竹子具有高的彈性和穩(wěn)定性，所以特別在亞洲，以各種各樣的方式被用作結(jié)構(gòu)元件如從制成教堂尖塔的結(jié)構(gòu)骨架，到用作座椅家具和餐器具的制造材料。
即使在歐洲，竹料尤其被用作制造座椅家具，床架和類似物品。
同時，存在的基本問題是，竹管的濕度，在其生長時，約55-110%(重量)，而在竹管砍倒以后終止了從根部進行的毛細管輸送水的作用竹管的濕度下降到周圍空氣的濕度。在亞洲的環(huán)境中，由于在很高的濕度，與歐洲的差別是，只有在個別情況下才會導(dǎo)致竹管裂開，但這些竹管在往歐洲，或者北美的運送過程中，并且特別在進行中心加熱或者置于空調(diào)的空間時，幾乎都發(fā)生裂開現(xiàn)象。
雖然，由于產(chǎn)生裂紋，竹管的穩(wěn)定性受到影響，但是，這并不是決定性的缺點，而是當該竹管被用作制造相當昂貴的家具結(jié)構(gòu)材料時，這種裂紋則使視覺效果大大變壞。
因為，該竹管具有一個閉合的，圓形橫截面，并且沿縱向被隔腔橫壁分割成無規(guī)則的間隔，因而，這些公知的在將實心木加工成薄板時的防裂方法(以層疊方式將實心木-板平面按照纖維方向成夾角地相互膠粘一起)就不能用作防裂措施。這是由于，一方面就純粹生物學(xué)觀點看竹料不是一種木質(zhì)類型，而是一種巨型草，除此之外就物理觀點看，它們具有幾乎相反的特性方式木質(zhì)，特別在緊靠樹皮的外部區(qū)域具有用于輸送液體的導(dǎo)引細胞，由此，一個樹干外部區(qū)域具有最高的濕度，而在樹干的核心區(qū)具有最低的濕度，然而，竹管卻完全相反在竹管的外部三分之一區(qū)，存在著確定竹管強度的支承細胞，然后向里是導(dǎo)引細胞和貯存細胞，其用于容納含有生長物的水份。因此，這兩種材料的特性是絕對不相同的，特別再加上，竹子的物理特性，由于空心結(jié)構(gòu)，并在軸線方向存在有橫壁，所以就更加完全不同了。
此外，竹管在切割時的濕度不僅已基本高于木材，而且，隨著存放地點、暫時的氣候，會發(fā)生非常明顯的波動，還有，竹管的橫截面以及在軸線長度方向的尺寸都有可見的變化。
由此，本發(fā)明的任務(wù)在于，創(chuàng)造一個方法，借助它，在對具有兩個和更多橫壁的竹管處理以后，該竹管可避免發(fā)生裂開的現(xiàn)象。這一任務(wù)將通過權(quán)利要求1和16的特征方案加以解決。
優(yōu)選的實施方案在從屬權(quán)利要求中給出。
本描述的方法使得出現(xiàn)的機械應(yīng)力可以減小。
這些應(yīng)力，一方面是由于竹材為閉合的圓形橫截面輪廓引起的，因此，即使在竹料按百分率均勻收縮情況下，在外層也肯定發(fā)生相對內(nèi)層的拉應(yīng)力。這個應(yīng)力還由于竹料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)而加強，因為這種結(jié)構(gòu)是在外部1/3具有更多的支承細胞，在里部1/3具有更多的管形水輸送細胞以及貯存細胞。
在竹料中另一個影響應(yīng)力的難點是，存在無規(guī)律間隔的內(nèi)部橫壁，它們明顯表現(xiàn)為一個在竹管外側(cè)環(huán)繞的，加厚圓形隆起物。
另外，因為與生長程度有關(guān)的竹管相對直徑的壁厚，竹管的錐度以及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和其原始濕度，幾乎在每個單獨情況下都是不同的，所以，影響因素的類型也肯定是各種各樣的。
一個防止裂開的方法在于，通過至少一個沿竹管母線的縱向切割將閉合的橫截面切開并因此可以說建立一個人工的裂縫。然而這個裂縫(盡管事先完成的鉆通或者甚至完全將內(nèi)部橫壁去掉)不會在干燥過程的所有情況下都均勻變化的，亦即有敞開的，不變的或者甚至閉合的。但是在多數(shù)情況下，這個縱向隙縫的開口是畸形的，因此，在干燥過程結(jié)束以后，在這個縱向隙縫中可以置入一個條料例如一個匹配的竹條或由類似外觀材料制成的條料，并且粘接住，或者不用膠粘而用夾緊件，竹銷，或類似物進行附加的固定。此處已經(jīng)證明最好在粘接同時置有附加的約3mm粗的竹銷，其沿縱向分別交替地傾斜穿過竹條兩側(cè)的粘接表面。
然而這個機械的處理必須通過特殊的、分階段的干燥過程加以輔助，以便在歐洲的氣候條件下也可獲得不裂開的竹料產(chǎn)品。
預(yù)處理一個另外的減少竹管裂開發(fā)生的方案是，一方面，讓長成竹管的下邊50至200cm的部分留著不動，而只將竹管上邊區(qū)域收割掉，因為，竹管的原始濕度隨著高度的增長而明顯下降。
通過在收割前幾周將竹管的樹葉和枝叉大部分去掉，因而通過竹管的附加水分輸送就減小了，并由此使收割時的原始濕度也下降。
預(yù)干燥有利方式是，收割后切割的竹管為豎立存放的，并最好直接放在竹叢里，同時讓還存在的樹枝葉保留的方式，這樣，就存在一種通過竹葉散發(fā)濕度的預(yù)干燥和通過切削表面的蒸發(fā)作用，另外通過重力也有助于竹管中的濕度下降。
主動干燥對竹料的主動干燥是在多個階段中實現(xiàn)的第1階段在第一階段中，該竹料最好在露天從原始濕度(50至100%)干燥下降至所謂的纖維飽和界限。這個界限，對于竹料言，位于14和21%之間(水/重)，這與其值為23至35%木料相反。還有，竹管在這個第一干燥階段中已經(jīng)開始收縮，這與木材相反，其在低于纖維飽和值以后才開始收縮。只要不作另外說明，所有百分比都理解為重量百分比。
這個第一階段是通過豎直放置在半陰涼的露天中2至10周進行的，特別是3至4周。同時，濕度減小到一個在范圍13%至25%內(nèi)的大約17%數(shù)值上。這個值與濕度平衡值相一致，正如在熱帶由于周圍空氣濕度并在足夠長存放情況下自動達到的那樣。
而且，竹材的直徑收縮4至14%，因此，在這個第一干燥階段之前就已經(jīng)將橫壁去掉時是很有利的。這個工序可以用沖擊或者一個直徑可調(diào)的鉆頭來完成。
因為，在該第一干燥階段中，特別是自由的水分大多是從位于內(nèi)圓周的水導(dǎo)管中散出的，所以這個去掉橫壁工作是必要的，這樣，在去掉橫壁情況下，水分可以較快地向外散發(fā)。
如果在第一階段中發(fā)生了裂開現(xiàn)象，那么，這種裂開主要發(fā)生在里邊，因為，通過在竹管內(nèi)壁附近區(qū)域中毛細管的水分自由蒸發(fā)，就出現(xiàn)強烈的收縮和導(dǎo)致形成應(yīng)力。然而，借助于上面所述的措施，就可以相當大程度上避免在這一干燥階段發(fā)生裂開現(xiàn)象。
因此，開頭所描述的設(shè)置縱向隙縫工作是通過切削，鋸削或銑削實現(xiàn)的，隙縫寬度約為4mm，并且約在第一干燥階段的第4天進行。如果在開始第一干燥階段時進行一個化學(xué)浸漬處理時，那么在浸漬后第4天進行隙縫加工。
在該第一干燥階段期間，隙縫寬度的變化必須最遲每四天，最好每天進行檢查，因為，隙縫一般是收縮的，在隙縫由于竹管的收縮，特別在里邊區(qū)域的收縮，并因此直徑減小而導(dǎo)致閉合之前，該隙縫必須通過機械加工重新擴寬，為的是避免由于切割表面相靠而產(chǎn)生機械應(yīng)力。如果隙縫在兩次再加工以后仍然縮小到0mm寬度時，該竹管就不適合用于另外的加工了。
第2階段(干燥室/空調(diào)室)在該第二階段中并在理想情況下，要精確地在纖維飽和濕度基礎(chǔ)上干燥下降到8%至10%的終端濕度上。在這個第二干燥階段，最好使竹管在外部區(qū)域的水分散掉，因此，這個外邊的層料就會收縮，然而，由于內(nèi)部層料進行另外變化的原因，這外層也將導(dǎo)致另外的變化。由此，與一種雙金屬情況類似，該竹管直徑會發(fā)生彎曲，以致于圓周變大并在管圓周的一個位置上產(chǎn)生一個縱向隙縫或者該隙縫擴大。
2.a，干燥室在干燥室內(nèi)期間，空氣溫度位于30°和60℃之間，而相對空氣濕度為75%至33%，同時，竹管的起始濕度在這第二階段中不允許大于24%。
此外，在室內(nèi)干燥期間，一般用一個濕度測量儀檢查干燥度，這種檢查在該第二干燥階段中要每兩個小時進行一次，而在前邊的露天第一階段中每兩天進行一次。
在干燥室內(nèi)的干燥工作開始時具有較冷的空氣和高的空氣濕度，同時，在干燥過程的運行期間，溫度被提高并且空氣濕度在干燥爐中得以降低。最好在多個分室(階段)中進行干燥。典型情況是對于具有一般5年生長期的3m長竹管，取出中間主干部分和用化學(xué)預(yù)處理，采用如下數(shù)值第一階段(Stufe)溫度30℃；相對空氣濕度為75%；第二階段溫度38℃；相對空氣濕度為60%；第三階段溫度49℃；相對空氣濕度為45%；第四階段溫度60℃；相對空氣濕度為35%；其中，最好在第一階段中，竹管的外側(cè)面，尤其在竹節(jié)區(qū)域，通常用水噴射，為的是特別避免那里產(chǎn)生裂紋。同時，干燥室中的總時間(例如，上面描述的1-4階段(Phase)的總時間)應(yīng)為3-7天，其中，總時間以及單個分室中的分時間按照所干燥竹管的壁厚而不同并約為如下數(shù)值停留時間(小時)第一階段第二階段第三階段第四階段壁厚10mm2022242212mm2022332714mm2022433116mm2226493518mm2226554220mm22266250
在干燥室中的停留期間，縱向隙縫的寬度要有規(guī)律地，最好約每4個小時，用手工或借助應(yīng)變計進行檢測或者監(jiān)督其變化，因為，盡管對于單個階段有預(yù)定的數(shù)值從而不會引起過快的干燥，但是必定有一些會因相對過快而導(dǎo)致裂開發(fā)生。
空調(diào)室在干燥室中逗留約3-7天以后，要進行一個適應(yīng)輸出國家氣候環(huán)境的預(yù)處理，也就是說，一個習慣新氣候環(huán)境的工作，對于歐洲國家來說，在約40至50%的空氣濕度和溫度為20至25℃的情況進行。
在空調(diào)室中的逗留時間計為2至4天，其中，相對于在干燥室中最后一個階段而言，竹管的直徑又要縮小5至12%，由于在空調(diào)室中相對于干燥室最后一階段而言有較高的相對空氣濕度。這一點是按目的要求設(shè)置的，因為已經(jīng)證明，這個在干燥室中的低干燥度可提高未來加工好的竹管抗裂強度，因為它們以后具有一個較低的膨脹傾向。這一點可能與單根毛細管的持續(xù)萎縮有關(guān)。
在空調(diào)室中的停留期間，還要對在縱向隙縫中置入的竹條進行鎖閉，置銷和粘接工作。同時，為此目的要經(jīng)常白天對竹管進行加工，而且，在夜間將它們又要放置在空調(diào)室中進行氣候適應(yīng)性處理，并至少總有15小時。
在接著對竹管外表面進行精磨情況下，竹條的粘接縫具有磨得看不出來的好質(zhì)量，僅僅是竹銷可以辨認出來，這是由于它們是另外的結(jié)構(gòu)和處于精確的排列的緣故。
因為，在竹管作為結(jié)構(gòu)件應(yīng)用時，大多數(shù)情況下竹管的一個側(cè)面是很難看見的或者是完全不可見的，所以就可以將竹管有縫的側(cè)面安置在大多數(shù)不可見的范圍內(nèi)，但是，在已干燥竹管沒有附加處理情況下，裂紋可以發(fā)生在每個任意位置上，所以大多數(shù)也會在可見的區(qū)域內(nèi)。
為使置入封閉用的竹條變得方便容易，大多數(shù)情況下，使所用的竹條具有一個預(yù)制的寬度和定位的粘接表面，并且預(yù)先通過相應(yīng)的銑削處理在竹管上加工出與這些粘接表面相配合的隙縫，因此，該隙縫就可獲得正確的寬度和其粘接表面的斜度。
最好是，不僅竹條的粘接表面，而且縱向隙縫都是從里向外相互以錐形傾斜延伸的，這樣，縱向隙縫里邊寬于外邊，另外在竹條置入以后，預(yù)粘接縫也是里邊寬于外邊。
然而，縱向隙縫可能是銑成一個確定的寬度的，并且兩個側(cè)表面是平行的；但是這種預(yù)制的竹條仍然可以利用。
這樣的工作方式是省時間的，即，在每個竹管情況下，對于通過干燥形成的、擴大的縱向隙縫的形狀和尺寸進行單獨檢測，并將檢測結(jié)果準確地轉(zhuǎn)移給竹條。
為使置入竹條更容易，有利方式是可以將竹條的粘接表面和竹管(隙縫)的粘接表面分別設(shè)置成相互角形嚙合作用的結(jié)構(gòu)型面，亦即在竹管上是凹形的，而在竹條上是突形時，或者相反，因此，僅僅通過這種粘接表面輪廓的嚙合方式就可產(chǎn)生一個結(jié)構(gòu)閉合的固定，其將竹條初步固定直到粘結(jié)劑固化住。
因為，通常竹條在其外側(cè)面上由于橫壁接頭引起的隆起物具有和竹管不相同的間距，所以在竹管有多個橫壁-隆起物情況下，不采用一根單獨的連續(xù)竹條，而是在縱向上置有多個分竹條，它們總只含有一個橫壁-隆起物，其置入時具有竹管的橫壁-隆起物相同的高度，因此，竹條的連接分條要切割成與此相適應(yīng)的長度。
不用將置入的竹條在兩側(cè)邊與竹管的相鄰側(cè)壁進行連接，可以使這種連接只在一個側(cè)邊實施，以便留下一個小的并幾乎看不見的接縫，為的是該竹管可以在未來使用時不會產(chǎn)生應(yīng)力。同時，這種竹管在以后做結(jié)構(gòu)應(yīng)用件時，應(yīng)該將留有的接縫置于不可見的位置區(qū)。
同樣，不僅整個接縫，或者只有在置入竹條和原始竹管(隙縫)之間的余縫都可以用一種彈性的填充料如聚氨酯或硅樹脂來填充，同時，該填料或者其表面應(yīng)在顏色上是相適合的。
同樣，可能的方案是，在竹管內(nèi)部用一種輕填充料如大約一種閉環(huán)細胞的起泡材料進行發(fā)泡處理，因此，比重只有微小增加，但是由于在起泡料和竹管內(nèi)側(cè)之間整個表面的粘附作用，使得竹管在被加工狀態(tài)時的收縮和延伸都明顯困難了。為了發(fā)泡處理，最好將第一和最后一個橫壁不是完全弄碎了去掉，而是鋸后取出，然后(在發(fā)泡處理后)再置入固定，以用來作為發(fā)泡填充料的限界墻。
一個另外的可能方案是，對于竹管在干燥前不僅在一條母線上切割，而是在多條母線上切割，也就是說，在橫截面上看進行一個分成兩個或多個扇形部分的分割。在分成兩個扇形部分的切割情況下，由此形成的半拉外殼通常會變形，這形狀(橫截面)大約和一個半拉橢圓相一致。
這些半拉惰圓當然又可以通過中間置入的竹條被此粘接起來，并因此補充成大致圓形的橫截面，同時，最好只中間置入一個竹條，而且在相反對置的拉縫上，使兩個半拉竹管外殼相互直接粘接在一起。
又一個可能方案是，在這些半拉外殼處于只能有限制的彎曲情況下，可將這些半拉外殼直接地相互粘接起來，同時，事先應(yīng)該通過銑削或研磨使得粘接表面獲得一個盡可能精確的并朝著該半拉外殼-輪廓中心的徑向定位結(jié)構(gòu)。由此就可在管壁厚度的整個深度上形成一個均勻窄細、并幾乎看不出的粘接縫，同時，這樣制成的竹管具有一個橢圓的外部輪廓。通過在粘接的竹管圓周上具有最大直徑的區(qū)域(亦即在接縫區(qū)域)進行粘磨，刮皮或者刨削就能以部分方式實現(xiàn)一個近似圓形的竹管外直徑，同時，在這一區(qū)域中的管壁厚度也不會減少到低于所希望的竹管最小穩(wěn)定性的程度。
此外，竹管在干燥時的收縮可以通過另外的措施進行影響并使之減小。
同時作為例子，在干燥前，并因此大多數(shù)已經(jīng)在切開之前，將竹管的外皮剝?nèi)?，因為，它們特別的收縮特性與竹管其余組分是非常不同的，而且在其去掉以后，則在竹管橫截面內(nèi)部的收縮特性的差別就大大減小了。
此外，出于大多數(shù)視覺的原因，竹管在填補和粘接以后在外面進行磨光，以便使竹條和竹管間不同的表面結(jié)構(gòu)和表面顏色得到協(xié)調(diào)。
另外，值得推薦的是對竹管進行一個化學(xué)預(yù)處理，同時最好在干燥過程之前進行，并按不同的目的要求分成如下方式一方面可以試圖，將竹管處于未加工狀態(tài)時細胞中的水分部分地或完全地用難揮發(fā)的化學(xué)材料進行代替，這樣，在以后的干燥過程中，一大部分這種化學(xué)材料就遺留在竹管的細胞中，并由此，使機械收縮變得很微小了。
對此，具有分子量為600，1000或1500的聚乙二醇以及尿素，或索氏體(Sorbitol)都可以考慮，而它們總要置于水的溶液中。
一個另外的可能方案在于，將含水-細胞內(nèi)的水用化學(xué)材料進行補償，而這些化學(xué)材料本身是吸濕的，并因此，使在竹材中自然存在的或通過空氣濕度置入的水分保持住，而不是在于干燥時讓其蒸發(fā)掉。對此可以考慮的化學(xué)材料是硼砂(Borax)，堿(Soda)，硼酸以及其混合物并總是作為水溶液使用。
無關(guān)緊要的是，竹管是用這種難蒸發(fā)的化學(xué)材料或者是用吸濕的化學(xué)材料進行浸泡，而其大多數(shù)是進行浸漬和在橫壁去掉之后以及在切開后實施，所以，無論如何對竹管應(yīng)該用1至2%的硼酸水溶液進行預(yù)處理以防病蟲害，同時，最好這一溶液通過另外的堿添加劑使PH值達到約8，由此，另外的霉菌害的危險也減小了。這些(添加劑及預(yù)處理)材料，在應(yīng)用難揮發(fā)及吸濕的化學(xué)材料情況下可以混加到這些化學(xué)材料中，所以，就只需要一個單獨的浸漬，在浸漬中，竹管大多數(shù)要停留許多天例如5天。同時最好浸漬液溫度約為45℃和在周圍壓力下進行，因為這樣可用最小的花費得到一個滿意的結(jié)果。在浸漬池中壓力的提高可減少停留時間。
又一個可能方案是，減小或甚至避免竹管不均勻的收縮，這由干燥過程的本身影響因素起作用。這一干燥過程使上面描述的竹管上已切開的隙縫結(jié)構(gòu)變小，并且，在極端情況下可以這樣精確地起作用，即，在竹管上沿外緣表面切開的工作是根本不再必要的。
相反還需的是，總要將竹管的內(nèi)橫壁鉆通或者更好地是將其完全去掉。
該干燥過程最好是應(yīng)該如此進行，即只應(yīng)用至少五年長的竹管，而它們是在相對貧乏的土地上生長的并且盡可能是在干燥季節(jié)收割的。在這種竹管情況下，壁細胞份額相對于貯存的水分量已經(jīng)是較高的，因此，在里邊細胞和外邊細胞結(jié)構(gòu)間的收縮差也就較小了；該里邊細胞具有大的內(nèi)部自由空間；外邊細胞結(jié)構(gòu)則具有微小的貯存能力。
然而，如果將竹管切開時，則建議在切開以前，使竹管通過慢慢的空氣干燥來進行干燥，而不能直接用陽光暴曬，并使?jié)穸葟脑嫉募s50至100%下降到約17%，纖維飽和度上；因為，這樣，不僅使切割過程本身較容易實現(xiàn)，而且，首先在竹管內(nèi)已經(jīng)發(fā)生了一部分收縮；通過這一收縮，在以后繼續(xù)干燥的情況下可降至期望的8至10%的殘余濕度；雖然，制成的隙縫會變寬，但是，卻具有一個沿隙縫長度上相對均勻的結(jié)構(gòu)形狀，因此，避免了隙縫的一種強烈變形，而這種變形對于以后的規(guī)整封閉工作是不利的。
另外，有利方式是使竹管的內(nèi)部相對于外部表面有目的進行不同的干燥。在橫壁鉆通和去掉以后，可以在閉合的竹管橫截面情況下，通過將干燥的熱空氣貫穿導(dǎo)入(管)內(nèi)腔進行有目的地比外表面更強烈的干燥作用，由此，在內(nèi)部區(qū)域和外部區(qū)域之間會存在的不同收縮速度就可以減小了或甚至完全補償了。
因為，這一差別在每個竹管中是分別不同的，所以，只要用一個附加的傳感器就可以使這種內(nèi)部干燥在一個精確控制下運行，其中，例如，在竹管的內(nèi)壁上以及在其外壁上分別置有傳感器用于在干燥過程中持續(xù)的測量應(yīng)力和/或測量濕度，依此，就可根據(jù)測量結(jié)構(gòu)有目的地控制在竹管外部的空氣相對竹管內(nèi)部的空氣的溫度差及濕度差，以及盡可能控制其流動速度。
同時還可能的是，將竹管沿外緣表面切開與上述內(nèi)部干燥組合應(yīng)用，其中，為了內(nèi)部干燥處理，通過一個在隙縫外邊的或里邊靠置的橡膠圓環(huán)物等等將這個隙縫封閉?。徊⑶覍τ趦?nèi)部干燥起決定作用的上面所稱的因素不是根據(jù)竹管中測量物應(yīng)力進行控制，而是根據(jù)可測知的隙縫寬度變化來控制。
依此，該干燥過程就可以在最佳情況下如此運行，即，在干燥過程的終端，該隙縫是完全閉合的，或者至少閉合到不再需要置入一個竹條的程度。而且，將隙縫粘接一下就已經(jīng)足夠了。這樣，加工耗費就明顯減少了。
同時，代替將竹管切開的基本原則是，可以應(yīng)用另一種形式的機械應(yīng)力卸載措施，例如沿竹管的母線設(shè)置數(shù)個鉆孔，它們在干燥過程結(jié)束以后要用相應(yīng)的竹木制的栓塞再封閉上。
因為，在制作和安置這種栓塞時，外壁彎曲以及出現(xiàn)的橫壁外隆起物的問題已不再存在了，所以這個封閉過程比起置入多個部分組成的竹條來說要快些了。
借助附圖詳細描述本發(fā)明一個實施例。它表明

圖1是干燥前一個切開的竹管截面圖；圖2是干燥后一個竹管截面圖；圖3是在隙縫中置入竹條的詳圖；圖4是一個加工完畢的竹管縱向圖和圖5是一個加工有孔的竹管縱向圖；圖1表示一個竹管1的橫截面，其中，橫壁5的大部分被去掉了，并且，該竹管1是沿一條母線被切開的，因此，產(chǎn)生一個縱向隙縫2。
同時，縱向隙縫2的側(cè)壁是相互平行和基本上徑向延伸的，這是由于切割過程的緣故，亦即，用圓鋸或類似工具加工時造成的。
圖2表示圖1的竹管烘干后的情況，因此，竹管1沿著其圓周稍有收縮，并且導(dǎo)致該隙縫2明顯變寬。同時，在一定情況下，竹管1的外徑相對烘干前的狀態(tài)甚至可以稍微變大。
縱向隙縫2的側(cè)壁14，此時仍舊基本上徑向指向竹管的縱軸線15。
關(guān)于該竹管均勻圓形的外圓周(至少如圖1烘干前)，是將竹管的外皮13剝掉的，為的是一方面實現(xiàn)一個更勻稱的外觀，另一方面是減小會在竹管自然外皮13和內(nèi)皮12間存在的強烈收縮差。
圖3表示在擴大的縱向隙縫2中置有竹條3的一個詳圖。
從中可以看出，縱向隙縫2不僅變寬了，而且其側(cè)壁14的定向也通過銑削確定了，一般通過銑削不僅加寬，還可以就其角度位置作另外選擇。該竹管1的側(cè)壁14(如從圖3左半拉看出的)已不再是徑向延伸的，而是由里向外使得縱向隙縫2收縮傾斜設(shè)置的；同時，竹管1的相反對置的粘接表面4同樣也在這個方向傾斜布置，但是具有一個更微小的斜度，所以，存在一個粘合縫6，該縫在里邊比外邊要寬，因此，在外邊實際上看不出來。
在圖3的右半拉中，竹條3的粘接表面4和竹管1的粘接表面4′以分別相互匹配的角度結(jié)構(gòu)設(shè)置，同時，竹管1的粘接表面4′制成凹形的，并在竹管1的側(cè)壁14中呈現(xiàn)一個橫截面為角形的凹槽。在這個成角的槽中，卡置一個其上有相應(yīng)突出的耦合結(jié)構(gòu)的竹條3，并在此處，通過竹管1的夾緊作用保持結(jié)構(gòu)閉合，直至粘接劑粘結(jié)住。
另外在圖3中可以看出在兩側(cè)置有銷件16，它們沿竹條3的縱向錯位并交替安置。同時，該銷件16是從竹管的表面并以約5至15mm的間距在側(cè)壁14附近，斜著向里橫穿粘合縫6地延伸布置，而且伸達竹條3的內(nèi)側(cè)表面的大約中間位置。
該銷件本身由竹料制成，并具有約3至5mm的直徑。
在圖4和5中分別描述一個完整的帶有多個橫壁突起8的竹管立體圖。
圖4表示一個成品竹管1，其具有一個由多個分段7組成的置于縱向隙縫2中的竹條3，同時，該粘合縫雖在附圖描述中是可見的，但是，在實際上表面經(jīng)過很好研究以后是可以看不出來的。
圖5表示的解決方案是，一個竹管1沿其母線置有多個鉆孔9，它們同樣可以在烘干時起到補償應(yīng)力的作用，而在烘干結(jié)束以后，通過相應(yīng)的由竹料制成的栓塞10封閉住，當然，在封堵時應(yīng)注意纖維方向與周圍竹料相同。同時，在鉆孔之間的中間區(qū)域應(yīng)該約是鉆孔直徑的兩倍大尺寸。
鉆孔9的孔壁設(shè)置和結(jié)構(gòu)輪廓，都類似地適用上述竹條3的結(jié)構(gòu)設(shè)置，但是，用銷件，夾緊件，針釘或螺釘之的機械固定措施都可以放棄。
權(quán)利要求
1.一種干燥竹管時防裂的方法，其特征在于--將竹管(1)沿縱向并在縱向的全長上切開；--將竹管(1)干燥下降到希望的殘余濕度上和--在干燥以后，將存在的縱向隙縫(2)，借助置入一個適合的，多個部分組成的材料條(3)通過在全長度上的粘接封閉住。
2.按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該材料條被裝入配合時，只有一個側(cè)邊固定在竹管(3)的一個切割表面上。
3.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于將該縱向隙縫(2)在干燥之后和置入竹條(3)之前進行銑削，以確定尺寸和成型。
4.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于為了粘接工作，借助橫穿粘接表面(4)的夾緊件，螺栓，或銷柱將竹條(3)與竹管(1)進行附加的機械連接。
5.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于將該橫壁(5)在干燥以前最大程度地去掉。
6.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于竹條(3)和竹管(1)的粘接表面是如此制成斜面的，即總產(chǎn)生輕微楔形的，朝里敞開的粘接縫(6)。
7.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于將竹管(1)在干燥之前進行化學(xué)預(yù)處理。
8.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于該竹條(3)沿縱向是由多個分條(7)組成的；竹條(3)的每個分條(7)最多具有一個橫壁突起(8)。
9.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于該竹管具有至少4年的生長期。
10.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于該竹管(1)在打通橫壁(5)之后和在切開之前，用一種1至2%的硼酸水溶液進行浸泡，該水溶液通過另外添加上堿(Soda)使PH值達到8。
11.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于該竹管(1)在管內(nèi)側(cè)邊上布置一個縱向槽作為規(guī)定切割位置(Sollbruchstelle)。
12.按權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于在管內(nèi)側(cè)邊上的加工一個縱向槽。
13.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于竹管的內(nèi)部用一種加固用的泡沫料填充起來，該泡沫料具有盡可能小的重量。
14.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于-在第一干燥階段中，該竹管垂直豎立在露天中數(shù)周，使之干燥下降至纖維飽和界限；-在第二干燥階段中，將竹管首先在一個干燥室中干燥數(shù)天，室內(nèi)溫度增加到60℃；而空氣濕度下降到35%的相對濕度，其低于在以后的裝配場所、竹管中平衡時存在的濕度值；-接著，在上述裝配場所的溫度和空氣濕度條件下，進行數(shù)天的新氣候環(huán)境適應(yīng)性處理。
15.按權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于在竹管新氣候環(huán)境適應(yīng)性處理期間，通過將竹管縱向隙縫封閉住完成竹管的預(yù)制加工并將竹管加工成最終產(chǎn)品；在該新環(huán)境適應(yīng)性處理中，該竹管每天至少有12小時的適應(yīng)性處理。
16.按前述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于在干燥爐中的干燥期間，應(yīng)監(jiān)督縱向隙縫的寬度變化；在收縮到0的情況下，要用切割，鋸削或銑削進行擴寬；并且，在兩次的，附加的擴寬都為4mm情況下，該竹管就要退出加工程序了。
全文摘要
一種干燥竹管時防裂的方法，將竹管1沿縱向并在縱向的全長上切開，將竹管1干燥下降到希望的殘余濕度上以及至干燥后，將存在的縱向隙縫2借助置入一個適合的、多個部分組成的材料條3通過在全長度上的粘接封閉住。
文檔編號B27M3/00GK1097673SQ9410067
公開日1995年1月25日 申請日期1994年1月12日 優(yōu)先權(quán)日1993年1月12日
發(fā)明者亞歷山大·施密德梅爾 申請人:亞歷山大·施密德梅爾