木材素材と加工技術

木材素材と加工技術

ディスプレイスタンドは、小売店から展示会まで様々な場面で、効率的かつスタイリッシュに商品や製品を展示するために必要不可欠な什器です。その機能性と美しさの背景には、独自の特性と適性を考慮して慎重に選ばれたさまざまな素材があります。多様な選択肢がある中で、陳列棚の定番として際立っているのが6つの素材です: 中密度繊維板(MDF), パーティクルボード(PB), 合板, オリエンテッド・ストランド・ボード(OSB), 無垢材そして バンブープレート.それぞれの素材は、デザインや機能性において異なるニーズや嗜好に応え、それぞれの特徴と利点をもたらします。これらの一般的な素材の特徴と用途を掘り下げてみよう。 木質材料陳列棚の職人技を形作った彼らの役割に光を当てる。

MDF(中密度繊維板)

MDFは、木質繊維やその他の植物繊維を分解、分離、乾燥させた後、熱と圧力で尿素-ホルムアルデヒド樹脂やその他の合成樹脂でプレスして作られる。得られるボードの密度は0.50~0.88g/cm³である。ボードの特性を向上させるために、添加物が含まれていることもある。

MDFは優れた物理的・機械的特性と良好な加工性を持ち、様々な厚さに適しています。家具製造、建築、室内装飾業界で広く使用されており、フローリング、壁パネル、パーティションなどの用途で天然木に取って代わる。MDFは費用対効果が高く、加工が簡単で、天然木よりも経済的です。限りある木材資源を効率的に利用し、持続可能な林業の発展を支えている。

主な特徴とパフォーマンス:

  1. 統一された内部構造: 適度な密度と安定した寸法で、変形が少ない。
  2. 優れた物理的・機械的特性: パーティクルボードに比べ、曲げ強度、内部結合強度、弾性率、ネジ保持力が優れている。
  3. 滑らかな表面: ベニヤ加工、塗装、印刷などの二次加工を容易にする。
  4. 大きなシートサイズと厚さのバリエーション: 厚さは2.5mmから35mmまであり、さまざまな用途に適している。
  5. 加工性が良い: 製材、穴あけ、ほぞ加工、フライス加工、やすりがけにおいて、木材と同等かそれ以上。
  6. 彫りやすく、成形しやすい: 細かい家具のパーツを作るのに理想的で、エッジバンディングなしで直接塗装できる。
  7. 特別な添加物: 特殊な用途のために、防水剤、耐火剤、防錆剤を含めることができる。

主な種類

  1. インテリアMDF(MDF): 水や高湿度には弱い。ナチュラル色。
  2. 耐湿内装MDF(MDF.H): 冷水と湿度に対する短期的耐性。緑色。
  3. エクステリアMDF(MDF.E): 耐候性、耐水性、耐湿性。グレー色。

アプリケーション

陳列棚、ショーケース、木製の容器、木枠、フロア・ディスプレイ、棚、ロゴ、トップ・ボード、陳列台、陳列棚、カウンタートップの表示で使用され、完全なプロダクトかプロジェクトのための他の材料と結合される。

MDF加工:

  • 装飾ラミネート付き:
    1. 色とデザインに応じたラミネートまたはベニヤMDF。
    2. CNC切断、穴あけ、エッジバンド、梱包用面取り。
    3. 突板の場合は、ニス塗りかステイン仕上げが一般的。
  • 漆塗り:
    1. CNCを使ってカットし、成形する。
    2. 部品を組み立てる。
    3. パテを塗る。
    4. 表面をサンディングする。
    5. 指定された塗料を塗る。

重要なポイント

  1. 一般的な密度: 0.75 g/cm³ (L/M * W/M * T/MM)
  2. 素材グレード: E1、E2(欧州)、P1、P2(米国)は、 ホルムアルデヒドの含有量を示す。デフォルトはE1等級。
  3. ラミネート加工: MDFに装飾面を貼る。片面でも両面でも可能。
  4. メラミン 最もポピュラーな素材で、メラミン樹脂を含浸させた紙の一種。
  5. エッジ・バンディング: 美観と耐湿性のために、メラミンボードの端をシールすること。
  6. ベニアリング: MDFにウッド・ベニヤを貼り、無垢材のように見せること。
  7. 漆塗り: MDFに指定された色や仕上げを吹き付ける。
MDFイメージ 01
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MDFイメージ 02
MDFイメージ 02
MDF仕上げ
MDF仕上げ

PBボード(パーティクルボード、チップボード)

チップボードとも呼ばれるパーティクルボードは、さまざまな枝や小径木、早生材、木くずなどの木片を特定の大きさに切断して作られる。これらの木片を乾燥させ、接着剤、硬化剤、防水剤、その他の化学薬品と混合し、一定の温度と圧力条件でプレスして人工木材の一種を形成する。パーティクルボードの粒子は不規則に並んでいる。パーティクルボードと呼ばれることもあるが、製造工程は似ているが品質は格段に高い無垢材のパーティクルボードと混同してはならない。

分類

  1. 用途によって:
    • クラスAパーティクルボード
    • クラスBパーティクルボード
  2. 構造によって:
    • 単層パーティクルボード
    • 三層パーティクルボード
    • 傾斜構造パーティクルボード
    • オリエンテッド・パーティクル・ボード
    • ワッフルパーティクルボード
    • 成形パーティクルボード
  3. 製造方法別:
    • フラットプレス・パーティクルボード
    • 押出パーティクルボード
  4. 原材料別:
    • 木製パーティクルボード
    • バガスパーティクルボード
    • 亜麻シャイブ・パーティクルボード
    • 綿の茎パーティクルボード
    • 竹パーティクルボード
    • セメント・パーティクルボード
    • 石膏パーティクルボード
  5. 表面状態別:
    • 未仕上げのパーティクルボード:
      • サンド・パーティクルボード
      • 未塗装パーティクルボード
    • 完成したパーティクルボード:
      • メラミン化粧パーティクルボード
      • 装飾用ラミネート加工パーティクルボード
      • 単板パーティクルボード
      • 表面塗装パーティクルボード
      • PVC加工パーティクルボード

生産工程:

パーティクルボードの製造方法は、使用する成形装置やホットプレス装置によって異なる。フラット・プレス法によるバッチ生産と、押出またはローラー・プレス法による連続生産がある。フラットプレス法は、実用的な生産において最も一般的に使用される方法である。

メリットとデメリット:

  • メリット
    1. 優れた吸音性と断熱性: パーティクルボードは断熱性と吸音性に優れている。
    2. 均一な構造: 粒子の交差配列構造により、横方向の耐荷重性は相対的に低くなるものの、あらゆる方向で同様の特性が得られる。
    3. 滑らかな表面: 様々なラミネートと仕上げに適しています。
    4. 環境への配慮: 製造時に使用する接着剤の量も比較的少なく、環境に優しい。
  • デメリット
    1. 粒子の構造: 内部粒子構造のため、成形や粉砕が難しい。
    2. カッティングの問題 このボードは切断時に欠けやすいため、より高品質の機械や工具が必要となる。現場での加工には適さない。

主な関連情報

  1. 輸出密度: 一般的に使用される密度は0.7g/cm³(L/M * W/M * T/MM)である。
  2. 素材グレード: E1、E2(欧州)、P1、P2(米国)は、 ホルムアルデヒド含有量を示す。デフォルトはE1等級。
  3. ラミネート加工: これはMDFに装飾面をプレスするもので、片面でも両面でもよい。
  4. メラミン ラミネートの素材として最もポピュラーなメラミン紙は、幅広く使用されている。
  5. エッジ・バンディング: メラミン・ボードの縁をシールし、外観と耐湿性を高める。

産業への応用:

パーティクルボードは、展示業界の各種陳列棚、棚、その他の部品に広く使用されています。

PBボード画像01
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PBボード画像02
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合板

合板は人工木材の一種で、単板を90度回転させて接着したものです。この交差木目の技術により、端に釘を打ったときに木が裂けにくくなり、膨張や収縮が少なくなり、強度の安定性が向上します。

合板は家具作りに最もよく使われる材料のひとつで、3種類の主要な人工木材製品のひとつである。単板は通常、バランスと安定性を保つため、3枚、5枚、7枚などの奇数で配置される。一般的な合板の種類には、3プライと5プライがある。合板は木材の利用率を高め、木材資源を保護する主要な方法である。

代表的な仕様:

  • 寸法: 一般的なサイズは1220×2440mm。
  • 厚さ: 代表的な厚みは3mm、5mm、9mm、12mm、15mm、18mmなど。
  • 木の種類 よく使われる樹種は、ブナ、クスノキ、ヤナギ、ポプラ、ユーカリなど。

構造原理:

天然木の異方性を最小限に抑え、均一性と安定性を確保するために、合板は2つの主要な構造原理に従っている:

  1. シンメトリー: 中央のプライの両側の単板は、樹種、単板の厚さ、層数、木目の方向、含水率の点で対称でなければならない。
  2. 垂直レイヤー: 隣り合う単板の層は、木目が互いに垂直になるようにする。

このような原理により、合板の構造はバランスがとれていて安定している。合板の層には次のような名前が付けられている:

  • フェイス・ベニヤ フロントの一番外側のベニヤ。
  • バックベニア 背面の一番外側の単板。
  • コア・ベニヤ 内側の単板で、表面単板の木目と平行なものを "ロング・コア "または "センター・コア "と呼ぶ。

主な関連情報

  • ラミネート: MDFに装飾面を施すことで、一般にプレス加工やベニヤ加工と呼ばれています。片面でも両面でも可能です。
  • メラミン ラミネートに使われる最もポピュラーな素材であるメラミン紙は、耐久性に優れた魅力的な仕上がりを実現する。
  • エッジ・バンディング: 外観と耐湿性を高めるために、メラミンボードの端をシールする工程。
  • 単板: MDFにウッド・ベニヤを貼ると、無垢材のような外観になり、多くの場合、ウッド・ベニヤのエッジ・バンディングがマッチする。
  • 漆塗り: MDFに指定の色と仕上げを吹き付ける。

アプリケーション

プライウッドは、高級なシェルフやディスプレイ・キャビネットなど、無垢材に近い仕上がりが求められる用途に使われます。無垢材の外観を模倣し、高品質で耐久性のある仕上げを実現するため、無垢材突き板を使用することがよくあります。

プライウッド・イメージ 01
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プライウッド・イメージ 02
プライウッド・イメージ 02

OSB(オリエンテッド・ストランド・ボード)

オリエンテッド・ストランド・ボード(OSB)は、主にユーカリ、マツ、ポプラなどの小径針葉樹や広葉樹から作られる。これらの材料は豊富にあり、広く調達できるため、大型パネル(8×32フィートや12×24フィートなど)の生産が可能だ。製造工程では、特定の幾何学的形状(通常、長さ50~80mm、幅5~20mm、厚さ0.45~0.6mm)の木材ストランドを作る。これらのストランドを乾燥させ、接着剤でコーティングし、向きを整え、ホットプレスしてボードを形成する。

OSBは、MDF(中密度繊維板)やパーティクルボード(チップボードやメラミンボードとも呼ばれる)に比べてホルムアルデヒドの放散量が少なく、耐久性に優れ、軽量であることから、多くの大手家具メーカーが採用しており、家具業界における使用量は大きく伸びている。

OSBは、世界的に急成長している人工木材製品のひとつで、北米、欧州、日本などの先進地域で、建築、装飾、家具、包装などに広く使われている。合板やブロックボードからのアップグレードと考えられている。

メリットとデメリット:

メリット

  1. 環境基準: OSBは、ヨーロッパの最高環境基準(EN300)に準拠した高品位環境接着剤を使用している。完成品のホルムアルデヒド放散量はほぼゼロで、天然木に匹敵し、他の人工木材よりもはるかに優れている。環境保護と健康的な生活への要求を満たす、市場で最もグレードの高い化粧パネルのひとつとされている。
  2. 費用対効果: OSBは高級ブロックボードと同程度の価格だが、優れた環境特性と物理的特性を備えており、非常に競争力のある素材となっている。

デメリット

  1. 表面の滑らかさ: OSBは他の人工木材に比べ、滑らかさに欠ける。ニスなどの塗装できちんと仕上げないと、表面がざらついたり、割れたりすることがあり、手触りが悪くなります。

産業への応用:

OSBは、各種陳列棚、背板、化粧板、棚板などの大型製品の製造に広く使用されている。

  • 漆塗り: 通常、OSBは滑らかに研磨され、破片が取り除かれた後、外観と手触りを良くするためにワニスが塗られる。
  • 自然な効果: OSBには自然で素朴な外観があり、多くの用途で望ましい美観となりうる。
OSBイメージ 01
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OSBイメージ 02
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無垢材

無垢材とは、完全な木材(製材品)から作られた板材を指します。この板は通常、パイン、ブナ、オーク(レッドオークとホワイトオーク)、その他の広葉樹など、使用されている木材の種類によって分類されます。合板、パーティクルボード、OSBのような、木片と接着剤から作られる人工木材製品とは異なり、無垢材はその自然の美しさ、耐久性、そして原料となる樹種のユニークな特徴で珍重されています。

メリットとデメリット:

メリット

  1. 耐久性と強度: 無垢材は丈夫で長持ちします。
  2. 自然の美学: ナチュラルでユニークな木目模様とテクスチャーが楽しめる。
  3. 芳香族の特性: 多くの種類の無垢材には、自然で心地よい香りがある。
  4. 健康に良い: 無垢材は吸湿性と通気性に優れ、室内環境をより健康に保つことができる。
  5. 環境への影響: 人工木材製品に見られる合成接着剤や化学薬品を使用しないため、より環境に優しい選択肢となる。

デメリット

  1. コストだ: 一般に、無垢材は人工木材製品よりも高価です。

一般的な無垢材の種類:

  1. パイン材: 手頃な価格で軽量。家具や建築によく使われる。
  2. ブナ材: 硬く丈夫で、木目が細かく締まっており、家具やキャビネットに適している。
  3. オーク材: 強度と耐久性に優れ、赤と白の2色があり、高級家具やフローリングによく使われる。
  4. 様々な広葉樹: その他の広葉樹も、入手可能性と希望する特性に応じて使用できる。

主な関連情報

  • 漆塗り: ラッカー塗料やワニスを無垢材に塗ると、指定された色や仕上げで外観が美しくなるだけでなく、木材を損傷や摩耗から保護することができます。

産業への応用:

無垢材は、高級家具、支持脚、フレーム、棚、各種キャビネットなどに使われる。コストが高いにもかかわらず、優れた品質と美しさが好まれる。無垢材製品の価格は、使用される木材の種類によって大きく異なります。

無垢材イメージ
無垢材イメージ

バンブープレート

竹板は、丹念に加工された竹ひごを接着し、プレスして作られる人工の板である。竹板の製造には通常、大径の竹(通常4~6年もの)が使用され、製材、割竹、荒鉋、高温蒸煮、高圧炭化、乾燥、細鉋、選別、組立て、プレス、やすりがけなど、さまざまな工程を経る。このような工程を経て、吸水性が低く、膨潤が少ない、割れにくい、安定性があるなど、優れた物理的特性を持つ竹板ができあがる。

特徴

  1. 高い強度と安定性: 竹板は高温高圧のスチーム炭化処理によって、竹から糖分や脂肪分が取り除かれ、強度と安定性が増す。
  2. 抗菌性と昆虫抵抗性: また、炭化処理によって害虫を確実に駆除し、カビや腐敗に対する抵抗力を高めている。
  3. 環境への配慮: 竹は再生可能な資源であり、製造工程では環境に優しい接着剤を使用しているため、最終製品はホルムアルデヒド放散量に関するヨーロッパの環境基準E1に適合している。
  4. 美的アピール: バンブープレートは、竹の自然な木目と美しさを保ち、フレッシュでエレガント、そして快適な見た目を提供します。

プロセス

  1. 原材料の準備: 新鮮で良質な竹(4~6年もの)を選び、短冊状に切る。
  2. 高温蒸しと炭化: 竹ひごは高温蒸煮と高圧炭化処理によって糖分と脂肪分が除去され、強度と安定性が向上する。
  3. 乾燥と鉋がけ: ストリップは一定の水分レベルまで乾燥され、細かくカンナがけされる。
  4. 組み立てとプレス: ストリップは選別され、積み重ねられ、高温高圧下で環境に優しい接着剤を使用してプレスされ、さまざまなサイズのボードが形成される。
  5. サンディングと仕上げ: ボードは滑らかに仕上げられ、すぐに使用できる。

主な関連情報

  • 漆塗り: 竹の皿は、無垢材と同じようにラッカー塗装を施すことで、見た目を美しくし、表面を保護することができる。
  • 環境基準: 最終製品はヨーロッパのE1規格に準拠しており、ホルムアルデヒドの放散量が少なく、住宅やその他の室内環境で安全に使用できる。

産業への応用:

竹板は、棚板、小物台、背面化粧板などに使用され、さまざまな産業で新たな用途を開拓することができる。竹の工芸品や家具を作るための優れた材料であり、自然で環境に優しい製品を好む消費者にアピールする。竹本来の特性により、機能的な用途にも装飾的な用途にも、多用途で魅力的な選択肢となります。

竹板イメージ 01
竹板イメージ 01
竹板イメージ 02
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竹板イメージ03
竹板イメージ03

要するに、これらの一般的な木材の特徴と用途は、その技術的な側面に光を当てるものである。それは、様々な場面でディスプレイ什器の視覚的な魅力と機能性を高める上で、その重要性を強調するものです。革新的で持続可能なディスプレイ・ソリューションへの需要が高まるにつれ、これらの定番素材のユニークな特性を理解し、活用することの重要性も増しています。思慮深い考察と創造的な統合を通して、 ウッドディスプレイ は今後も、小売店や展示会などにおいて、効率性とスタイリッシュさを融合させた、なくてはならない什器として活躍していくだろう。

 

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