工作台教學
合板或 MDF?板材選用指南
合板較輕、勁度較高;MDF 均勻且加工表面平整。購買前先比較密度、勁度與每張重量。
板材如何製成
合板由單板膠合而成,相鄰層的紋向互相垂直,因此兩個方向都具有強度與勁度。MDF 是採乾式製程製作的纖維板:將木纖維精製、混入樹脂,再壓製成均勻且無紋向的板材(Wood Handbook 第 11 章)。
粒片板與 OSB 介於兩者之間:粒片板表層為細粒片,芯層較粗;OSB 則採用沿板材長度方向排列的長木片。Wood Handbook 表 12-1 比較典型材性;下表另外列出 18 mm 厚、2,440 × 1,220 mm 板材在密度範圍兩端的重量。
| 板材 | 比重 | 勁度(MOE) | 抗彎強度(MOR) | 每張重量 |
|---|---|---|---|---|
| 合板 | 0.4–0.6 | 6.96–8.55 GPa | 33.72–42.61 MPa | 21.4–32.1 kg |
| OSB | 0.5–0.8 | 4.41–6.28 GPa | 21.8–34.7 MPa | 26.8–42.9 kg |
| MDF | 0.7–0.9 | 3.59 GPa | 35.85 MPa | 37.5–48.2 kg |
| 粒片板 | 0.6–0.8 | 2.76–4.14 GPa | 15.17–24.13 MPa | 32.1–42.9 kg |
| 硬質纖維板 | 0.9–1 | 3.1–5.52 GPa | 31.02–56.54 MPa | 48.2–53.6 kg |
勁度與下垂
層板、門與長跨度用途,勁度(彈性模數)比強度更重要。表 12-1 中,合板為 6.96–8.55 GPa,OSB 為 4.41–6.28 GPa,MDF 為 3.59 GPa,粒片板為 2.76–4.14 GPa。撓度與勁度成反比,因此相同尺寸、相同負載下,MDF 層板的彎曲量約為合板的兩倍。
抗彎強度的情況略有不同:MDF 為 35.85 MPa,與合板的 33.72–42.61 MPa 相近,而粒片板為 15.17–24.13 MPa。MDF 斷裂前可承受相近的負載,但過程中的彎曲較大。
重量、邊緣與螺絲
在常見板材中,MDF 的重量僅次於硬質纖維板:18 mm 厚、2,440 × 1,220 mm 的 MDF,以 Wood Handbook 密度計算約重 37–48 kg;相較之下,密度 680 kg/m³ 的樺木合板約重 36 kg,以芬蘭手冊密度計算的針葉樹合板則為 25–28 kg。
MDF 邊緣可直接加工造型並塗裝;合板邊緣則會露出層次,有些設計將它作為特色,有些會用封邊帶遮蓋。粒片類板材鎖螺絲時要小心:Wood Handbook 提醒,粒片板若鎖得太緊,板材中的螺紋會崩牙,因此建議適度鎖緊。
如何選用
需要勁度高或重量輕時,選合板,例如層板、需要搬動的櫃體與治具。需要平整均勻的板面與造型邊緣時,選 MDF,例如上漆門片、線板與異形零件。無論選哪種,板材裁切計算機都應輸入實際厚度;它只會將零件安排在相同材料與厚度的原板上。
900 mm 層板若由合板改為 MDF:勁度由 6.96 GPa 變成 3.59 GPa,在相同負載下,下垂量約為原來的 6.96 / 3.59 ≈ 1.9 倍。