电子厂无尘车间装修设计方案
一、两种净化空调方式的分析比较
1.1 新风机组+混风机组+高效过滤器(HEPA)空调方式介绍
该空调方式指的是室外新风经过新风机组处理后送入混风机组,混风机组把回风与新风混合并处理至所要求的空气参数后直接用风管送风到各终端高效过滤器(HEPA),通常新风机组将新风处理到室内焓值,不承担室内负荷,只承担新风负荷,由混风机组承担室内的湿负荷和显热负荷,空调方式示意图见图1。
1.2 新风机组+干盘管+FFU空调方式介绍
所谓干盘管,是因为在这种系统中冷冻盘管仅承担显热负荷,其冷冻水进水温度一般在13℃以上,也就是说在室内空气的温度以上,盘管一般不可能产生冷凝水,属于干工况运行,所以其叫干盘管,而13℃的冷冻水常用的制取方法为利用水--水板式换热器把冷水机组的7℃/12℃冷冻水转换过来。所谓FFU,中文意思为风机过滤器单元,确切地说是一种自带动力、具有高效过滤功能的模块化的末端送风装置,许多净化设备生产厂家都有FFU的详细介绍,这里不再赘述。新风机组+干盘管+FFU空调方式指的是室外新风经过新风机组处理后送入洁净室的天花技术夹层内,干盘管负责处理空气至所要求的参数,然后用FFU来循环空气从而达到洁净度要求的换气量,通常新风机组将新风处理到室内温度,承担新风负荷及室内湿负荷,干盘管承担室内的显热负荷,FFU负荷循环及过滤空气。即湿度由新风机组负责,温度由干盘管负责,洁净度由FFU负责,空调方式示意图见图2。
1.3 两种净化空调方式的初投资比较
部分企业认为新风机组+干盘管+FFU净化方式比常规净化空调方式的初投资要高,现比较如下:
(1)由于干盘管与FFU制造技术的发展与普及,生产厂家的飞速增长,促使它们的价格相比前些年已经大幅度下降,品牌选择也开阔得多,不仅有外国进口的产品,而且国内众多厂家的新产品也均可以选择;
(2)新风机组+干盘管+FFU净化方式相比于常规净化方式,其空调风柜仅为规格很小的新风机组,不含混风机组,所以空调风柜房的面积可以相应缩小,节省了建筑空间,而且新风管占用洁净室吊顶空间较少,节省了吊顶空间;
(3)相比于常规净化方式,新风机组+干盘管+FFU净化方式由于使用天花板技术夹层,所以其在围护结构方面的价格会稍高;
(4)相比于常规净化方式,新风机组+干盘管+FFU净化方式由于整体用电功率较少,所以其在空调配电方面用到的电线电缆型号较小,开关及变频器等也可缩小型号,造价下降;
(5)新风机组+干盘管+FFU的净化方式所需要的风管量是很少的,仅为新风机组的新风管,而常规的净化方式中需要的风管量就很多,它包括新风机组的送风管、混风机组的送风管及回风管(都是大规格的风管)。总体来说,新风机组+干盘管+FFU的净化方式的初投资与常规净化方式的初投资基本持平。
1.4 两种净化空调方式的运行能耗比较
运行能耗的比较主要体现在用电量方面,其中新风机组+干盘管+FFU净化方式的用电量主要包括:新风机组,FFU,干盘管水泵三个方面。而常规净化方式中用电量主要包括:新风机组,混风机组。可以看出,两个系统的比较就在于FFU+ 干盘管水泵与混风机组之间,可以很明显地看出混风机组的用电量会高出很多,因为单个FFU的功率在0.2kw左右,而干盘管水泵是一个小水泵,功率也不会大,两种设备加起来的用电量不多。而常规净化方式的混风机组由于需处理整个系统的循环风量,还要负担末端高效过滤器的阻力,送回风管的阻力,其功率动辄就会有几十千瓦,所以常规净化方式的运行费用是大大**新风机组+干盘管+FFU净化方式的。一般认为新风机组+干盘管+FFU净化方式的运行费用大约是常规净化方式的60%---80%.
1.5 两种净化空调方式的比较汇总表
二、新风机组+干盘管+FFU净化空调方式的现实可行性
从上述的比较中我们可以看出:新风机组+干盘管+FFU 净化空调方式的初投资并不一定比新风机组+混风机组+高效过滤器这种常规的净化空调方式的初投资高,如果设计合理,初投资往往与常规净化方式基本持平,但是再考虑电子厂房中净化空调系统所占的用电量是很大的,一个净化空调方式选择的着重点应该放在运行能耗处,而且洁净室的使用班数基本上地连续班数的,净化空调设备均是长时间运行,于是选择能耗低的净化方式是现实可行的,往往一个低能耗的净化方式在两到三年内就可以把初投资所高出的那一部份完全节省回来。所以, 新风机组+干盘管+FFU 这种净化空调方式是值得推广与实行的。
三、新风机组+干盘管+FFU净化空调方式在设计过程中需要注意的一些问题
新风机组+干盘管+FFU净化空调方式跟常规方式的设计基本相同,无论是室内负荷的计算,净化循环风量的选择,正压风量的选择,加湿量的选择都是大同小异,也有很多学术论文在这方面的设计有详细介绍,笔者在这里着重提一下需特别注意的一些问题:
(1)新风机组处理的新风焓差较大,处理后空气的温度也较低,在通常的冷水温度下运行,需要增加盘管的排数来增大换热面积,因此,新风机组盘管的排管数比常规方式的盘管排管数要多,而且处理后空气温度较低,所以新风机组的箱体保温厚度以及新风管的保温层厚度比常规方式的厚度要厚;
(2)干盘管干工况运行时进水温度是需根据室内空气的温度而确定的,并不是一个定值,需要按照洁净室的实际温湿度要求情况确定的,而且在不同工况下,干盘管的冷量是变化的,但目前大多数盘管生产厂家的产品说明书中仅仅提及标准工况下的冷量,而干盘管是处在非标准工况下运行的,所以要特别注意干盘管的冷量取值,可以通过相关论文的介绍方法来计算所得,或者由盘管生产厂家来提供非标准工况下的冷量值;
(3)使用此净化空调方式,如果净化区域中局部房间的温湿度条件不同或者局部房间内的工艺设备发热量不同,则必须对该局部房间进行单独隔断,再设置一套独立的空调系统进行独立的温湿度控制,这样设置有助于温湿度精度的控制及运行时能源的节约;
(4)按照设计理论来说,干盘管是在干工况下运行的,是不会有冷凝水的,但是一个净化房间在刚开空调机的时候,干盘管在进入正常干工况之前的那一段时间内是在湿工况下运行的,即使凝结水量很少,还是建议要设置凝结水盘及排水管,保证不滴水漏水,而且如果干盘管需要清洗或者排空,也有排水设施可用,设置凝结水盘及排水管的费用也不高,所以尽量考虑设置凝结水盘及排水管;
(5)当一个大面积净化房间采用新风机组+干盘管+FFU净化空调方式时,FFU的使用量比较多,单独逐一来管理控制是很不方便的,为了管理方便,建议采用FFU群控这种新型的管理技术,其能够在电脑上观察到FFU的运行、停止、故障等各种状态,也可以在电脑上进行开停、调速等控制,可以较大的减少对FFU的管理工作量。
四、结语
由于电子电路行业的飞速发展,洁净室的使用将会越来越广泛,而净化空调方式的选择则显得尤为重要,由于常规系统(新风机组+混风机组+高效过滤器)存在着运行能耗高、建筑空间要求大、管线交叉多等缺点,我们有理由推荐使用新型净化空调方式(新风机组+干盘管+FFU),其节能效果是明显优于常规系统的,建筑空间要求小,管线也不多,并且综合造价和成本与常规系统相差已经不大,相信在不久的将来会更低,所以新风机组+干盘管+FFU 净化空调方式的实施是具有现实可行性的。
随着空调技术的发展,净化空调的设计方式必然会更多,只要我们认真了解系统,有针对性地进行研究,相信电子厂房净化空调方式的选择会不断更新,并且能够不断完善,能够再进一步的降低能源成本。
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电子无尘车间清洁要求:
(1)清洁洁净室内墙体时,应使用洁净工程洁净室无尘布。
(2)用90%去离子水和10%的异丙醇配置清洁剂。
(3)使用已获批准的净化工程洁净室去污剂。
(4)每天都要检查无尘车间和装备间的垃圾箱,并及时清走。
(5)每块地板都要吸尘处理。并在“无尘车间清洁记录”表上标明工作完成情况。例如在哪结束从哪开始。
(6)清洁无尘净化工程洁净室的地面时,应先关闭净化系统,并使用无尘室拖把。
(7)在洁净室里吸尘应使用带有高效过滤器的真空吸尘器。
(8)无尘室所有的门窗都需要清洁、保养。
(9)洁净室每天需吸尘,拖地;一周需擦一次墙面、门窗。
(10)无尘车间架空地板下也要吸尘及擦拭。
(11)电子无尘车间三个月擦一次架空地板底下的柱子和支撑柱。
(12)在洁净室工作时一定要记住,永远是由上往下擦,从离门远的地方向门的方向擦。
无尘车间室内外压力差控制应符合哪些原则和条件
1.无尘车间压力要大于非无尘车间的压力。
2.洁净度级别高的无尘车间的压力要**相邻的洁净度级别低的空间的压力。
3.相通无尘车间之间的门要开向洁净度级别高的房间。
4.不同等级的无尘车间以及洁净区与非洁净区之间的静压差,应不小于4.9Pa。
5.洁净区与室外的静压差,应不小于9.8Pa。
以上便是无尘车间室内外压力差控制条件及原则,厂家务必要掌握好这些基本知识,遵循这基本的原则,确保无尘车间运行顺畅。
SMT无尘车间净化装修洁净空调工程與工业加湿器在电子车间中的应用!!
文章导读 :
关键词:净化空调方式;初投资;运行能耗;现实可行
目前国内还没有统一的电子产品的空气洁净度等级或生产环境控制要求 统一规定,所以一般是依据《洁净厂房设计规范》(GB50073-2001)以及电子产品的生产厂家实际经验等来确定电子厂房的洁净等级和温湿度的要求。
1.室内空气参数要求
(1)温湿度要求:温度一般为24+2℃,相对湿度为55+5%。
(2)新风量大。由于这类车间内,人员比较多,可根据以下数值应取下列的值:非单向流洁净室总风量的10—30%;补偿室内排风和保持室内正压值所需的新鲜空气量;保持室内每人每小时的新鲜空气量≥40m3/h。
(3)送风量大。为了满足无尘车间内的洁净度热湿平衡,需要较大的风量,就300平方米的车间,吊顶高度为2.5米的,如果是万级,送风量就需要300X2.5X30=22500m3/h的送风量(换气次数,是≥25次/h);如果是十万级的,送风量就需要300X2.5X20=15000 m3/h的送风量(换气次数,是≥15次/h)。
2.空调方案的选用比较
当前的电子厂房洁净室洁净等级大部份在1000级(ISO6级)—10000级(ISO7级)之间,其相当的换气次数平均在25—60次/H,要求的洁净室环境参数比较严格,大部份要求为室内温度22±2℃,相对湿度55±5%,洁净室内工艺设备发热量大,部份工艺设备排除热量所需的排风量也很大。由于要求高,发热量大,导致电子厂房洁净室空调系统的能耗是很惊人的,所以在设计之初对于洁净室空调系统的方式选择就需要认真考虑。
根据笔者的实际工程经验,目前大多数已建成的电子厂房中,洁净室的空调系统一般都会使用常规净化空调方式---新风机组+混风机组+高效过滤器(HEPA),而另一种净化空调方式---新风机组+干盘管+FFU(FFU为英文缩写,全称为FanFilter Unit, 中文意思为风机过滤器单元)比较少见,原因有:(1)常规净化方式一直沿用,不愿更新改变;(2)部分企业认为新风机组+干盘管+FFU方式的洁净空调系统是用于高洁净度(≥100级)要求的项目中,担心用于1000级—10000级项目时造价会偏高。为此,本文着重从两种空调方式的特点及能耗方面进行分析探讨,说明新风机组+干盘管+FFU方式的洁净空调系统在电子厂房是确实可行的,并总结此净化空调方式在设计过程中需要注意的一些问题。
(1)组合式空气处理机组+冷水机组+高效送风口
这是一个传统的净化空调系统的设计方案。组合式空气处理机组里含有各种功能段,如混合段,初效过滤段,表冷段,二次回风段(或中间段),加热段,加湿段,中效过滤段,风机段等。其冷源由冷水机组提供。
优点:A.空气处理效果好,因空气经过集中处理,在送风过程中被污染程度较低。送风的温度,湿度的控制比较精确;B.比较适用于有集中冷源的或是较大的厂房;C.空调冷热源可于厂房普通空调系统合用或独立冷热源;D.维修频率较低,E.车间的噪音低。
缺点:A.需要有配套的冷冻机房或有放置热泵机组的室外空间。另需要有放置组合式空气处理机组的空调机房,如25000m3/h的组合式空调机组,常用外型尺寸为6450X1850X2250mm左右。对于旧厂房改造项目来说比较困难空出一个20—30m2的空调机房;B.造**。特点:A.建议新风经过集中处理后再与回风混合,这样可以减少表冷段的处理负担;C.这类方案一般可以适用于洁净度较高的如百级,千级或万级,十万级等较低的净化无尘厂房。
(2)水冷机组+增压风柜+高效送风口
与种方案比较,这是相对比较简单的空调方案。它可以大大的缩小机房的面积,水冷柜机可以根据具体的情况布置于较小的机房内或净化车间内,增压风柜可以布置于机房内或吊在机房内或在夹层内。
优点:A.空气处理效果较好的,处理过后的空气在送风过程中被污染程度低。送风的温度湿度控制效果可以达到较好的控制。主要在空气处理机组(增压风柜)里进行控制;B.布置灵活。自带冷源;C.大小厂房,新旧厂房都适用;D.维修频率较低;E.车间噪音低。
缺点:A..需要小面积的机房。需要有冷却塔,冷却水泵的摆放位置;B.空调机组与空气处理机组要集中布置;C.造价较低。特点:这种方案可以是一次回风也可以是二次回风,具体根据车间的大小情况来定;这类方案一般可适用于洁净度为千级,万级,十万级等的净化无尘厂房。
2.分体空调柜机+FFU送风口
这是简单的一个空调方案。是直接将分体空调柜机布置于车间内,并用彩钢围护起来,在柜机回风口处再在彩钢板上开回风口(带初效过滤网);FFU均匀布置于吊顶天花。这个方案适用于对室内温湿度精度要求不高的无尘车间。
优点:A.不需要占用机房面积,布置很灵活;B.可以满足空气的洁净度;C.造价。如300m2的无尘车间初投资约需要40万;D.送风均匀度好。
缺点:A.温湿度控制较差;B.可以满足空气的洁净度;C.FFU的维修频率高。
总结 :
对于常规电子厂房洁净室空调的设计,应根据电子厂房的生产工艺要求及甲方的经济条件来选用哪种空调设计方案,以满足生产工艺的要求作为前提。根绝以往经验,对于要求高的可以选用组合式空气处理机组集中处理的空调方案;对于要求不高的,又要初投资的,可以选用柜机+FFU。总之,具体的方案选择根据具体情况而定。
由于电子电路行业的飞速发展,洁净室的使用将会越来越广泛,而净化空调方式的选择则显得尤为重要,由于常规系统(新风机组+混风机组+高效过滤器)存在着运行能耗高、建筑空间要求大、管线交叉多等缺点,我们有理由推荐使用新型净化空调方式(新风机组+干盘管+FFU),其节能效果是明显优于常规系统的,建筑空间要求小,管线也不多,并且综合造价和成本与常规系统相差已经不大,相信在不久的将来会更低,所以新风机组+干盘管+FFU 净化空调方式的实施是具有现实可行性的。
随着空调技术的发展,净化空调的设计方式必然会更多,只要我们认真了解系统,有针对性地进行研究,相信电子厂房净化空调方式的选择会不断更新,并且能够不断完善,能够再进一步的降低能源成本。
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浅谈电子工业加湿器在电子车间中的应用 :
电子行业:除静电、保持湿度、减少次品废品、增加印刷附着强度。
目前,国内电子厂房要求越来越严格,为了保证产品的出厂品质,必须对生产厂房的温湿度进行严格控制,尤其是湿度,如果过于干燥则厂房内较易产生静电,造成CMOS集成电路损坏, 秋冬季节,当空气的相对湿度小于40%,因空气中水分太少,静电积聚无法传导地下,穿毛衣或拉车都会有电击的感觉,静电还会击穿IC、晶振、二三极管等元件。此时需要加湿至40%HR。
我们知道,摩擦会产生静电,静电在产品加工过程中影响工艺的实施,有时甚至会给整个环境带来灾难性的后果。从SMT车间的工作流程来看各个环节对湿度的要求:
1、錫膏丝印:其作用是将焊膏或贴片胶漏印到PCB的焊盘上,为元器件的焊接做准备。所用设备为丝印机(錫膏印刷机),位于SMT生产线的前端。湿度太低,錫膏等易挥发助焊劑,湿度太高,则印刷后不容干。所以此流程对湿度的要求在70%左右。
2、点胶:它是将胶水滴到PCB的的固定位置上,其主要作用是将元器件固定到PCB板上。所用设备为点胶机,位于SMT生产线的前端或检测设备的后面。因为胶质材料都是**易挥发性物质,湿度太低,胶质物质挥发较快,即影响室内空气质量,又影响点胶的质量,湿度太高,胶质干得较慢,影响贴装速度。
3、贴装:其作用是将表面组装元器件准确安装到PCB的固定位置上。所用设备为贴片机,位于SMT生产线中丝印机的后面。这些组装元件大都是电子元件,摩擦时易产生静电,需要一定的湿度来出去静电的影响。
4、固化:其作用是将贴片胶融化,从而使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。所用设备为固化炉,位于SMT生产线中贴片机的后面。此流程是对车间湿度影响比较的大的一个环节,高温固化烘烤,空气湿度流失较多。
5、回流焊接:其作用是将焊膏融化,使表面组装元器件与PCB板牢固粘接在一起。所用设备为回流焊炉。此流程中的回流焊接炉,温度较高,对湿度的影响。
6、清洗:其作用是将组装好的PCB板上面的对人体有害的焊接残留物如助焊剂等除去。所用设备为清洗机,位置可以不固定,可以在线,也可不在线。洗板机的洗板液是易挥发液体,挥发的空气中较易影响空气质量,湿度高时可以粘结空气的**挥发物,使之重量变大,从而沉降。
而大部分电子厂房,在当初设计的时候,并没有考虑加湿这项,所以解决SMT车间的湿度问题势在必行!对于绝大多少电子厂房来说,冬季由于室内空气含水量偏低,都需要适当加湿一般来说,电子厂房温度应控制在22℃左右,相对湿度控制在40~60%RH之间,在这种环境下,人们感觉舒适,静电也消失了。对于绝大多少电子厂房来说,冬季、春秋季节的大部分由于室内空气含水量偏低,都需要适当加湿。
口罩厂无尘车间的装修方案
口罩厂无尘车间主要由天花吊顶系统、空调系统、配电系统、隔墙系统、地板面、配电照明系统这五大部分组成。天花吊顶系统包括纲梁、吊杆、天花板格子梁;空调系统包括风管、过滤器系统、主机、FFU等;隔墙系统包括门、窗户等。
口罩厂无尘车间装修材料选择
1、车间的墙、**板材一般多采用50mm厚的夹芯彩钢板;圆弧墙角、门、窗框等一般采用氧化铝型材。
2、地面可采用环氧自流坪地坪或耐磨塑料地板,有防静电要求的可选用防静电型。
3、送回风管道用热镀锌板制成,贴净化保温效果好的阻燃型PF发泡塑胶板。
4、高效送风口用不锈钢框架,美观清洁,冲孔网板用烤漆铝板不锈钢板。
口罩厂无尘车间装修施工要求
1、根据GMP认证检查标准,符合下列要求:
(1)选用变形小的材料。
(2)墙壁和顶棚应平整、易清洗等。色彩要和谐,便于识别污染物。
(3)各个相接处的缝隙须在正面做密封处理。
2、装有过滤器的房间,不能有粉尘的作业。
3、作业中的发尘量须随时清扫。
4、自流平地面处理,厚度2mm。
5、所有的配件与主体结构相连,防止松动和灰尘脱落。
随着我国工业的不断发展,十万级无尘车间的使用越来越普遍,十万级无尘车间装修的设计布局和净化空调系统有密切关系,净化空调系统既要服从建筑总体布局,建筑布局也要符合净化空调系统的原则,才能充分发挥相关功能的作用。净化空调的设计者不仅要了解建筑布局以考虑系统的布置,而且要给建筑布局提出要求,使其符合无尘车间原理,十万级无尘车间装修主要有以下几大要素:
一、十万级无尘车间装修的平面布局
十万级无尘车间装修一般包括洁净区、准洁净区和辅助区三部分。十万级无尘车间的平面布置可以有以下几种方式:
外廊环绕式:外廊可以有窗和无窗,兼作参观和放置一些设备用,有的在外廊内设值班采暖。外窗必须是双层密封窗。
内廊式:无尘车间设在,而走廊设在内部,这种走廊的洁净度级别一般都较高,甚至和无尘车间同级。两端式:洁净区设在一边,另一边设准洁净和辅助用房。
核心式:为了节约用地、缩短管线,可以洁净区为核心,上下左右被各种辅助用房和隐蔽管道的空间包围起来,这种方式避开室外气候对洁净区的影响,减少了冷热能耗,利于节能。
二、十万级无尘车间工程装修适合的行业
不论什么行业对产品的质量,环境的洁净都是越来越严格的,十万级洁净室无尘车间也将深入各行各业,这是发展趋势。
目前无尘车间行业涉及如下:微电子日用化妆品印刷包装光学光电化学生物制药医疗器械洁净手术室航空航天涂装涂料文物库房电子行业、精密仪器手机背光源芯片生产、集成电路无尘室汽车制造磁盘制造车间等食品行业、奶制品果汁盐类酿酒厂肉类加工烘焙面包房槟榔厂海鲜调料包等日用化妆品行业、纸类护肤品化妆品日常洗衣用品等印刷包装行业、精密技术印刷厂礼品包装酒、进口及轿车等光学光电行业、半导体激光器led/lcd照明液晶显示led芯片纳米加工光学玻璃红外传感器激光雷达技术发光二极管等集成电路化学行业、实验室铅酸蓄电池电容器无线充电技术等电镀塑料化工生物制药、制药厂无菌繁殖医疗器械、医疗设备手术室文物库房等。
三、十万级无尘车间工程装修材料的选择
十万级无尘净化车间在室内装修中,装修材料主要有以下几点:
1、十万级无尘车间使用的木材的含水率不应大于16%,并且不得外露使用。由于无尘车间换气次数大,相对湿度低,如大量使用木材,易干裂、变形、松动、产生灰尘等,即使用也要局部使用,并且一定要做好防腐防潮处理。
2、一般十万级无尘车间需用石膏板时必须用防水石膏板,而对于生物无尘车间由于经常用水擦洗和用消毒液冲洗,即使防水石膏板也要受潮变形,不耐冲洗,所以规定生物无尘车间不应采用石膏板作罩面材料。
3、不同无尘车间在选择室内装修材料时还需考虑不同的个性需求。
4、十万级无尘车间通常都需频繁擦拭,除了用水擦拭还会用消毒水、酒精、其它溶剂等擦拭,这些液体通常都有一定的化学品性,会使一些材料表面变色、脱落,这就要在装修材料上面有一定的耐化学品性。
5、生物无尘车间如手术室为了杀菌的需要,通常会安装三氧O3发生器,O3(即臭氧)是一种强氧化气体,会加速环境中物体特别是金属的氧化锈蚀,也会使一般涂层表面由于氧化而褪色,变色,所以此类无尘车间要求其装修材料有很好的耐氧化性。
十万级无尘车间工程墙面装修材料主要有以下几种:
1、瓷砖经久性陶瓷砖铺贴后,长时间不会裂、不变形、不吸污。您可以用下面简单方法判断:用墨水滴在产品背后,看墨水是否自动散开。一般来说,墨水散开速度越慢,则吸水率越小,内在品质越优,产品经久性越好,反之产品经久性越差。
2、墙塑墙塑在少数洁净房中曾经采用过,主要用于辅助用房和洁净通道等净化等级较低的部位,墙塑主要采用墙面粘贴方式,接缝采用密拼方式,类似于贴墙纸,因其采用粘贴式,寿命不长,受潮易变形起鼓,且其装修档次整体较低,应用范围比较狭窄。
3、装饰面板:装饰面板,俗称面板,是将实木板精密刨切成厚度为左右的微薄木皮,以夹板为基材,经过胶粘工艺制做而成的具有单面装饰作用的装饰板材。