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想要木材更稳定?这项技术很重要!

日期:2018年12月15日 11:15

想要木材更稳定?这项技术很重要!

  在现代家居风格中,木质栅格是一种重要的装饰手法,能够营造古典的气息及光影效果,增加空间质朴、隐逸的美感。

  木质栅格简单来说就是通过一定大小、形状及方向的木质材料重复构成一个排列整体,因其独特的装饰效果,在很多家居产品中会用到。

  1、木门

  2、隔断

  3、背景墙

  4、家具

  以上各类木质栅格展示了排列组合的美感,对材料本身要求极高,尤其是材料的稳定性,是保障品质的重要标准,稍有变形开裂都会影响外部美观和使用性能。

  不仅是上面提到的产品,对于木制品而言,提高木材稳定性一直是加工中的重点。那么如何才能让木材变得更稳定呢?我们先要了解木材的构造特点。

  木材属多孔性材料,大的孔隙如细胞腔和纹孔等,小的如微纤丝间隙 ,水分很容易渗透进木材内部使其膨胀,引起尺寸变化,即木材的干缩湿胀性能。

木材内部微观结构▼

  更重要的是,木材为各向异性材料 ,各方向上随木材含水率变化而不均匀胀缩 ,易产生翘曲、变形、开裂等缺陷。

  可以简单总结为:木材不稳定是因为它是活的,会受环境影响而变化,又因为各部分受到的影响变化反应不一样,因此会引发缺陷。

  在木制品加工过程中,我们为使木材变得“听话”,必不可少的是干燥环节,干燥的本质是通过加热并利用木材内、外水蒸气的压力差,使木材中的水分(含水率)降低到适用值。

  有效合理的木材干燥是改善木材加工质量、方便零部件及产品安装或组装、提高木制品质量和使用寿命的重要技术措施。随着木材加工企业对木材干燥技术的不断开发和革新,木材干燥质量逐步得到提高。

  经过干燥处理后,木材平均最终含水率虽然已经达到使用要求,但由于木材材性及木材内水分迁移特性等因素的影响,木材含水率存在分布不均匀的情况,这种不均匀既体现在不同板材之间,也体现在同一块板材的内层与表层之间。

  及时消除干燥后木材内部的含水率梯度,并释放木材内残余应力,木材后续的养生处理不容忽视,行业上叫“去木性”。

 

  干燥后的养生对木材稳定性有着决定性的作用,但现阶段的养生处理存在诸多不足:

    1、养生时间的长短往往根据企业自己的经验和生产进度需求来确定,缺少科学合理的依据;

    2、对于密度大、渗透性较差的树种,在室温下养生需要较长的时间,且养生效果不明显,特别是部分企业强调生产效率,只是象征性地养生几天,致使后期使用缺陷显露。

  传统的养生方法多是在室温条件下放置,以达到含水率平衡和减小残余应力的目的。但养生周期长、养生效果不明显。

  再有就是建造常温窑闭仓库,在库内装置风扇,使气流循环,保持合适的温、湿度,减少木材受外界的影响,逐渐稳定。

  较为先进,也更高效、稳定的方法是使用平衡库(窑)设备,进行养生或称作为二次干燥,其核心技术是利用具有制热、制冷、除湿功能的设备实现对空气湿度的有效控制。可以做到恒温恒湿,使木材或半成品与使用地区平衡含水率慢慢趋于相近,缓缓释放木材内部应力和残余应力。

  根据家具养生的需求,一般销往南方的家具,木材含水率控制在12~14%就可以;如果是出口或者是销往北方的家具,木材含水率一般要求控制在8~10%之间。

各地木材平衡含水率

  除了木料在干燥后需要进行养生,在部分特定工序加工完毕后,也必须进行养生处理。这同样是让木材更稳定的必要手段。

   1、拼板后养生:在拼板过程中,胶水、拼合压力都会影响木材的含水率及应力变化,需要为期24小时的胶水养生,同时平衡板材的含水率,降低胶水中水分对木材的影响。

   2、刨切后养生:木料在经过高速转动的刀具时,因高速切削和摩擦产生的热量会使木材吸收空气中的部分水分。防止物料翘曲,平衡木材含水率,给予木材充分的时间去释放应力。

   3、油漆养生:涂装前,为防止砂光后的木材表面受潮,影响底漆封闭和漆膜的平整度,需要进行平衡养生。

   总而言之,养生作为增强木制品稳定性的重要环节,正引起越来越多木制品企业的重视,我们对于木材的使用与开发技术也必将越来越成熟。

灿高高频真空干燥技术

   对于大断面木材和硬阔叶材,尤其是名贵红木类木材,高频真空干燥技术更加适合。

    相较于蒸汽干燥,通过提高温度使水分蒸发,高频加热是介电加热,就是让木材中分子高速转动,产生热量快速加热,再通过真空负压实现快速吸水干燥。

高频加热原理图▼

高频真空干燥设备系统构成▼

高频真空干燥工艺过程▼

  高频真空干燥技术在名贵硬木家具干燥中具有如下众多优势:

  1、干燥稳定:因为是真空环境,水的沸点低,60℃便可以汽化,低温下干燥大大降低木材开裂、变形、变色的问题,尤其适合对温度敏感的贵重木材。

黑檀干燥▼

酸枝木干燥▼

6cm厚花梨木干燥▼

  厚度6cm,含水率35%~50%的花梨木,仅需6天即可干燥到11%~13%,木材二次平衡干燥仅需数小时。

 

  2、速度快:高频干燥速度快是毫无疑问的,一是加热过程中,木材呈内高外低的温度梯度,水分排出更快,二是真空负压可以快速吸水。

  3、质量好:设备顶部有液压平台,可压紧木材,防止变形,并且可以起到木材整平作用。

  4、适应性强:不仅仅是针对红木类木材有优势,通过参数设置,高频真空干燥既可以低温干燥,也可高温干燥,消除应力,固化树脂,适应几乎所有材种。

厚木材干燥▼

薄木板、木皮干燥▼

乌金木二次干燥▼

  5、操作简便:只需设置基本参数,便可实现无人值守的自动干燥过程,较低的综合干燥成本,无需锅炉,无环境污染。

  6、设备优异:设备采用不锈钢材质,避免木材干燥期间受到污染,且质量过硬,无后顾之忧。

304不锈钢材质▼

人孔封头不锈钢材质▼

304不锈钢冷却塔▼

  高频真空干燥对于名贵硬木干燥具有重要意义,加以广泛的推广和应用,必将引起家具高附加值的巨大改变,有效提高企业的经济效益和社会效益。

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