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木材幹燥程度決定整木定製家居的壽命

2018-02-06 09:55 來源:整木家居

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整木定製
 
一、為什麽要對木材進行幹燥? 
木材是一種疏鬆的多孔結構材料,這些孔隙能吸水也能放水,木材的吸放濕特性。未經處理的木材在材質、性能上極不穩定,再加上木材具有濕漲幹縮的特性,因此,木材及其製品很難做到自然規則的定形。
木材中含有一定數量的水分。木材中水分的多少隨著樹種、樹齡和砍伐季節而異。為了保證木材與木製品的質量和延長使用壽命,必須采取適當的措施使木材中的水分(含水率)降低到一定的程度。要降低木材的含水率,須提高木材的溫度,使木材中的水分蒸發和向外移動,在一定流動速度的空氣中 ,使水分迅速地離開木材,達到幹燥的目的。
  
二.什麽是木材幹燥? 
為了保證被幹燥木材的質量,還必須控製幹燥介質(如目前通常采用的濕空氣)的濕度,以獲得快速高質量地幹燥木材的效果,這個過程叫做木材幹燥。由於上述方法是利用對流傳熱方式,從木材的外部幹燥的方法,所以,又稱為對流幹燥。概括地說木材幹燥就是水分以蒸發或汽化的方式由木材中排出的過程。
 
三、整木定製中木材幹燥目的
1、防止零部件發生變形和開裂。
木材中的水分在向空氣中排除時,就會引起木材體積的收縮。如果收縮的不均勻,木材就會出現開裂或變形。若是將木材幹燥到與使用環境相適應的程度或使用要求的狀態,就能保持木材的體積尺寸的相對穩定,而且是經久耐用。
2、預防木材的變質與腐朽和蟲蛀,延長木製品的使用壽命。
濕木材如果長時間堆放在露天空氣中,若不采取適當的措施,往往會發生腐朽或 遭蟲害。當木材含水率降低到20%以下時,可大大減少菌類和害蟲的侵害與破壞。所以,一般在生產單位,把木材幹燥到含水率8-15%左右。這樣不僅保證了木材的固有性質和強度,而且也提高了木材的抗腐蝕能力。
3、提高木材和木製品的力學強度,改善木材的物理性能。
當木材的水份含量在纖維飽和點以下時,木材的物理力學強度會隨其減低而增高;同時木材也易於鋸割和刨削加工,減少了對木工機械的損失。
4、減輕木材的重量,有利於提高車輛的運載能力。
新砍伐的木材,其含水量甚至超過了本身的重量,經過短期存放、自然幹燥後,它的含水量仍然很高。木材經過室幹後,其重量可減輕約30-50%,有利於提高車輛的運載能力。
5.提升木材和家具產品檔次
經過幹燥處理後的木材或家具,其零部件尺寸和產品結構穩定、產品質量有保證、檔次高。
總之,經過幹燥的木材,可以保證木材製品的質量,改善木材的使用性能,延長使用年限,從而節約了木材。科學實踐證明,木材幹燥在生產上是不可缺少的過程。
 
四、木材幹燥的方法
木材幹燥是保障和改善木材品質,減少木材損失、提高木材含水率的重要環節。目前,人工幹燥方法有常規幹燥、高溫幹燥、除濕幹燥、太陽能幹燥、真空幹燥、高頻與微波幹燥以及煙氣幹燥等。在所有的人工幹燥方法中,常規幹燥由於具有曆史悠久、技術成熟、保障幹燥質量、易實現大型工業化幹燥等優點,在國內外的木材幹燥工業中均占主要地位,它在我國占80%以上。
常規幹燥是以常壓濕空氣作幹燥介質,以蒸汽、熱水、爐氣或熱油作熱媒,間接加熱空氣,空氣以對流方式加熱木材達到幹燥目的的方法。常規幹燥中又以蒸汽為熱媒的幹燥室居多數,一般簡稱蒸汽幹燥。
高溫幹燥與常規幹燥的區別是幹燥介質溫度較高。其幹燥介質可以是濕空氣,也可能是過熱蒸汽。高溫幹燥的優點是幹燥速度快、尺寸穩定性好、周期短,但高溫幹燥易產生幹燥缺陷,材色變深,表麵硬化,不易加工。
 
 
除濕幹燥和常規幹燥一樣,也是以常壓濕空氣作幹燥介質,空氣對流加熱木材。其具有節能、幹燥質量好、不汙染環境等優點,但除濕幹燥通常溫度低、幹燥周期長,依靠電加熱,電耗高,因而影響了它的推廣應用。
太陽能幹燥是利用太陽輻射的熱能加熱空氣,利用熱空氣在集熱器與材堆間循環來幹燥木材。太陽能幹燥一般有溫室型和集熱器型兩種,前者將集熱器與幹燥室做成一體,後者將集熱器與幹燥室分開布置。集熱器型的太陽能幹燥室布置靈活,集熱器麵積可以很大,相應的幹燥室容量也較溫室型大。太陽能雖然是清潔的廉價能源,但它是受氣候影響大的間歇能源,幹燥周期長,單位材積的投資較大,故太陽能的推廣受限。
真空幹燥是木材在大氣壓的條件下實施幹燥,其幹燥介質可以是濕空氣,但多數是過熱蒸汽。真空幹燥時,木材內外的水蒸氣壓差增大,加快了木材內水分遷移速度,故其幹燥速度明顯高於常規幹燥,通常比常規幹燥快3-7倍。同時由於真空狀態下水的沸點低,它可在不高的幹燥溫度下達到較高的幹燥速率、幹燥周期短、幹燥質量好,特別適用於幹燥厚的硬闊葉材。由於真空幹燥係統複雜、投資大、電耗高,同時真空幹燥容量一般比較小,否則難於維持真空度。
高頻幹燥和微波幹燥都是以濕木材作電介質,在交變電磁場的作用下使木材中的水分子高速頻繁的轉動,水分子之間發生摩擦而生熱,使木材從內到外同時加熱幹燥。這兩種幹燥方法的特點是幹燥速度快,木材內溫度場均勻,殘餘應力小,幹燥質量較好。高頻與微波幹燥的區別是前者的頻率低、波長較長,對木材的穿透深度較深,適於幹燥大斷麵的厚木材。微波幹燥的頻率比高頻更高(又稱超高頻)但波長較短,其幹燥效率比高頻快,但木材的穿透深度不及高頻幹燥。
高頻、微波幹燥的優點是幹燥速度很快,通常比常規幹燥快幾十倍甚至上百倍,其次是木材內溫度均勻、幹燥應力小、質量好。但這兩種幹燥方法的缺點是投資大、電耗高,同時若功率選擇不同,功率過大或幹燥工藝控製不當,易產生內裂和炭化。另外,微波幹燥對厚度較大或者含水率較高的木材幹燥不理想。
由於微波、高頻幹燥在解決大斷麵髓心方材的幹燥時有突出的優點,而且微波與高頻幹燥設備已較完善,幹燥工藝已逐漸成熟,它的工業應用與真空幹燥比例差不多,而且通常是真空——微波、真空——高頻聯合幹燥。
煙氣幹燥是常規爐氣幹燥的初級階段,一般是指土法建造的小型幹燥室。優點是投資少、幹燥成本低。它的主要缺點是煙塵對環境的汙染嚴重,易發生火災,且幹燥質量不易保證,極易造成損失。
除此之外,還有在紅木產業中引起廣泛爭議的蠟煮工藝。準確來說,蠟煮工藝屬於幹燥工藝卻又不完全是幹燥工藝,它是木材幹燥處理中穩定木性、防止開裂的一項工藝技術。不是每種木材都需要煮石蠟,石蠟的槽子不同,可以起到木材的幹燥,但因為幹燥的木材厚度、密度不同,所需要的槽子又不相同,所以在使用過程中的成本可能又會高一些。它目前在實木領域內的應用很少,因為技術難度相對高,仍在不斷改良中。
 
 
五、木材幹燥設備
公司烘幹根據木材幹燥原理,使用電力加溫加濕,先後經過預熱階段、幹燥除濕階段 、中間處理幹燥階段 、終了處理階段四個階段進行,幹燥過程是由表到裏的幹燥過程。
木材幹燥原則:
1. 保證木材幹燥質量要求;
2. 消耗較少的能量(節約能源、降低成本);
3. 控製幹燥介質的溫度、濕度和氣流速度;
4. 提高幹燥速度。
對於厚度超過10CM以上的木材,必須通過強力微波幹燥處理,其烘幹原理是滲透性幹燥,是由內到外的幹燥過程。
 
 
整木定製是一種高品位、個性化的私享定製,對質量與工藝的要求特別高。在生產過程中,對優質進口木材進行幹燥,是保障和改善木材品質、減少木材消耗、提高木材利用率的重要方式與工序。木材幹燥是家具生產過程中能耗最大的一道工序,也是技術含量最高的工序之一,在整木定製工序中占據著重要地位。木材幹燥技術的好壞,決定著實木定製家居和實木家具壽命的長短。
 


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