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木材干燥程度决定整木定制家居的寿命

2018-02-06 09:55 来源:整木家居

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整木定制
 
一、为什么要对木材进行干燥? 
木材是一种疏松的多孔结构材料,这些孔隙能吸水也能放水,木材的吸放湿特性。未经处理的木材在材质、性能上极不稳定,再加上木材具有湿涨干缩的特性,因此,木材及其制品很难做到自然规则的定形。
木材中含有一定数量的水分。木材中水分的多少随着树种、树龄和砍伐季节而异。为了保证木材与木制品的质量和延长使用寿命,必须采取适当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,须提高木材的温度,使木材中的水分蒸发和向外移动,在一定流动速度的空气中 ,使水分迅速地离开木材,达到干燥的目的。
  
二.什么是木材干燥? 
为了保证被干燥木材的质量,还必须控制干燥介质(如目前通常采用的湿空气)的湿度,以获得快速高质量地干燥木材的效果,这个过程叫做木材干燥。由于上述方法是利用对流传热方式,从木材的外部干燥的方法,所以,又称为对流干燥。概括地说木材干燥就是水分以蒸发或汽化的方式由木材中排出的过程。
 
三、整木定制中木材干燥目的
1、防止零部件发生变形和开裂。
木材中的水分在向空气中排除时,就会引起木材体积的收缩。如果收缩的不均匀,木材就会出现开裂或变形。若是将木材干燥到与使用环境相适应的程度或使用要求的状态,就能保持木材的体积尺寸的相对稳定,而且是经久耐用。
2、预防木材的变质与腐朽和虫蛀,延长木制品的使用寿命。
湿木材如果长时间堆放在露天空气中,若不采取适当的措施,往往会发生腐朽或 遭虫害。当木材含水率降低到20%以下时,可大大减少菌类和害虫的侵害与破坏。所以,一般在生产单位,把木材干燥到含水率8-15%左右。这样不仅保证了木材的固有性质和强度,而且也提高了木材的抗腐蚀能力。
3、提高木材和木制品的力学强度,改善木材的物理性能。
当木材的水份含量在纤维饱和点以下时,木材的物理力学强度会随其减低而增高;同时木材也易于锯割和刨削加工,减少了对木工机械的损失。
4、减轻木材的重量,有利于提高车辆的运载能力。
新砍伐的木材,其含水量甚至超过了本身的重量,经过短期存放、自然干燥后,它的含水量仍然很高。木材经过室干后,其重量可减轻约30-50%,有利于提高车辆的运载能力。
5.提升木材和家具产品档次
经过干燥处理后的木材或家具,其零部件尺寸和产品结构稳定、产品质量有保证、档次高。
总之,经过干燥的木材,可以保证木材制品的质量,改善木材的使用性能,延长使用年限,从而节约了木材。科学实践证明,木材干燥在生产上是不可缺少的过程。
 
四、木材干燥的方法
木材干燥是保障和改善木材品质,减少木材损失、提高木材含水率的重要环节。目前,人工干燥方法有常规干燥、高温干燥、除湿干燥、太阳能干燥、真空干燥、高频与微波干燥以及烟气干燥等。在所有的人工干燥方法中,常规干燥由于具有历史悠久、技术成熟、保障干燥质量、易实现大型工业化干燥等优点,在国内外的木材干燥工业中均占主要地位,它在我国占80%以上。
常规干燥是以常压湿空气作干燥介质,以蒸汽、热水、炉气或热油作热媒,间接加热空气,空气以对流方式加热木材达到干燥目的的方法。常规干燥中又以蒸汽为热媒的干燥室居多数,一般简称蒸汽干燥。
高温干燥与常规干燥的区别是干燥介质温度较高。其干燥介质可以是湿空气,也可能是过热蒸汽。高温干燥的优点是干燥速度快、尺寸稳定性好、周期短,但高温干燥易产生干燥缺陷,材色变深,表面硬化,不易加工。
 
 
除湿干燥和常规干燥一样,也是以常压湿空气作干燥介质,空气对流加热木材。其具有节能、干燥质量好、不污染环境等优点,但除湿干燥通常温度低、干燥周期长,依靠电加热,电耗高,因而影响了它的推广应用。
太阳能干燥是利用太阳辐射的热能加热空气,利用热空气在集热器与材堆间循环来干燥木材。太阳能干燥一般有温室型和集热器型两种,前者将集热器与干燥室做成一体,后者将集热器与干燥室分开布置。集热器型的太阳能干燥室布置灵活,集热器面积可以很大,相应的干燥室容量也较温室型大。太阳能虽然是清洁的廉价能源,但它是受气候影响大的间歇能源,干燥周期长,单位材积的投资较大,故太阳能的推广受限。
真空干燥是木材在大气压的条件下实施干燥,其干燥介质可以是湿空气,但多数是过热蒸汽。真空干燥时,木材内外的水蒸气压差增大,加快了木材内水分迁移速度,故其干燥速度明显高于常规干燥,通常比常规干燥快3-7倍。同时由于真空状态下水的沸点低,它可在不高的干燥温度下达到较高的干燥速率、干燥周期短、干燥质量好,特别适用于干燥厚的硬阔叶材。由于真空干燥系统复杂、投资大、电耗高,同时真空干燥容量一般比较小,否则难于维持真空度。
高频干燥和微波干燥都是以湿木材作电介质,在交变电磁场的作用下使木材中的水分子高速频繁的转动,水分子之间发生摩擦而生热,使木材从内到外同时加热干燥。这两种干燥方法的特点是干燥速度快,木材内温度场均匀,残余应力小,干燥质量较好。高频与微波干燥的区别是前者的频率低、波长较长,对木材的穿透深度较深,适于干燥大断面的厚木材。微波干燥的频率比高频更高(又称超高频)但波长较短,其干燥效率比高频快,但木材的穿透深度不及高频干燥。
高频、微波干燥的优点是干燥速度很快,通常比常规干燥快几十倍甚至上百倍,其次是木材内温度均匀、干燥应力小、质量好。但这两种干燥方法的缺点是投资大、电耗高,同时若功率选择不同,功率过大或干燥工艺控制不当,易产生内裂和炭化。另外,微波干燥对厚度较大或者含水率较高的木材干燥不理想。
由于微波、高频干燥在解决大断面髓心方材的干燥时有突出的优点,而且微波与高频干燥设备已较完善,干燥工艺已逐渐成熟,它的工业应用与真空干燥比例差不多,而且通常是真空——微波、真空——高频联合干燥。
烟气干燥是常规炉气干燥的初级阶段,一般是指土法建造的小型干燥室。优点是投资少、干燥成本低。它的主要缺点是烟尘对环境的污染严重,易发生火灾,且干燥质量不易保证,极易造成损失。
除此之外,还有在红木产业中引起广泛争议的蜡煮工艺。准确来说,蜡煮工艺属于干燥工艺却又不完全是干燥工艺,它是木材干燥处理中稳定木性、防止开裂的一项工艺技术。不是每种木材都需要煮石蜡,石蜡的槽子不同,可以起到木材的干燥,但因为干燥的木材厚度、密度不同,所需要的槽子又不相同,所以在使用过程中的成本可能又会高一些。它目前在实木领域内的应用很少,因为技术难度相对高,仍在不断改良中。
 
 
五、木材干燥设备
公司烘干根据木材干燥原理,使用电力加温加湿,先后经过预热阶段、干燥除湿阶段 、中间处理干燥阶段 、终了处理阶段四个阶段进行,干燥过程是由表到里的干燥过程。
木材干燥原则:
1. 保证木材干燥质量要求;
2. 消耗较少的能量(节约能源、降低成本);
3. 控制干燥介质的温度、湿度和气流速度;
4. 提高干燥速度。
对于厚度超过10CM以上的木材,必须通过强力微波干燥处理,其烘干原理是渗透性干燥,是由内到外的干燥过程。
 
 
整木定制是一种高品位、个性化的私享定制,对质量与工艺的要求特别高。在生产过程中,对优质进口木材进行干燥,是保障和改善木材品质、减少木材消耗、提高木材利用率的重要方式与工序。木材干燥是家具生产过程中能耗最大的一道工序,也是技术含量最高的工序之一,在整木定制工序中占据着重要地位。木材干燥技术的好坏,决定着实木定制家居和实木家具寿命的长短。
 


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