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上海办公家具常用的木材干燥方法及木材含水率知识!

文章出处:上海办公家具厂责任编辑:上海办公家具人气:619发表时间:2017-06-18 22:33:42 字体大小:【

前言:上海办公家具常用的木材干燥方法及木材含水率知识!由于木材干燥方法和干燥设备种类颇多,市售产品又良莠不齐,为帮助木地板企业合理选购干燥设备,特撰写此文供读者参考。

 上海办公家具常用的木材干燥方法及木材含水率知识!实木地板通常采用硬阔叶树材,中、高档实木地板主要采用优质进口材。比较合理的生产方式是先将原木在产地加工成地板坯半成品,并进行板端蜡封,以防止端裂,然后销往地板加工厂进行人工干燥后.再加工为成品地板。

 

人工干燥是确保实木地板质量的重要环节。干燥的目的主要是使木地板形体稳定.使其在以后的使用过程中不再发生收缩、湿胀和变形,同时也提高实木地板的加工性能、使用性能和耐久性能。干燥质量的关键是终含水率必须达到略低于使用环境的平衡含水率。在我国南方约为10%-12%,北方约为8%-10%,西北地区约为6%-8%,而且必须干透,并确保不翘、不裂和干燥应力基本解除。

 

干燥质量和干燥成本在一般情况下是互相制约的,但若有合理的干燥设备、合理的干燥工艺和正确的操作,则可在确保干燥质量的同时,也最大限度地降低投资费用和干燥成本。

 

由于木材干燥方法和干燥设备种类颇多,市售产品又良莠不齐,为帮助木地板企业合理选购干燥设备,特撰写此文供读者参考。

常用的木材干燥方法有:蒸汽加热常规干燥,炉气加热常规干燥,热风干燥,除湿干燥,真空干燥,以及近年来流行的热水与高温水循环加热的常规干燥等。必须根据实木地板的干燥特点和要求,以及企业的规模和条件等,选择合适的干燥方法。

 

1.1蒸汽加热常规干燥

该法是用表压力P≤0.4MPa的饱和水蒸汽,通过加热器加热干燥窑内循环空气干燥介质来干燥木材的传统干燥方法。其优点是工艺参数容易控制,干燥质量一般较好;温、湿度可调控范围较宽,可干燥各种用材;并可集中供热,应用比较普遍。缺点是需要蒸汽锅炉,投资费用较高;并主要利用蒸汽的汽化潜热,冷凝水因回收麻烦,往往未予利用而造成浪费和增加成本。主要适用于生产规模较大或有现成的蒸汽可供使用的企业,尤其适用于干燥针叶材和软阔叶材或薄板等易干材种。对于中、小型木地板企业,因该法需昂贵的蒸汽锅炉而不甚适用。

1.2炉气加热常规干燥

这是用燃烧废木料直接或间接加热的木材常规干燥方法。直接加热的炉气干燥会熏黑木材并易失火,故几乎已不采用 间接加热的炉气干燥有多种方式:

①简易火炕式:炉灶和炉气管道布置在火炕房地下,材堆置于火炕房内,靠热湿气流自然循环干燥。这是比较原始的土法干燥,常会把木材烘坏或发生火灾。建议不用。

②小型火炉烘箱式:这是在一个类似于集装箱的金属壳体内的一侧,装有木废料燃烧炉及其炉气管道和简易风扇的小型干燥器,可装木料2-5m3。该法干燥也同样存在安全隐患,容易烤坏木材或发生火灾,并因其气流循环不合理,干燥不均匀。建议不用。

 

③现代炉气间接加热干燥窑:窑内有设计和布置合理的炉气加热管组,其他配置与一般干燥窑相同。如属专家设计的这种窑,安全性和可靠性是有保证的。这类窑的专用燃烧炉可设在窑外,也可设在窑内,前者相对更安全,但费用和热损失也相对较高。

 

炉气加热常规干燥因不需要蒸汽锅炉,并利用木废料能源,投资费用低、干燥成本低。但因温、湿度难以调节控制,干燥质量不易保证。若干燥窑设计不好,还易烘坏木材和发生火灾。对于中、高档实木地板,这种干燥方法应慎用。

1.3热风干燥

用于加热的热风炉设在窑外,由进、回气管道与干燥窑相连。空气干燥介质经回风管导入窑外热风炉加热后,再由鼓风机送回窑内,是一种气流双循环的常规干燥。该法的缺点是热能利用率低;动力消耗大;窑内温、湿度场分布不均,工艺参数不易调控,干燥速度慢且不均匀;回风管道及鼓风机易腐蚀;干燥窑容量小,单位产量的比造价高等,建议不采用。

1.4 除湿干燥

是用除湿机(或称为热泵)将窑内的空气干燥介质逐渐除湿并适当加热来进行干燥木材的方法。除湿机只能在设定的温度范围工作,才有除湿效果。普通除湿干燥机的工作温度不超过55℃,中温除湿干燥机的工作温度也不超过65℃。

 

该法的优点是使用电能没有污染;容易操作,干燥质量一般较好。缺点是使用电能干燥成本高;干燥时间长,生产率低;除湿机易发生故障,维修费用高,使用寿命短;没有调湿装置,不能消除干燥应力等。由于其干燥动力主要靠降低干燥介质的相对湿度而不是提高温度,故在高含水率阶段或干燥易于树种时作用较明显,而在低含水率阶段或干燥难干树种时作用则不明显。

 

然而,用该法干燥易干树种或当含水率较高时,又嫌干燥太慢,有时会导致木材长霉。建议木地板企业不采用,除非产量很低且对环保有特殊要求。

 

延伸阅读:做办公家具就该懂的木材含水率

 

在家具的制作中,掌握各类木材的含水率是至关重要的。不同的木材含水率也不尽相同,这也解释了为什么有些木门、木地板、木制家具等木制品销售出去以后会出现开裂、变形的问题。

在家具的制作中,掌握各类木材的含水率是至关重要的。不同的木材含水率也不尽相同,这也解释了为什么有些木门、木地板、木制家具等木制品销售出去以后会出现开裂、变形的问题。

一、木材含水率

正常状态下的木材及其制品,都会有一定数量的水分。我国把木材中所含水分的重量与绝干后木材重量的百分比,定义为木材含水率。

含水率可以用全干木材的重量作为计算基准,算出的数值叫做绝对含水率,并简称为含水率(W,%)。计算公式:

W=(Gs-Ggo)/ Ggo×100%

其中:

W——木材绝对含水率;

Gs——湿木材重量;

Ggoo——绝干材重量。

 

二、掌握木材含水率的重要性

木制品制作完成后,造型、材质都不会再改变,此时决定木制品内在质量的关键因素主要就是木材含水率和干燥应力。生产制造企业需要正确掌握木制品的含水率。当木制品使用时达到平衡含水率以后,这个时候的木材最不容易开裂变形。

三、木材干燥,越干越好吗?

木材置于一定的环境下,在足够长的时间后,其含水率会趋于一个平衡值,称为该环境的平衡含水率EMC。当木材含水率高于环境的平衡含水率时,木材会排湿收缩,反之会吸湿膨胀。

 

木材干燥要适当,并非越干越好。不同地区、不同用途,对木材含水率的要求也是不一样的。

四、含水率实验室测量的方法:

测量木材含水率的方法有烘干法、电测法、干馏法、滴定法和湿度法,在木材加工领域里,通常采用烘干法。

 

烘干法:

烘干法就是将木材的含水率试片烘至全干来测其含水率的方法。

首先在被测的木材中锯取一片顺纹厚度为10~12mm的有代表性的含水率试片。所谓代表性就是这块试片的干湿程度与整块木材相一致,并没有夹皮、节疤、腐朽、虫蛀等缺陷。一般应在距离锯材端头250~300mm处截取。将含水率试片刮净毛刺和锯屑后,应立即在精确度为0.01g,量程不小于200g的天平上称其重量,将该重量记为G,然后将试片放入温度为103±2℃的恒温箱中烘6h左右,再取出称重,并作记录,然后再放回烘箱中继续烘干。随后每隔2h称重一次,直到最后两次称量的重量不变,就是绝干重,记为Go。这样就可按下式计算出含水率:

W=(G-Go)/ Go×100%

由于薄试片暴露在空气中其水分容易发生变化,因此,测量时要注意截取试片后或取出烘箱后应立即称重,如不能立即称重,须立即用塑料袋包装,防止水分蒸发。

 

用烘干法测量木材含水率准确可靠,而且不受含水率范围的限制。但测量时需要截取试样,破坏木材,并需要一定的时间。

烘干法是测量木材含水率的基本方法,也是最常用的方法。上式表示的是绝对含水率,也是在木材加工上通常所说的木材含水率。

五、我国主要城市木材平衡含水率年平均值:

 

我国各地的木材平衡含水率都不同,因此在购买实木家具的时候要考虑所处环境的不同,切忌为了贪图便宜而跨地界购买,否则会发生南木在北方使用易开裂,北木在南方使用易膨胀等现象。

(图片来自上海办公家具厂www.shmsjj.com



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