淺談紅木木材干燥技術(shù)

2012-05-31來(lái)源:亞太家居網(wǎng)熱度:12054

    紅木家具作為一類(lèi)高檔耐用消費(fèi)品,其制作是一門(mén)很講究的學(xué)問(wèn)。任何一套紅木家具的生產(chǎn),都需經(jīng)過(guò)用材選料、木材干燥、木工成型、涂層髹漆等才能完成。而這其中又以家具用材的含水率和木材干燥處理最為重要,因?yàn)檫@是紅木家具制作的基本要求之一,否則成品家具會(huì)出現(xiàn)面板開(kāi)裂變形、榫頭結(jié)構(gòu)松動(dòng)、檔板蟲(chóng)蛀霉變等現(xiàn)象,家具的質(zhì)量也就無(wú)法保證。

    木材干燥方法的進(jìn)步

  我國(guó)紅木家具的傳統(tǒng)生產(chǎn)是一個(gè)漫長(zhǎng)的生產(chǎn)過(guò)程,周期長(zhǎng)的主要原因在于木材干燥方法的原始和必須撐握豐富的干燥經(jīng)驗(yàn),如采用原木長(zhǎng)時(shí)間浸泡(一般放在河里待邊皮爛完取出)、剖鋸后長(zhǎng)期陰干堆放(涼棚下風(fēng)干數(shù)年并不斷換位)等等,故傳統(tǒng)的紅木家具生產(chǎn)一般均采用作坊式制作方法。

  隨著現(xiàn)代家具工業(yè)的發(fā)展,木材干燥設(shè)備的完善,使用先進(jìn)工藝干燥木材縮短家具生產(chǎn)周期,已成為現(xiàn)代紅木家具企業(yè)的一大課題。根據(jù)輕工行業(yè)有關(guān)家具質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定:“產(chǎn)品的木材含水率應(yīng)不高于產(chǎn)品所在地區(qū)木材平均含水率1%。”紅木家具生產(chǎn)企業(yè)須對(duì)用材含水率進(jìn)行嚴(yán)格控制才能保證家具的質(zhì)量,如果木材干燥處理不當(dāng)會(huì)直接影響木材的材質(zhì)和家具的使用壽命。

    常用的紅木干燥方法

  在目前的紅木家具生產(chǎn)中,有幾種常用的紅木材料干燥方法。

  小煮(蒸)烘干處理法。有些規(guī)模較小的紅木家具廠由于資金、設(shè)備等條件的限制,通常使用把鋸好的木材放入水池中煮(蒸)一段時(shí)間后再進(jìn)烘房烘干的方法處理紅木,但有些木材如雞翅木,處理不當(dāng)會(huì)影響木材干燥質(zhì)量。

  熱能烘干處理法。使用鍋爐熱能或電能加熱來(lái)烘烤木材,但此類(lèi)烘干較難控制濕度和木材含水率,干燥不當(dāng)也會(huì)導(dǎo)致因木材內(nèi)應(yīng)力釋放不均,發(fā)生木纖維組織的破壞(木材強(qiáng)度減弱)。需要一定干燥經(jīng)驗(yàn)才能達(dá)到干燥要求,適用于雞翅木等硬重類(lèi)木材的干燥。

  蒸汽烘干處理法。具一定規(guī)模的紅木家具廠因干燥工藝及批量的要求,采用鍋爐蒸汽高溫高濕脫脂烘干,使木材含水率達(dá)到規(guī)定的要求(出窯時(shí)木材含水率12%以下,板材含水率6 ~ 10%)。木材干燥基準(zhǔn)的選定和木材回潮養(yǎng)生因材質(zhì)不同也有所差異。而經(jīng)過(guò)蒸汽烘干處理后的紅木所制作的家具成品,木材含水率一般均能達(dá)到質(zhì)量要求。

  部分紅木家具生產(chǎn)企業(yè)曾使用(試驗(yàn))微波干燥等方法處理木材,因成本高及技術(shù)難度較大未投入批量生產(chǎn)。但隨著科技的發(fā)展,紅木家具用材的含水率要求和木材干燥工藝的進(jìn)一步提高,紅木處理將達(dá)到一個(gè)新的水準(zhǔn),紅木家具的質(zhì)量也有了充分的保證。

   木材的真空干燥

  當(dāng)前紅木家具生產(chǎn)中,采用真空干燥技術(shù)干燥家具坯料的企業(yè)還很少。調(diào)查中發(fā)現(xiàn),隨著紅木家具市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的加劇,一些企業(yè)很想采用一些新的木材干燥技術(shù),縮短干燥周期,提升產(chǎn)品質(zhì)量,增加企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。但由于不清楚真空干燥對(duì)大多數(shù)進(jìn)口紅木板材的實(shí)際干燥效果,在一定程度上影響企業(yè)對(duì)該技術(shù)和相關(guān)設(shè)備的實(shí)際應(yīng)用。

  木材真空干燥是把木材堆放在密閉容器內(nèi),在低于大氣壓力的條件下,進(jìn)行干燥的方法。在真空條件下,水的沸點(diǎn)降低,蒸發(fā)速度加快,從而可在較低的溫度下加快木材的干燥速度。木材在干燥過(guò)程中,一方面表面水分向周?chē)諝庵姓舭l(fā);另一方面內(nèi)部的水分不斷地向表面移動(dòng)。在通常情況下,木材表面水分的蒸發(fā)速度比木材內(nèi)部水分移動(dòng)的速度快得多。所以要加快干燥速度,必須設(shè)法加快木材內(nèi)部水分的移動(dòng)速度。在影響木材內(nèi)部水分移動(dòng)速度的諸因子中,周?chē)諝獾膲毫κ菦Q定性的因素。若空氣的溫度和濕度保持不變,木材的水分移動(dòng)的速度隨空氣壓力的減小而急劇增大。此外,真空條件下,水的沸點(diǎn)降低,引起木材表面水分蒸發(fā)速度加快,木材表面和內(nèi)部的含水率梯度增大。又因?yàn)槟静谋砻嫠謩×艺舭l(fā)的同時(shí),要吸收大量的汽化熱,引起木材表面的冷卻,使得木材表面與內(nèi)部的溫度梯度加大。這些因素都加速了木材內(nèi)部水分向表面的移動(dòng)。

  真空條件下,干燥裝置內(nèi)空氣稀少,不能采用通常的加熱方法。為解決真空干燥時(shí)對(duì)木材的加熱問(wèn)題,采用間歇地中斷真空,在常壓下對(duì)流加熱、間歇抽真空干燥。真空干燥可消除常壓干燥情況下容易產(chǎn)生的表面硬化現(xiàn)象。常壓熱風(fēng)干燥,在木材表面形成流體邊界層,受熱汽化的水蒸汽通過(guò)流體邊界層向空氣中擴(kuò)散,木材內(nèi)部水分要向表面移動(dòng),如果其移動(dòng)速度趕不上邊界層表面的蒸發(fā)速度,邊界層水膜就會(huì)破裂,木材表面就會(huì)出現(xiàn)局部干裂現(xiàn)象,然后擴(kuò)大到整個(gè)外表面,形成表面硬化。真空干燥時(shí),木材內(nèi)部和表面之間壓力差較大,在壓力梯度作用下,水分很快移向表面,不會(huì)出現(xiàn)表面硬化,同時(shí)能提高干燥速率,縮短干燥時(shí)間,降低設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用。此外,在低壓條件下,干燥介質(zhì)中的氧氣稀少,因熱作用與氧化作用引起的物料變色少,基本上可以保持物料的天然色澤。

  因此,真空干燥設(shè)備是一種低溫、快速的干燥設(shè)備,更是一種節(jié)能、環(huán)保的干燥設(shè)備。

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