木材干燥必要性分析
生木材中含有大量的水份,其數(shù)量約占全干木材重量的30%~200%。將這些水份除去的過
程叫做木材干燥。
未干木材很容易受真菌感染而長霉、變色和腐朽,也易受昆蟲侵害。如將未干透的木材做成
木制品,則該木制品會在使用過程中繼續(xù)緩慢變干而發(fā)生收縮、變形甚至開裂,并出現(xiàn)榫頭松
動和拼板裂縫等缺陷。因此,木材必須經(jīng)過干燥才能加工、使用。
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裂紋 蛀蟲 發(fā)霉
總的說來,經(jīng)過干燥的木材有以下優(yōu)點:
⑴提高尺寸穩(wěn)定性
只要將木材干燥到使用含水率范圍內(nèi),木材含水率便趨于穩(wěn)定,木材就不會發(fā)生收縮
和變形。
⑵提高耐久性能
當木材的含水率降到20%以下時,真菌便不能在木材中生長繁殖,也可避免大部份昆
蟲的侵害。木材人工干燥還起殺菌消毒的作用,從而可避免木材的生物破壞,延長其使用
壽命。
⑶提高物理力學性能
經(jīng)過干燥的木材,結(jié)構更加緊密,故機械強度提高了。此外,木材的彈性、絕緣性、
保溫性和聲學性能等也都顯著提高。
⑷提高加工性能
干木材的表面加工光潔度高;榫接合和膠合強度高;對連接螺釘和鐵釘?shù)奈蔗斄姡?/span>
不會腐蝕金 屬連接件;表面油漆性能也較好。
⑸可減輕運輸重量
鋸材長途運輸,必須將其干燥到含水率20%以下,這一方面是為了防止木材在運輸
過程中發(fā)生長霉、 變色和腐朽,同時也可減輕運輸重量。
因此,木材干燥是木材加工過程中的一個重要環(huán)節(jié),是確保木制品質(zhì)量和延長木制
品使用壽命的先決條件。
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星楠木材干燥窯
木材干燥的要求
不管用哪種方法干燥木材,總的原則都是在保證干燥質(zhì)量的前提下,盡量縮短干燥時
間,以提高產(chǎn)量、降低能耗、降低干燥成本。如經(jīng)驗不足,應以確保干燥質(zhì)量為主,然后
再總結(jié)經(jīng)驗,修改基準,縮短干燥時間。
⑵端裂
木材干燥質(zhì)量以國家標準GB/T 6491-1999《鋸材干燥質(zhì)量》為檢驗依據(jù),包括終含水
率及其分布均勻度;沿木板厚度上的含水率偏差處或沿外板面發(fā)生縱向裂口。含髓心的木板
沿髓心發(fā)生端裂幾乎是不可避免的,因為髓心是射線薄壁細胞最集中的地方,橫向抗拉強度
極低。木射線粗的硬闊葉材厚板也較容易發(fā)生端裂。對于數(shù)米長的毛邊板來說,端裂在10cm
~15cm以內(nèi)是允許的,因為加工時總要截去部分端頭。但對于整邊板或地板坯料,一般不允
許端裂。
防止端裂可以采取以下措施:
①如允許,最好將厚板改剖成薄板或小方材進行干燥最合理,可以有效防止端裂和其它干燥
缺陷。
②窯干前將已發(fā)生端裂部分截除,因為原有的端裂極易繼續(xù)延伸。
③在沒有發(fā)生端裂的木板端頭涂刷石臘油或厚油漆,阻礙水份從端頭蒸發(fā)。
④裝堆時,材堆端頭的隔條盡量靠近端頭壓緊并上下對齊。
⑤裝窯時,材堆與材堆的端頭盡量緊挨著,防止氣流從材堆之間的空檔短路,以免端頭干燥
過快。
⑥對于容易發(fā)生端裂的硬闊葉材或厚板,盡量采用偏軟的干燥工藝,并注意及時進行調(diào)濕處理。
⑵表裂
表裂是指鋸材的外表面(通常是弦切板的外切面)上沿木射線發(fā)生的縱向裂紋。它是由于
干燥前期表面張應力過大引起的。當表面張應力由最大值逐漸遞減時,表面裂紋也開始逐漸縮
小。若裂紋不太嚴重,到干燥的中、后期可完全閉合,乃至肉眼不易察見。輕度的表裂對質(zhì)量
影響不大。但在加工為成品后油漆時,裂紋處會滲入油漆而留下痕跡,影響美觀。對于承受剪
切力的構件,可能會降低順紋抗剪強度。窯干時若過早發(fā)生表裂,將會影響窯干過程的正確實
施,并可能發(fā)展成明顯的干燥缺陷。故干燥前期應盡量避免發(fā)生表裂,保持木材的完整性。
防止表裂的辦法是前期基準不能太硬,并注意控制干燥應力的發(fā)展。應在初含水率大約減
少1/3時進行中間調(diào)濕處理,因為這時表面張應力可能達到最大值。對于厚板或硬闊葉材,中間
處理應進行多次,可在含水率每降低10%左右或每隔2~3天處理一次,以消除表層張應力。
⑶內(nèi)裂(蜂窩裂)
木材內(nèi)裂發(fā)生在木材內(nèi)部,沿木射線裂開,如蜂窩狀,也叫蜂窩裂。外表無開裂痕跡,只
有鋸斷才能發(fā)現(xiàn)。但通常伴隨有外表不平坦或明顯皺縮,或炭化,或重量變輕等。這是明顯的
干燥過度的特征。
內(nèi)裂一般發(fā)生于干燥后期,是由于表面硬化較嚴重,后期干燥條件又較劇烈,使內(nèi)部張應
力過大引起的。厚度較大的鋸材,尤其是基本密度大的、木射線粗的、或木質(zhì)較硬的樹種,如
櫟木、水曲柳、柯木、栲木、楓香、柳安等硬闊葉樹材,都較易發(fā)生內(nèi)裂。內(nèi)裂是一種嚴重的
干燥缺陷,對木材的強度、材質(zhì)、加工及產(chǎn)品質(zhì)量都有極其不利的影響,一般不允許發(fā)生。防
止的辦法是在窯干的中、后期及時進行中間處理,以解除表面硬化。對于厚度較大的鋸材,尤
其是硬闊葉樹材,后期干燥溫度不能太高。