实木家具生产木结构件加工和贮存中含水率的控制

居家木木

含水率控制是实木家具生产加工过程中比较重要的一环，也是比较难控制的一环。但是只要在生产上合理安排，并采取适当的措施，还是可以达到比较满意的效果。
  实木家具以应用天然木材，集自然精华于一身，将源远流长的中国传统文化与现代时尚相结合，为家具赋予新的内涵，将家具设计更加人性化、实用化、现代化。在追求环保、健康、天然的今天，实木家具以强重比高、纹理漂亮、能够调湿调温、天然、又无化学污染等优点，符合现代都市人崇尚大自然的心理需求，为广大消费者所青睐。
  但在实木家具的使用过程中也出现了很多问题，如构件发生变形、翘曲，接合部位松动造成结构失效等，从而严重影响产品的质量、使用和寿命。同时在商业上易引起质量和技术纠纷，甚至诉诸法律，影响商业信誉，造成物质浪费与经济损失。通过调查分析，造成以上质量问题的主要原因是在实木家具的生产过程中含水率的控制不严或不合理。
  
  我国由于南北地区的湿度差异，对木材含水率的要求也是不同的。如南方广东省木材的年平衡含水率是15.6%，最高时为18%。而在北方，如北京市的木材含水率年平均为11.8%，最低时为9.3%，所以南方生产的家具如果要运到北方去销售、使用，就要注意对家具含水率的控制。
  而对于出口实木家具中，客户对含水率要求更高，对抛光类实木家具要求板面的含水率不大于8%，对非抛光类实木家具要求板面的含水率不大于10%，这比国标中要求的不超过当地平衡含水率(15%左右)明显加大了难度。从木制品的品质要求来看，如果含水率超过10%，产品一旦到了高温低湿的环境中，就会出现板面翘曲、变形、开裂等现象，从而影响产品品质，导致客户拒收、索赔。
  但是，在家具生产过程中，木材都是暴露在大气中，那怎样才能控制含水率在我们所需要的范围内呢?在实木家具整个生产工艺流程中，可以从以下几个方面来着手来控制含水率：
一、制木材干燥的初、终含水率
  木材干燥是含水率控制的源头，只有干燥的含水率达到要求的木材，才能在加工过程中有效的控制。
  1、现在木材加工厂一般使用除湿干燥窑进行干燥，这种干燥方法得到的木材的含水率比较均匀，但是干燥的时间比较长。难干的硬阔叶木材中的水分通道大多不畅，水分移动非常缓慢，因此，木材的表层与内层的含水率相差很大。
  在木材干燥过程中，为了提高木材的干燥速度、消除干燥过程中的应力，缓解含水率梯度，平衡材堆各块板的最终含水率，需要分别进行预热、中间、平衡等多次处理。因此，干燥宜采用热水和蒸汽干燥方式。一般，对抛光类家具用木料的初含水率控制在6%内为宜，对非抛光类家具用木料的初含水率控制在8%以内为宜。
  2、 木材干燥后不可立即投入家具加工使用，应贮存在干料库内2-3天进行最终处理，干料库内温度控制在35-40℃，相对湿度应控制在40-50%为宜。这样，木材可在木料库内消除干燥应力，平缓含水率梯度。
  
二、木结构件加工和贮存中含水率的控制
  木结构件加工和贮存过程中的含水率是比较难控制的，木制品在自然的环境中，显然是要吸湿。因而有必要建立低含水率的环境，使该环境的含水率控制在8%以下。
  1、在阴雨天气时，最好关闭门窗加工，而在晴天时，则最好打开门窗进行通风、通气。这样，可以降低加工车间内空气的湿度，从而减缓木材吸湿速度。
  2、建除湿房，配备除湿机控制室内空气的平衡含水率，按产品部件要求的不同，采用不同控制湿度的方法。如对要求严格的抛光类家具零部件，宜存放在除湿房内，而对牙板等次要零部件，用塑料薄膜或帆布等覆盖即可。
  3、在干料仓库内，利用木材干燥原理，配备风机及散热片控制室内空气的平衡含水率。但必须严格控制温度和风量，温度过高的热风会导致产品变形、开裂。
三、木工组装阶段含水率的控制
  生产周期的长短直接影响木制品的含水率的高低，因此合理组织生产，使各木结构零部件的含水率同时均衡到位。木工组装阶段主要是对零部件进行组装，对有些不能用机械加工的零部件(比如雕刻部分、曲面曲线)要用手工砂光，并在木工车间里进行。
  所以，木工车间对一件产品需要二次加工的部件要先加工。在一些采用施胶胶合的家具最好放到有加热设施的地方，这样做可以提高胶水固化的速度，还能减少木材的吸湿。当所有的零部件都齐备时，木工成品组装速度一般还是比较快速。
  
四、油漆阶段含水率的控制
  1、油漆车间一般来说空气的相对湿度较高，这是因为油漆本身就含有水分，这些水分喷到家具表面有些和油漆反应，生成了漆膜，但是有一部分被家具吸收。因此油漆车间的环境温度以15—25℃为宜，环境相对湿度小于75%。
  2、 现在油漆生产线多数采用喷涂工艺，所以要经常检查油水分离器工作效果，要及时除去压缩空气中的水分。
  3、为了保证漆膜质量，油漆车间需要一个相对清洁的生产环境，在对油漆车间的地面进行清扫，多常用的就是使用湿的拖把清扫地面，就会增加车间内的湿度。因此在产品进入到油漆车间时应立即喷好底漆，这样漆膜就会在家具和大气之间形成保护膜，减少木材对空气水分的吸收。
  4、现在许多的家具厂涂饰油漆都使用了流水线作业，这样可以在流水线的某一段上安装远红外干燥装置或者其他的加热装置，这些装置的主要作用是加速漆膜的干燥，但同时对家具含水率的控制也大有好处。
五、完善工艺，防止含水率升高
  加强木制品非油漆面的封闭，另外，还需控制包装纸箱的含水率(包装纸箱的含水率一般在14-18% ，需经除湿处理到10%左右)。
六、总结
  我国家具产品中的实木家具占60 %以上，用材量大，且主要使用的是硬阔叶树材，所以干燥质量和干燥降等是重点考虑的因素。为了提高干燥质量，减少降等，必须对板材进行预干。同时，应加强生产过程中的含水率控制，以使产品适应各地不同的平衡含水率或使用条件。实现这些目标的前提是，在干燥作业中必须实施合理的干燥工艺。以使产品适应各地不同的平衡含水率或使用条件。
  板材含水率的控制是实木家具生产很重要的一道工序，合理控制实木家具的含水率，必将提高产品的质量，为企业带来效益，也大大促进家具业的科技进步。