木材的成型工艺有哪些

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木材加工由于能源消耗低,污染少,资源有再生性,在国民经济中也占重要地位。现在产品已从原木的初加工品如电杆、坑木、枕木和各种锯材,发展到成材的再加工品如建筑构件、家具、车辆、船舶、文体用品、包装容器等木制品,以至木材的再造加工品即各种人造板、胶合木等,从而使木材工业形成独立的工业体系。
  木材加工是以木材为原料,主要用机械或化学方法进行的加工,其产品仍保持木材的基本特性。在森林工业中,木材加工业和林产化学加工同为森林采伐运输的后续工业,是木材资源综合利用的重要部门。研究木材加工工艺技术的学科是木材工艺学,它以木材学为基础,应用物理学、化学、生物学,以及机械工程、热工学等领域的理论和方法,是门多种专业交叉的综合性学科。
木材的分类
  目前在设计中运用的木材主要分为人造板与天然木材。人造板在设计中常用的有大芯板、胶合板、饰面板、纤维板、刨花板、保丽板、桦丽板、防火板(塑料帖面板)、纸制饰面板等。由于天然木材在生长过程中,都不可避免地存在和产生各种缺陷,同时木材加工也产生大量的边角废料,为了提高木材利用率,提高产品质量,利用木材及其它植物的碎料和纤维制作的人造板材已得到广泛的推广和应用。
  而常用的天然木材主要有水曲柳、东北榆、柳桉木、樟木、椴木、桦木、色木、柚木、山毛榉、樱桃木、紫檀、柏木、红豆杉、红松、柞木、黄菠萝、核桃楸、木荷、花梨木、红木、苦楝、香椿、酸枣等。
木材切削
  木材的加工技术主要包括木材切削、木材干燥、木材胶合木材表面装饰等基本加工技术,以及木材保护、木材改性等功能处理技术。这里主要向大家介绍几种木材的基本加工工艺。
  木材切削可分3种形式:①工件被切去一层相对变形较大的切屑,剩下的是半制品或制品,如刨削、车削等;②切屑本身即为制品,如单板旋切、刨切等;③切屑和剩下的工件均为制品,如削片制材中所用的铣削。
木材干燥
  在设计中除直接使用原木外,木材都加工成板方材或其他制品使用。为减小木材使用中发生变形和开裂,通常板方材须经自然干燥或人工干燥。自然干燥是将木材堆垛进行气干。人工干燥主要用干燥窑法,亦可用简易的烘、烤方法。干燥窑是一种装有循环空气设备的干燥室,能调节和控制空气的温度和湿度。经干燥窑干燥的木材质量好,含水率可达10%以下。使用中易于腐朽的木材应事先进行防腐处理。用胶合的方法能将板材胶合成为大构件,用于木结构、木桩等。木材还可加工成胶合板、碎木板、纤维板等。
  木材易受空气湿度影响而湿胀干缩,从而会使木材制品潮湿,不久就会腐蚀而被破坏,所以就有了木材干燥技术的诞生。木材干燥是通过加热并利用木材内、外水蒸气的压力差,使木材含水率降到适用值的过程。木材工业中不可缺少的生产环节。木材干燥的作用在于:减轻重量,节约调运的劳力和费用;防蛀防腐,延长使用年限;防止变形翘曲,增大弹性,有利于提高木制品质量。
  在保证干燥质量的前提下提高干燥速度是干燥的基本原则。干燥的质量要求:已干木材的终含水率及干燥均匀度能满足加工工艺的要求。保持木材的完整性,不发生为工艺规范所不容许的缺陷,不改变木制品应有的性质。
木材胶合
  木材胶合就是将木材与木材或其他材料的表面胶接成为一体的技术。它是木制品部件榫接和钉接方法的发展。人造板的诞生,就是以胶合技术为基础。胶合,还可使短材接长,薄材増厚,窄材加宽,劣材变优,提高木材的利用效果和利用水平,因而在木材加工中有重要作用。按胶合制品的用途和选用胶粘剂的性能,分结构性胶合和非结构性胶合两类。
  为使胶合制品用作建筑结构材料而用胶合强度高、耐老化性能好的胶合剂进行的木材胶合,称结构胶合,此外是非结构胶合。木材之间的胶合主要是特性胶合(又称比胶合)和机械胶合。此外也存在化学胶合,但其作用影响较小,在考虑胶合强度时常被略去。木材胶合主要经历被胶木材的准备、涂(施)胶、组胚、晾置、闭合、加热和后处理等工序。
  木材胶合的发展基础是胶粘剂的开发、新工艺的发明、新设备的制造和木材科学的发展。很多学者正在研究改进的胶粘剂有木素胶单宁胶、异氰酸酯胶等;糖类非甲醛系胶粘剂迟早也将被应用于工业生产。新工艺的创造主要表现在无胶胶合技术的发展。这些都将使未来的木材胶合技术提到一个新的水平。
木材表面加工处理
  对木材及其制品按最终使用要求和视觉要求进行的表面加工处理过程。木制品大都在制成最终产品后进行,人造板则在使用之前或在制成木制品后进行。
  中国古代早已使用生漆、桐油涂饰木制品。明代家具除涂饰外,还有了雕刻、镶嵌等装饰技术。20世纪40年代后,酚醛树脂涂料开始在一些国家被采用,以后合成树脂涂料逐渐占主要地位。60年代陆续出现的新颖、贴面装饰材料,又为木材表面装饰工艺的进一步发展提供了条件。