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整木定制如何预防木材变形、开裂?

日期:2020-01-10 05:30:48 作者:平安树 来源:


木材变形、开裂是木材的一大缺点。造成木材变形开裂的起因诚然比较庞杂,但演绎起来重要有两点:一是内因,二是外因。

  一、内因
木材变形开裂的产生与木材结构有密切关联。因为木材在结构上是一种非均一的有机体,既存在向异性,又存在多孔性。木材的这种性质,是由形成木材细胞的外形、结构跟排列方法造成的。

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木材细胞内含物的含量很少,约为总含量的2-3,仅影响着木材的色彩、气味或长久性等,对木材的变形、开裂等重要物理性,则影响甚微。就木材细胞的外形来看,长、宽相差很大。如针叶材的管胞,其长度均匀约为宽度的75-200倍。
形成木材细胞的大量而重要的局部是细胞壁,约占绝干木材分量的96%,重要由纤维素、木素跟半纤维素等高分子有机物所组成。细胞壁则又由更小的分子单位—微细纤维所组成。细胞壁中的微细纤维,大多数又是跟细胞的长轴方向排列一致。
基于上述起因,就形成了木材在结构上的异性不一致,同时,也就形成啦木材-系列的物理、力学性质上的向异性。以干缩为例、木材的纵向全干缩率均匀约0.1-0.3%;横纹径向约为3-5%;横纹旋弦向约为6-10%。
造成木材变形开裂的起因,还与木材的多孔性以及亲水性有关。木材中的孔隙不仅在细胞腔跟细胞缝隙中大量存在,而且在组成细胞壁的微细纤维中,也存在一定数量的孔隙。其孔隙都为水分所盘踞。存在于细胞腔跟细胞缝隙中的水分,称为天然水分;存在细胞于细胞壁微细纤维的水分,称为胞壁水。
在木材进行干燥时,最轻易并首先蒸发的是自由水。在自由水蒸发结束之后,才开端蒸发胞壁水。当自由水蒸发结束,细胞壁微细纤维中的胞壁水尚在饱跟状况时,称为纤维饱跟点这时的含水率约为23-33%,均匀约为30%。
当含水率在纤维饱跟点以上时,水分的增减变更只产生在细胞腔内或细胞壁缝隙间,木材的形体不产生变更。只有纤维饱跟点以下,木材中水分增加或减少时,才会造成木材的膨胀或紧缩。此时,木材中水分增减变更是产生在细胞壁内。当细胞壁水蒸发而减少时,因为形成细胞的微细纤维彼此聚拢、收紧,而使细胞壁薄,细胞体积缩小,因此引起木材整体的变小—干缩,直到胞壁中的水分全部蒸发完,木材达到绝干,紧缩才告终止。相反;在纤维饱跟点以下的木材,当接收水分时,随着水分一直的浸透细胞壁微细纤维间,使微细纤维涨开,则胞壁变厚、细胞体积变大,从而造成木材全部体积变大,形成木材湿胀。
从以上剖析可能看出;1.细胞壁微细纤维间的孔隙设计胞壁水存在的场合,而胞壁水的增减变更,则是引起木材细胞以及整体变形包扣膨胀、紧缩以及曲折、开裂等的起因;2.木材细胞的结构、外形跟排列方法,是造成木材横向紧缩明显大于纵向紧缩,并常沿纵向开裂的起因。

  二、外因
导致木材产生翘曲、开裂的起因,除与木材自身的结构特点有关外。还与一定的外届环境前提有很大关联。例如,把湿的中薄板材宽面放近火炉,只进行单面烘烤时,这些板材很快就产生曲折形;阔别火源的板材则不会这样。又如,在露天烈日高温暴晒下寄存的木材,轻易变形开裂,但在室内寄存时,则不轻易产生变形开裂。
另外,营设备良好的窑干燥木材,不仅可能缩短木材干燥的时光,而且可能保障木材干燥的品质。相反,若把木材放在大气中进行气干时,不仅干燥时光长而且品质差。
此外咱们还可能看到,成长期间的树木,当局部树皮产生偏枯时,久之则会在干涸的部位产生开裂。
从以上大量事实说明,引起木材不均匀干燥、不均匀紧缩的前提,是造成木材变形与开裂的外因。因此,原木进行露天寄存时,若不去皮,可避免材身纵裂;当端部涂刷某些防水涂料时如沥青、重油混淆涂料,桐油、石灰混淆涂料,聚醋酸乙烯乳液等,则可能防备上部木材变形开裂。
有些破木的裂纹也可能由其它起因引起,如散布于东北原始林区的白皮榆,在离地面一米高的干形内,因为凸凹及夹皮关联,可形成犬牙交错的各种条纹俗称大花脸。

  三、木材曲折开裂表示情势及其法则
木材曲折开裂,既有一定的表示情势又有一定的表示法则。重要表当初以下多少个方面;

  (一)与材种的关联
1.个别来说,硬度大容积重大的木材硬度低、容积重小的木材轻易变形开裂。全屋定制哪家好当房地产蓬勃发展,各种户型、装修风格的居室也层出不穷时,使得大多数家具在设计时相对大众化,很难满足个性要求。很多家具在展厅里格调优美,一旦搬到具体的家里却黯然失色,不是尺寸与房屋空间不符,就是款式不符合整体装修风格,定制则为中国广大消费者提供个性化的家具定制服务,包括整体衣柜、整体书柜、酒柜、鞋柜、电视柜、步入式衣帽间、入墙衣柜、整体家具等多种称谓的产品均属于全屋定制范畴。全屋定制家具也成了众多家具厂商推广产品的重要手段之一。这重要是因为容积重大的木材胞壁比较厚,紧缩性比较大的缘故。如针叶材中的落叶松、蒙古栎、榆树,都是轻易产生变形开裂的树种。但占领人研究,这一关联对有些树种出入较大,如椴木的容积重虽比桦木小3分之1,其紧缩都跟桦木差未几。
2.木射线是由薄壁细胞组成的薄壁组织,比较懦弱。因此,木材干缩时很轻易在这里开裂。这种景象在柞木上表示最甚,寄存时光较久的原木端面,尤为明显。
3.多少种木材常识针叶树种木材轻易变形开裂
4.开裂很轻易沿年轮交界处产生,端头尤其如此

  (二)与木材部位的关联
1.心材局部较边材局部轻易开裂
2.节子较畸形部位的木材轻易开裂
3.同一根原木跟同一块制材(包含去皮后的原木)。越凑近端头跟名义的局部,越轻易开裂。规格越大的木材,这种景象表示水平越厉害
4.弦切面较径切面轻易变形的开裂

  (三)与材种、规格的关联
1.原木:带皮原木个别只产生端裂(重要为轮裂跟径裂);去皮原木,除可产生端裂以外,也常产生的纵裂,存在扭转纹的原木,则可产生斜裂(扭转变形)
2.材质(成材或锯材):小尺寸的板(薄板跟比较薄的中板)、方才(小方),在干燥进程中不轻易开裂,但干燥不当,造成不均匀紧缩时,轻易变形。在小方中,最多常见的为长向(纵向)顺弯或不规矩的弯斜;在薄板跟较薄的中板中,最常见的变形有顺弯、横弯、卷瓦形曲折(又称翘弯),以及在同一平面上的变形等。

  (四)与木材结构、纹理关联
木材变形的方法以及开裂时裂纹的走向,都与木材的结构,特别是木材的纹理关联甚密。
1.因为组成木材的细胞中,除木射线细胞在树干中呈横向排列外,其余绝大多数细胞都呈纵向排列。因此,去皮原木材身及制材名义多为纵向开裂
2.原木跟制材轻易产生端部轮裂跟径裂。全屋定制那个品牌好指的是房间里的每一套家具都是独立制作,单独定制,它们作为全屋定制的一个单元,从细微处体现出依据个人品味设计的独特魅力。不仅制材轮裂沿木纹向纵向开裂很长,即是带皮原木,轮裂有时也很重大,制材径切板个别为纵向裂纹;弦切板除产生纵裂外,还常沿纹理呈斜向开裂、抛物线形开裂。在节子四周,还常产生乱纹开裂、涡纹开裂、环节开裂,以及裂纹跟板材纵长垂直的横向开裂。某些轻易产生开裂数种的弦切板,当开裂重大时,板面木纹裂纹跟端而轮裂可联通一起,形成层状开对木材迫害极大。另外,存在扭转纹的去皮木原木,常沿扭转纹开裂。
3.存在偏宽年轮、扭转纹、乱纹、涡纹结构的板材(重要是中薄板),干燥时轻易产生不规矩的翘扭变形

  (五)与贮存、干燥方法的关联
阳光暴晒、风吹雨淋、时干时湿,在不良环境前提下零乱置放,都会产生开裂变形。

  四、防备木材变形开裂的方法

  (一)抉择适合树种

  (二)选用结构良好、纹理畸形的木材

  (三)加工采取径切板径切板紧缩变形较小。全屋定制那个品牌好指的是房间里的每一套家具都是独立制作,单独定制,它们作为全屋定制的一个单元,从细微处体现出依据个人品味设计的独特魅力。板材越窄时越不轻易变形开裂。因此木产品避免利用过宽的板面。利用加工中产生的变形开裂,而且进步了木材利用率,节俭了大材、好材。

  (四)留神加工方法:加工包含原木加工跟大规格方材加工。科学的加工方法应当是

  1. 避免造成人为斜纹
2.已开裂跟夹皮重大的原木(慷慨材),可采取集中剔除的下锯方法,便裂纹、夹皮(尤其是内夹皮)集中在个别或少量的板面上,切忌块块都有裂纹

  (五)留神干燥方法,搞好贮存治理
1.木材尽量贮存于棚内,若在屋外寄存时,可在材垛顶部与四周进行遮蔽,避免日晒跟风吹雨淋。为了防备材身开裂,长期露贮存时最好不去皮。但对已遭受病虫侵害的原木跟不易开裂的树种,为了较快的干燥,可采取留苇皮的办法(只把树干名义的木栓层剔去,留下柔软的苇皮);对某些树皮透水性很差,干燥艰苦,又轻易腐败的树种,也可能采取斑状剥皮法(在原木上每隔一定的间隔,剥去一局部树皮,使留在树干上的树皮成网状、条状)在原木两端留10-375px的树皮圈,则可减少端部开裂
2.留神码垛。无论是制材或原木都应坚持材垛整洁,并存在一定的高度。这样既能进步贮存才干,同时又能缩小木材外露的局部,较小木材开裂变形。为避免木材发霉变质,板材垛内隔一定层数。
3.铁丝捆扎跟防裂器法。用粗铁丝(个别为8号铁丝)将木材两端捆紧即可。此方法简单实用,尤以跳板、枕木用者颇多。原木跟慷慨材除可用铁丝捆扎两端外,还可将 ;S  ;或 ;C  ;形铁质防裂器钉入木材端头,也可避免木材端头,也可能避免也可能避免木材端部裂开
4.端面涂刷防裂剂。在木材端面涂刷某些防裂涂料,如石蜡、沥青、重油混淆涂料,桐油、石灰混淆涂料等,能避免木材端面水分产生变更而产生开裂。但此法个别只用于一些可贵木材。
5.高温处理木材。将木材(成材)进行窑干,使其含水率降至5-6%。但这种木材仍以及时利用或短期防潮贮存为好。

  6. 涂刷油漆。木制产品涂刷后在名义形成一层薄膜维护,可能隔断木材跟大气的接触,减小木材的吸湿跟干燥。但涂刷油漆的木器必须干燥,否则涂刷油漆后会产生脱漆

  (六)利用胶合板、纤维板、刨花板取代木板。
三板因为组织结构大转变、木材的吸湿性跟胀缩性等都有很大的改良,存在不易变形开裂的优点,是木板的良好代用材

  (七)水贮法及其原理。
贮不仅可能避免木材贮存期间产生开裂变形,而且经较长时光水贮后,干燥轻易,不易开裂变形

  (八)用树脂跟其余化学物质处理木材
用加压寖注以及涂刷等方法,将某些合成树脂跟其余化学物质处理材,使这些物质充入细胞,取代细胞壁中的水分,或使干燥的木材名义形成化学物质薄膜,避免木材中的水分变更,从而使木材胀缩变小,不产生变形开裂。例如用酚醛树脂,便存在这种机能。若将干燥至含水率6-8的薄板,用酚醛树脂或脲醛树脂后,并将这些薄板叠在一起,经高温压成为木材层压塑料。这种资料既不开裂变形,又有很高的强度跟硬度,不仅存在耐磨性跟防磁性,而且还可用于纺织以及取代金属,制造轴、瓦齿轮、螺旋桨、造船等。将聚乙二醇,笨乙烯甚至液态合金(如铅,铋、镉跟锑的合金)用压力注入木材,也可能到牢固尺寸,避免开裂变形后果。

  (九)加强木材周转更新,避免木材长期贮存防备
欲变家具,木材闯三关
第一阶段:干燥窑
因为针叶材跟阔叶材的密度不同,材质跟结构有差别,采取不同的干燥基准。
针叶林采取较硬的干燥基准表跟较快的干燥方法(针叶材个别密度小,材质软,结构均匀,纹理直,干缩量不大,水分传导机能好,因此轻易干燥,干燥进程中含水率梯度跟内应力都不会过大,不易产生开裂跟变形等缺点)
阔叶林采取较软干燥基准表跟较缓慢的干燥方法(其特点是密度大,材质坚挺,干缩量大,水分挪动得慢,轻易呈现较大的含水率梯度跟较大的内应力,在干燥进程中,轻易产生开裂、变形或水分不均等缺点),加长干燥周期,诚然干燥用度进步了,然而能保障木材干燥品质。
第二阶段:木材摄生
经过干燥窑后的板材须要一段时光的天然时效摄生,只有经过摄生过的木板,才是韧性最强的。
方法是板材按干燥堆垛的方法沉积,放置在干板棚内陈放,摄生期与树种、厚度、干燥软硬基准等因素有关,个别用于实木家具生产的硬木摄生期宜在20天以上,以去除板材内部残余应力,进一步均衡木材内的含水率(国度标准划定放置2~7天是最起码时光,但请求干板库内湿度把持在40%~50%,温度把持在35~40度)。
第三阶段:均衡窑
木材在加工之前,经过干燥窑,天然摄生后,还要在干燥窑内进行强迫含水率均衡(二次干燥处理)。可减少成品的翘曲跟开裂,使整窑木材含水率偏差把持在家具请求的2%左右。
均衡窑工序不仅仅用于进车间的板材,对拼板车间加工好的实木拼板跟集成材也进行强迫的含水率均衡处理,可有效避免因水份不均造成的部件变形开裂。
均衡时窑内干球温度把持在50度左右,温度过高易开裂,湿球温度应依据木材的终极含水率而定。
均衡时光依据木材的厚度与含水率情况等而定(对30mm厚的硬阔叶材,处理时光个别为72小时)。
木材进行加工之前经过干燥,摄生,均衡这三道最最重要的工序,保障了家具的牢固性。
 

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