木制品的優(yōu)劣取決于做工和材料。
材料的質(zhì)量,取決于木材本身的性質(zhì)和對(duì)材料的處理。就實(shí)木利用來說,最主要的處理就是進(jìn)行合理的千燥;木材不合理的干燥,小則翹曲、變形、開裂,大則“散架”無法使用。
關(guān)于木材中水分情況,在前面木材物理力學(xué)性質(zhì)的木材干縮一節(jié)中已有介紹。影響木材干燥的外部因子有介質(zhì)的溫度、相對(duì)濕度、通過材面的氣流速度和介質(zhì)的壓力。內(nèi)部因子是樹種、木材的含水率和鋸材的厚度,其關(guān)系如圖1-9。
木材干燥可分為天然干燥和人工干燥。天然干縮(即氣干),是利用外界溫度加熱的空氣對(duì)流使木材中的水分逐步蒸發(fā)。新采伐的木材的含水率約為70%~14096,有者可達(dá)200%。在儲(chǔ)運(yùn)的過程中受外界環(huán)境空氣的溫度和濕度影響,自然蒸發(fā)掉一部分,但要符合使用要求還得在場院堆放通風(fēng),也有用通風(fēng)機(jī)強(qiáng)制通風(fēng)的。其優(yōu)點(diǎn)是省錢省事;缺點(diǎn)是時(shí)日曠長和積壓資金。人工干燥有窯干、除濕干燥、紅外線干燥、太陽能干燥、溶劑干燥、真空干燥、化學(xué)干燥和高頻、微波干燥等,其中使用最普遍的還是窯干。人工干燥的優(yōu)點(diǎn)是干燥時(shí)間短,資金周轉(zhuǎn)快;缺點(diǎn)是成本高,技術(shù)要求比較嚴(yán)。
窯干法是在干燥室內(nèi)由風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)濕空氣,通過加熱器時(shí)吸收水蒸氣的熱能,在流經(jīng)木堆時(shí)把熱能傳給木村。濕材受熱后,表層水分汽化,在水蒸氣壓低于木材外層水蒸氣分壓時(shí)為介質(zhì)(干燥介質(zhì)可為氣體或液體,常規(guī)干燥窯中的干燥介質(zhì)為濕空氣)所吸收。木塊和木堆都有含水率外低內(nèi)高的現(xiàn)象,通過含水率梯度和水蒸氣分壓梯狀的作用,水分在木材中以液態(tài)/氣態(tài)交替方式,逐步向外運(yùn)動(dòng),如同煮餃子要點(diǎn)涼水相似(餃子湯不降溫,餃子餡不熟),降低外層的溫度,使內(nèi)部的水移動(dòng)出來。
要在最短的時(shí)間內(nèi)使木材干燥得既快又無或少干燥缺陷,就得研制干燥基準(zhǔn),要能控制各個(gè)階段的溫度,相對(duì)濕度,合理地調(diào)整木材中的水分由中心區(qū)(內(nèi)部)向外部(表層)移動(dòng),及表層向介質(zhì)中蒸發(fā)的速度關(guān)系,使木材中的水分盡快逸出,同時(shí)又要避免產(chǎn)生影響內(nèi)部水分移動(dòng)的過大干燥應(yīng)力,力求達(dá)到干燥的時(shí)間短,產(chǎn)生干燥缺陷少的目的,以保證符合用材的要求,盡快投入使用。
研制木材干燥基準(zhǔn),了解和使用基準(zhǔn)是用材的最佳選擇。如果一時(shí)找不到合用的基準(zhǔn),可先進(jìn)行百度法試驗(yàn)。百度法是用長X寬X厚為200mmX100mmX20_,無缺陷生材的弦鋸板試件進(jìn)行干燥試驗(yàn)后,根據(jù)試件的初期開裂、斷面變形和內(nèi)部開裂規(guī)定的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)擬定試驗(yàn)條件,再經(jīng)優(yōu)化試驗(yàn)和生產(chǎn)驗(yàn)證,最后形成干燥基準(zhǔn)。
世界各國經(jīng)過多年的研制和生產(chǎn)驗(yàn)證,已制定了干燥基準(zhǔn)�,F(xiàn)將英國、美國、馬來西亞和日本研制的干燥基準(zhǔn),適用的樹種摘錄如下