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紅木家具干燥技術(shù)探究

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2019-01-11  來源:網(wǎng)絡(luò)  瀏覽次數(shù):220
  [摘        要] 紅木家具價值相對較高,但因其材質(zhì)為珍貴硬木,木材的穩(wěn)定性很大程度上決定了紅木家具的使用價值和收藏價值。紅木家具毛板干燥,是紅木家具穩(wěn)定性的基礎(chǔ),在整合當(dāng)前國內(nèi)較為先進(jìn)的紅木干燥技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合紅木家具企業(yè)生產(chǎn)實際操作對紅木毛板高頻真空干燥和低溫環(huán)境下的常壓冷凍干燥技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探究。
  [關(guān)   鍵   詞] 紅木;干燥;技術(shù);冷凍
  當(dāng)前,我國紅木板材主要用常規(guī)干燥、微波干燥、除濕干燥、真空干燥、太陽能干燥等方法。但由于紅木密度大、組織細(xì)密,常規(guī)干燥方法存在著干燥時間長、干燥應(yīng)力較大等缺陷。
  一、當(dāng)前紅木干燥常用技術(shù)及特點
  1.常規(guī)蒸汽干燥
  常規(guī)蒸汽干燥是指熱媒為蒸汽的常規(guī)干燥方法,是利用室內(nèi)對流換熱加熱木材,使得木材體內(nèi)的水分吸熱蒸發(fā),排出室內(nèi),并吸入冷空氣的一種干燥方法。此方法排出濕空氣吸進(jìn)冷空氣,屬于開放式系統(tǒng),熱損失較大,且不利于熱能回收。
  2. 微波干燥
  木材微波干燥是把濕木材置于微波交變電磁場中,在頻繁交變電磁場的作用下,木材中的極化分子迅速旋轉(zhuǎn)、相互摩擦、產(chǎn)生熱量,從而加熱和干燥木材。濕木材本身介電特性的差異、微波場強(qiáng)分布不夠均勻及工藝控制不合理,都會導(dǎo)致木材干燥后出現(xiàn)開裂、炭化等質(zhì)量缺陷。
  3. 除濕干燥
  除濕干燥與常規(guī)蒸汽干燥比較相近,兩者干燥介質(zhì)都是濕空氣,區(qū)別在于兩者所采用的干燥方式不同。常規(guī)蒸汽干燥是利用對流換熱加熱木材,使其中的水分蒸發(fā)出來而達(dá)到干燥效果。除濕干燥系統(tǒng)將干燥室內(nèi)熱濕空氣的熱能回收再利用,有效降低能源浪費,節(jié)約能源,且經(jīng)除濕干燥后的木材干燥質(zhì)量好,是一種較為理想的木材干燥方法。
  二、當(dāng)前適用于紅木干燥的新技術(shù)
  近年來,高頻真空干燥集高頻快速加熱與真空下水的沸點降低這兩方面的優(yōu)勢,是木材最為理想的干燥方式之一,在國際上越來越受到重視,與常規(guī)干燥方法相比,經(jīng)過高頻真空干燥的木材變色小、干燥應(yīng)力及彎曲變形少,成品率高。
  常壓冷凍干燥是將干燥物品放置在常壓或者接近常壓的干燥室內(nèi),用某種特定手段除濕,使干燥物品在升華界面周圍的低溫水蒸氣分壓始終低于飽和蒸汽壓,從而使得干燥物品中的凍結(jié)水分直接升華。常見的常壓冷凍干燥技術(shù)分為三種:基于吸附流化床的常壓冷凍干燥、基于熱泵除濕的常壓冷凍干燥、基于渦流管制冷效應(yīng)的常壓冷凍干燥。為確保紅木穩(wěn)定性的進(jìn)一步提升,將高頻真空干燥與常壓冷凍干燥綜合運用,是目前紅木毛板干燥的最新方法。
  三、高頻真空干燥與常壓冷凍干燥的特點及工藝流程
  高頻真空干燥是一種干燥速度快、能源消耗低、環(huán)境污染小的新型聯(lián)合干燥技術(shù)。該技術(shù)具備高頻干燥和真空干燥各自的優(yōu)點,在減少木材干燥過程中由于局部溫度過高而發(fā)生開裂或燒焦可能性的同時,縮短了干燥時間、保證了木材的干燥品質(zhì)。經(jīng)高頻真空干燥的紅木毛板板材,無端裂、表裂及內(nèi)裂等干燥缺陷,終含水率分布均勻無需進(jìn)行后期平衡處理。對于色澤較淺的木材或較長的干燥時間,高頻真空干燥更能保持紅木的天然色澤。高頻真空干燥整體速度快,尤其在高含水率范圍內(nèi)其干燥速度更快,因此,高頻真空干燥更適合高含水率的紅木毛板干燥處理。
  常壓冷凍干燥是將干燥物品放置在常壓或者接近常壓的干燥室內(nèi),用某種特定手段除濕,使干燥物品在升華界面周圍的低溫水蒸氣分壓始終低于飽和蒸汽壓,消除木材的內(nèi)應(yīng)力,從而使得要干燥物品中的凍結(jié)水分直接升華。高頻真空干燥與常壓冷凍干燥技術(shù)相結(jié)合,能夠較為高效節(jié)能地確保紅木毛板干燥后物理特性穩(wěn)定,且在低溫環(huán)境下凍結(jié),可殺死物料表面的病原微生物,能廣泛適用于我國南北方不同氣候條件對紅木材質(zhì)烘干的要求。
  具體工藝流程:將鋸好的毛板按厚薄、含水率等指標(biāo)相近程度分層擺放,利用高頻真空干燥機(jī)不斷進(jìn)行加熱、升溫、汽化,加熱至一定溫度,自動抽出箱體內(nèi)的空氣,加速木材內(nèi)部水分的外移。經(jīng)過反復(fù)真空烘干,才能達(dá)到合格的含水率。合格的板材含水率必須控制在8%至12%。烘干結(jié)束后,將木材疊放整齊推入冷庫,在冷庫內(nèi),設(shè)定溫度上限50℃下限-30℃的溫差進(jìn)行冷熱交替兩遍,設(shè)定溫度每天以5℃的溫度遞增或遞減。木材干燥處理后,應(yīng)進(jìn)行回潮處理。木材含水率應(yīng)為8%至產(chǎn)品所在地區(qū)平均木材含水率±1%。烘干后,所有開出來的材料需疊空存放N天進(jìn)行氧化,經(jīng)反復(fù)查看顏色、花紋、油性后進(jìn)行開精料作業(yè)。
  四、紅木家具成品的二次干燥
  紅木家具成品后,一般還需要進(jìn)行二次干燥,以確保成品家具能夠最大限度地適應(yīng)周邊的氣候環(huán)境。
  二次干燥必須根據(jù)家具的使用環(huán)境(如干濕度、溫度等),放入成品干燥倉庫,設(shè)定相應(yīng)的溫度、濕度,進(jìn)行為期約7天的干燥過程。經(jīng)成品干燥后的家具,最大限度地改善了從生產(chǎn)基地到用戶家里開裂、變形等問題,變形系數(shù)極小,性能良好,手感細(xì)膩溫潤。
  對于發(fā)貨期較長的紅木家具,其成品的二次干燥也可借鑒毛板冷凍干燥的做法,時間控制在發(fā)貨前10天左右進(jìn)行溫度逐階調(diào)整,以達(dá)到適應(yīng)較大氣候變化的目的。
  紅木家具當(dāng)前干燥技術(shù)中占主導(dǎo)地位的依然是常規(guī)干燥技術(shù),隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,消費者對于品質(zhì)要求逐步提升,干燥技術(shù)也在隨時代進(jìn)步。不管是哪種干燥技術(shù),只有適合特定的材質(zhì)、特定的使用用途才是最完美的方案。另外,紅木家具成品的二次干燥,也越來越成為品牌廠商的選擇,極大提升了產(chǎn)品的穩(wěn)定性。紅木家具價值高,具有收藏屬性。因此,在使用過程中,消費者也應(yīng)注意周邊環(huán)境的控制,以有效確保其穩(wěn)定性和美觀性。
  參考文獻(xiàn):
  [1]王艷偉,孫偉圣,楊植輝,等.木材干燥技術(shù)研究進(jìn)展[J].林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備,2014(10):9-13.
  [2]華平.木材高頻真空干燥技術(shù)淺議[A].2009全國木材加工技術(shù)與裝備發(fā)展研討會木工機(jī)械數(shù)控新技術(shù)培訓(xùn)班論文集(會刊)[C].木材加工機(jī)械,2009.
  [3]莊壽增.木材高頻真空干燥及其應(yīng)用前景[J].林業(yè)科技開發(fā),1992,6(1):19-20.
 
 
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