老師傅談紅木干燥之如何對烘干過程進行科學把控!

導讀:
我們邀請具有28年行業經驗的魏剛先生為大家繼續解讀“紅木的干燥工藝”。因為篇幅較長,也為了更詳細的介紹,采用專題連載的形式進行報道。本文是“紅木干燥系列”的第二部分,即“紅木烘干操作”,魏先生跟我們分享了他在多年工作中對于紅木如何科學干燥的經驗。

老師傅談紅木干燥之如何對烘干過程進行科學把控!

紅木烘干的難點

紅木烘干的難點,不僅因為紅木木材密度高、油性大,易產生烘干缺陷,而且紅木自身價值昂貴,其烘干要求與標準,也與其它木材不一樣。體現在以下四個方面:

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1 紅木烘干的基本要求是保證烘干后,木材的最終含水率達到家具用材標準。我國南北地域廣,標準也有差異,要參照各地木材平衡含水率而定。一般厚度20mm以下要求8-12%;厚度20-50mm含水率要求在12-14%;50mm以上要在14-16%。

2 紅木烘干中,以半成品烘干較多,也是較難。因預留尺寸小,烘干過程中變形、開裂等產生的缺陷,還不能影響家具使用,否則可能降低家具品質,增加生產成本。

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3 紅木家具,以其雕刻環節,使古典家具更俏麗,更具生命力,也是紅木家具魅力無窮的體現。因此,要求烘干的木材可塑性要強、韌性好,還要易于雕刻,使雕刻出的作品,更生動、形象,同時還要保證家具結構穩定。

4 木顏色多樣、艷麗,主要有褐色、紫色,其花紋細密,清晰,吸引人們對其偏愛。所以要求烘干的木材,紋理清晰、色澤明顯而和潤,特別是目前家具油漆工序多使用水性漆,擦蠟工藝,對木材的紋理和光澤度要求更高。

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紅木干燥前的預處理

一紅木烘干前要對部分木材進行干燥前預處理,包括汽蒸與水煮、除蟲。

汽蒸與水煮

主要是清除木材細胞內的部分內含物,使水流通道更暢通,以保證干燥質量,加快干燥速度,還可使紅木色澤更深些。水煮工藝常以三階段升溫與保濕工藝,溫度在85至95攝氏度,處理時間要根據材質、規格而定。

除蟲

主要指雞翅木等易生蟲,木材內有蟲卵,必須在高溫下處理,溫度不得低于75攝氏度,并保持木材內部溫度也到到75度以上。除蟲時間一般要根據木材厚度、規格與窯溫而定。

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關于紅木干燥的知識儲備

理解三種干燥基準

目前紅木生產企業的烘干設備,以半自動化的干濕球如國產SY-2010,全自動化控制設備如M828觸摸屏式為主,都必須了解和掌握常用的三種干燥基準:

1含水率干燥基準

就是按木材含水率變化,來控制干燥過程,制定干燥介質的狀態參數。即把整個干燥過程,按含水率的變化幅度劃分成幾個階段,每一含水率階段規定干燥介質的溫度、相對濕度,在操作過程中,根據木材干燥的實際情況,隨時調整。適用于無干燥經驗的木材烘干操作。

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2時間干燥基準

就是按照干燥時間控制干燥過程,制定干燥介質的狀態參數。即把整個干燥過程分為若干時間段,每一個時間階段規定了干燥介質的溫度、相對濕度。適用于操作者對干燥設備及被烘干木材的特性相當的了解和熟悉。

3干燥梯度基準

就是指木材的平均含水率與干燥介質狀態相應的木材平衡含水率之比,反映了木材干燥的速度快慢。適用于木材干燥過程的全自動控制。

需要注意的是,在實際操作中,有時根據情況,常常混合使用。

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了解紅木的基本特性

在了解烘干基本知識點的基礎上,還要了解紅木木材的基本特性。

紅木新《國標》規定“五屬八類”二十九種木材,每種紅木的特性都不相同。在設置烘干基準前必須了解紅木的烘干特性,即使是同一種紅木,木材徑級小、樹齡短,采伐時間不長,枝干部分,烘干時就容易開裂;而樹齡長,主干部分,自然風干時間長的木材,烘干時一般穩定。所以,對待烘干的木材要充分了解,不斷觀察與總結,才能制定科學的干燥標準。

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工藝流程的控制

嚴格執行合理的、科學的干燥工藝規程,在干燥過程中,干燥介質參數的調整要嚴格按照干燥基準進行,在做溫度轉換時,不能升溫或降溫太快太猛。否則,使木材表面水分蒸發太快,造成表裂,應逐步提升干燥介質溫度或逐步降低介質濕度。一般溫度不超過上下2攝氏度,濕度不超過上下5%,且烘干全程也好速度均衡

紅木烘干操作的實施

紅木烘干,根據烘干時間順序,可分為:濕料平衡、溫濕提升,也就預熱處理,中間處理,干燥階段,終了處理,干燥結束等幾個步驟。下面具體說一下中間處理與終了處理。

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中間處理

當紅木木材前期烘干一段時間后,溫度、濕度提高,在烘窯的風力作用下,木材的表面含水率下降很快,最早降至纖維飽和點后開始收縮。特別是規格厚,初含水率低、易干燥的木材,此時應該進行中間處理,促其表層吸濕,調整表層和內層水份分布,使木材應力趨于緩和。

處理時機應根據實際觀察情況,一般情況,木材初平均含水率40-30%,進窯時,當木材平均含水率達到25-20%和18-16%即可處理。處理時機長短要根據窯內木材的厚度、材質而定,以應力試驗片的齒形變比狀況來確定。

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終了處理

當木材干燥到要求的終含水率時,要進行終了處理,也是高溫高濕處理,使木材的含水率分布均勻,消除因烘干而形成的應力。根據烘干基準,調整溫濕度,利用蒸汽或有一定溫度的霧化水。終了處理時間要根據窯內木材的規格、厚度而定,實際操作時,還可利用風門拔濕潤,迅速排出多余濕汽,使紅木木材的色澤更明顯、花紋更清晰,木性更穩定。

紅木烘干的幾點注意事項

1當待烘干的木材不滿一整窯時,如按常規裝窯,往往材堆不到窯頂,干燥室進深方向上形成較大氣流通道,材堆的上部木材,往往由于上部氣流循環,木材水份很快被蒸發,而下部靠近地面部分水份蒸發較慢。

對于這種情況,在裝窯時,盡量增加前后行的材堆高度,阻止其在氣流方向形成較大氣流通道。調節擋風板與導向板,使氣流均勻地流過材堆的各層板面。對窯內地面,適量噴水,通過提升介質溫度,形成蒸汽,產生垂直蒸發,保持室內介質濕度。

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2當待烘干木材有超厚、超長時,應注意超長木材在疊料時,隔條要厚度一致,且離端頭不能太遠。一般離端頭不超過10cm,隔條間距離要均勻合理,并在材堆頂部要加配重、壓塊、防止變形。

在烘干時還要注意對長枝木材兩端采取人工水份干預。即增加兩端木材表面的含水率,防止其順紋理的端頭,因蒸發水分強烈,而發生端裂;對于超厚的木材,除了采用軟基準烘干工藝外,還應在疊板時,增加隔條的厚度,使烘干時氣流均勻通過每層板面,保證烘干質量。

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3紅木的烘干與開料工序也有很大關系,特別是“先開后烘”的半成品烘干。如大髓心材,無論在氣干還是窯干過程,都會產生徑裂缺陷,遇到這種情況,只能在下料時,使髓心位于木材的表面,方可預防。還有的長料,白皮多,渦旋紋位于中部。因烘干時,弦向板易產生彎曲,使木料產生變形、翹曲。

因此,紅木烘干,除了選擇合理的干燥方法、設備、裝材配量,制定科學的干燥工藝,還要對紅木干燥生產有一個科學的態度。

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