木材干燥新技術層出不窮,傳統窯干仍是尚佳之選!

導讀:
新技術固然有著自身的優點,但在新技術并未完全成熟的情況下,使用經濟的傳統干燥方法窯干,也是一種不錯的選擇。快和我們一起了解一下!

木材干燥,這個老生常談的話題,在實木的備料階段扮演著極其重要的角色。通俗來講,木材干燥就是通過一定的方法將木材內部所含的水分蒸發出來,讓其與使用環境趨于平衡,以此來穩定其特性。

木材干燥新技術層出不窮,傳統窯干仍是尚佳之選!

木材中的水份分為三類:自由水、吸著水、化合水。自由水是指存在于細胞腔和細胞間隙中的水分,又稱毛細管水;吸著水是指存在于細胞壁微纖絲間的水分,又稱附著水、吸著水或束縛水;化合水是指存在于木材化學成分中的水分。

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其中,自由水和吸著水為木材中的主要水份。自由水與木材密度、干燥等有著密切的關系;吸著水影響木材性質;化合水與木材性質關系不大。

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所謂木材含水率,是指木材所含水分與木材重量的比值。而木材置于一定的環境下,時間久后其含水率會趨于一個平均值,稱為該環境的平衡含水率。木材含水率高于平衡含水率時,木材會排濕收縮,反之則會吸濕膨脹。總之,木材干燥要適當,并非越干越好。不同地區濕度不同,對木材含水率的要求也不是同的。

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附圖:不同城市的平衡含水率

一般來說新鮮木材的含水率在60%以上;而在不計環境濕度的情況下,木材含水率控制在15%稱為標準含水率。這巨大的差異,使得木材干燥成為備料階段必不可少的過程。必須采取干燥措施使木材中的含水率降低到一定的程度,才能保證木材質量、延長使用壽命。

在實木家具使用過程中,不完備的干燥工序將會導致諸多問題。不僅如此,使用環境的不同也會導致一些出廠合格的木材有開裂現象。比如說,北方平衡含水率在12%左右,南方在18%左右。北方的干燥合格木材運輸到南方使用,便可能發生霉變、蟲蛀等現象。

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實木家具開裂

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實木家具翹曲

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實木家具蟲蛀

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實木家具松動

作為家具生產過程中耗能最大、技術含量最高的階段,好的木材干燥技術不僅可以保障木材品質,還可以提高木材利用率。甚至可以說,木材干燥技術的好壞決定著家具壽命的長短。木材經過干燥處理后,可以提高木材的尺寸穩定性,防止木材干縮開裂和翹曲變形;同時,干燥后的木材重量能減少30% ~ 40%,大大提高了木材的運輸能力。

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窯干(蒸汽烘干)是木材干燥的傳統方式,也是眾多企業所采用的。但隨著科技的發展,微波干燥、高頻干燥、真空干燥等諸多新型干燥技術令人眼花繚亂。本文將為大家列舉諸多干燥方式的優缺點,并以優質干燥窯設備公司——福沃德為例,詳述傳統窯干如何才能在新時代“突圍而出”。

微波干燥

木材微波干燥是一項新技術,近年來國內外市場使用越來越多,與傳統烘干方式相比,微波烘干具具有加熱均勻、干燥速度快、不變形、不開裂,質量好,有利于連續化和自動化生產一系列優點。

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微波干燥是以濕木材作電介質,在交變電磁場的作用下使木材中的水分子高速頻繁的轉動,水分子之間發生摩擦而生熱,使木材從內到外同時加熱干燥。這種干燥方法的特點是干燥速度快,可選擇性加熱。木材內溫度場均勻,殘余應力小,干燥質量較好。

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而微波干燥亦有著自身的劣勢。其劣勢在于:

1.功率不好選擇,建議選擇較小功率。

2.微波水的蒸發很麻煩,難以處理。

3.對容器有一定的要求。

高頻真空干燥

近年來,“高頻真空干燥”大熱大火。該技術憑借著占地小、干燥速度快、對環境友好等優勢被眾多工廠采用,迅速崛起為木材干燥的一大新興手段。

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正所謂尺有所短寸有所長,與傳統的窯干相比,“高頻真空干燥”也有著它的弊端,首當其沖的便是較高的干燥成本。面對大批量木材干燥時,傳統干燥窯會更加經濟;而一些含水率較高的濕木也會增加高頻真空干燥的成本。

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當前國內“高頻真空干燥”經常出現的問題還有:高頻連續工作、機器故障率較高;在加熱高溫狀態下,真空度低,木材木芯易炭化;木材干燥均勻度差,常表現為部分干燥達標部分不達標;設備防腐能力差,致使設備壽命大大縮短。

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總而言之,作為新技術的高頻真空干燥,固然有著自身的優點。但在新技術并未完全成熟的情況下,使用經濟的傳統干燥方法—窯干,也是一種不錯的選擇。

傳統窯干

一般來說,干燥窯設備制造商生產的產品應有硬木干燥窯、軟木干燥窯、爐氣加熱干燥窯等區分,而不能混為一談。在實際操作中,公司應當掌握針對不同樹種、不同規格木材的不同干燥工藝,并提供以下培訓:對客戶工廠進行木材知識、干燥知識、木材干燥過程中水分的控制方法講解。幫助客戶掌握科學的干燥工藝,減少干燥過程中的失誤,提高經濟效益。

木材干燥設備

“木材干燥窯”是用于工業生產中的一種大型干燥設備,也是傳統干燥的主要產品。干燥窯的窯體材質為全鋁合金,分為外壁鋁管、保溫層、立柱、桁架幾部分。值得一提的是,我們此次走訪的干燥設備公司—福沃德的干燥窯特別針對俄羅斯等極寒地區,窯頂厚度與墻壁厚度達150mm,可以保證在零下30℃至零下50℃環境內正常工作。

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針對不同材質的木材,干燥窯分硬木干燥窯和軟木干燥窯兩種,適應性更強。硬木干燥窯通常保持最高干球溫度低于70℃,熱源一般采用熱水加熱,經濟實惠,有助于客戶把控成本;而軟木干燥窯針對針葉材、闊葉材干燥,一般保持最高溫度低于100℃,加熱速度和循環風速相對硬木干燥窯更高,提高了生產效率。

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窯體一般分為分為全鋁合金窯體和土建殼體,窯門為對開式或吊掛式,開啟輕便、靈活。

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加熱介質可以為蒸汽、熱水、爐氣或電,進料方式為叉車進料或軌道小車進料。

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干燥窯控制系統

為適應不同客戶的需求,干燥窯的控制系統一般分為全自動、半自動兩種干燥窯控制系統。就如今而言,全自動控制系統已是大勢所趨。下圖中為全自動系統的操作界面,型號為意大利HOZMEISTER公司生產的M800、M828、M900等系列產品。

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意大利全自動M828

利用全自動控制系統系統,操作人員可調用內部80個標準程序進行木材干燥。同時也支持個性化編程方式,實現加熱、排濕、噴蒸和風機正反轉的全自動控制,以達到最佳控制效果。配合計算機和互聯網,全自動控制系統還可以通過計算機對干燥窯進行遠程控制。

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福沃德產全自動FW18A

干燥窯零部件與優勢

干燥窯通常包括以下幾個部分:窯體、循環設備、加熱和噴蒸系統、排濕設備、控制檢測設備。采用部分進口零件可提高工作效率,例如進口電動閥,可精準調節溫度、控制蒸汽量,免除能源浪費;西門子公司的排濕電機,可實現0-90°角度扭轉,扭力噠15NM,運行可靠。

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總而言之,優質的干燥窯設備應充分發揮以下優勢,方能與新型干燥技術抗爭。

一.能耗低。熱效高,動力消耗少;

二.投資少。以木材加工剩余物為燃料,干燥成本低;

三.調濕方便,熱濕處理效果好。氣流循環均勻,木材干燥質量要好;

四.操作簡單,易維修保養;

五.重量輕、可移動、模快化。易于安裝、調試。

此外,優質的干燥窯設備商應使增強自己產品的適應性,因時制宜地推出“定制”模式。以福沃德干燥設備公司為例,無論客戶想一次性干燥多少材料,從10m?至200m?,該公司都可以量身定做,提供適合不同廠家的干燥窯。

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福沃德干燥窯參數

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