由于廣為人們喜愛的珍貴木材資源匱乏,價格昂貴,生產上常將珍貴木材加工成薄木作為飾面材料使用,既能大量節省珍貴木材,又為人們提供了高檔木材的裝飾效果。為此,提高刨切薄木出材率是企業增產、提高經濟效益的重要途徑,本文就提高薄木出材率的途徑作一探討。
1.1 原木變色及腐朽的預防
對裝飾用薄木而言,外觀質量是其最重要的指標,而原木質量的好壞,尤其是變色與否對刨切薄木的質量至關重要,客戶往往拒絕接受變色的薄木。變色嚴重乃至腐朽的原木只能改作它用,嚴重者應作廢材處理。原木一般是在相同的條件下集中堆放,如果一根原木嚴重變色或腐朽,則其中絕大多數原木(尤其是垛心的原木)均會發生變色或腐朽。刨切薄木出材率是按原木總材積計算,因此,有效地防止木材變色是提高原木總出材率的一個重要途徑。木材變色的原因可分為兩類:一類是化學變色,包括單寧變色和氧化變色等;另一類是真菌變色,包括霉變和藍變(又稱青變、邊材變色)。一般所說的木材變色是指真菌變色,影響較為嚴重。由于木材霉變只使木材表面變色且變色的深度較淺,因而可用刷子清除,也可用刨削表層的方法清除。霉變對木材本身的質量影響不大,因此通常不認為是缺陷。但是,霉菌感染木材后,可增加液體對木材的滲透性,從而促進藍變的生成。木材藍變通常指木材出現的所有邊材變色,藍變是木材邊材變色的一種總稱,除藍變外,還包括如黑色、粉色、綠色等其他顏色的變化。采伐后的原木應盡快鋸解和后續加工,不能及時加工時則應進行防藍變處理。
1.2 原木藍變與霉變的防治
防藍/霉變的處理方法,可將防藍變劑噴涂到原木端頭及樹皮剝落的部位,以防止真菌侵入木材。大多數企業采用控制原木含水率來防止真菌的孳生繁殖,即將原木堆垛,集中噴淋,增加原木的含水率使之高于真菌易生長的含水率,控制真菌污染原木,此方法最為有效且成本最低。另外,夏季露天堆垛的原木場應搭黑色防曬篷,防止上部原木的水分蒸發過快。在過去50年常用五氯酚鈉(NaPCP)做防藍變和霉變的藥劑,但自從發現氯代酚類化合物含有致癌的dioxin類化合物后已逐步被越來越多的國家禁止使用。目前,得到大多數國家普遍認可的新的化合物包括:氰硫基甲硫基苯并噻唑(TCMTB);甲叉雙硫酚鹽(MBT);3-碘代-2-丙炔基甲酸丁胺(IPBC);季銨鹽,如二癸基二甲基氯化銨(DDAC);八羥基喹啉銅;三唑類化合物,如azaconazle、hexaconzole;百菌清等[2]。
2 刨切木方的制材
2..1 原木截斷 因貼面板的規格為1220mm×2440mm,考慮留出少許加工余量,將原木截成(2.60±0.05)m的長度。原木的第一道鋸口對薄木出材率至關重要[3]。對于總長度為(10+0.2)m的原木,可鋸截為4段,每段取2.50～2.53m(鏈式截斷鋸的鋸路寬度約為3cm,共有3道鋸口),這樣可提高木材的出材率。
2.2 木方鋸解 按剖方工藝要求,在跑車帶鋸機上把原木鋸解成木方。不同的鋸解方案直接影響薄木出材率。根據研究,對30～50cm直徑的大心原木(指心材面積占整個橫截面40%以上的原木)采用“三開”的制材方法較為合理[4],下鋸法如圖1如示。圖1 三開制材法的鋸路示意圖Fig.1 Three-divisionradialsawingmethodforlogs2.3 刨切后心板的改角度制材對部分刨切后剩余的殘板(指木方刨切到最后所剩余的薄板),其刨切面按一定角度改鋸后可再進行刨切,從而提高薄木的出材率。角度一般為20～30°,要采用劃線下鋸,精確剖切。剖切示意圖如圖2所示(虛線為鋸路)。圖2 剖切示意圖Fig.2 Sawingmethodforthecore
3 木方的蒸煮 蒸煮的目的是為了軟化木材,使木材增加塑性和含水率,并除去部分木材中的單寧等浸提物[5]。要注意減少木方在軟化過程中的開裂,否則無法進行有效的刨切。首先分選木方,按木方大小分類,尺寸、樹種相似的木方可一同蒸煮。蒸煮前先將木方的心材面兩兩相對,用鍍鋅鐵絲捆扎。實踐證明,在兩端和中間同時進行捆扎的木方,蒸煮時幾乎不會出現開裂;若僅在木方的兩端捆扎,個別木方還會出現開裂;不進行捆扎而直接裝進行蒸煮的木方出現開裂的現象較多。因此,應提倡采用木方兩端和中間進行捆扎的方法。捆扎后的木方用電葫蘆吊入蒸煮鍋內,同層之間的木方高度應趨一致,層與層之間應壓實,頂層的木方應用橫壓棍壓好,以免木方在蒸煮過程中上浮,造成頂層木方上下表面受熱不均勻而開裂。軟化木方最好用混凝土蒸煮池。若用鐵質蒸煮鍋,在木方水煮軟化時,鐵離子會溶入熱水并與木方接觸造成木方污染,因此,需定期對鐵鍋進行處理,如用乙二胺四乙酸和環氧樹脂定期涂刷鐵鍋內部,也可預先將能與鐵離子發生快速化學反應并捕捉鐵離子的螯合劑(如乙二胺四乙酸)放入熱水中。采用科學的木方蒸煮工藝,對減少木方開裂至關重要。升溫速度是主要蒸煮工藝參數,應視具體樹種和木方初始含水率不同而異。通常為:1木方必須在室溫水中浸泡一定時間(一般12h以上);2升溫速度要均勻一致,升溫幅度應控制在10℃/h左右;3不同的樹種有不同的保溫溫度:一些南方樹種(如柚木)的刨切木方可取50～60℃,櫸木可取90℃左右;4保
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