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红木家具干燥技术探究

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-01-11  来源:网络  浏览次数:34
  [摘        要] 红木家具价值相对较高,但因其材质为珍贵硬木,木材的稳定性很大程度上决定了红木家具的使用价值和收藏价值。红木家具毛板干燥,是红木家具稳定性的基础,在整合当前国内较为先进的红木干燥技术的基础上,结合红木家具企业生产实际操作对红木毛板高频真空干燥和低温环境下的常压冷冻干燥技术的应用进行探究。
  [关   键   词] 红木;干燥;技术;冷冻
  当前,我国红木板材主要用常规干燥、微波干燥、除湿干燥、真空干燥、太阳能干燥等方法。但由于红木密度大、组织细密,常规干燥方法存在着干燥时间长、干燥应力较大等缺陷。
  一、当前红木干燥常用技术及特点
  1.常规蒸汽干燥
  常规蒸汽干燥是指热媒为蒸汽的常规干燥方法,是利用室内对流换热加热木材,使得木材体内的水分吸热蒸发,排出室内,并吸入冷空气的一种干燥方法。此方法排出湿空气吸进冷空气,属于开放式系统,热损失较大,且不利于热能回收。
  2. 微波干燥
  木材微波干燥是把湿木材置于微波交变电磁场中,在频繁交变电磁场的作用下,木材中的极化分子迅速旋转、相互摩擦、产生热量,从而加热和干燥木材。湿木材本身介电特性的差异、微波场强分布不够均匀及工艺控制不合理,都会导致木材干燥后出现开裂、炭化等质量缺陷。
  3. 除湿干燥
  除湿干燥与常规蒸汽干燥比较相近,两者干燥介质都是湿空气,区别在于两者所采用的干燥方式不同。常规蒸汽干燥是利用对流换热加热木材,使其中的水分蒸发出来而达到干燥效果。除湿干燥系统将干燥室内热湿空气的热能回收再利用,有效降低能源浪费,节约能源,且经除湿干燥后的木材干燥质量好,是一种较为理想的木材干燥方法。
  二、当前适用于红木干燥的新技术
  近年来,高频真空干燥集高频快速加热与真空下水的沸点降低这两方面的优势,是木材最为理想的干燥方式之一,在国际上越来越受到重视,与常规干燥方法相比,经过高频真空干燥的木材变色小、干燥应力及弯曲变形少,成品率高。
  常压冷冻干燥是将干燥物品放置在常压或者接近常压的干燥室内,用某种特定手段除湿,使干燥物品在升华界面周围的低温水蒸气分压始终低于饱和蒸汽压,从而使得干燥物品中的冻结水分直接升华。常见的常压冷冻干燥技术分为三种:基于吸附流化床的常压冷冻干燥、基于热泵除湿的常压冷冻干燥、基于涡流管制冷效应的常压冷冻干燥。為确保红木稳定性的进一步提升,将高频真空干燥与常压冷冻干燥综合运用,是目前红木毛板干燥的最新方法。
  三、高频真空干燥与常压冷冻干燥的特点及工艺流程
  高频真空干燥是一种干燥速度快、能源消耗低、环境污染小的新型联合干燥技术。该技术具备高频干燥和真空干燥各自的优点,在减少木材干燥过程中由于局部温度过高而发生开裂或烧焦可能性的同时,缩短了干燥时间、保证了木材的干燥品质。经高频真空干燥的红木毛板板材,无端裂、表裂及内裂等干燥缺陷,终含水率分布均匀无需进行后期平衡处理。对于色泽较浅的木材或较长的干燥时间,高频真空干燥更能保持红木的天然色泽。高频真空干燥整体速度快,尤其在高含水率范围内其干燥速度更快,因此,高频真空干燥更适合高含水率的红木毛板干燥处理。
  常压冷冻干燥是将干燥物品放置在常压或者接近常压的干燥室内,用某种特定手段除湿,使干燥物品在升华界面周围的低温水蒸气分压始终低于饱和蒸汽压,消除木材的内应力,从而使得要干燥物品中的冻结水分直接升华。高频真空干燥与常压冷冻干燥技术相结合,能够较为高效节能地确保红木毛板干燥后物理特性稳定,且在低温环境下冻结,可杀死物料表面的病原微生物,能广泛适用于我国南北方不同气候条件对红木材质烘干的要求。
  具体工艺流程:将锯好的毛板按厚薄、含水率等指标相近程度分层摆放,利用高频真空干燥机不断进行加热、升温、汽化,加热至一定温度,自动抽出箱体内的空气,加速木材内部水分的外移。经过反复真空烘干,才能达到合格的含水率。合格的板材含水率必须控制在8%至12%。烘干结束后,将木材叠放整齐推入冷库,在冷库内,设定温度上限50℃下限-30℃的温差进行冷热交替两遍,设定温度每天以5℃的温度递增或递减。木材干燥处理后,应进行回潮处理。木材含水率应为8%至产品所在地区平均木材含水率±1%。烘干后,所有开出来的材料需叠空存放N天进行氧化,经反复查看颜色、花纹、油性后进行开精料作业。
  四、红木家具成品的二次干燥
  红木家具成品后,一般还需要进行二次干燥,以确保成品家具能够最大限度地适应周边的气候环境。
  二次干燥必须根据家具的使用环境(如干湿度、温度等),放入成品干燥仓库,设定相应的温度、湿度,进行为期约7天的干燥过程。经成品干燥后的家具,最大限度地改善了从生产基地到用户家里开裂、变形等问题,变形系数极小,性能良好,手感细腻温润。
  对于发货期较长的红木家具,其成品的二次干燥也可借鉴毛板冷冻干燥的做法,时间控制在发货前10天左右进行温度逐阶调整,以达到适应较大气候变化的目的。
  红木家具当前干燥技术中占主导地位的依然是常规干燥技术,随着经济社会的发展,消费者对于品质要求逐步提升,干燥技术也在随时代进步。不管是哪种干燥技术,只有适合特定的材质、特定的使用用途才是最完美的方案。另外,红木家具成品的二次干燥,也越来越成为品牌厂商的选择,极大提升了产品的稳定性。红木家具价值高,具有收藏属性。因此,在使用过程中,消费者也应注意周边环境的控制,以有效确保其稳定性和美观性。
  参考文献:
  [1]王艳伟,孙伟圣,杨植辉,等.木材干燥技术研究进展[J].林业机械与木工设备,2014(10):9-13.
  [2]华平.木材高频真空干燥技术浅议[A].2009全国木材加工技术与装备发展研讨会木工机械数控新技术培训班论文集(会刊)[C].木材加工机械,2009.
  [3]庄寿增.木材高频真空干燥及其应用前景[J].林业科技开发,1992,6(1):19-20.
 
 
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