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单板干燥的原理是什么

饱满的大门
斯文的月亮
2022-12-22 03:08:17

单板干燥的原理是什么?

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虚拟的豌豆
2025-10-14 19:57:13

在介质温度和气流速度的作用下,单板内部水分向其表面移动和蒸发的过程。单板经过干燥有利于胶合或贮存。

单板干燥原理及影响因素

单板因为厚度小,面积大,水分移动的路程短;木材组织由于旋(刨)切后而松弛,部分纤维被切断,单板内部的扩散阻力小,表面蒸发和内部扩散都很剧烈,它们彼此相适应,因此采用高温快速干燥工艺,不易产生开裂、变形等缺陷。单板干燥时水分传导的方向是以垂直纤维排列方向的横向传导为主,水分内部扩散的阻力主要是通过细胞壁上纹孔的阻力。而影响表面蒸发作用的阻力,主要是单板表面与空气接触的界面层。当高速热气流平行于单板表面流过时相互之间产生了摩擦而使气流速度减小,与单板表面接触的薄层的气流速度接近于零,呈现凝滞的水蒸气与空气形成一层薄膜把热空气流与单板表面隔开,这层薄膜称为界面层。界面层影响了热交换效率和降低了单板中水分逸出的速率。20世纪60年代以来,许多国家广泛采用的喷气式干燥机,用垂直于单板表面喷射高速的热气流(一般为15~20米/秒),在单板表面形成条流,以冲破或扰乱界面层,提高传热效率,加速表面蒸发和内部水分的扩散作用,显著加速了干燥过程。

影响单板干燥速度的主要因素有干燥机内干燥介质的参数和单板本身条件。①介质温度:温度越高则压力梯度、含水率梯度、水蒸气扩散系数和水分传导系数都相应增大,因而单板表面水分蒸发速率增大,内部水分移动速度也增大。温度的影响在干燥后期比前期大得多。②风速(喷气速度):干燥速度随风速的加大而增大。风速的影响在干燥前期略大于干燥后期。从干燥费用考虑,风速有一个最佳值,低于最佳值时干燥费用随风速提高而减少;高于最佳值时,干燥费用随风速提高而增加。③介质的相对湿度:相对湿度越小则干燥速度越大。相对湿度对高含水率单板干燥的速度影响大,而对低含水率单板则影响不大。干球温度高,相对湿度对干燥速度影响小;干球温度低,则影响大。④树种和初含水率:树种不同,干燥速度也不同。初含水率高,则所需的干燥时间亦长。⑤单板厚度:单板厚度与干燥时间是一个对数关系。厚度越大其水分传导和水蒸气扩散的路程越长,因而阻力也随之增大,则干燥速度减慢,干燥时间延长。

干燥单板方法

有天然干燥、干燥室干燥和干燥机干燥方法3种。一般工厂都采用各种类型的干燥机(见单板干燥机),前两种方法已很少采用。

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无聊的台灯
活力的枫叶
2025-10-14 19:57:13

由3层或多层(一般为奇数)单板组合并使相邻单板的纤维方向垂直胶合而成的一种木质人造板。特殊情况下也有制成4、6层等偶数层的。胶合板由于具有幅面大、变形小、不易翘曲、横纹抗拉强度大、施工应用方便等优点,因此在建筑、家具、车厢、造船、军工、包装及其他工业部门获得了广泛应用。

简史

约在公元前3000年以前,埃及首次用手工锯切木材方法制成单板。600多年后,他们开始用单板作贴面材料来装饰宫廷家具。公元前1世纪初,罗马人已掌握单板制造技术与胶合板制造原理。1812年,法国首先发明了单板旋切机,10年后,经过改进的旋切机已在工业生产中正式使用,性能日益完善,从而促进了胶合板工业的发展。19世纪中叶,德国建成了第一家胶合板工厂,开始大批量的工业化生产。1914年以后,胶合板已成为一种商品。第二次世界大战后,世界胶合板生产发展极为迅速,设备不断更新,产品品种增多,应用范围也日益扩大,产量大幅度提高。

中国胶合板工业始于20世纪20年代初,但工厂规模很小,设备简陋。50年代扩建和新建了一批胶合板工厂。1956年前后开始合成树脂生产,促进了胶合板工业的发展。到了70年代,开始改进生产工艺,首先着眼于中板整张化技术与设备的研究,并取得了初步成效;喷气式单板干燥机也在生产中迅速得到推广应用;合板热压开始采用无热板工艺。至80年代,出现了“涂胶—配板—垫压”半连续化生产,随着合板预压工艺的应用,适应预压工艺、具有初粘性的脲醛树脂胶也得到了开发与应用。

胶合板树种

中国胶合板工业使用的树种,可分为用于旋切单板和刨切薄木两大类。①生产旋切单板的主要树种有水曲柳、椴木、黄波罗、柞木、荷木、杨木、楸木、桢楠、桦木、枫香、枫杨、丝栗、桤木、槭木、云杉、马尾松、云南松等。②生产刨切薄木的主要树种有水曲柳、黄波罗、柞木、核桃木、梓木等。此外,胶合板生产中还采用一些南洋木材和非洲木材,其中主要树种有柳安、阿必东、克隆等。

胶合板使用的胶粘剂

胶合板工业中常用的胶粘剂有蛋白质胶和合成树脂胶。也有使用少量橡胶类胶粘剂,一般制成压敏胶粘带使用。蛋白质胶中,皮骨胶用于制造修补单板用的胶纸带,其他蛋白质胶用于胶合板制造。合成树脂胶的种类很多,但用于胶合板生产的主要有脲醛树脂胶和酚醛树脂胶,中国以脲醛树脂胶应用最多。(见木材胶粘剂)

胶合板的性质

胶合板的物理力学性质可用含水率、密度、胶合强度等说明。国际标准化组织(ISO)对普通胶合板的结构、含水率、质量三方面作出规定。结构:相邻层单板的纹理应互成直角;相对于中心层互相对称。含水率:应在12~14%之间。质量:成品应用矩形直边和明显的棱角;对于每一名义厚度,单板的最少层数应遵照有关规定。

中国胶合板国家标准规定:①含水率。Ⅰ、Ⅱ类胶合板含水率6~14%;Ⅲ、Ⅳ类胶合板8~16%。②密度。胶合板的密度大于同树种的木材;胶合时的单位压力越大,则胶合板的密度也越大;木材在高温下易产生塑性变形,热压胶合比冷压胶合压缩率越大,胶合板密度也越大。③胶合强度。Ⅰ、Ⅱ类胶合板,椴木、杨木、赤杨≥0.70兆帕;水曲柳、荷木、枫香、槭木、榆木、柞木≥0.80兆帕;桦木≥1.00兆帕;马尾松、云南松、落叶松、云杉≥0.80兆帕。Ⅲ、Ⅳ类胶合板≥0.70兆帕。

如果测定胶合强度试件的平均木材破坏率超过80%时,则其胶合强度指标值可比上面规定的指标值低0.20兆帕。符合胶合强度指标值规定的试件数等于或大于有效试件总数的80%时,该批胶合板的胶合强度判为合格品。

胶合板的用途

由于胶合板具有很多优点,因此,胶合板的应用范围十分广泛。Ⅰ类胶合板主要用于航空、船舶、车厢、混凝土模板、包装以及其他要求耐水性、耐气候性好的场所;Ⅱ类胶合板主要用于车厢、船舶、家具、包装及建筑内部装修等方面;Ⅲ类胶合板主要用于家具、包装及一般建筑用途;Ⅳ类胶合板主要用于包装及一般用途。根据工业、建筑、交通运输、纺织、电气等工业部门的特殊要求,还可生产一些供专门用途的胶合板等。

生产工艺

胶合板的表层单板称为表板,外观质量较好的那个表板称为面板,相对于面板的另一侧表板称为背板。纹理方向与表板纹理垂直的内层单板称为芯板,而纹理方向与表板纹理平行的内层单板称长中板。单板是用旋切、刨切、锯切方法制成的薄板。

胶合板的主要生产工序有:原木截断;原木水热处理;剥皮与木段定心;单板切削加工;单板干燥;单板剪切与修整加工;涂胶与组坯;预压与热压;裁边;刮光或磨光;检验、分等及包装等。

趋势

①胶合板工业现在面临木材资源短缺、材质下降等问题。因此,今后胶合板生产势必大量利用小径材和低质材,大力开发利用速生树种,在工艺技术及设备上要有较大改革,才能适应这种变化。为实现高效利用小径材、短材、低质材,生产大幅面胶合板的目的,对单板纵接及合板纵接技术将有待进一步的改进。②以单板制成的产品主要将向装饰性方向发展。装饰贴面用的薄型单板,花色繁多的组合单板,势必将成为单板生产的主要方向,使数量有限的珍贵木材得到更高的使用价值,提高珍贵木材的出材率。

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2025-10-14 19:57:13
干燥一立方单板所需热量是1481MJ。目前2022年胶合板生产企业大多数以蒸汽作为干燥单板的热源,每干燥1立方米的单板所消耗的热量约为1481MJ,单板干燥机的热效率为百分之60~70。

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2025-10-14 19:57:13

薄木 (俗称:木皮,单板;英文:veneer;以下统称薄木)及其贴面装饰业起步于上世纪50年代,经半个世纪的发展,已具备了相当的规模。特别是近二十年来,随着我国 家具 制造业及装饰装修行业的跳跃式增长,其发展更是突飞猛进,涌现了大量的业界行家。

近十年来,我国家具制造业及装饰装修业大量使用薄木贴面工艺生产。以下是有关薄木的一些探究,仅供大家参考:

一、 薄木的分类:

1、按厚度分类

厚度大于0.5㎜称为厚薄木;反为微薄木。

2、按制造方法分类

可分为刨切薄木;旋切薄木;锯切薄木;半圆旋切溥木。通常情况用刨切方法制作较多。

3、按形态分类

可分为天然薄木;染色薄木;组合薄木(科技木皮);拼接薄木;成卷薄木(无纺布薄木)。

4、按来源分类

国产薄木;进口薄木。

二、 薄木的质量项目:

1、厚度及均匀度、长宽及误差、含水率

2、早材和晚材

每一年轮内,靠髓心部分是每年生长季节初期形成的,材色浅、组织松、材质软,称早材(春材);靠树皮部分是后来生长的,材色深、组织密、材质硬,称晚材(秋材、夏材)

3、 边材和心材

某些树种靠近树皮部分的材色较浅,在树木伐倒时,这一部分的水分较多,称边材。在髓心周围材色较深、水分较少的部分,称心材

4、 花纹、色差、光滑度、矿物线

三、刨切薄木制造工序

通常,加工天然薄木的是采用刨切的方法。其工序流程如下:

原木→截断→剖方→软化(汽蒸或水煮)→刨切→烘干(或不烘干)→剪切→检验包装→入库

以下仅介绍其中三个重要环节:

1、截剖

原木进厂后,首先要按照所需长度截成木段,而后再剖制木方时,必须根据原木直径、木材纹理和木方在刨切机上的固定方法选择锯剖方案,使刨切的薄木宽度不小于有关要求。

方案合理不仅出材率高,而且制得的径切薄木多,弦切薄木少,所得产品装饰价值高。不同径级的原木要采用不同的锯剖方案。

2、蒸煮

木方经过蒸煮(即水热处理)以后,木材的可塑性增加。提高木材塑性的最有效方法是将温度和含水率这两个因素同时配合调整,即提高木材的温度同时又增加木材的含水率。这就是实际生产中通常用饱和蒸汽或热水对木方进行蒸煮处理一水热处理的原因所在。

首先,木方放入蒸煮池时,应按树种,木方规格分别进行;水温最好保持常温,并缓慢升温,以免因热应力导致木方开裂。升至 40℃以上时,更应放慢升温速度;蒸煮过度也会降低薄木质量;蒸煮池应经常常清除树脂、树皮、泥沙,并经常换水,以减少木方污染;蒸煮处理后的木方应及时放入刨切机前的贮木温水槽中,保温在40~50℃范围(随树种和薄木厚度而定)。

3、干燥

干燥后含水率一般要求在8%~12%为宜,薄木干燥设备有连续作业的滚筒式干燥机和带式干燥机以及间歇作业的干燥室。干燥室是老式干燥设备,很不经济,但干燥质量较好。应用最广泛的是滚筒式干燥机。比较簿的薄木,特别是厚度小于0.4mm的薄木,必须采用带式干燥机。