不劈不裂 不叫实木!一一现实中不开裂的实木家
发布时间:2019-06-04 09:04


导读

实木家具开裂对很多消费者和厂家来说是一种极其糟糕的体验。很多客户都不相信这么贵的实木家具会出现这种问题。以不了解原因的情况下,客户首先大多将其原因归为“假”货,或者是家具的生产工艺出现了问题。


        俗话说:“不劈不裂,不叫实木”,可见实木家具开裂与变形是很普遍的。实木家具确实存在一定的自毁概率,这是铁一般的事实,对厂商和业主来说都是噩梦。昂贵实木家具的损坏,对于业主来说,是一种极其糟糕的体验。  

        他不相信这么贵的家具会出这么多廉价家具都不会出现的问题,他们难免会陷入一种以价格论质量的思维圈子,还认为质量好必须代表不能开裂和变形!

实木家具开裂,质量有问题?

       很多朋友认为如果实木家具开裂,那这实木家具一定是假的。其实不然,即使是真的实木家具,开裂也是在所难免的。就连价值连城的紫檀家具,在故宫展出时也会有开裂现象,同样需要修复。现在几乎所有的名牌,在售后服务上均这样规定:实木家具开裂为天然特性,承担尽量修复责任不承担更换责任。


实木家具为什么会开裂?

而事实上,实木家具之所以会开裂有很多原因导致,要视具体情况来分析,不能一概而论。


1木质特性所致:


        只要是真正的木头所制作的家具,出现轻微的开裂是很正常的现象,实木家具也是如此,实木家具多采用名贵凯发木材精心制作而成,而木质特性就是如此,不开裂的木头是不存在的。一般木材会细微开裂,但是不会炸裂,裂穿,稍微修补一下即可恢复美观。



2气候变化所致:


        实木家具也会像我们人一样因一些气候变化而生病,尤其是经过夏天的高温湿热以及夏秋的交替季节还有南北方的气候差异等,都会导致实木家具的含水率发生急剧变化从而引发木材的开裂。


       许多业主会把之前保存已久的老家具带到高层新居,这些老家具有的已经二十多年,以前在平房一直好好的,有些人舍不得扔掉,就搬上了楼房,随之而来就是开裂与变形。这并非是个例,如果我们足够重视,有相关的联想,就能发现这个问题的关键点。


3运输受损:


实木家具在运输途中,难免会有磕磕碰碰,所以在运输的时候要小心翼翼。虽然实木家具比起其他材料的家具,会较为“坚挺”,但是不好好保养,也难于幸免。


4使用不当所致:

        没保养好实木家具,将它放置在靠窗,导致忍受暴晒,或用湿毛巾擦拭灰尘,随意挪动家具,导致家具受损,影响耐用度。另外一个问题是因为置放的问题,比如衣柜的自重非常大,地不平一定要找好平面,否则时间一长,自重会导致整体框架变形,虽然不会严重损坏(木材是有弹性的),但影响开门和抽屉的使用体验。

 

实木家具开裂变形的“元凶”

虽然造成实木家具开裂的原因是多方面的,而“干缩湿胀”的木性是导致家具变形开裂的“元凶”:当空气极度干燥时,家具会流失水分并收缩。相反,当湿度增加时,家具便会吸收水分微微膨胀。


木材中的水分

主要有三种,即自由水、吸附水和结合水。自由水是存在于木材细胞腔和细胞间隙中的水分,自由水的变化只与木材的表观密度、保存性、燃烧性、干燥性等有关;吸附水是被吸附在细胞壁内细纤维间的水分,吸附水的变化是影响木材强度和胀缩变性的主要因素。结合水即为木材中的化合水,它在常温下不变化,故其对木材性质无影响。



当木材中无自由水,而细胞壁内吸附水达到饱和时,这时的木材含水率称为纤维饱和点,是木材性质发生变化的转折点。其数值因树种、温度以及测定方法的不同而有差异,通常以30%作为各个树种的含水率的平均值。


什么是木材的含水率

正常状态下的木材及其制品,都会有一定数量的水分。我国把木材中所含水分的重量与绝干后木材重量的百分比,定义为木材含水率。



含水率可以用全干木材的重量作为计算基准,算出的数值叫做绝对含水率,并简称为含水率(W,%)。计算公式:

W=(Gs-Ggo)/ Ggo×100%

其中:W—木材绝对含水率;

   Gs—湿木材重量;

   Ggoo—绝干材重量。


木材含水率的重要性

木制品制作完成后,造型、材质都不会再改变,此时决定木制品内在质量的关键因素主要就是木材含水率和干燥应力。家具生产者需要正确掌握木制品的含水率。当木制品使用时达到平衡含水率以后,这个时候的木材最不容易开裂变形。

家具在做好之前,应该对其含水率进行检测,凡是注重家具质量的好的生产者、,都会对其产品的含水率进行检测。


木材的湿胀与干缩

木材的湿涨干缩变形是由于木材细胞壁内吸附水的变化而引起的。

木材低于纤维饱和点含水率时,继续干燥,体积收缩;干燥木材吸湿时,随着吸附水的增加,达到纤维饱和点含水率时止。



当木材的含水率在纤维饱和点以上,只有自由水增减变化时,木材的体积不发生变化。



由于木材为非匀质材料,其胀缩变形各向不同,其中以弦向最大,径向次之,纵向 (即顺纤维方向)最小。当木材干燥时,弦向干缩约为6%~12%,径向干缩3%~6%, 纵向仅为0.1%~0.35%。也正是由于木材构造的不均匀性,随着木材体积的涨缩则可能引起木材的变形和翘曲。


木材干燥,越干越好吗

应该干燥到什么程度呢

木材置于一定的环境下,在足够长的时间后,其含水率会趋于一个平衡值,称为该环境的平衡含水率。当木材含水率高于环境的平衡含水率时,木材会排湿收缩,反之会吸湿膨胀。例如,广州地区年平均的平衡含水率为15.1%,北京地区却为11.4%。干燥到11%的木材用于北京是合适的,可用于广州将会吸湿膨胀,产生变形。所以说,木材干燥要适当,并非越干越好。不同地区、不同用途,对木材含水率的要求也是不一样的。



实木家具开裂变形主要原因就是由于红木的含水率与外界环境的含水率不平衡。木材的平衡含水率随其所在地区不同而异,我国北方为12%左右,南方约为18%,长江流域一般为15%。


       木材中水分的多少随着树种、树龄和砍伐季节而异。为了保证木材与木制品的质量和延长使用寿命,必须采取适当的措施使木材中的水分(含水率)降低到一定的程度。要降低木材的含水率,须提高木材的温度,使木材中的水分蒸发和向外移动,在一定流动速度的空气中 ,使水分迅速地离开木材,达到干燥的目的。


延伸阅读:木材干燥对于实木家具的意义:

(1)提高木制品的尺寸稳定性,防止木材产生一式开裂和变形。



        木材长期暴露在空气中会发生湿胀和干缩现象,而木材的不均匀的湿胀干缩,往往会引起木材开裂和变形,影响使用,造成浪费。若用湿的木材或没有干燥好的木材制造产品(如门窗、地板、家具等)时,刚刚做好时好像不错,可是经过一段时间后,随着木材的变干就会发生门框歪斜、地板翘曲、接榫松脱或板面开裂等现象,造成很大的损失。生产单位若在使用前,将木材干燥到使用要求的含水率,就可以保证木制品结构的稳定性,使之外形美观、经久耐用。


(2)减少降等损失,节约木材资源,防止木材发生霉变,腐朽和虫蛀。


原木锯解后若未及时干燥或干燥工艺不当,都可能使锯材发生开裂、变形、变色等缺陷,同时当木材含水率在20%~100%之间,容易产生霉菌,导致腐朽和虫蛀。只有将木材干燥到含水率在20%以下或贮于水中才可免除这些病虫害。我国每年因木材变形、开裂、腐朽、虫蛀而使木材失去使用(指制造木制品)的降等损失十分严重。


(3)提高木材的力学强度,改善加工性能。


       当木材含水率低于纤维和饱和点时,木材的强度将随着木材含水率的降低而提高。例如当松木由含水率30%降低到18%时,其静曲强度将从50MPa增至110MPa。此外经过干燥后的木材,可以改善切削加工条件,提高木结构零件的强度、胶接强度与木制品的表面装饰质量。木材的导热性质与导电性质是随着它的含水率的改变而改变的,要提高木材的保温性与绝缘性,也需要用降低含水率的办法来减小导热性与导电性。


(4)减轻质量,提高运输能力。


新制的锯材经干燥后其质量可减少30%~50%或更多。因此若能在林区或木材进口的口岸附近奖原木集中制材,集中将锯材干燥到运输含水率(20%),然后运输到用户所在的地区再干到所需的终含水率,既可减少运费,又可以减少木材开裂、变形等到降等损失。


总之,经过干燥的木材,可以保证木材制品的质量,改善木材的使用性能,延长使用年限,从而节约了木材。多年来的实践证明,木材干燥在生产上是不可缺少的过程,在科学上已成为专门的学科。

1、什么叫木材干燥?

木材中含有一定数量的水分。木材中水分的多少随着树种、树龄和砍伐季节而异。为了保证木材与木制品的质量和延长使用寿命,必须采取适当的措施使木材中的水分(含水率)降低到一定的程度。要降低木材的含水率,须提高木材的温度,使木材中的水分蒸发和向外移动,在一定流动速度的空气中,使水分迅速地离开木材,达到干燥的目的。为了保证被干木材的质量,还必须控制干燥介质(如目前通常采用的湿空气)的湿度,以获得快速高质量地干燥木材的效果,这个过程叫做木材干燥。由于上述方法是利用对流传热方式,从木材的外部外热干燥的方法,所以,又称为对流干燥。


概括地说木材干燥就是水分以蒸发或汽化的方式由木材中排出的过程。


2、木材干燥的意义有哪些?

木材具有较小的密度和较大的强度(品质系数较高),耐酸碱腐蚀,绝缘性能较好,易于切削,纹理和色泽美丽等优良性质。在建筑、机械、车辆、船舶、纺织、农具、家具、乐器、航空等国民经济的各部分都需要使用大量的木材。但是,用未经干燥的木材制成的产品不能保证质量的,所以必须对木材进行干燥处理。


木材经过干燥处理以后,可以取得以下几方面的效果。

(1)提高木材和木制品使用的稳定性。木材长期暴露在空气中会发生湿胀和干缩现象,而木材的不均匀的湿胀干缩,往往会引起木材开裂和变形,影响使用,造成浪费。若用湿的木材或没有干燥好的木材制造产品(如门窗、地板、家具等)时,刚刚做好时好像不错,可是经过一段时间后,随着木材的变干就会发生门框歪斜、地板翘曲、接榫松脱或板面开裂等现象,造成很大的损失。生产单位若在使用前,将木材干燥到使用要求的含水率,就可以保证木制品结构的稳定性,使之外形美观、经久耐用。


(2)提高木材和木制零件的强度,当木材含水率低于纤维和饱和点时,木材的强度将随着木材含水率的降低而提高。经过干燥后的木材,可以改善切削加工条件,提高木结构零件的强度、胶接强度与木制品的表面装饰质量。木材的导热性质与导电性质是随着它的含水率的改变而改变的,要提高木材的保温性与绝缘性,也需要用降低含水率的办法来减小导热性与导电性。


(3)预防木材的贬质和腐朽。湿木材如果长时间堆放在露天空气中,若不采取适当的措施,往往会发生腐朽或遭虫害。当木材含水率降低到20%以下时,可大大减少菌类和害虫的侵害与破坏。所以,一般在生产单位,把木材干燥到含水率8-15%左右。这样不仅保证了木材的固有性质和强度,而且也提高了木材的抗腐蚀能力。


(4)减轻木材的重量。新砍伐的木材,其含水量甚至超过了本身的重量,经过短期存放、自然干燥后,它的含水量仍然很高。木材经过室干后,其重量可减轻约30-50%,有利于提高车辆的运载能力。总之,经过干燥的木材,可以保证木材制品的质量,改善木材的使用性能,延长使用年限,从而节约了木材。多年来的实践证明,木材干燥在生产上是不可缺少的过程,在科学上已成为专门的学科。


3、什么叫室干法?有什么特点?

木材在建筑结构(如砖混凝土结构或钢筋混凝土结构)或金属结构的干燥室内,人工控制和调节干燥介质(空气、过热蒸汽等)的温度、湿度和气流循环速度,利用对流等传热传湿的作用,对木材进行干燥的方法,叫做室干法。


利用干燥室对木材进行干燥处理是人工干燥的最基本的形式,也是目前国内外木材加工工业中应用最普遍的干燥木材的方法。这种干燥方法具有以下特点:


(1)需要建造干燥室或较大的金属结构设备,但占地面积比气干场地少


(2)必须配置供热和供电的设备。


(3)干燥木材的生产周期短,容易保证木材加工全过程的连续性。


(4)木村的干燥程度不受自然条件、地区、季节和树种的限制,可根据要求获得任何程度的最终含水率。


(5)具有较成熟的干燥理论和工艺技术,能保证干燥质量。


(6)干燥设备的结构并不太复杂,使用安全可靠,不管那种类型的木材干燥室,只要按设计要求建造和定期维修保养,一般均可使用15年以上。


4、木材干燥的基本原则是什么?

木材干燥的基本原则是在保证干燥质量的前提下提高干燥速度,节约能源消耗,降低干燥费用。


干燥质量是指:必须使被干木材的含水率及干燥均匀度能满足加工工艺的要求;还必须保持木材的完整性、不发生工艺规范所不容许的缺陷,不削弱木材及其制品所应有的性质。


干燥速度是指:在单位时间内木材含水率降低的程度。干燥速度越快(或干燥周期越短),所需要的干燥设备与投资越少,生产率也就越高,干燥费用越少。


生产上选用干燥设备时,应根据被干木材的树种、规格、数量、用途和生产单位的现实条件等。对于现代化木材干燥室要求在工艺上能保证干燥介质的温度、湿度和气流速度、堆装的被干成材所受到的外部条件基本相同,以达到均匀干燥的目的,在操作上要安全可靠、控制灵活、工人的劳动强度小。设备投资少、占地小、见效快,节约能源,同时还应尽可能地减少对周围环境的污染。


5、木材干燥的基本原理是什么?

木材中的水分主要有自由水和吸着水两种。存在于由细胞腔组成的大毛细管系统内的水分叫做自由水,它的增减只影响木材的重量,而不影响木材的性质;存在于细胞壁组成的微毛细管系统内的水分叫做吸着水,它的变化,不仅能使木材产生收缩和膨胀,而且也将影响木材的其他物理力学性质。

木材干燥就是要排除木材中的自由水和吸着水,以适应不同的用途和质量要求。干燥木材的方法虽然有多种,但基本原理是共同的,即利用沿木材厚度上的含水率梯度,以及在加热后形成的内部大、外部小的水蒸汽分压力差,促使水分以液态和汽态两种形式连续地由内部向外部移动,并通过木材表面向外界蒸发;内部的水分移动强度应与表面的水分蒸发强度协调一致,使木材由表及里均衡地变干。


传统的蒸汽干燥室,它的干燥过程是:先使高温度(100℃以下)和高温度(饱和或接近饱和)的湿空气在循环流动中不断地穿过材堆,对木材预热。当木材及其水分被加热到一定程度后,按干燥基准的规定,降低介质的温度和相对湿度,迫使木材中的水分从表面蒸发,这是干燥开始。然后按照干燥基准规定的程序,逐步提高介质的温度及降低相对湿度,使木材中水分的蒸发面逐渐移向内部,直到干燥结束。在干燥过程中,应能消除或减轻内应力、开裂和变形,不降低木材的物理力学性质,以保证干燥质量。


6、什么叫干球温度?什么叫湿球温度?

在木材干燥生产中,经常需要测定空气的相对湿度,简称湿度。测定空气湿度的仪器是湿度计。


通常采用的湿度计是由两支经校正的温度计组成的。一支温度计的水银球外而包着纱布,纱布下面浸在清洁水里,另一支温度计的水银球不包沙布。水银球包着湿纱布的温度计叫做湿球温度计,用它测得的温度叫做湿球温度,用t湿表示;水银球没有包纱布的温度计叫做干球温度计,用它测得的温度叫做干球温度用t干表球。


当空气湿度较小时,包在湿球外的纱布中所含的水分要向空气中蒸发。水分蒸发时从湿球吸取热量,使得湿球温度小于干球温度,也就是小于空气的温度。干球温度和温球温度之间的差值,叫做湿度计差,或称干、湿球温度差,因其关系到蒸发能力,所以也可把湿度计差的数值干燥势,即:      ε=t干-t湿 。


空气越干、湿度计差的数值越大,空气容纳水蒸汽的能力越强,湿木料中的水分蒸发越快。反之,空气越湿、湿度计差的数值越小,空气容纳水蒸汽的能力越弱,湿木料中的水分蒸发的就越慢。当空气完全被水蒸汽所饱和时,湿度φ=100%,干球温度和湿球温度相等,湿度计差的数值为零,此时,湿木料中的水分停止蒸发或空气和木材表面水蒸汽处于动平衡状态。


在木材干燥生产中,空气的湿度数值可在根据干球温度t干和湿度计差两个数值制定的湿度表上查得。


示例:在强制循环干燥室内,湿度计上的两个读数分别为t干=76℃,t湿=72℃,确定此状态下空气的相对湿度。


解:先计算出湿度计差:ε=t干-t湿=76-72=4(℃)


根据湿度计差为4℃,干球温度t干=76℃,在湿度表中可查得此时空气湿度,即:φ=83%


7、什么叫木材的含水率?

木材中水分的含量,叫做含水率,或称含水量。用水分的重量对木材的重量之比的百分率(%)表示。


木材的含水率有二种表示方式:

第一种叫绝对含水率,或称含水率。用全干木材的重量作为计算基础,用字母W表示,其计算公式为:W=(湿材重量-全干材重量)/全干材重量*100% 。

第二种叫相对含水率,是用湿材重量作为计算基础的,用符号W0表示,计算公式为:W0=(湿材重量-全干材重量)/湿材重量*100%  。

在木材干燥生产中,广泛采用的是绝对含水率(简称含水率)。