关于实木家具生产过程中含水率的控制

时间:2019-4-17 17:45:57 来源:万鑫家具
  实木家具的含水率是考验木制品耐久质量的重要指标。如果在实木家具的制作过程中对含水率的控制不严或不合理,实木家具在使用过程经常出现了很多问题,如:某些构件发生变形、弯曲,拼板和拼方处开裂,接合部位松动造成结构失效等,从而严重影响产品的质量、使用和寿命。同时易引起质量和技术纠纷,影响商业信誉,造成物质浪费与经济损失。
  木家具在生产过程中对含水率的控制应贯彻在生产过程中的始末,要保证产品的含水率达到规定的要求,除了提高认识、建立完整的控制体系外,还必须强化对含水率的控制。实木家具生产的基本工艺是木材干燥-配料-机加工-木工组装-油漆-包装。综合整个生产工艺流程,可以从以下几个方面来着手来控制含水率——
  一、严格控制木材干燥的终含水率
  木材干燥是含水率控制的源头,只有干燥的终含水率达到要求的木材,才能在加工过程中有效的控制。用于生产实木拼拼或家具的木材,必须严格控制干燥基准,确保整个材堆的木材含水率均匀一致,这是确保其不出现变形和开裂的首要因素。
  1、根据家具的销售地点来确定木材用料的含水率
  由于不同地区的湿度差异,对木材含水率的要求也是不同的。对在江浙等南方地区销售的实木家具,干燥后的终含水率宜控制在15%及以下;销往北方的木材,干燥后的终含水率宜控制在12%及以下。
  2、制订合理的干燥基准,实施规范的干燥工艺
  3、木材干燥平衡与养生
  (1)、木材干燥后陈放
  一般对实木类用料的初含水率控制,木材干燥后不能立即投入生产,必须放置在干料棚内进行陈放。以进一步平衡木材内的含水率,使木材的含水率趋于一致;同时木材保持一定时间的陈放,可以使木材内的应力得到释放,有效地降低木材内应力。
  养生期存放的时间与树种、厚度、干燥基准软硬程度,有无中间处理和平衡处理以及干燥质量要求等因素有关,因此,养生期不宜作硬性规定。木材干燥后用于实木家具生产时的硬木养身期宜长,陈放时间应不少于15天。
  (2)、木材强制含水率平衡
  强制含水率平衡是快速平衡木材含水率和降低内部应力。
  如果木材在干燥的后期处理不好,即含水率平衡阶段的基准条件控制不好,木材还必须在干燥窑内对实木板料进行强制含水率平衡(二次干燥处理),其可以大大缩短木材干燥后期的陈放时间,在一定的程度上减少成品的翘曲和开裂,同时可以使整个木材的含水率偏差控制到一定范围(家具要求整堆木材的含水率偏差控制在2%左右)。也可对制成的实木拼板或集成材进行强制的含水率平衡处理,在工艺的控制上要求更严。此阶段的强制含水率平衡处理可以有效地防止实木拼板和集成材的翘曲与开裂,同时可以发现在拼板前工艺条件控制失误引起的质量问题,避免流入下一道生产工序。
  平衡时窑内干球温度应控制在50℃左右,温度不宜过高,否则容易开裂。湿球温度应根据木材的最终含水率而定。平衡的时间根据木材的厚度与含水率情况等而定(对于30mm厚的硬阔叶材,处理时间一般为72小时)。
  二、基材含水率的控制
  1、控制配料前木材的含水率
  实木类家具用料的初含水率控制至关重要,只有含水率达到要求的木材,才能在加工过程中有效地控制。要严格控制木材原材料的含水率,干板材应存放在恒湿状态的材料仓库中。如果不具备此条件,可以选用合适大小的塑料薄膜袋将木材包裹,并密封袋口,以待使用。有条件的还可以建立二次干燥(平衡)室,用来消除应力或防止材料干燥不均匀。
  2、配料工序片检木材的含水率(控制含水率的独门法宝:MC片检体系)
  实木制品的含水率应该与当地的平衡含水率相对应。为严格控制每一块木材都能与各地区的含水率相匹配,确保每一块木材都具备超强的稳定性,建议购买进口感应式含水率检测仪,对配料的板材采用含水率片检工艺(无损检测),对含水率不合格的板材,重新干燥或平衡养生,片检体系从根本上解决了含水率控制的难关。
  三、家具企业各工序对含水率的控制
  1)机加工过程中对含水率的控制
  首先配料工序要严格按照含水率的要求来选材料,切记不可以把含水率不合格的木材下料流向后工序。有些需要二次加工(是指家具零件经过木工组装后还要重新回到机加工车间进行尺寸修正、砂光等再次加工)的家具零件,则要使零件到木工车间时能够配套,避免由于个别零件未加工出来而使其他零件长时间滞留于车间中。有条件的企业在机加工车间和木工车间之间的中转缓冲平衡仓库里安装除湿设备,这样也可以较好地降低木材零件的吸湿速度。
  2)木工组装阶段含水率的控制
  木工阶段主要是对零部件进行组装,实木家具由于需要对雕刻部分、曲面曲线等不能用机械加工的零部件进行修整和砂光,这需要比较多的时间,因此,要尽量提高组装前零件的加工精度,对一件产品需要二次加工的部件要优先加工。一些采用施胶胶合的家具放到有加热设施的地方,这样做可以提高胶水固化的速度,也能减少木材的吸湿,如果成本允许采用非水溶性的胶粘剂。当所有的零部件都齐备时,木工成品组装速度一般还是比较快速,但为了保证产品质量,在组装车间还是要控制空气的相对湿度,晴天开窗门,阴雨天关闭窗门,以控制木材含水率。
  3)油漆阶段含水率的控制
  油漆车间一般来说空气的相对湿度较高,这是因为油漆本身含有水分,在使用的过程中会有水分挥发。现在油漆生产线上多使用水幕(帘)式喷漆台,这样水幕水分的挥发也增加了车间内的空气湿度。为了保证漆膜质量,油漆车间需要一个相对清洁的生产环境,所以需要经常对油漆车间的地面进行清扫,最常用的是使用湿的拖把清扫地面,这样地面上水分的挥发也会增加车间内的湿度。
  由于这些原因,在产品进入到油漆车间时应立即喷好底漆,这样漆膜会在家具和大气之间形成保护膜,减少木材对空气水分的吸收。在晴天时应打开门窗,使车间内的空气流通,以降低车间内空气的相对湿度,同时还可以降低车间内混合气体的浓度。现在许多家具厂涂饰油漆都使用了流水线作业,这样可以在流水线的某一段上安装远红外干燥装置或者其他的加热装置,这些装置的主要作用是加速漆膜的干燥,同时对家具含水率的控制也大有好处。

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