导致实木家具开裂的重要因素——含水率——高密家具协会

导致实木家具开裂的重要因素——含水率——高密家具协会

 

 

 

我们知道家具开裂和木材的含水率有密切关系,但并不是木材越干就越好,不同地区、不同用途,对木材含水率的要求也不一样,这次我们就要细致的说一说,制作实木家具的木材要干燥到何种程度才合适。

 

首先我们要知道,制造家具的木材离开干燥炉后,其它的含水率会因为运输、储存、制作过程中不断的吸湿和解吸而变化,经过涂装后吸湿和解吸仍不会停止,只是由于油漆的阻隔而变得缓慢,不再强烈到引起家具结构和木材质表面涂层开裂的程度。
但是我们也不能片面地追求低含水率,吸湿涨裂也并非全是不够干引起的。木材过干时切削,砂磨,成型,雕刻都不好操作,过干会导致脆、枯,影响使用。

 

家具用木材的含水率需要同时考虑三个方向的标准。 
标准1:木材在干燥炉内停止干燥作业时的最终含水率,家具用材通常选择6 ~ 9%。 
标准2:木材在加工时含水率不可高于加工地区年平均木材的平衡含水率。 
标准3:成品家具木材含水率则不可高于使用地区年平均木材平衡含水率。

这三个标准具体应用时,是必须做到标准1,这样基本也满足了标准2,在涂装前通过恒温脱湿室可使家具含水率满足标准3。
此外,我们还必须知道使用地区年平均木材平衡的含水率,因为平衡含水率会随相对湿度、温度变化而变化,用一个不变的平衡含水率是可靠的。

例如出厂时含水率12%的家具,卖到当年户外平均平衡含水率13%的地方不会有问题,但卖去当年户外平均平衡含水率7%的地方就有可能出问题。

 


除了含水率,木材还有抗拉、抗弯、剪切的强度、刚度、弹性模量,握钉力,冷热缩胀系数,和电、热、声、方面的物理力学参数指标。但是这些参数都和含水率有着很大关系,国际木材贸易大多数也都标定了含水率不大于12%,所以收集市场所在地的相关标准和气候资料非常重要。

插一个旧的各省平均木材含水率▼

 

但生产时不能只盯住含水率,还要考虑内应力和木材含水率的均匀度。

这里的内应力是指外部荷载去掉后残存在木料内部,由木料内部内产生使物体恢复到变形前状态的应力。

平时放在仓库里干燥到8%含水率的木板,因为尺寸变化不受约束,也没有膨胀收缩约束,应力——应变可以顺其自然,所以几经寒暑都不会开裂。

当应力不均匀,应变又被约束的时候,应力就会集中到木料薄弱的地方,以裂开的方式把应变表达出来。

木板在纵剖时会出现顺锯的弯曲,干燥末期未消除内应力的木料弯曲会更严重,致使家具出现变形、开裂等问题。

因此在干燥结束前木板需要平衡热湿,并试验内应力,避免木材内含水率不均,降低不同点的含水率的偏差。

 

木材的干燥是由外而里逐渐变干,而伴随干燥而产生的收缩并不是均匀地同步进行,因此木材内部还未收缩的部分会强烈抗抑已收缩和正收缩的部分。

另外厚度方向参与这种对抗的量小于宽度方向的,导致厚度方向的收缩更完全,宽度方向的收缩不完全,造成木材厚度方向上的收缩率大于宽方向上的收缩率。

当积集的收缩拉应力大到足以从内部撕裂木质时,就会造成木板内裂缺陷。

 

木板被截解后改变了截面上原来的约束条件,此时突然降温,收缩应力就会增强,旧平衡被彻底打破,就会使木块出现裂缝。

多数情况下木板并未内裂,只是出现了眼睛看不见的微小裂纹,尚未造成大的裂痕,是因为木材内部应力、应变及裂开条件虽存在,靠木材收缩及弹性变形使其处于平衡状态。

让木材长时间处于自然状态下,并反复吸湿—解吸水分,使其内部应力缓解释放,即可降低内应力,改变应力集中的位置,使平衡状态稳定。

因此,加工时必须注意木材窑干后期的平衡应力处理;窑干后注意养生的时间;木材太干易崩损,所以需用水着加湿工作面,改善工况及木材含水率,提高加工质量。

实木家具

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