实木家具开裂原因分析——高密家具协会

实木家具开裂原因分析——高密家具协会

 

 

实木家具有时会出现木板开裂、框架扭曲、榫接松动等问题,主要是木材自身干缩湿胀特性导致的, 但除了木材本身特性的原因,实木家具制作初始的设计、选料都有严格的要求,任何工序把关不严都会对家具效果产生影响。
即使是使用时,也需要合理控制。
这次,我们就从设计开始,逐步分析导致家具开裂的原因,以及解决的方法。

一、家具设计方面
1、榫的设计不合理,会导致家具开裂 榫作为实木家具中的主要连接方式,制作时有很详细的要求,如果不按照标准进行,就容易导致家具开裂。 方法:严格按照要求制作榫头和榫眼 实木家具中比较常见的是直角榫,榫头在制作时,长度的方向应为纵向,宽度和厚度的方向应为横向;榫眼在制作时,宽度的方向应为纵向,深度和厚度的方向应为纵向。另外,木料不同纹理方向的干缩湿胀性不同,榫头的宽度要采用过盈配合,防止接合失效,具体的尺寸为:榫头厚度=榫眼宽度,榫头宽度=榫眼宽度+1mm。

 

2、拼板设计不合理也会是家具开裂 拼板并不是简单木板胶连在一起,因为木料本身有各异性,而且拼板的方式也是影响因素,不合格的拼板就会导致家具开裂。 方法:径向拼板,选用合适的拼接方式 通常来说,木板的径向干缩系数小于弦向的干缩系数,所以径向拼板的效果更好。拼板的方式有对拼、企口槽拼、指接拼等,拼接时要结合木板的厚度选择合适的拼接方式。

 

二、木料方面
1、木料干燥基选择错误,会使家具开裂 木材的干燥基要根据木材本身的树种、厚度及应用来选择,选择的结果直接影响木材干燥的质量和产量,也是影响着家具成品的开裂因素之一。 方法: 选择干燥基时,要先将木材分为两种,针叶材和阔叶材。其中针叶材大多纹理通直,水分的传导性好,干燥时木料中的含水率梯度及内应力也小,容易干燥,所以会选用较硬的干燥基;阔叶材的水分移动慢,干燥中木材含水率的梯度及内应力较大,所以一般用较软的干燥基。 然后,要根据木料的厚度,越是厚的木材需要的干燥难度越大,选择较软的干燥基。此外,普通用途的木材为了缩短干燥时间可选择较硬的干燥基,重要用途的木材选用较软的干燥基可以保持木材良好的机械性能和力学强度。 需要注意的是,因为板材沿着厚度方向存在含水率梯度,板材的表层会较干,内部较湿。加工时表层被刨掉,会使板材含水率高于木材终含水率。因此干燥时常将木材终含水率设定的比使用地平衡含水率低2%~3%,以保证木材不会在加工时变形。

 

2、干燥板材养生未达标,会使家具开裂 木板养生是指将版材按正确方法堆积放置在仓库内,使木材沿厚度方向的含水率一致。一般用于实木家具的硬木需陈放在湿度40%~50 %,温度35~40 ℃的仓库内, 20天以上。 适当时间的养生可以平衡木材干燥过程中,板材上下部、内外部的含水率;还可以释放木材干燥过程中水分变化导致方向尺寸和体积的变化而产生的内应力。

 

3、板材强制含水率不均衡会使家具开裂

干燥后板材沿厚度方向的含水率梯度如果较大,还需要将板材放置在干燥窖内进行二次干燥,强制含水率平衡,以期减少成品后家具翘卷、开裂发生的几率。 二次干燥是窖内干球循环风速约为0.5 m/s,温度控制为40~50 ℃,湿球温度根据木材最终含水率来定,平衡时间则根据木材厚度与含水率情况来定。

 

三、加工工艺方面
1、集成材工艺控制方面需严格按照要求进行

1.1、胶粘剂剂量控制在1小时之内,主剂与困化剂混合后人工搅拌时间控制在5分钟内、机器搅拌控制在0.5到1分钟内,涂胶量控制在150~ 180克每平方米;胶合压力则取决于木材树种的软硬度。

1.2、拼板前为了防止板材温度过低导致黏合强度下降要对其进行预热处理。一般将环境温度和板材温度在20~30℃时,若温度低于10℃时,为防止拼板粘接不良要延长拼板保压时间。

1.3、指接条需养生24小时以,且拼接时相邻板含水率偏差要控制在2%以下,温度应控制在20~30 ℃,能有效减少拼接后板材翘曲变形的概率。
1.4、集成板材堆积时底部放水平垫木,为防止板材端部胶层开裂,隔条两端与板材端部要对齐并留有空隙,当然塑料包裹也可以防止端部胶层开裂。 养生时要选择有热源的地方,环境温度控制在20℃左右,时间依胶粘剂种类来定。

 

2、生产环境也有会对木料产生影响

实木家具生产时环境温度和温度对成品质量有很大影响,因此必须控制环境温度和湿度。

使用胶黏剂时环境温度一般为10~30℃,冬季控制在10 ℃ 以上,夏季控制在30℃以下。 将湿度控制在12%以下可防止实木家具在自然环境下吸湿。

 

3、零部价装配的影响

实木家具零件在机加工车间及木工车间,即使要安装了除温设备,也要努力提高零部件加工效率,缩短加工周期,从而缩短零部件吸湿时间。

 

4、涂料涂装的要求

正确的涂装涂料不仅可以保护木材,还可以提高实木家具美观。涂装抛光类家具前,白坯部件的含水率要控制在10% 以内;非抛光类家具的白坯部件含水率要控制在12%以内。

 

四、实木家具使用方面

实木家具产生开裂、变形的缺陷,主要原因是木材中含水率的变化引起的,因此使用时要注意不要让阳光长时间照射家具;不能将家具放在太冷、太热、太干或太湿的环境中。

 

随着人们对生活品质需求的逐渐上升,取自天然,给干净、清新、舒适质感的实木家具越发受到消费者青睐。 现在我们已经知道导致实木家具开裂的主因——干缩湿胀性,为了防止家具发生变形的几率,加工时要严格按照规则操作,使用时也要注意对家具表面油漆的保护,这样才能延长实木家具的使用年限哦。

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