摘要：家具用材的干燥生產(chǎn)中，合理地運(yùn)用干燥基準(zhǔn)直接關(guān)系到干燥質(zhì)量和干燥周期。文中以
含水率干燥基準(zhǔn)中的多階段干燥基準(zhǔn)和干燥梯度基準(zhǔn)為例 論述了如何根據(jù)被干木材的實(shí)際情況來(lái)合理靈活地調(diào)整和運(yùn)用干燥基準(zhǔn)的方法。
關(guān)鍵詞：家具用材；干燥基準(zhǔn)
木材干燥是木制家具生產(chǎn)過(guò)程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。干燥基準(zhǔn)是木材干燥生產(chǎn)中重要的組成部分 它直接影響著木材的干燥質(zhì)量和干燥周期。木材干燥基準(zhǔn)簡(jiǎn)稱為干燥基準(zhǔn)，或稱為干燥程序。它是干燥過(guò)程中各階段的木材含水率或干燥時(shí)間所對(duì)應(yīng)的合理的干燥介質(zhì)溫度和相對(duì)濕度I或平衡含水率) 的關(guān)系。
目前，木材干燥生產(chǎn)中常用的干燥基準(zhǔn)有含水率干燥基準(zhǔn)和時(shí)間干燥基準(zhǔn)。時(shí)間干燥基準(zhǔn)是建立在含水率干燥基準(zhǔn)基礎(chǔ)上的 沒(méi)有含水率干燥基準(zhǔn)就沒(méi)有時(shí)間干燥基準(zhǔn) 由于含水率干燥基準(zhǔn)根據(jù)不同的含水率階段確定干燥介質(zhì)的溫濕度參數(shù)，定量化程度高可較準(zhǔn)確地按照工藝操作。因此在木材干燥生產(chǎn)中 一般采用含水率干燥基準(zhǔn)。含水率干燥基準(zhǔn)是按木
材中的含水率劃分為各個(gè)干燥階段的干燥基準(zhǔn)，它又分為多階段含水率干燥基準(zhǔn)、三階段含水率干燥基準(zhǔn)、干燥梯度基準(zhǔn)和波動(dòng)式與半波動(dòng)式干燥基準(zhǔn)。多階段含水率干燥基準(zhǔn)和三階
段含水率干燥基準(zhǔn)適用于木材厚度小于80mm 的木材干燥，對(duì)于干燥設(shè)備而言，它既適合于手動(dòng)控制的干燥設(shè)備，適合于半自動(dòng)或全自動(dòng)控制的干燥設(shè)備，具有一定的普遍性；波動(dòng)式與半波動(dòng)式干燥基準(zhǔn)適用于厚度大于80mm 的木材干燥，對(duì)于干燥設(shè)備而言 它適合于手動(dòng)或半自動(dòng)控制的干燥設(shè)備：干燥梯度基準(zhǔn)適合于帶有自動(dòng)檢測(cè)和計(jì)算機(jī)控制的干燥設(shè)備尤其是國(guó))bgl進(jìn)的干燥設(shè)備多采用這種干燥基準(zhǔn)。所謂干燥梯度 是指被干木材的平均含水率與干燥介質(zhì)平衡含水率之比。這是木材干燥學(xué)上特殊的梯度定義，并非嚴(yán)格意義上的梯度定義。引入這個(gè)定義的目的主要是有利于木材干燥過(guò)程中自動(dòng)控制參數(shù)的確定和便于實(shí)現(xiàn)對(duì)干燥介質(zhì)的自動(dòng)控制，以達(dá)到對(duì)木材干燥過(guò)程的自動(dòng)控制。干燥梯度可以直觀地反映木材干燥速度的快慢。
當(dāng)前．我國(guó)絕大多數(shù)的木制家具生產(chǎn)企業(yè)都擁有一定數(shù)量的干燥設(shè)備。其中有國(guó)內(nèi)制造的也有國(guó)外引進(jìn)的干燥設(shè)備。由于木制家具生產(chǎn)中，使用的鋸材厚度均小于8Omm ，所以，本文僅就木材干燥生產(chǎn)中如何靈活運(yùn)用多階段含水率干燥基準(zhǔn)和干燥梯度基準(zhǔn)進(jìn)行分析論述。
1 多階段含水率干燥基準(zhǔn)的靈活運(yùn)用
干燥基準(zhǔn)有軟硬度之分，所謂干燥基準(zhǔn)的軟硬度，是指在一定狀態(tài)下的干燥介質(zhì)中，從木材內(nèi)蒸發(fā)水分的強(qiáng)度。當(dāng)木材的樹(shù)種、規(guī)格和-B 它條件相同時(shí)，干濕球溫度差較大和氣流
循環(huán)速度較快的干燥基準(zhǔn)是硬基準(zhǔn)，反之是軟基準(zhǔn)。同一干燥基準(zhǔn)，對(duì)于較薄的針葉材適用時(shí)，對(duì)于較厚的硬闊葉材可能較硬．從而使木材受到損傷：對(duì)于用途重要的木材可能硬，對(duì)于用途不十分重要的木材可能較軟。在使用某一干燥基準(zhǔn)過(guò)程中，當(dāng)執(zhí)行基準(zhǔn)中某一含水率階段的溫濕度條件時(shí)，如果木材的含水率下降速度過(guò)快，而且出現(xiàn)了干燥質(zhì)量問(wèn)題，說(shuō)明干燥基準(zhǔn)在這個(gè)階段的溫濕度條件過(guò)硬．反之較軟。在相同條件下，采用硬基準(zhǔn)干燥木材比采用軟基準(zhǔn)干燥木材的干燥周期要短。因此如何靈活地運(yùn)用這些干燥基準(zhǔn)，關(guān)系到干燥質(zhì)量和干燥周期。
我國(guó)林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《鋸材窯干工藝規(guī)程》(LY ／ T1068— 92) 中推薦了1 7組共41個(gè)多階段含水率干燥基準(zhǔn)：《木材干燥》(第2版)教材的附錄中列出了1 0余個(gè)多階段含水率干燥基準(zhǔn)： 一些引進(jìn)的干燥設(shè)備說(shuō)明書(shū)中也給出了一定數(shù)量的多階段含水率干燥基準(zhǔn)。這些干燥基準(zhǔn)現(xiàn)已在國(guó)內(nèi)的相關(guān)企業(yè)"N-到了普遍的參考和應(yīng)用?，F(xiàn)以厚度35mm的
柞木鋸材為例，可供參考的多階段干燥基準(zhǔn)見(jiàn)表1中的A、B、c和D。A 干燥基準(zhǔn)硬度高于B， 依次類推。也就是A是最硬的干燥基準(zhǔn)，D是最軟的干燥基準(zhǔn)，而B(niǎo)是屬于偏硬的干燥基準(zhǔn)，C是屬于偏BY．的干燥基準(zhǔn)。
對(duì)于剛剛開(kāi)始接觸木材干燥生產(chǎn)的操作者，應(yīng)當(dāng)盡量參考選擇相對(duì)比較軟的干燥基準(zhǔn)。例如可以首先參考選擇干燥基準(zhǔn)的D或C． 不要直接選擇干燥基準(zhǔn)的A，以防止出現(xiàn)干燥質(zhì)量問(wèn)題。對(duì)于具有一定木材干燥生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的操作者，可以參考選擇干燥基準(zhǔn)C或B。如果對(duì)干燥質(zhì)量要求比較高的，可選擇干燥基準(zhǔn)C： 如果對(duì)干燥質(zhì)量要求一般的，而且還要在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)將木材的含水率干燥到所要求的數(shù)值，則可參考選擇干燥基準(zhǔn)B。對(duì)于具有比較豐富木材干燥生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的操作者，在選擇木材干燥基準(zhǔn)時(shí)可以參考選擇干燥基準(zhǔn)A，其干燥時(shí)間相對(duì)可以縮短很多。
當(dāng)然， 以上的情況并不是絕對(duì)的，合理靈活運(yùn)用干燥基準(zhǔn)才是最重要的。操作者如果能在木材干燥過(guò)程中經(jīng)常觀察被干木材的狀態(tài)，并根據(jù)實(shí)際情況合理地調(diào)整干燥基準(zhǔn)條件，就能總結(jié)歸納出適合于本企業(yè)木材干燥生產(chǎn)的干燥基準(zhǔn)，這對(duì)于保證本企業(yè)的木材干燥質(zhì)量，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益是極為有利的。合理靈活地運(yùn)用和調(diào)整干燥基準(zhǔn)，關(guān)鍵在于能根據(jù)被干木材的實(shí)際情況分析其特點(diǎn)和規(guī)律。例如，表1中的四個(gè)級(jí)別的干燥基準(zhǔn)都可以用來(lái)干燥35mm厚的柞木鋸材。為了穩(wěn)妥起見(jiàn)可以選擇干燥基準(zhǔn)c 當(dāng)木材干燥至某一含水率階段時(shí) 木材沒(méi)有出現(xiàn)干燥質(zhì)量問(wèn)題 但干燥速度極為緩慢 說(shuō)明此階段的干燥基準(zhǔn)工藝條,re比較軟 這時(shí)可以參考表1干燥基準(zhǔn)B中同含水率階段的干燥基準(zhǔn)工藝條件對(duì)正在執(zhí)行的干燥基準(zhǔn)工藝條件進(jìn)行調(diào)整。例如，當(dāng)木材的實(shí)際含水率在23％ 時(shí) 執(zhí)行的是干燥基準(zhǔn)C 中含水率階段為 2 5～20％ 一段的工藝條, 干球溫度為60℃ 干濕球溫度差為1 0℃ 。如果在這一階段 木材在干燥過(guò)程中沒(méi)有出
現(xiàn)干燥質(zhì)量問(wèn)題 但干燥速度極為緩慢，就可以考慮將干球溫度提高，干濕球溫度差保持不變。干球溫度提高的依據(jù)可以參考干燥基準(zhǔn)B中同含水率階段的干球溫度數(shù)值。干燥基準(zhǔn)B中同含水率階段的工藝條件是干球溫度為65。C 干濕球溫度差為1 0。C。考慮到干球溫度從干燥基準(zhǔn)C中的60℃ 提高到干燥基準(zhǔn)B中的65。C 干球溫度提高了5℃ 可能會(huì)使干燥基準(zhǔn)工藝條件偏硬 而導(dǎo)致出現(xiàn)干燥質(zhì)量問(wèn)題。此時(shí)可以將干球溫度從60。C提高到62～63 C ，干濕球溫度差保持不變。這樣既可以適當(dāng)提高干燥速度，又可以保證不出現(xiàn)干燥質(zhì)量問(wèn)題。如果在執(zhí)行這一干燥基準(zhǔn)工藝條件時(shí)木材干燥過(guò)程能夠順利進(jìn)行說(shuō)明經(jīng)過(guò)調(diào)整的干燥基準(zhǔn)工藝條件是合理可行的，在下一個(gè)干燥周期中可以按此干燥基準(zhǔn)工藝條件執(zhí)行。由此總結(jié)出來(lái)的干燥基準(zhǔn)就是適合于本企業(yè)干燥此樹(shù)種規(guī)格鋸材的干燥基準(zhǔn)工藝。需要說(shuō)明的是如果在干球溫度提高后經(jīng)過(guò)實(shí)際觀察被干木材出現(xiàn)了干燥質(zhì)量問(wèn)題 應(yīng)當(dāng)立即將干球溫度降低到原始狀態(tài) 說(shuō)明提高干球溫度不合適。但此時(shí)可以考慮通過(guò)適當(dāng)加大干濕球溫度差的方法來(lái)提高干燥速度這也是一種調(diào)整干燥基準(zhǔn)工藝條件的手段。
表2是在木材干燥實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中總結(jié)的適合于35mm厚柞木鋸材多階段干燥基準(zhǔn)。參考的依據(jù)是表1中的干燥基準(zhǔn)B、C和D。
2 干燥梯度基準(zhǔn)的靈活運(yùn)用
干燥梯度基準(zhǔn)一般應(yīng)用在自動(dòng)控制或帶有微機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的
木材干燥設(shè)備中。干燥梯度基準(zhǔn)實(shí)質(zhì)是由多階段含水率干燥基準(zhǔn)演變而來(lái)。例如，將表1中四個(gè)級(jí)別的干燥基準(zhǔn)通過(guò)計(jì)算就可以轉(zhuǎn)變成干燥梯度基準(zhǔn)如表3所示。
從表3中可以看出，在干球溫度一定時(shí)，干燥梯度G的數(shù)值大，干燥基準(zhǔn)工藝條件就硬。它間接地反映出干燥介質(zhì)的干濕球溫度差數(shù)值大小或平衡含水率數(shù)值的大IJ、。因此，使用干燥梯度基準(zhǔn)的木材干燥設(shè)備，操作者如果理解和掌握了多階段干燥基準(zhǔn)的調(diào)整和靈活運(yùn)用的方法，就能比較容易靈活使用干燥梯度基準(zhǔn)。有些國(guó)外引進(jìn)的干燥設(shè)備為用戶提供了可供參考的相關(guān)干燥梯度基準(zhǔn)。以35mm厚柞木鋸材為例其干燥梯度基準(zhǔn)見(jiàn)表4。
由表4中看出，國(guó)外相關(guān)的干燥基準(zhǔn)比國(guó)內(nèi)相關(guān)的干燥基準(zhǔn)要軟很多 干燥周期普遍偏長(zhǎng)。這為干煤設(shè)備的操作者根據(jù)被干木材的狀態(tài)來(lái)靈活地調(diào)整干燥基準(zhǔn)提供了較大的空間。例如，在使用表4中干燥基準(zhǔn)A時(shí)，當(dāng)被干木材的實(shí)際含水率已經(jīng)達(dá)球溫度等于55。C和干燥梯度等于2．4執(zhí)行。但如果經(jīng)過(guò)觀察發(fā)現(xiàn)被干木材沒(méi)有出現(xiàn)干燥質(zhì)量問(wèn)題，而且干燥速度緩慢，則可以采取提高干球溫度(如提高到58 C)或提高干燥梯度(如提高到2．6或．2 7)的方法對(duì)當(dāng)時(shí)階段的干燥基準(zhǔn)條件進(jìn)行調(diào)整，以加快干燥速度。整個(gè)干燥基準(zhǔn)中每一個(gè)階段的干球溫度和干燥梯度，根據(jù)被干木材的具體情況都可以遵循上述這一原則進(jìn)行調(diào)整。如果操作者在木材干燥生產(chǎn)中能根據(jù)干燥設(shè)備的特點(diǎn)和被干木材的狀態(tài)靈活地調(diào)整好干燥基準(zhǔn)在保證干燥質(zhì)量的前提下提高干燥速度，縮短干燥周期，對(duì)充分發(fā)揮引進(jìn)干燥設(shè)備的作用將有非常積極的實(shí)際意義。
家具用材干燥生產(chǎn)中保證干燥質(zhì)量是極為重要的。在保證干燥質(zhì)量的前提下，盡量縮短干燥周期將是木材干燥生產(chǎn)的基本原則。所以在家具用材干燥過(guò)程中合理靈活地運(yùn)用和調(diào)整干燥基準(zhǔn)，對(duì)完善企業(yè)木材干燥生產(chǎn)工藝規(guī)程，發(fā)揮木材干燥的生產(chǎn)能力，以及提高企業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益都有著重要的積極意義。
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