如何控制木材加工过程中的变形和开裂
如何控制木材加工过程中的变形和开裂
木材因其湿胀干缩和各向异性的特点，在加工过程中容易发生变形和开裂。本文将从木材干燥处理、加工方法、表面处理、化学处理等多个方面，详细介绍如何控制木材加工过程中的变形和开裂问题。
木材干燥处理
控制干燥速度：在控制木材板材干燥速度下（确保木材内、表的含水率梯度在一定范围内），将木材干燥到使用环境的平衡含水率范围，使木材内水分与外界空气湿度环境基本平衡，木材内水分基本处于不吸收也不流失状态。一般刚砍伐后的木材含水率在35%
60%左右，而成品实木家具、地板、橱柜等要求含水率控制在8%12%，户外防腐木材安装前其含水率控制在13%~20%左右效果最佳。木材干燥方法：木材干燥的方法有多种，包括自然干燥（利用阳光、空气等）、人工干燥（利用烘干机、蒸汽干燥等）、真空干燥、微波干燥、辐射干燥和冷冻干燥等。具体选择哪种方法取决于木材的种类、厚度以及所需的干燥速度和质量。
木材加工方法
减小单块木材尺寸：将木材加工成足够小的尺寸，可以减少木材弦向与径向的绝对变形量差，然后再拼接，如指接材、集成材、木工板等。这种方法虽然会降低木材的出材率，但可以有效减少木材的变形和开裂。
径向制材：在木材板材锯切加工时，尽量减少木材弦向方向的宽度，使木材弦向方向的形变绝对量尽量小，减少其两个方向的收缩差，达到减少开裂的目的。但这种方法应用较少，只在高档用料时采用。
机械法防裂：在已干燥的木材上用铁丝捆端头，使用防裂环、组合钉板等，用机械的方法强制木材不要膨胀和收缩，从而避免木材发生开裂。
木材表面处理
封闭木材表面：用油漆和涂料等涂刷木材表面，封闭木材，使木材与外界不会产生水分交换，从而减少开裂的效果。室内家具一般使用木漆油漆，室外防腐木材则使用耐候木油。
防水处理：在木材板材表面涂刷一种或混合型的拒水性物质，使木材表面与外界水滴形成一种相对界面现象，能够一定程度缓解木材对外界水分的吸收。
化学处理
注入有机物质：向木材板材内部注入酚醛树脂或聚乙二醇等有机物质，填充木材内部的“间隙”中，从而阻止外界水分进入，克服木材变形开裂、达到尺寸稳定的目的。但这种方法成本高，只在特殊要求的木材中使用。
高温定性处理：对木材进行高温高湿处理，消除木材表层的伸张残余变形，减少木材内裂。
其他措施
选择合适的木材：不同材种的木材其变形、开裂程度的差别较大，一般越硬的木材越容易发生变形和开裂。因此，在选择木材时，应根据使用环境和要求选择合适的木材种类。
控制加工环境：在木材加工过程中，应控制加工环境的温度、湿度等条件，以减少木材因环境变化而产生的变形和开裂。
综上所述，控制木材加工过程中的变形和开裂需要从多个方面入手，包括木材干燥处理、木材加工方法、木材表面处理、化学处理以及其他措施。通过综合运用这些方法，可以有效减少木材在加工过程中的变形和开裂问题。