西南桦、红椎人工林木材应用于家具与装饰材的适应性评价

发布时间：2019-07-22 09:58

【摘要】：本研究以西南桦(Butula alnoides)和红椎(Castanopsis hystrix)人工林木材为研究对象,以国内常用阔叶材柞木(Quercus mongolica)木材为对照试材,分别对其机械加工(刨切、钻孔、榫槽加工、成型、旋切、砂光、横截)及其相关性能(尺寸稳定性、胶合、漆膜附着力、漆膜磨耗值和木材表面硬度)进行了全面测试,在此基础上对各项机械加工缺陷进行了分类,并根据各自标准对各项性能进行了等级评定。研究结果表明: 1. 对于机械加工性能(刨切、砂光、钻孔、成型、榫眼加工、横截和车削)而言,西南桦和柞木的车削性能分别为良和中,其它六项均属于优;而红椎木材的车削和榫眼加工两项性能为良,其它五项性能为优。 2. 对于其它相关性能而言,西南桦、红椎和柞木的胶合强度和漆膜附着力全为优级;长期尺寸稳定性能相近,其径弦向膨胀系数之和分别为0.0658%、0.0701%和0.0670%;西南桦和柞木的漆膜磨耗值质量等级为良,而红椎木材漆膜磨耗值质量等级为中;西南桦、红椎和柞木的径面硬度值分别为:11.0MPa、7.7 MPa和13.0 MPa,其弦面硬度值分别为:14.2 MPa、10.6 MPa 和12.5 MPa,其端面硬度值分别为:33.0MPa、26.6MPa 和38.1MPa。 3. 西南桦、红椎和柞木三种木材综合质量等级值分别为4.32、4.07 和4.22,即西南桦的机械加工性能及其相关性能综合质量等级值最大,柞木其次,红椎木材的最小,但同属为优级。表明西南桦和红椎人工林木材与柞木一样,是一种优良的实木制品用材,适用于制造高档家具与装饰用材等高附加值产品。 4. 根据成型试验结果,西南桦木材平行区域应采用顺铣的加工方法,对角区和端面区域采用逆铣;红椎对角区应采用顺铣的加工方法,平行区和端面区域宜采用逆铣;相比之下,柞木的三个区域均采用顺铣方式加工。 5. 西南桦和红椎木材经80 目至120 目砂纸砂光后,其轮廓算术平均偏差(Ra)的平均值要比经120 目砂纸砂光两遍的小,其波动程度也要小,而柞木的情况恰恰相反;柞木经刨切(刨刀转速:5000r/min,每英寸刀痕数:40,加工厚度:0.8mm)处理后表面质量要优于经过砂光(80 至120 目)后的表面。
【图文】：

刨切缺陷分析西南桦和红椎木材刨切时，产生的缺陷类型一样，其主要缺陷类型包括：削片沟痕、肯头和波纹，而柞木木材除了上述缺陷外，还有凹凸纹理缺陷，下面分别木材产生的五种缺陷进行阐述。削片沟痕：削片沟痕是指在刨切木材时，木材削片从加工表面被刨刀拉出来。削片沟痕要痕影响严重，在本次试验中发现，西南桦、红椎和柞木木材均存在这种刨切缺沟痕可以分为五个等级，分别为：无缺陷、轻微、一般、严重和极严重，图 3了后四个等级的图样。在试验时，刀具很锋利，而且它的楔角合理，因此排除及楔角的影响，削片沟痕一般出现在扭曲纹理、交叉纹理或者斜纹理处，在刨高的木材易产生此缺陷。二另一个原因就是每英寸刀痕数 KMPI 太小，导致刨表面作用力太大，也容易产生此缺陷。

指刨切木材表面时，刨刀从木材表面刮出一小块木片，从而在为削片痕，此缺陷和削片沟痕缺陷一样可分为五类，但是削片大，可通过后期加工工序去除此缺陷。其原因可能是：进料速不好，空气不流动，使加工面或者刀具后刀面附有木屑等[8]。种形状和大小相近的，有规律的波状起伏的刨切缺陷，这是刨的痕迹，可分为 A 与 B 两种不同的波状纹，，图 3-4 中，A 为 K KMPI48 的刨切波纹，每英寸刀痕数 KMPI 越小，产生的条状图 3-3 刨切时产生不同程度削片痕Fig 3-3 Different Degrees of Chip Mark in Planning
【学位授予单位】：中国林业科学研究院
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TS664

【引证文献】

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1 柴宇博;人工林木材密实化处理技术及性能评价[D];中国林业科学研究院;2007年

本文编号：2517550