木材干燥的方法

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  把木材堆放在空旷的场地或通风的气干棚内，为了尽最大可能避免太阳直接曝晒，最好放在专门气干棚内，利用空气作传热传湿介质，利用太阳辐射的热能，将木材中的水分逐渐排出达到木材干燥，这种方法叫做自然干燥，简称为气干。气干不要专门的设备和能源，简单易操作，容易实施，成本低，能够完全满足气干含水率（一般达12%～20%）的要求，因此生产中还广泛采用。但气干干燥时间长，不能干燥至较低含水率，所以生产红木家具厂家一般利用气干作为预干，以节省能源。

  人工干燥就是在一定的设备内，用人工的方法创造干燥木材的合适条件，如温度、相对湿度、气流循环速度以及其他加热、降湿方法等使木材在人为控制下排出水分，得到适合含水率要求的木材。人工干燥方法很多，主要有：窑干、太阳能干燥、高频与微波干燥（也称电介质干燥）、真空干燥等。

  红木家具用材全为硬阔叶树木，木材重至甚重（气干密度0.76～1.0g/cm3或以上）、结构细（管孔平均弦向直径≤200um）、干缩率多为中至大而且都是心材，干燥比较难。红木家具用材的厚度通常1～1.5㎝，3～4㎝，虽然木材厚度不太大，但干燥质量发展要求高，含水率要求均匀，无开裂。不翘曲变形，保证对木材物理力学性能如强度、色泽无影响。所以大的红木家具生产厂商多用窑干法进行干燥，确保干燥质量。窑干是在特制的设备、完善的建筑或金属容器内进行，它能灵活调节和控制干燥介质的温度、湿度和循环气流的速度。常规窑干设备以饱和和蒸汽为热源的顶风机直联型周期式强制循环干燥窑，技术成熟可靠，应用场景范围广，干燥容量一般为50～200立方厘米,内置的风机与耐高温、高湿的电机相联，气流循环速度多为1～2m/s。装置半自动或全自动控制设备，设备简单易操作，温湿度调节灵活，使用、安装和维修方便。窑干大体上分为预热阶段、干燥阶段和冷却阶段。预热是给木材加热，目的是 木材热透，在干燥开始时，使木材温度梯度和湿度相一致，加快干燥速度。预热木材的温度一般要比干燥基准第一阶段的温度高8～10℃。相对湿度则根据木材初含水率而定，通常是略大于燥木材平衡含水率相当的相对湿度。预热的时间，取决于木材的种类、板材的厚度等条件，原则上预热后的木材内部温度要高于干燥介质温度3℃以上。

  木材经预热处理后进入干燥阶段，首先是大毛细管系统的自由水蒸发，自由水蒸发后，微毛细管系统的吸着水开始蒸发，高寒水率降低的速度愈来愈慢，即为减速干燥阶段。在减速干燥阶段，要根据木材干燥应力状况，调节木材表面或内部的水分分布而进行调湿处理，即中间处理。当木材干燥到要求的使用含水率时，为了平衡内外含水率的差异和消除木材内部的残余应力而进行平衡和高湿处理，亦称终了处理。正确进行中间处理和终了处理对保证木材干燥质量特别的重要。当木材干燥到要求的最终含水率并进行终了处理后，干燥结束，即可关闭干燥和喷蒸阀门及通风机,让木材在干燥室内冷却到一定温度后方可出窑。

  木材经过干燥出窑后，还需放置在干料棚内进行陈放。其目的：一是进一步平衡木材内的含水率，木材在干燥过程中，材堆的上、下部，内、外部，以及每一块木材的 内部含水率均不同，经过适当时间的陈放，可使木材的含水率趋于一致；二是可以使木材的内应力得到释放。由于木材在干燥过程中，水分的变化导致木材各方向尺寸和体积的变化，使木材产生内应力，木材保持一段时间的陈放，可以轻松又有效的降低内应力。红木用来生产家具时陈放应不少于一个月。

  深圳市艺美联家私实业有限公司利用进口新加坡当代“Times”牌干燥机，干燥3～4cm厚花梨木板材只用15天就能使最终含水率达9%～12%；干燥1.5cm厚同样树种就可达9%～12%。干燥质量比较好。

  有些家具部件较厚的板材，这时根据家具部件大小和形状锯解成相适宜的木坯，然后放入专用的蒸煮池内煮10～12h，然后放入干燥窑内干燥10天左右，就可把木材干至含水率8%～12%。

  在干燥硬、重、易开裂及大部件木材（如乌木、条纹乌木）时，在蒸煮池内可加入少量的氨（Ammonia），作用是破坏纤维素的氢键，使水分流动更顺畅，接着进行干燥，这样干燥出来的木材不易开裂、尺寸更稳定。

  北京红马红木家具有限公司利用南京大学干燥技术研究所与江苏江阴市星南干燥设备有限公司开发的“星南干燥”窑，每次可干燥板材25立方米左右，适用于比较小型红木生产厂商。采用表4基准干燥4cm厚花梨木需20～25天。

  干燥基准是木材干燥生产中重要工艺参数，它直接影响着木材干燥质量和干燥周期。木材干燥基准简称为干燥基准或称干燥程序。它是干燥过程中各阶段的木材含水率或干燥时间所对应的合理干燥介质的温度、湿度（或平衡含水率）的关系。4﹒窑干基准表

  目前，木材干燥生产中常用的干燥基准有含水率干燥基准和时间干燥基准。时间干燥基准是建立在含水率干燥基准基础上的，没有含水率干燥基准就没时间干燥基准，由于 含水率干燥基准根据不同含水率阶段确定干燥介质的温湿度参数，定量化程度高，可较准确地按照工艺操作。这里紧介绍含水率干燥基准。

  目前，我国红木家具用材大部分从东南亚国家进口，只有少量从非洲国家进口。这里介绍马来西亚干燥基准表（见表5）供参考使用。该基准表是根据25mm厚板材制定，也适用于38mm厚板材。40~75mm厚板材用时相对湿度增加10%。