通过加热并利用木材内、外水蒸气的压力差,使木材含水率降到适用值的过程。造成这一局面的原因有以下几个方面:原因之一是干燥技术所依托的一些基础科学(主要是隶属于传递工程范畴的学科),本身就具有试验科学的特点。木材工业中不可缺少的生产环节。木材干燥的作用在于:减轻重量,节约调运的劳力和费用;防蛀防腐,延长使用年限;防止变形翘曲,增大弹性,有利于提高木制品质量。木材干燥涉及传热、传湿和水分移动、蒸发过程中木材性质变化的机理。干燥理论的应用,干燥方法的选择,以及干燥设备的设计、建造和运转等构成一门***基础技术学科。
干燥原理 在一般情况下,木材内部的含水率高于外部的含水率;木材加热时,木材外部的温度高于内部的温度。保持木材的完整性,不发生为工艺规范所不容许的缺陷,不改变木制品应有的性质。含水率梯度迫使水分由内部向外部移动;而温度梯度迫使水分由外部向内部移动。这两个方向相反的水分移动互相对抗,致使离木材表层不远的地方呈现一个水分移动缓慢区,从而对干燥过程产生阻力。为了避免这种现象,使含水率梯度和温度梯度都是内部高、外部低,往往先用高温、高湿空气(或其他介质)对木材进行预热处理,使木材热透;然后降低空气的温、湿度,开始干燥。
木材干燥时,薄弱处沿纵向(顺向)裂开,这是由木材各部分干缩不均匀产生应力引起的。木材内部水分向表面移动的同时,表面的水分以水蒸气的形式向空中蒸发。干裂又分为:轮裂、端裂、表裂和内裂。轮裂是木材生产过程中形成的缺陷,与木材干燥无关。端裂是木材端头干燥比内部快得多,端头的水份已降到纤维饱和点以下,要干缩,但内部的水份还在饱和点以上,不能干缩,端头受拉力,超过木材横纹抗拉强度时,形成端裂。防止办法:干燥初期温度过高,湿度太低造成的。内裂是由于干燥后期木材表面硬化,不能再干缩,而内部随含水率的除低要收缩,受到表层的牵制,使木材内部受拉应力。当超过木材横纹抗拉强度时生产内裂,防止办法,中期干燥时加大喷蒸次数,加大强度,使表面木材可以补充收缩。
(二)皱缩
干燥后木材表面呈波纹状,主要是自由水从细胞腔排出时,产生的毛细管扩张力对细胞壁有很大的吸引力,又木材在温、湿作用下塑性增加。在很大的吸应力作用下,表面向内部塌陷。引起木材整块收缩。由于其干燥动力主要靠降低干燥介质的相对湿度而不是提高温度,故在高含水率阶段或干燥易于树种时作用较明显,而在低含水率阶段或干燥难干树种时作用则不明显。防止办法,对于难干的木材,初期速度不能太快,湿材先气干到30%的含水率时再窑干。
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