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工業化木材價格多少

發布時間:2024-09-17 10:48:09

㈠ 森林工業有哪些

森林采運工業(見森林采運)、木材工業、林產化學工業和林業機械製造工業的總稱。簡稱森工。是中國社會主義經濟和現代林業的重要組成部分。其主要任務是貫徹以營林為基礎的方針,以現代林業科學理論為基礎,以林業機械化為重要手段,遵循集約經營、永續利用的原則,合理開發現有森林資源,實現多種目的綜合利用,以滿足國民經濟建設和人民生活對木材等各種林產品的需要。

中國森林工業概況

中國上古時代,森林茂密,山地的80%為森林所覆蓋。原始的森林利用始於舊石器時代,而森林採伐則始於新石器時代,在公元前4000年已用石斧伐木,而且有了簡易的木材加工,如木器製造和木構干欄式建築。夏、商、周為銅器時代,伐木採用銅制斧、刀、鋸。木材運輸以水運方式為主,木筏編扎放運技術得到廣泛應用。從春秋戰國以來的漫長歷史時期,人口不斷增加,木材需要量巨增,因而森林資源開發利用規模日益擴大,加上亂伐頻繁,森林遭到破壞,甚而有些地方的原始林逐漸消失,自然環境日趨惡化。到1840年除東北大小興安嶺、烏蘇里江流域、雲貴高原、金沙江流域及西藏地區的原始森林外,遍及各地的茂密森林已幾乎消失一半。古代森林從原始利用到較大規模的開發利用,均屬手工作業,不論森林採伐或林產加工純系作坊式粗加工,工具簡陋,生產技術簡易,但有些技術諸如木筏編扎放運、木構件的拼接、木材的蒸煮乾燥、燒炭、造紙、造船等技術,已因有相當水平而聞名於世,對當時社會經濟、人民生活,文化藝術的發展起到了很大作用。

自1840年鴉片戰爭到1949年中華人民共和國成立前,隨著資本主義經濟的發展與帝國主義的入侵,中國的森林開發利用,在生產方式、作業技術和組織經營等方面發生了很大變化,由原始的森林利用到規模較大的手工作業,轉入掠奪式森林採伐的原木生產利用階段。在晚清時期,沙俄強取黑龍江以北、外興安嶺以南和烏蘇里江以東約100多萬平方公里土地,從而中國森林資源約減少1/5。爾後日本佔領東北期間,又相繼掠奪1億立方米木材資源。中國除帝國主義所佔領的地區以外的其他林區,森林資源基本上為買辦資產階級、木材商和地主所據有。或設木材公司、伐木公司,或設木材商號、木材商行,專門從事森林開采和木材買賣,從中牟取暴利,從而使這些主要林區的森林資源也在逐年減少。到20世紀40年代,很多昔日茂密森林已童山濯濯,變為不毛之地。據不完全調查估計,1949年中國森林覆蓋率已降為8.6%。中國近代森林採伐運輸,長期處於手工作業階段,木材產品多為鋸材、枕木、坑木、建築材、造紙材等。自19世紀末期至20世紀初期,開始向機械化作業起步,木材生產效率有了一定提高,20世紀初,木材加工已有少數利用圓鋸和小帶鋸作業的小型制材廠,並開始生產膠合板,但設備簡陋,技術落後。林產化學加工,多以傳統的手工作業進行生產,產品有生漆、桐油、松香、白蠟、五倍子等,其產量與質量都居世界前列。30年代中期,開始出現森林窄軌鐵路運材、中型木材機械加工廠、機械木漿造紙廠以及小型松脂加工、栲膠、松根干餾等工廠,產品種類有所增加。

中華人民共和國成立後,在發展林業的同時,重視森林工業的發展,建國初期提出「普遍護林、重點造林、合理採伐利用」的方針。其後於60年代中期,強調造管並舉、采育結合、永續利用,並針對國民經濟發展對木材與其他林產品日益增長的需要,專設森林工業經營管理機構,以加強木材生產與林產加工的領導,使中國森林工業開始進入機械化作業階段,初步形成了獨自體系,為以後實現以木材綜合利用為中心的森林工業奠定了良好的基礎。80年代,中國林業進入振興時期,提出立足改革,保護和發展森林資源,加強集約經營,發展綜合利用的方針,使中國森林工業在原有基礎上取得了新的進展。中國從50年代到80年代,經過長期努力,伴隨林業教育的發展和科學技術的進步,逐步建立起由森林采運工業、木材工業、林產化學工業、林業機械製造工業構成的,以實現森林資源綜合利用為中心的生產、教育、科研相結合的森林工業體系。

森林采運工業

中國森林資源集中分布在東北(吉林、黑龍江)、內蒙古、西北(陝西、甘肅、新疆)、西南(四川、雲南)國有林區與南方10省、自治區(湖南、湖北、江西、安徽、浙江、福建、廣東、海南、廣西、貴州)集體林區,其森林面積與林木蓄積分別佔全國森林面積與林木蓄積的78%、86%,是中國的主要木材生產基地。為了開發林區,有計劃地進行合理採伐,中華人民共和國成立後先後在國有林區建立了131個林業局,在南方集體林區建設了158個重點產材縣,建立了約350個國營伐木場(采育場)。1949至1987年共為國家提供木材15.3億立方米。1987年木材產量為6217.55萬立方米,為1949年567萬立方米的10.9倍。為了合理開發利用現有森林資源,在木材生產中,重視林區建設,加強伐區工藝設計,改進作業方式,提高生產技術,使勞動生產率不斷得到提高,1986年東北林區已達到1192立方米/人·年。國有林區由於逐步推廣原條集運材工藝,在貯木場進行合理造材,使梢頭木、枝椏等採伐剩餘物得到利用,從70年代起有的采運企業在林區推行木片生產,自1978年至1986年共生產木片430萬層積立方米,為林產加工提供原料,從而提高了森林資源利用率。1987年森林采運機械化程度,東北、內蒙古林區達到91.38%,西南、西北林區為55.32%。

木材工業

中國木材加工歷史悠久,木材乾燥、拼接、雕刻和傢具製造等手工工藝,曾聞名於世。1949年以前,木材工業生產基礎極為薄弱,能從事木材機械加工的工廠不多,產品結構很不完善,產量低。中華人民共和國成立後,根據國民經濟發展的需要,重視木材加工機械設備的引進與設計製造,開展木材機械加工工藝的研究,使木材加工開始向工業化生產的道路發展。50年代中期以來,相繼研製生產合成樹脂膠粘劑、纖維板、刨花板、層積材、改良木和表面裝飾材,初步形成了包括制材、人造板、室內乾燥、木製品生產等門類齊全的木材工業體系。鋸材年產量,由1950年的344萬立方米增加到1988年的2621萬立方米,約增長6.6倍。人造板在50年代初只有膠合板,1951年產·量1.69萬立方米,到1988年包括膠合板、纖維板、刨花板年產達280萬立方米。非木質人造板生產已具雛形。人造板表面加工設備能力已超過1億平方米。木材綜合利用率已接近60%。在木材乾燥和木材防腐等方面也有很大發展。在科技水平方面,有些領域已接近或達到先進國家70年代末、80年代初的水平,如微機、激光、核輻射和光電等技術在有些生產環節上已開始運用;膠合板生產中運用無卡軸旋切技術,人造板生產部分工段已實現了連續化、自動化作業。

林產化學工業

中國林產化學加工亦有悠久歷史,造紙素稱古代四大發明之一。擁有生漆、樟腦等特產。近代因帝國主義侵略與封建主義的統治,而未得到應有發展,生產技術落後,產品多為初級產品。中華人民共和國成立之後,經過40年的努力,現已形成由簡易粗加工發展為綜合性精加工、手工作業發展為機械化和部分連續化作業、初級產品向高質化工產品發展的新興工業。80年代中期,主要產品的產值增長了36倍,產品由過去的21種增加到112種,技術水平也顯著提高。松香產量1953年為2.2萬噸,到1988年則增加到37.6萬噸,當年出口21.6萬噸。松香生產由滴水法直接火加工逐步改造為蒸汽法生產,而大中型松香廠由間歇式向連續化發展。松香、松節油深度加工產品品種由40種增加到80種。栲膠產量1953年為120噸,1988年則增加到41860噸。栲膠與單寧酸生產已用金屬的浸提設備代替木製、水泥的簡易設備,且已發展為多種連續形式的浸提器,改善了生產條件,產品質量有所提高。活性炭是60年代新發展起來的林產化學工業產品,到80年代中期產量已達3萬多噸。活性炭生產已由簡單的悶燒法向連續化的水蒸氣活化法發展。其他產品如桐油、生漆、紫膠、桉葉油、松針粉、松針膏、柏木油、可可豆色素與紫膠色素等,則向再加工、多品種方向發展。

林業機械製造工業

中華人民共和國成立後,為了發展林業機械化,50年代初,在東北地區建立了兩個林業機械製造廠,只能生產伐木工具與森林鐵路車輛。80年代已能生產包括森林采運,木材加工,林產化工設備,林業工具、刃具以及狩獵機具7類產品。1986年全國擁有林業系統的林業機械廠77個,先後制定了48項158個林業機械標准,其中國際標准9項29個。據1987年統計,現有各種林業機械1876種,由中國自行設計製造的有170餘種,其中採用國際標準的有13種。隨著林業生產機械化的發展,通過機械設備的引進與技術改造,不僅在提高單工序機械性能方面,而且在聯合機創制方面都有了新的進展,研製出具有中國特色的諸如山地整地機、超低容量噴霧機等營林機械;液壓傳動木材裝載機、鋼架桿集材架空索道等森林采運機械;低噪音的帶鋸機、木工機床、板式傢具成套設備、鼓式削片機等木材加工機械新產品,對進一步推動森林工業和林業生產機械化的發展起到了重要作用。

森林工業教育

為了培養森林工業科技專門人材,50年代以來,在先後建立的北京、南京、東北3所林業大學,中南、西南、西北、內蒙古、吉林、福建等6所林學院,華南農業大學林學院,廣西農學院林學分院等院校,共設置了森林採伐運輸、林區道路與橋梁工程、木材加工、林產化學加工、人造板、制漿造紙、傢具設計製造、林業機械、木工機械、林業機械運用與修理、森工電氣化與自動化等11個森林工業專門技術專業和經濟管理、財務會計、計劃統計、林產品貿易等4個森工經濟方面的專業。同時還在少數中等林業專科學校設置了上述個別專業,為國家培養森林工業高、中等技術人才。1981年重新恢復了曾一度中斷的培養研究生工作,在學位委員會林業工程學科組中設有木材學、森林採伐運輸、木材加工與人造板、林產化學加工、林業機械、林區道路與橋梁工程等6個專業。到1988年底,已為國家培養森林工業本科大學生12356人,碩士學位研究生284人。

森林工業科學研究

林業部於1952年成立了全國性林業科學研究機構——林業研究所,研究內容包括營林與森林工業。1957年又成立了森林工業研究所。1958年10月將兩所合並改稱中國林業科學院,成為全國綜合性、多學科的林業科研機構。下設的森林工業研究所,內有森林采運、木材加工、林產化學、林業機械等研究室。自1960年至1964年,先後將上述研究室擴建為林業機械、林產化學、木材工業、森林采運等4個研究所。同時,在大部分高等林業院校和有些省(區)(如黑龍江、四川、雲南、廣西等)的林業研究所(院)中,也都設立了森林工業方面的研究室(所)。至此,全國森林工業多學科的綜合性科學研究體系已經形成。森工科研單位在森林采運機械化和伐區工藝設計、木材綜合利用、林化產品的改性加工利用以及林業機械設備創制等方面都取得了優異成績。

世界森林工業概況

世界一些林業發達國家,針對世界性的森林資源日趨減少,木材供求矛盾日益加劇,從20世紀60年代開始對森林工業政策進行了調整,其特點有兩個方面:一是通過穩定森林採伐量,加強木材綜合利用來發展林產工業;二是重點發展精加工產品,擴大加工層次,以提高森林資源利用率。通過政策調整,世界森林工業總的趨向是:適當減少森林采運工業的投入,在不增加森林採伐量的情況下,充分利用採伐加工剩餘物,提高林產品精深加工技術,向合理利用森林資源,增加林產工業產值方向發展。

森林采運工業

世界一些林業發達國家如美國、加拿大、蘇聯、瑞典等國家20世紀70年代前,木材生產已實現了機械化作業,從70年代開始致力於提高全盤機械化,並向半自動化邁進。瑞典1985年前,在皆伐作業中全盤機械化比重已達72%。由於實現全盤機械化,木材生產單工序與多工序已組成成套機械繫統,如伐區作業機械繫統、木材裝運機械繫統和貯木場作業機械繫統,使森林采運綜合勞動生產率大有提高,如加拿大80年代中期已達13.2立方米/人·日,瑞典為7.1立方米/人·日。這些國家60年代廣為採用原條集運材生產工藝,如蘇聯1984年其比重達95%,而伐倒木集運材與原木集運材生產工藝各佔2.5%。隨著全樹生物量利用的開展,今後伐倒木集運材生產工藝與木片生產工藝將會得到一定的發展。運材多以汽車運材為主,水運仍佔一定比重,而森林鐵路運材則呈下降趨勢。林道網密度最高的國家有奧地利為33米/公頃,聯邦德國為29米/公頃,中等國家有瑞典10米/公頃,美國7米/公頃。

木材工業

最早是在18世紀中期,從制材工業發展起來的。1780年左右,在歐洲首先出現了機械制材。1850年帶鋸機的發明進一步提高了制材機械化水平。到20世紀80年代,制材工業發達國家已普遍採用按樹種和徑級進鋸,先剝皮、後檢測、再下鋸的新工藝。有些國家的大型制材企業已採用金屬探測、光電檢尺、X光透視缺陷部位和微型機控制下鋸和裁邊等新技術,實現了生產連續化和自動化。1840年,德萊塞爾(Dresser)首先獲得美國旋切機專利,以後法國卡蘭德(Carand)又獲另一專利。隨著旋切機的誕生,德國在19世紀中期建立了膠合板廠。20世紀80年代以來,世界…些膠合板工業先進國家,都注意通過新技術的應用來提高整個生產過程的連續化和自動化程度,提高設備的加工精度和工作效率,以求最大限度地提高勞動生產率、木材利用率和產品質量。80年代中期,經過二次加工的膠合板比重有所增加,如芬蘭已佔膠合板總產量的60~70%。英國於1898年,在圓網造紙機的基礎上,最早建立起纖維板廠。到20世紀80年代,全世界的纖維板生產仍以濕法為主,硬質纖維板1984年產量占纖維板總產量的60%左右。纖維板原料除利用小徑木和加工剩餘物外,還廣泛使用枝椏材、木片和鋸屑。用干法生產工藝製成的中密度纖維板,1981年產量已達317萬立方米,約占纖維板總產量的15%,其性能已接近天然木材和膠合板的水平。世界第一個裝備齊全的刨花板廠是1941年在德國建立的。70年代初,美國建成了世界第一家定向刨花板廠,爾後北美開始發展定向華夫板。隨著膠粘劑的改進和模壓工藝及設備的日臻完善,80年代刨花模壓成型產品發展很快,已廣泛應用於建築、交通、傢具、電器和包裝等部門。

林產化學工業

各國根據各自擁有的森林資源情況,其發展重點各有不同,大致可分為:①重視發展木漿造紙。②重視松香等天然樹脂生產。70年代以來其總的生產和消費水平基本保持穩定。普遍採用化學采脂法采脂,而松香、松節油再加工產品已有100多種。③利用木材幹餾法製取木炭和活性炭的產量,80年代逐年增加。④利用植物原料進行水解生產糠醛仍在發展,而利用廢材生產飼料酵母、酒精,只有蘇聯等少數國家在發展。⑤利用森林資源生產食用、葯用產品,現已得到重視。

森林工業展望

中華人民共和國成立後,森林工業在過去極其薄弱的基礎上,從開始興起直到發展成為具有中國特色的工業體系,其發展速度之快及促進國民經濟發展作用的顯著,是完全應予以肯定的。但由於基礎薄、起步晚,與世界林業發達國家相比,不論在生產技術、經營管理、產品質量、經濟效益等方面,都有相當大的差距,還不能適應國民經濟發展與人民生活對林產品日益增長的需要。為扭轉這種局面,中國森林工業應當有戰略性長足的發展。其發展方向是:密切結合國情與林情,運用先進的科學技術,切實按自然規律和經濟規律不斷提高森林生產力,向以木材綜合利用為中心的合理開發、永續利用森林資源,以充分發揮森林的多種效益的方向發展。為此,主要抓好以下3項措施:①制定科學的、切實可行的發展戰略和長期規劃。要合理調整產業結構和產品方向,在合理利用現有森林資源,積極發展人工林定向培育的基礎上,力求森林采運工業的鞏固提高和穩定發展,大力發展林產加工工業,使森林工業的生產結構日趨合理。森林采運工業的發展,要密切結合森林資源的現實情況,立足於采育結合,認真貫徹以營林為基礎的方針,堅持集約經營、永續利用的原則,按既提高經濟效益,又兼顧生態效益的技術政策穩步發展。木材工業要致力於產品結構、企業布局和建設規模的調整,通過新技術的引進和技術改造,大力發展深加工,擴大二次加工新產品,提高經濟效益。今後制材和人造板企業的建立應接近原料基地,以發展中型企業為主,大型骨幹現代化企業必須在資源豐富、建廠條件優越的地方建立。林產化學工業要在繼續發展松香、栲膠等傳統產品的同時,重點發展制漿造紙工業,逐步建立育林—造紙加工一體化的綜合經營體系。②加強森林工業科學技術研究,提高技術裝備水平。努力引進、消化、研究、推廣新技術,新工藝,新設備,實現生產作業機械化、自動化、連續化和管理現代化,不斷提高產品質量,降低消耗,提高生產效率,盡快趕上先進國家水平。③加強森林工業教育。要適當調整改造專業結構,重視理論與實踐的結合,繼續鞏固提高高等教育質量;有計劃有重點地發展中等教育,加速培養亟需的中等技術人材;積極發展繼續工程教育,提高在職工程技術人員的業務水平;大力加強職工文化教育和技術工人培訓,以適應森林工業現代化的需要。

㈡ 木材工業是什麼技術

以木材和木質材料為原材料,經機械或(和)化學方法加工後,其產品仍保留木材基本特性的產業部門。在森林工業系統中,木材工業和林產化學工業同為採伐運輸(見森林采運)工業的後續工業。木材具有重量輕、強度高、彈性好,色調豐富、紋理美觀、加工容易等優點,迄今世界各國都將木材作為重要工業原材料。木材工業能源消耗低,環境污染少,資源有再生性,其產品對國家經濟建設和人民生活有密切的關系,因而在國民經濟中佔有重要地位。按其產品性質可大致分為鋸材、人造板、木製品等3個工業門類。前兩類屬材料性生產,為其他工業部門提供原材料,後一類工業的產品則直接進入使用領域。

木材工業的發展,是以社會需求為動力,以木材資源的消漲變化為基礎,以各種新工具、新設備、新技術和木材學不斷進步,所有這些共同作用,促進了木材工業的發展。

中國木材工業

分簡史、現狀、生產技術和展望4部分記述。

簡史

遠在石器時代,中國出現了石斧,已經「以石為刃,刳木為舟」;青銅器時代出現了銅鋸的雛形,開始有了沿長度方向截割木材的工具;春秋時期墨斗、角尺的發明,使木材加工技術進入了營造工程時期;後歷秦、漢,降至唐、宋,木工工具日見完備,在木結構建築中,已能應用鋸剖、氣干、拼接、包封等較為復雜的技術製造木柱,並開始對木材進行蒸煮、乾燥等處理,以提高木結構穩定性;明代傢具製造,更以其結構精巧、造型簡朴典雅達到很高水平,至今仍馳譽海內外。這一段漫長的歷史時期,從發生、發展到成熟所經歷的時代,是中國木材加工的手工業階段。現存的許多木結構建築及木製品,成為中國傳統文化中重要組成部分之一。而歷代所留下的著述如《魯班經》、《營造法式》(北宋李誡著)等,都已成為中國木材加工技術史上的重要文獻。

19世紀末,中國上海、青島、福州、哈爾濱等城市設立專業制材廠,20世紀初出現膠合板廠,中國木材工業開始進入機械化時代。50年代後,木材工業走上有計劃的發展道路。50年代中期,中國開始生產合成樹脂膠粘劑,為木材工業產品的提高和發展提供了物質條件,從此纖維板、刨花板、層積材、改良木以及表面裝飾材料先後出現,標志了以木材綜合利用為中心的中國木材工業開始進入現代化時期。

現狀

中國木材工業從1949年後本著依靠自己資源為主,建立木材生產基地與木材工業體系的原則,逐步改造舊企業和建立新企業,主要產品有較大增長(以下數字不包括台灣省),從1950年到1988年,鋸材從年產344萬立方米增加到2621萬立方米;膠合板從年產1.69萬立方米增加到82.7萬立方米;刨花板、纖維板從50年代中期開始研究,隨後建廠生產,1988年產量已分別達到48.3立方米和148.4萬立方米。三聚氰胺裝飾等貼面板從50年代末開始至1988年產量已達3000萬平方米。由於纖維板、刨花板及裝飾板等產品於50年代末相繼實現了工業化生產,中國木材工業就初步形成了獨立和完整的體系。

現代木材工業加工技術的科學研究,在國際上始於20世紀20年代初。通過科學實驗,在以木材學為基礎,吸收了物理、化學、生物,以及熱力學、機械工程學等學科的理論與方法,整理、分析了木材加工長期實踐經驗,加以發展和提高,逐步形成了一門高度綜合的木材工藝學。隨著木材工業不斷發展,出現了許多新產品、新工藝,木材工藝學也按產品類別和工藝性質建立了相應的分支學科,如制材學、木製品生產工藝學、人造板製造學,以及木材切削學、木材乾燥學、木材膠合工藝學等,已成為趨於完整的一個技術學科體系。1958年中國林業科學研究院組建了木材工業研究所,其後地方性木材工業研究機構亦陸續在北京、上海、哈爾濱等地成立。各省林業科學研究所大部設有木材加工的科研部門(見中國森林工業科學研究機構)。全國林業高等院校和農業院校的林學系,大都有部分教師及科研人員從事木材材性與加工技術的研究工作。有些學校還設有林產工業或木材工業的研究機構。物資部門亦先後在北京、上海和天津等城市建立了以實用和經濟為主的木工研究單位,與木材加工有密切關系的傢具研究所,在輕工業系統中,遍及全國各省、自治區、直轄市。建材工業部門則設有建材人造板研究所。木材工業建設工程的勘察設計,由林產工業設計院和各省林業勘察設計機構(見中國森林工業勘察設計機構)擔任。中國林業機械公司所屬林機廠和為數眾多的木工機械廠具有製造木材工業成套生產設備能力。林業部在北京設有林業機械研究所,原第一機械工業部在福州設有木工機械研究所。1980年,中國林學會在福州成立了中國木材工業學會(見中國森林工業學術團體),為開展群眾性的學術交流建立了組織。

木材工業生產技術

木材是一種非均質的各向異性的材料,在樹木生長過程中又往往發生許多天然缺陷如節子、裂紋等以及遭受生物侵害所造成的缺陷如蟲眼、腐朽等(見木材生物危害缺陷)。木材就帶著這些缺陷進入生產過程,造成加工上許多復雜問題。制材屬於初級加工,不提供直接使用的成品,所以缺陷對生產所產生的影響並不顯著。膠合板工業由於木材的天然缺陷,使提高製造過程連續化自動化程度的難度加大。木製品由實體木材為主要單元材料所組成,結構比較復雜的木製品如傢具等,其自動化程度的提高就更為困難。纖維板、刨花板系先將木材製成纖維或刨花,材質不均及各種缺陷雖已基本排除,但木材豐富的色調和美觀的花紋也隨之消失,以致產品表面不得不進行加工處理,這是木材工業的一個特殊性。木材工業產品除鋸材外,極少是由單一技術加工,大都需用綜合性技術,其中木材切削、木材乾燥和木材膠合為基本加工技術。

木材切削

木材機械加工主要是改變木材規格、形狀的過程,完成這一加工過程主要是經過木材切削。木材切削包括:鋸、刨、銑、旋(車削)、鑽、砂磨等多種方式。制材工業主要用鋸切;絕大部分單板用旋切方法製造;木製品生產則幾種切削方式全都使用。砂磨似不屬於切削加工方式,但如將砂磨工具上的砂粒看作刀刃,則實質上是一種密集型的多刃切削法。木材切削加工又可分為有屑切削與無屑切削兩種類型,大部分切削加工均屬有屑切削,單板旋切、刨切、剪切則為無屑切削。由於木材的組成、紋理、年輪等影響,使銑削加工有順銑、逆銑之分。由於鋸切進料時紋理對刀刃切削方向不同而有縱剖、橫截之別。木材含水率對切削加工也產生影響,大部分加工件需乾材切削,而單板製造、工藝木片生產則需濕材切削,這是木材切削與其他材料切削的不同之處。

木材乾燥

木材在樹木生長期間就飽含水分,但為改善其使用性能,又必須通過乾燥將一部分或大部分水分從木材中排除。因此,木材乾燥是木材加工工藝中必不可少的重要環節,也是木材工業中一項重要生產技術,這是與金屬等無機材料加工完全不同的一個方面。通常所說木材乾燥,系指成材乾燥,其他如單板、刨花、木纖維等材料的乾燥,分別為膠合板、刨花板、纖維板製造工藝的組成部分。

木材乾燥過程的起始狀態與終了狀態與蒸發水分所耗熱量的關系等問題的研究,為乾燥靜力學的內容;討論木材含水率梯度與乾燥過程中所形成的溫度梯度對乾燥速度的關系及乾燥勢對乾燥過程的作用等方面的問題構成乾燥動力學;研究乾燥過程中傳熱、傳質、乾燥阻力及乾燥介質狀態參數與乾燥速度之關系等內容為乾燥熱物理學。以上述內容為基礎,結合空氣動力學的應用,以達到加快乾燥速度和提高乾燥質量的目的為乾燥技術。對不同樹種、規格、最終用途的被乾燥木材,根據乾燥技術所制訂的操作條件和程序為乾燥基準。由此可見,木材乾燥學是一門實踐性極強的學科。

木材膠合

任何工業產品的生產過程中,凡是以零、部件組成的成品,都有一個接合問題。木材工業產品的接合,從利用摩擦力、機械力的榫接、釘接、螺栓接合、鉸鏈接合發展到膠接,使接合形式由點的接合發展為線及面的接合,使製品的力學強度和剛度顯著提高。合成樹脂膠粘劑的出現,促使膠合技術進步和膠合質量提高,終於導致人造板工業體系的形成。所以木材膠合是對木材工業發展有重要影響的一項基本加工技術。現正開展的無膠膠合技術的研究,實質上是利用木質纖維素材料自身所含有的物質,經過一定條件的處理使之活化而產生膠粘作用的「自身膠合」,並非真正無膠膠合。

木材切削、木材乾燥和木材膠合是木材加工的三項基本技術,木材工業的絕大部分產品在生產過程中必須用到這三項技術。木材對於切削、乾燥和膠合等加工操作的抵抗能力和適應程度,統稱為木材的工藝性質。

展望

中國木材工業所需原料供應結構,隨著客觀資源情況的變化,將從傳統的以天然林木材轉變為以人工林、速生林木材為主;從傳統的大徑材轉變為中、小徑材及間伐材為主;從傳統的少數常用樹種轉變為速生樹種、多樹種和多種植物資源為主;從傳統的實體木材轉變為人造板等復合材料為主。同時,隨著產品消費結構的改變,以及新技術革命帶來的巨大影響,木材工業也將發生巨大的變化。

產品結構的改變

①膠合板工業中的單板將成為一種商品,並以單板的再加工形成一個新的工業門類。它將包括裝飾用單板如刨切單板、組合薄木、層積薄木以及屬於卷材形成的微薄木、增強性成卷薄木,也包括單板再加工所得產品如單板層積材等。②膠合木的生產,今後主要以小料縱接、橫拼、層積膠合而成。將成為和人造板材並列的人造成材,從而使人造木材產品系列趨於完整。③為了使劣質材優化利用和充分利用,木材改性材料的數量、品種都將進一步增加。④非木材人造板將有較大發展。

生產工藝的變革

①工藝技術的改革。制材工業在提高質量的基礎上,仍將以提高出材率為主要任務,繼續進行減少切屑消耗的努力,向少切屑、無切屑鋸切技術發展。木製品工業如傢具工業為適應市場的變化,生產方式將逐漸演變為以小批量、多品種為主,現有生產線也將為柔性製造系統所取代,從而引起傢具生產工藝的全面變革。人造板工業在大幅度增加品種的過程中,現有生產工藝也將因此發生變化。以無卡軸為特徵的新一代單板旋切機已在中國製成,嚮往已久的無木心旋切技術已有可能性。「無膠」膠合技術在80年代中期開始在中國進行研究並已取得初步成就。這些技術的變革對木材工業將產生重大影響。刨花定向技術的進一步提高,將達到纖維在板坯表面按照天然木材的紋理或根據設計的圖案花紋排列的水平,使人造板表面獲得更高的裝飾效果。②高技術的應用。計算機作為工業控制用於制材工業已有一定基礎,今後進一步發展並與其他高技術如激光鋸切等相配合,有可能在精密鋸切或無屑鋸切方面取得突破。人造板工業中的計算機應用亦已起步,並已在部分工廠用於控制熱壓機操作。迄今為止,以單板剪切工序的應用所取得的效益最為顯著。計算機今後的進一步推廣,必須首先研究感測技術和研製相應的儀器設備,更要提高執行元件的製造水平。③生物技術應用於木材工業已有較長的歷史。過去主要是研究生物對木材及木製品的破壞性及其防治方法,是從消極方面去考察其破壞作用。現正轉向積極方面的研究,如木質素的生物降解、纖維的生物分離。試驗證明用生物分離纖維可提高纖維得率和質量,降低能源消耗。可以預料,生物技術在木材工業中的應用前景廣闊,一門新的加工技術行將形成。

產品設計技術的強化

這是商品經濟中產品競爭能力的源泉。木材工業中許多部門都必須發展這項技術,它的內容包括產品功能設計、外形藝術設計、產品結構設計、生產過程的工藝設計、設備設計、生產線設計等。木製品工業生產方式向多品種小批量、短周期轉變後,客觀上就不能不加強產品設計工作。人造板工業通過原材料的不同,顆粒形狀的變化,規格差異以及改性措施的相互結合,復合材料產品品種將成千上萬地涌現,更需要藉助產品設計來完成。因此,展望未來,產品設計技術必將得到強化和發展。

見世界森林工業。

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