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木材從砍伐開始,其尺寸在很長時間內會不斷地變化。這對木工來說是一個挑戰,因為木匠的工作就是要製作出結實且能夠承重的物件。
因此,木工要掌握各種控制木材形變的方法,使木材形變的程度被控制在適當的範圍內。
木材一開始是潮濕的,剛剛砍伐的原木甚至會滲出汁液。必須先去除大部分水分,木材方能用來製作家具。傳統的使木材乾燥的方法是風乾法,即讓木材中的水分緩慢地蒸發到空氣中。但現在常用的方法是用一種特殊的乾燥窯,透過加熱使木材的含水率降低。當木材的含水率降低到10~20%時,木材可以吃釘,能夠用於建築。但要用於製作室內家具,木材的含水率還要降低一半。
因此,木工要掌握各種控制木材形變的方法,使木材形變的程度被控制在適當的範圍內。
木材一開始是潮濕的,剛剛砍伐的原木甚至會滲出汁液。必須先去除大部分水分,木材方能用來製作家具。傳統的使木材乾燥的方法是風乾法,即讓木材中的水分緩慢地蒸發到空氣中。但現在常用的方法是用一種特殊的乾燥窯,透過加熱使木材的含水率降低。當木材的含水率降低到10~20%時,木材可以吃釘,能夠用於建築。但要用於製作室內家具,木材的含水率還要降低一半。
當然,進行乾燥處理以後,一塊木板的含水率也不會保持不變。木材的含水率會增高還是降低,取決於周圍空氣的濕度。當木材含水率與空氣濕度達到平衡時,我們稱此時木材的含水率為穩定含水率(EMC)。當空氣濕度發生變化時,木材的EMC也會隨之改變,與新的空氣濕度達到平衡。
另外,最好在完成你的作品前預先知道他將會在哪裡落地生根,這樣就可以預先計算EMC並控制木材的含水率,從而將木頭的縮漲程度降到最低。
另外,最好在完成你的作品前預先知道他將會在哪裡落地生根,這樣就可以預先計算EMC並控制木材的含水率,從而將木頭的縮漲程度降到最低。
不僅如此,一塊木板不會總保持它變乾時的規整形狀。隨著時間的推移,它會膨脹或縮小。木匠都知道,一塊木板的形變主要發生在它的寬度上而非長度上。當含水率發生變化時,木板容易出現杯形形變、弓形形變、菱形形變和扭曲等。許多形變都與以下兩個因素密切相關:一是木板來自樹木的哪個部分,二是鋸切的方式。
如果應對木材形變:結構
如果應對木材形變:結構
摘自《木作家具解剖全書》
在準備材料的時候要注意開料的尺寸要稍微大於你心中理想的尺寸,因為之後你要刨/加工,到時候會損失一部分的木料。而厚點的板料,就要預留更多的空間了。因為在乾燥過程中,厚料外面的木料比里面的木料乾燥得快而讓木材內部產生一個應力,這樣會容易出現裂的情況,所以厚點的料會更容易出現瑕疵,我們在尺寸上就要多預留點空間了。而一般要是放的位置風太大的話,木材也比較容易裂,因為表面乾燥速度太快了。所以在乾燥時不能放置在風太大的地方。而為了不讓木材乾燥得太快,一般我們會在木材的端頭用蠟封住。因為端頭的干燥速度要比其他面的干燥速度快10到12倍,不封住的話端頭就因為比別的地方乾得快很多而產生應裂。
製材
1.平鋸法:亦稱弦鋸法,鋸切面與年輪 相切(平行)。平鋸法簡單方便,所需時間少,由於鋸縫皆為平行,故廢材少。乾燥時易發生裂縫及反翹。
2.輻鋸法:又稱徑鋸法、象限法或十字法。鋸切面與年輪成垂直。輻鋸法之操作較繁複,木材損耗較多,但製材面呈現平行直線之紋理,稱邊紋材。 美觀而且色澤、品質均佳,膨脹收縮較小,不易反翹乾裂,磨耗平均,因此普通地板、甲板之木料,多採用輻鋸法。
1.平鋸法:亦稱弦鋸法,鋸切面與年輪 相切(平行)。平鋸法簡單方便,所需時間少,由於鋸縫皆為平行,故廢材少。乾燥時易發生裂縫及反翹。
2.輻鋸法:又稱徑鋸法、象限法或十字法。鋸切面與年輪成垂直。輻鋸法之操作較繁複,木材損耗較多,但製材面呈現平行直線之紋理,稱邊紋材。 美觀而且色澤、品質均佳,膨脹收縮較小,不易反翹乾裂,磨耗平均,因此普通地板、甲板之木料,多採用輻鋸法。
天然乾燥法
(1) 空氣乾燥法:
a. 將木材堆置在不受陽光直射、排水良好、空氣流 通之場所,使其自然乾燥。
b. 需較長之乾燥時間,短則數十天,長達數百天。
c. 底層木材應離地面30 cm以上,以免受潮。
(2) 水中乾燥法:
a. 將樹木浸入水中,使樹脂濃度變稀薄,再取出於空氣中乾燥,可縮短空氣乾燥法之時間。
b. 無法單獨使用,必須配合其他乾燥法。
c. 此法之材質將略為變弱,但可減少變形及裂痕之產生。
(1) 空氣乾燥法:
a. 將木材堆置在不受陽光直射、排水良好、空氣流 通之場所,使其自然乾燥。
b. 需較長之乾燥時間,短則數十天,長達數百天。
c. 底層木材應離地面30 cm以上,以免受潮。
(2) 水中乾燥法:
a. 將樹木浸入水中,使樹脂濃度變稀薄,再取出於空氣中乾燥,可縮短空氣乾燥法之時間。
b. 無法單獨使用,必須配合其他乾燥法。
c. 此法之材質將略為變弱,但可減少變形及裂痕之產生。
人工乾燥法
(1) 熱氣乾燥法:
a. 木材置入密閉乾燥室之中,以送風機送入熱氣,加速木材之乾燥。
b. 若升溫速度控制不佳,容易造成扭曲、變形及乾裂現象。
(2) 蒸氣乾燥法:
a. 利用蒸氣之壓力,將木材內之樹脂抽出。
b. 蒸氣中含有濕氣,可改善熱氣乾燥法之缺點。
c. 操作簡單,並可殺菌,使用非常普遍。需配合其他乾燥法。
(3) 煮沸法:
a. 將木材置於大鍋內,以熱水煮沸而將樹脂稀釋,可節省水中乾燥法 之浸泡時間。
b. 煮沸完成後,需配合其他乾燥法。
(4) 煙燻乾燥法:
a. 將生木或鋸屑燃燒生煙,導入乾燥室內,以取代熱氣。
b. 煙中含有濕氣,乾燥速度較慢,可減少扭曲及乾裂之現象。
c. 木材表面易受煙燻傷害
(5) 化學乾燥
(6) 真空乾燥
(7) 高週波乾燥
(8) 溶劑乾燥
(1) 熱氣乾燥法:
a. 木材置入密閉乾燥室之中,以送風機送入熱氣,加速木材之乾燥。
b. 若升溫速度控制不佳,容易造成扭曲、變形及乾裂現象。
(2) 蒸氣乾燥法:
a. 利用蒸氣之壓力,將木材內之樹脂抽出。
b. 蒸氣中含有濕氣,可改善熱氣乾燥法之缺點。
c. 操作簡單,並可殺菌,使用非常普遍。需配合其他乾燥法。
(3) 煮沸法:
a. 將木材置於大鍋內,以熱水煮沸而將樹脂稀釋,可節省水中乾燥法 之浸泡時間。
b. 煮沸完成後,需配合其他乾燥法。
(4) 煙燻乾燥法:
a. 將生木或鋸屑燃燒生煙,導入乾燥室內,以取代熱氣。
b. 煙中含有濕氣,乾燥速度較慢,可減少扭曲及乾裂之現象。
c. 木材表面易受煙燻傷害
(5) 化學乾燥
(6) 真空乾燥
(7) 高週波乾燥
(8) 溶劑乾燥
材防腐方法
1.阻斷空氣法:木樁打入地下水位之部分,經常維持在潮溼狀態而與空氣隔離,因而不會腐朽。
2.隔絕水份法:利用人工乾燥木材,並塗刷油漆或防腐劑,使木材表面形成一層隔膜,減少水份滲入,可達到防腐效果。
3.高溫殺菌法:木材在人工乾燥過程中,使溫度超過40℃以上,以達到殺菌防腐之效果。
4.表面碳化法:將木材表面燒焦碳化,使木材表面的菌類缺乏養份不能寄生。
5.藥劑塗佈法:將防腐劑塗佈於木材表面,以防止濕氣、菌類及蟲類等,由外部侵入。
6.藥劑浸泡法:將木材浸於水溶性防腐劑溶液中,使木材得以充分防腐。
7.藥劑注入法:藉壓力將防腐劑注入木材中,是最有效之防腐法。
1.阻斷空氣法:木樁打入地下水位之部分,經常維持在潮溼狀態而與空氣隔離,因而不會腐朽。
2.隔絕水份法:利用人工乾燥木材,並塗刷油漆或防腐劑,使木材表面形成一層隔膜,減少水份滲入,可達到防腐效果。
3.高溫殺菌法:木材在人工乾燥過程中,使溫度超過40℃以上,以達到殺菌防腐之效果。
4.表面碳化法:將木材表面燒焦碳化,使木材表面的菌類缺乏養份不能寄生。
5.藥劑塗佈法:將防腐劑塗佈於木材表面,以防止濕氣、菌類及蟲類等,由外部侵入。
6.藥劑浸泡法:將木材浸於水溶性防腐劑溶液中,使木材得以充分防腐。
7.藥劑注入法:藉壓力將防腐劑注入木材中,是最有效之防腐法。
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更新:2019.04.20
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