为什么木材各个方向的干缩程度不一样?

导读:
木材干燥就是要排除木材中的自由水和吸着水,以适应不同的用途和质量要求。

一、木材干燥的原理是什么?

木材干燥就是要排除木材中的自由水和吸着水,以适应不同的用途和质量要求。干燥木材的方法虽然有多种,但基本原理是共同的,即利用沿木材厚度上的含水率梯度,以及在加热后形成的内部大、外部小的水蒸汽分压力差,促使水分以液态和汽态两种形式连续地由内部向外部移动,并通过木材表面向外界蒸发;内部的水分移动强度应与表面的水分蒸发强度协调一致,使木材由表及里均衡地变干。

为什么木材各个方向的干缩程度不一样?

二、木材各方向干缩长度为何不一样?

木材是各向异性的,其干缩情况也比较复杂。干缩情况不但随树种而不同,就是同一块木材,纵向、弦向、径向的干缩也不一样,纵向干缩极小,弦向干缩最大,径向干缩约为弦向干缩的1/3-1/2。木材是由许许多多的长细胞组成的。在纤维的饱和点以下,当吸着水减小时,木材细胞长度上的干缩不如截面的变细来的得大,所以纵向干缩极小。

为什么木材各个方向的干缩程度不一样?

弦向干缩大于径向干缩的原因是:

(1)木射线细胞在径向上是它的长度,在弦向上是它的端面,而木射线的横向干缩较纵向干缩大;

(2)木射线沿径向排列,牵制着其它纵行细胞的收缩,而弦向上就不受这种牵制作用;

(3)有些细胞在干缩时,弦向受到压力而径向却微有伸长;

(4)木材径而细胞壁上的纹孔大而多,细胞壁的含量少,也就干缩小;而木材弦面细胞壁的纹孔小而少,细胞壁的含量多,也就干缩大。

由于木材在各个方向上的干缩不同,在使用木材时应引起重视,纵向干缩(沿着纤维方向的干缩)极小,在工业生产上不考虑留有干燥余量;由于一般成材大多都是弦面板,配料时必须留有足够的干缩余量。 

为什么木材各个方向的干缩程度不一样?

在干燥过程中,由于木材在径向与弦向的干缩率不同,在同一含水率阶段二者的差别越大,木材发生干裂的可能性也越大。若径向与弦向的干缩率差别在干燥初期就比较大,木材将会发生表裂,在干燥中期与后期二者的差别还比较大时,木材将易于产生内裂。为避免上述现象的发生,在干燥工艺上就必须采取喷蒸处理(预热处理、中间处理、后期处理)的措施。