水热-微波软化处理对水曲柳弯曲的影响

采用水热-微波处理方法对水曲柳幼龄材和成熟材进行软化处理,通过顺纹压缩率、单维和多维弯曲最小曲率半径表征木材软化效果。以XRD,FTIR等方法测定木材表面组成、结晶度变化,分析软化处理对木材顺纹压缩和弯曲曲率的影响。结果表明:水热-微波处理可显著增强木材的软化性能,使木材表面羟基数量显著增加,非结晶区微纤丝趋于有序,相对结晶度提高,结晶区表面微纤丝羟基裸露,氢键键合增强,结晶区宽度增加。当水煮处理时间为140～150min、微波处理时间为350s时,试材顺纹压缩率最大,单维和多维弯曲时的曲率半径最小。     

木材顺纹压缩率与PDR的影响机制研究

木材顺纹压缩弹塑性和PDR(永久变形率)变化规律及机理研究是攻克木材顺纹压缩与多维弯曲技术的核心.从木材的树种、密度、软化处理条件、化学组分和相对结晶度以及压缩速度几个方面,分析了木材顺纹压缩过程中这些因素对木材顺纹压缩率和PDR的影响机制.     

水热-微波处理对榆木软化和顺纹压缩及弯曲的影响

采用水热-微波处理方法对榆木成熟材进行软化处理,通过顺纹压缩率、单维和多维弯曲最小曲率半径表征木材软化效果;以XRD,FYIR等方法测定木材表面组成、结晶度变化,分析软化处理对木材顺纹压缩的影响.结果表明:水热-微波处理可显著增强木材的软化性能,处理后木材中的抽提物几乎完全抽出(1.73%～0.47%),半纤维素发生明显降解,使木质素相对含量得到增加,木材表面羟基数量显著增加;非结晶区微纤丝趋于有序,相对结晶度提高,结晶区表面微纤丝羟基裸露,氢键键合增强,结晶区宽度增加.当采用处理方案为B时,顺纹压缩率最大,单维和多维弯曲时的曲率半径最小.较高的结晶度和适宜的羟基数量是试样B表现出较高软化性能的主要原因.     

榆木顺纹压缩弯曲技术

木材从力学角度上看是一种粘弹性材料 ,从结构上看又是一种多孔材料 ,木材的这个特性 ,可以使其进行简单的弯曲 ,但是要获得较小的弯曲曲率半径 ,首先应强化木材软化机理的研究 ,增大木材的塑性 ;其次研究木材软化处理后的顺纹压缩机理和压缩技术 ,使木材在顺纹压力的作用下 ,细胞壁中微纤丝之间产生滑移 ,导致木材细胞壁的壁层纵向产生褶皱 ,木材在弯曲力矩的作用下 ,弯曲时的受压面形成褶皱 ,受拉面形成展皱 ,在允许的形变范围内获得较小的弯曲曲率半径。本文研究结果表明 ,试件尺寸为 2 80mm× 1 6 5mm× 1 6 6mm时 ,经过水热软化处理后 ,顺纹压缩率达到 2 4 % ,试件回弹后的长度最小为 2 6 1 74mm时 ,弯曲的曲率半径最小为 4 2 5mm ,测试的试件平均值为 5 6 94mm。     

水曲柳顺纹压缩率和PDR的变化规律研究

利用木材弹塑性的特性对经过不同条件水热软化处理后水曲柳幼龄材和成熟材分别进行顺纹压缩,分析顺纹压缩率和PDR之间的关系和顺纹压缩过程中试材弹性恢复的状况,为后续的弯曲试验提供前期基础。结果表明:在沸水软化时间为140～150 min时,试材可以获得较好的顺纹压缩性能;顺纹压缩率和PDR呈正相关;顺纹压缩恢复过程可以分为弹性、弹塑性和塑性3个阶段,弹性阶段瞬时即可恢复,弹塑性阶段较缓慢地恢复,塑性阶段不再恢复,出现永久的塑性变形。     

真空热处理对家具用奥克榄木材物理力学性能的影响

热处理是提高木材尺寸稳定性的有效方法之一,目前热处理主要针对室外等较恶劣的用材环境,采用高温(200℃)处理。针对家具材装饰性要求高、使用环境变化较温和等特点,以家具常用材奥克榄木材为实验材料,研究真空(≤0.06 MPa)条件处理后奥克榄木材物理力学性能的变化,以确定适用于家具用材的真空低温热处理工艺。将奥克榄木材以0.06 MPa、不同温度(120,140,160,180,200℃)处理5 h,测定不同处理温度下木材的全干密度、湿胀率、干缩率、色差、抗弯弹性模量、抗弯强度、冲击韧性及硬度变化,并比较低温(120,140,160℃)和常规温度(180,200℃)处理及未处理奥克榄木材的物理力学性能。结果表明:物理性质方面,随温度升高,奥克榄材色加深,处理后奥克榄与未处理材相比,色差值ΔE为6.1～25.9;全干密度随处理温度呈波动状态变化,在200℃处理时达最低值,较未处理材下降30.9%;干缩率、湿胀率均明显下降,但在120℃升高至140℃、160℃升高至180℃时变化幅度较小。力学性能方面,随炭化温度升高,抗弯强度、抗弯弹性模量先增大后减小;冲击韧性降低,140℃之后变化幅度趋缓,200℃时降幅最大为52.42%;不同温度热处理后的端面硬度较未处理材均有所上升,径、弦变化不明显。与常规热处理和未处理处理材相比,真空低温热处理可改善木材的尺寸稳定性,降低炭化对于木材材色变化的影响,且不明显降低木材的力学性能。     

木材水热处理时开裂原因的分析

木材是介于毛细管多孔体与胶体物质之间的各向异性材料.素材的物理力学性质是与含水率、温度、压力以及这些因子值的大小及其作用时间有密切关系.木材干燥、木材水煮或汽蒸、木材弯曲等都是利用上述因子的作用来改变其物理力学性质或形状,以满足工艺要求的加工方式.木材的水煮或汽蒸,就是改变木材含水率、提高木材温度的过程.其目的是融冰(在冬季)和软化木材,提高木材塑性,以满足旋切或刨切工艺要求,从而得到高质量的单板或薄木.但是,由于没有统一理论做指导,加之树种与材种的千差万别,在生产中,因水热处理不     

不同竹龄、部位竹材经软化后的力学性能比较研究

以毛竹为研究对象,对3个竹龄(1.5、3.5和5.5年生)和5个纵向高度段竹材进行水煮软化处理,比较研究水煮软化后不同年份,不同部位竹材顺纹抗拉强度,顺纹抗压强度,静曲强度和抗弯弹性模量的变化情况,以了解其变化规律。结果表明:1在水煮软化循环实验处理下,毛竹的顺纹抗压强度、顺纹抗拉强度,抗弯弹性模量均呈现下降趋势;2从竹龄来看,在水煮软化循环作用下,5.5年生的毛竹材的各项性能变化差异最小,性能较稳定;1.5年生的毛竹材的性能变化差异最大,较不稳定。3从5个纵向高度看,毛竹材自下而上的顺纹抗压强度、顺纹抗拉强度的变化差异逐渐减小,即毛竹的基部的性能的变化最大,较不稳定,梢部的性能变化最小,较稳定。     

木材的软化处理与弯曲技术

木材从力学角度上看是一种弹性材料,在结构上呈多孔状,木材的这个特性,可以使其弯曲。但是如果要攀得较小的弯曲曲率半径,应在弯曲之前对木材进行软化,增大木材的塑性。木材经软化处理后,在顺纹压力的作用下,细胞壁中微纤维之间产生滑移,导致细胞壁的壁层纵向产生褶皱;木材在弯曲力矩的作用下,弯曲时的受压面形成褶皱,受拉面形成展皱,便可获得较小的弯曲曲率半径。1.木材弯曲的原理木材弯曲时,以中性层为分界形成凹凸两面,在凸面产生拉伸应力,使凸面木材有不同程度的伸长;凹面产生压缩应力,使凹面木材有不同程度的压缩,其应力分布是由表面向…     

热处理对三种木材尺寸稳定性的影响

以落叶松、红橡和奥克榄为研究对象,采用不同的常压蒸汽热处理工艺条件,对照未处理材,研究热处理温度和时间对木材尺寸稳定性的影响。结果表明:热处理温度和时间对木材的尺寸稳定性有显著影响;木材吸湿性随温度提高逐渐降低,当热处理温度上升到一定程度时,尺寸稳定性改善趋缓;随着热处理时间延长,木材尺寸稳定性提高;木材高温热处理后吸湿性和吸水性的改善与木材的密度、结构等物理性能相关。     

微波加热软化竹片弯曲工艺研究

采用微波对5 mm厚的楠竹竹片进行软化实验,研究了微波功率、微波处理时间、试件初含水率等因素对软化效果的影响,并采用正交实验对竹片微波软化进行了工艺优化。研究结果表明:微波加热对竹片有良好的软化作用,当微波功率为500 W,微波处理时间为4 min,试件初含水率为90%时楠竹竹片软化效果最好,其弯曲半径可达5 cm。     

水煮处理对松木树脂移动及分布影响研究

水煮处理是对木材进行预处理的一个重要方式。木材在水煮处理过程中,在高温高湿的条件下,松香受热软化,流动性增强,并移出木材。本研究通过分析不同水煮处理时间和不同后期处理条件下树脂脱除和分布规律,探讨研究简单和低成本的松木脱脂工艺。通过实验分析,得出木材水煮处理时间在8h以下时,试件中树脂分布呈芯层高表层低,随水煮处理时间延长,试件平均树脂含量显著降低。处理时间达到8h时,随着处理时间增加,树脂含量变化不明显。     

185℃高温热处理对水曲柳木材力学性能的影响

对经过185℃生产性高温热处理的水曲柳木材的力学性能进行测试和分析.结果表明:与素材一样,处理材弦径向弹性模量之间没有显著差异;高温热处理对水曲柳木材弦向弯曲强度和横纹抗压强度有不利影响,而弦向弹性模量、顺纹抗压强度、表面硬度等受此种工艺的影响很小.若将处理材与素材在实际使用情况下的力学性能进行比较,处理材除了在弦向弯曲强度上仍比素材低,上述各项力学性能均高于素材.     

复配碱液处理榆木顺纹压缩应力-应变本构关系

采用复配碱液处理榆木后,对榆木的幼龄材和成熟材顺纹压缩,通过建立的榆木顺纹压缩应力-应变本构关系得出:在榆木顺纹压缩初始阶段,符合线形的弹性虎克定律;在弹塑性阶段,也基本符合线形的力学关系。分析榆木幼龄材在顺纹压缩中体现出较大的差异性、顺纹压缩弹性模量和应力、应变的原因是木材化学组分的降解和抽出;得出复配碱液处理后木材顺纹压缩弹性、弹塑性变化的基本规律,木材在弹塑性阶段呈一段平滑的曲线,细胞壁在此阶段形成褶皱。     

水热处理榆木顺纹压缩后弯曲性能研究

对经过水热软化处理和顺纹压缩后榆木试件的单向和"S"形弯曲性能进行研究,结果表明:成熟材的单向和"S"形弯曲性能好于幼龄材;弦向的单向和"S"形弯曲性能好于径向;顺纹压缩后"S"形弯曲性能好于相应的单向;幼龄材、径向和"S"形弯曲的变异性相对较小。     

真空热处理改性马尾松木材物理性能研究

文章采用间歇抽真空法及利用木材自身含有的水分对马尾松木材进行热处理,并研究了热处理温度和时间对马尾松木材的尺寸稳定性（ASE值）和力学性能的影响。结果表明：处理温度和时间均显著影响着木材的力学强度和ASE。综合考虑处理温度和处理时间对ASE、顺纹抗压强度和抗弯强度的影响,较佳的真空热处理工艺为：压力-0.09 Mpa、处理温度200℃,处理时间1 h。     

浅谈实木弯曲家具生产中的实木弯曲成型技术

实木弯曲家具以其优美的曲线造型、精细的制作工艺、高雅的款式,深受人们欢迎,且部分曲线的弧度符合人体工程学原理,可以让使用者更加舒适,减轻疲劳感.实木弯曲成型技术是一种木材无屑成型加工技术,它是通过对木材进行软化处理后实现弯曲变形,再干燥定型,从而实现弯曲成型.按木材软化和加压弯曲方式,可将实木弯曲成型技术分为:传导加热式实木弯曲成型技术、微波加热式实木弯曲成型技术、纵向压缩后实木弯曲成型技术及横向压缩实木弯曲成型技术等[1-5].     

高温水蒸汽处理固定大青杨木材横纹压缩变形的研究

采用高温水蒸气处理和加热处理固定大青杨木材压缩变形,测定了木材的抗胀(缩)率(ASE)、阻湿率(MEE)、质量损失率(WL)、压缩率、压缩变形恢复率等各项指标,并对两种处理结果进行比较。结果表明,无论是高温加热处理还是高温水蒸气处理,木材的尺寸稳定性明显得到提高。在相同温度条件下,当ASE的值超过50%时,高温水蒸气处理所需要的时间远远小于高温加热处理所需要的时间;当温度为180℃时,加热处理需要15~20 h,而水蒸气处理仅需要8 min,压缩变形即被固定。     

高温水蒸气处理固定大青杨木材横纹压缩变形的研究

采用高温水蒸气处理和加热处理固定大青杨木材压缩变形，并对两种处理结果进行比较。测定了木材的抗胀（缩）率（ASE）、阻湿率（MEE）、质量损失率（WL）、压缩率、压缩变形恢复率等各项指标。结果表明：无论是高温加热处理还是高温水蒸气处理，木材的尺寸稳定性明显得到提高。在相同温度条件下，当ASE的值超过50％时，高温水蒸气处理所需要的时间远远小于高温加热处理所需要的时间，当温度为180℃时加热处理需要15－20h，而水蒸气处理仅需要8min，压缩变形被固定。     

整形竹的研究(2)--物理力学性能

运用一种新的竹材加工方式、用自行设计和制造的高温成型设备试制了横截面为矩形的整形竹.整形竹竹壁完好,竹内填充稻草.压缩整形时的温度、时间、压缩率和填充材料的性质都直接影响整形竹的尺寸稳定性.整形竹的吸湿性和吸湿线湿胀率同天然竹材相近,吸水率和吸水线湿胀率高于天然竹材,但是有明显的时间滞后现象.在200℃温度时,处理周期为20min的整形竹其吸湿率、吸水率、湿胀率和压缩回复率明显低于周期为15min的试样.整形竹的尺寸稳定性比压缩木更均匀.顺纹抗压强度、抗弯强度和抗弯弹性模量同木材相近,而试件破坏形式有很大区别.