為保護天然林資源,我國開始實施天然林資源保護工程,原木產量逐年降低導致木材供需缺口越來越大,人們將目光從傳統的天然林聚焦到了速生林上。我國的速生材資源豐富、來源廣泛,通過對小徑木合理高效地開發利用可以有效緩解木材原料的供需矛盾,實現我國森林資源從高效利用向可持續利用方向的轉變。
一、小徑材規格
小徑級原木簡稱小徑木,在國標中小徑木是指在天然次生林或人工速生林中間伐下來的長度在2~6m、徑級在4~16 cm之間的原木。不同國家地區由於其不同的木材資源結構及木材加工技術, 對小徑原木的具體規格有不同的標準和定義。一般來說, 森林採伐剩餘物、次小薪材以及在實際生產過程中沒有達到商品材徑級的原木都可以稱為小徑材。
二、小徑材特點
小徑材材質上具有強度低、剛度差、尺寸穩定性差、易開裂變形等特點,其原木很難直接利用。對小徑材的利用主要從先分解後組合的方式規避其材性方面的不足,以達到充分、合理、高效利用小徑木的目的。經過加工後的小徑木集成材可以保留木材的天然優勢,有較好的物理力學性能,而且剔除木材中如節子、疤痕、腐朽等木材缺陷,使成材紋理天然美觀,色澤溫潤。
三、小徑材加工方法
1.單板層級材
單板層積是一種高性能板材, 在當前家具製作中有著重要的作用。具體來說,單板層積是以順纖維的方向旋切而成的單板,通過組坯膠合層積而成的一種人造板材。具有材料性質均勻和規格靈活多變的特點。這種材料不僅保留了木材的天然特性, 而且具有木材沒有的結構性能,是一種良好的工程結構材料。
2.重組木
重組木是以重組木以速生小徑材為原料,保留木材基本特性為前提, 將小徑級木材碾搓加工分離成橫向不斷裂、縱向鬆散交錯相連的木束,再將其進行乾燥、施膠、鋪裝、熱壓等工序重新加工的新型木材。重組木非常接近天然木材的材性和強度,不僅不彎曲, 不開裂, 不扭曲, 截面大,還具有近似天然木材的美麗花紋。對重組木這種材料的利用既能節約成本, 又能有效地保護森林資源, 還能緩解供需矛盾, 對可持續發展的意義重大。
3.規格材
規格材又稱結構用鋸材,是木材截面的寬度和高度按規定尺寸加工的規格化木材,主要應用在木結構產品中。它採用毛邊或四面下鋸法對速生小徑材進行鋸裁和乾燥, 採用多種方式製成較大規格幅面的膠合木應用到家具上,做到了 小材大用,劣材優用。
4.梯型材拼板
梯型材拼板是將小徑木鋸割或刨銑成梯形材,將梯形板材進行膠熱壓後組合在一起製成的集成材,由於大幅面集成板中的相鄰異形材是正反交錯拼接,故其力學穩定性好,膠合面積大,膠合強度增大。梯型材拼板擴大了小徑材的利用範圍,可以廣泛應用於用於家具及室內材料的生產,達到提高小徑材利用率的目的,是家具合理應用速生、小徑材的有效途徑之一。
四、小結
在我國建築行業、家具行業的蓬勃發展的大背景下,木材的使用需求迅猛增長,小徑材具有非常廣闊的發展前景。隨著我國家具工業技術含量的不斷提高,如何充分利用小徑木製造家具,彌補木材匱乏的不足成為了當前的重要課題。
儘管小徑材應用研究已經取得一定的成績, 但在實際生產中仍存在勞動力成本較高、缺乏成熟的機械化生產、工藝技術缺乏統一標準以及生產效率及經濟效益低等問題,在後續的研究中要注意統籌小徑材生產規劃、進一步提高小徑材制材流水線工藝、制定完善的小徑材加工工藝標準,促進小徑材加工利用的進一步發展。
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