木材の乾燥は、家具の製造工程の中で最もエネルギーを消費する工程です。 これは最も技術的な内容が高いプロセスの 1 つであり、木材のカスタマイズ プロセス全体の中で重要な位置を占めます。
ホテル家具のカスタマイズは、品質と職人技に対する特に高い要件が求められる、ハイグレードでパーソナライズされたホテル空間のカスタマイズです。 生産プロセスにおいて、高品質の輸入木材を乾燥させることは、木材の品質を確保および改善し、木材の消費量を削減し、木材の利用率を向上させるための重要な方法およびプロセスです。 木材乾燥技術の品質は、無垢材オーダー家具製品の耐用年数を決定する要因となります。
A. 木材が乾燥する理由:
木材はゆるい多孔質構造を持つ材料です。 これらの細孔は水を吸収したり放出したりすることができます。 木材には吸湿性と放湿性があります。 未処理の木材は材質や性能が非常に不安定です。 また、木は濡れると膨らみ、乾燥すると縮む性質があります。 そのため、木材やその製品は自然で規則的な形状を実現することが困難です。
木材にはある程度の水分が含まれています。 木材に含まれる水分量は樹種、樹齢、伐採時期によって異なります。 木材や木製品の品質を確保し、寿命を延ばすためには、木材内の水分（含水率）を一定レベルまで下げる適切な対策を講じる必要があります。 木材の水分含有量を減らすには、木材の温度を上げて、木材内の水分を蒸発させて外部に移動させる必要があります。 一定の流速を持った空気中では、水分は木材から素早く抜けて乾燥の目的が達成されます。
B. 木材乾燥の定義:
乾燥される木材の品質を確保するには、木材を迅速かつ高品質に乾燥させる効果を得るために、乾燥媒体（現在一般的に使用されている湿った空気など）の湿度も制御する必要があります。 この工程を木材の乾燥といいます。 上記の方法は対流熱伝達を利用して木材を外側から乾燥させるため、対流乾燥とも呼ばれます。 一言で言えば、木材の乾燥は、蒸発または気化によって木材から水分を除去するプロセスです。
C. カスタマイズされた家具の木材を乾燥させる目的:
1. 部品の変形や亀裂を防止します。
木材に含まれる水分が空気中に放出されると、木材の体積が収縮します。 収縮が不均一だと木材にひび割れや反りが生じます。 木材を使用環境や用途に応じた状態で乾燥させると、体積や大きさが比較的安定し、耐久性が高くなります。
2.木材の劣化、腐敗、虫害を防ぎ、木材製品の寿命を延ばします。
湿った木材を屋外に長期間放置すると、適切な処置を行わないと腐ったり、虫が発生したりすることがあります。 木材の含水率を20％以下に下げると、カビや害虫による被害を大幅に軽減できます。 したがって、生産ユニットでは通常、木材は約 8-12% の含水率まで乾燥されます。 これにより、木材本来の特性と強度が確保されるだけでなく、木材の耐食性も向上します。
3.木材および木製品の機械的強度を向上させ、木材の物理的特性を改善します。
木材の水分含有量が繊維の飽和点を下回ると、木材の物理的および機械的強度は低下しますが、増加します。 同時に、木材は鋸でのこぎやかんながしやすく、木工機械のロスが減ります。
4. 木材の重量を軽減し、車両の積載能力を向上させます。
伐採したばかりの木材の水分含有量は重量を超えています。 短期間の保管と自然乾燥の後でも、その含水量は依然として非常に高くなります。 木材をチャンバー内で乾燥させた後、その重量は約 30-50% 削減され、車両の積載能力の向上に役立ちます。
5. 木材および家具製品の品質の向上
科学的実践により、木材の乾燥が生産において不可欠なプロセスであることが証明されています。 乾燥後の木材や家具製品の部品のサイズと製品構造は安定しており、製品の品質は保証されており、グレードは高くなります。 乾燥した木材は、木材製品の品質を確保し、木材の性能を向上させ、耐用年数を延ばすことができるため、木材原料を節約できます。
D. 木材の乾燥方法
木材の乾燥は、木材の品質を確保および改善し、木材の損失を減らし、木材の含水率を高めるための重要な要素です。 現在、人工乾燥法としては、通常乾燥、高温乾燥、除湿乾燥、天日乾燥、真空乾燥、高周波乾燥、マイクロ波乾燥、排ガス乾燥などが挙げられる。 すべての人工乾燥法の中で、従来型乾燥は、その長い歴史、成熟した技術、保証された乾燥品質、そして大規模な工業的乾燥の容易な導入により、国内外の木材乾燥業界で支配的な地位を占めています。 我が国全体の80％以上を占めています。
従来の乾燥は、乾燥媒体として常圧の湿った空気を使用し、加熱媒体として蒸気、熱水、炉ガス、または熱油を使用して間接的に空気を加熱し、その空気が対流的に木材を加熱して乾燥を達成する方法です。乾燥の目的。 従来の乾燥では、ほとんどの乾燥室で熱媒体として蒸気が使用されており、一般に蒸気乾燥と呼ばれています。
高温乾燥と通常の乾燥の違いは、乾燥媒体の温度が高いことです。 乾燥媒体には湿った空気または過熱蒸気を使用できます。 高温乾燥の利点は、乾燥速度が速く、寸法安定性が高く、サイクル時間が短いことです。 しかし、高温での乾燥は乾燥不良を起こしやすく、素材の色が濃くなったり、表面が硬くなったりして加工が困難になります。
除湿乾燥は従来の乾燥と同じです。 また、乾燥媒体として常圧の湿った空気を使用し、空気の対流によって木材を加熱します。 省エネ、乾燥品質が良く、環境汚染がないという利点があります。 しかし、除湿乾燥は通常、温度が低く、乾燥サイクルが長く、電気加熱に依存し、消費電力が大きいため、その普及と応用に影響を及ぼします。
天日乾燥は、太陽放射の熱エネルギーを利用して空気を加熱し、その熱風をコレクターと木材パイルの間で循環させて木材を乾燥します。 天日乾燥には大きく分けて温室型とコレクター型の2種類があります。 前者は捕集室と乾燥室を一体化したもの、後者は捕集室と乾燥室を別々に配置したものである。 コレクタ式天日乾燥室はレイアウトが柔軟で、コレクタ面積を大きくとることができ、それに応じた乾燥室容量も温室式に比べて大きくなります。 太陽エネルギーはクリーンで安価なエネルギーですが、気候に大きく影響される断続的なエネルギー源です。 乾燥サイクルが長く、単位体積あたりに多額の投資が必要なため、太陽エネルギーの促進には限界があります。
真空乾燥とは、大気圧下で木材を乾燥させることです。 乾燥媒体は湿った空気でも構いませんが、ほとんどは過熱蒸気です。 真空乾燥中、木材の内部と外部の水蒸気圧の差が増加し、木材内の水分の移動速度が加速されます。 したがって、乾燥速度は従来の乾燥よりも大幅に速く、通常は従来の乾燥よりも 3-7 倍速くなります。 同時に、真空下では水の沸点が低いため、低い乾燥温度でより高い乾燥速度、短い乾燥サイクル、および良好な乾燥品質を達成できます。 特に厚く硬い広葉樹の乾燥に適しています。 真空乾燥システムの複雑さ、多額の投資、高消費電力のため、真空乾燥能力は一般に比較的小さく、そうでないと真空度を維持することが困難になります。
高周波乾燥とマイクロ波乾燥はどちらも湿った木材を誘電体として使用します。 交流電磁場の作用により、木材内の水分子は高速かつ頻繁に回転します。 水の分子間に摩擦が起こり熱が発生し、木材の内部から外部まで同時に加熱されます。 ドライ。 これら 2 つの乾燥方法の特徴は、乾燥速度が速く、木材内の温度場が均一で、残留応力が小さく、乾燥品質が良いことです。 高周波乾燥とマイクロ波乾燥の違いは、前者は低周波で波長が長く、木材への浸透が深く、断面の大きな厚い木材の乾燥に適していることです。 マイクロ波乾燥の周波数は高周波（超短波とも呼ばれます）よりも高くなりますが、波長は短くなります。 乾燥効率は高周波よりも速いですが、木材への浸透深さは高周波乾燥ほど深くありません。
高周波およびマイクロ波乾燥の利点は、乾燥速度が非常に速く、通常は従来の乾燥よりも数十倍、さらには数百倍も速いことです。 第二に、木材内の温度が均一で、乾燥応力が小さく、品質が良いことです。 ただし、これら 2 つの乾燥方法には、多額の投資と高い電力消費が必要になるという欠点があります。 同時に、出力の選択が異なったり、出力が高すぎたり、乾燥プロセスが不適切に制御されたりすると、内部亀裂や炭化が発生しやすくなります。 さらに、マイクロ波乾燥は、厚い木材や含水率の高い木材の乾燥には理想的ではありません。
大断面角材の乾燥にはマイクロ波・高周波乾燥が優れた利点があり、マイクロ波・高周波乾燥設備が比較的完備されているため、乾燥工程は徐々に成熟してきました。 その工業用途は真空乾燥と同様であり、通常は真空-マイクロ波、真空-高周波を組み合わせた乾燥が行われます。
排ガス乾燥は、従来の炉ガス乾燥の第一段階であり、一般に、独自の方法で建設された小さな乾燥室を指します。 利点は、投資が少なく、乾燥コストが低いことです。 その主な欠点は、煙や粉塵が環境を著しく汚染し、火災が発生しやすく、乾燥品質を保証するのが難しく、損失が発生しやすいことです。
さらに、マホガニー業界で広範な論争を引き起こしたワックスの沸騰プロセスがあります。 正確に言うと、ワックスの煮沸プロセスは乾燥プロセスですが、完全に乾燥プロセスではありません。 木材の性質を安定させ、乾燥時のひび割れを防ぐための技術です。 すべての種類の木材をパラフィンで煮る必要があるわけではありません。 パラフィンワックスにはさまざまな溝があり、木材を乾燥させることができます。 ただし、乾燥した木材の厚みや密度が異なるため、必要な溝が異なるため、使用時のコストが高くなる場合があります。 いくつかの。 この技術は比較的難しく、現在も改良が続けられているため、無垢材の乾燥の分野では現在ほとんど使用されていません。
E. 木材乾燥装置:
同社の乾燥は、電気加熱加湿による木材乾燥の原理に基づいており、予熱段階、乾燥除湿段階、中間処理乾燥段階、最終処理段階の4段階を経て行われる。 乾燥は外側から内側へ向かって行います。
木材の乾燥原理:
1. 木材の乾燥品質要件を確保します。
2. エネルギー消費量が少なくなります (エネルギーを節約し、コストを削減します)。
3. 乾燥媒体の温度、湿度、気流速度を制御します。
4. 乾燥速度を上げます。
厚さ10CMを超える木材は強力なマイクロ波乾燥で処理する必要があります。 乾燥原理は浸透乾燥であり、内部から外部へ乾燥するプロセスです。
