材料与工艺学.ppt

(二)木材的分类 按成长状况分 外长树:树干成长向外发展,由细变粗,生长季 节不同形成年轮。 内长树:内部木质充实,热带的木质。 按树质分为六级 软木材 硬木材 按树叶形状分 针叶:高直大,纹理平顺,易加工,属软木。质强度高,变形小,耐腐蚀,用于承重构件。常用树种红松,马尾松,杉木,白松,银杏....。 阔叶:树干短,质硬,难加工,属硬材。有的由美丽花纹适于作家具,常用树种白桦,枫杨,榆树....。 (三)木材的构造 树干 树皮：是外层组织,贮藏养分，输送养分的渠道。是鉴别 树种的重要特征。 木质部：分边材和心材。边材输送水分,含水多,强度低, 易腐烂；心材含水少,强度高,不易腐烂。心材价 值高,颜色深。 髓心：树干中心,质软,强度低,易腐朽,易干裂 从不同方向锯切木材,表面构造和物理性能不同。选不同切面：横切面,径切面,弦切面。 1.横切面:垂直生长方向。硬度大,耐磨损,难刨削。 2.径切面:沿生长方向。经过髓心,收缩小,不翘曲,挺直,牢度好。 3.弦切面:沿树干生长方向,不经过髓心,花纹美观,易翘曲。 二、木材的缺陷 1.节子:树干上活枝条或死枝条被长粗树干包围起来形成的生理现象。按照断面形状分为圆形,条状,掌状三种。分活节,死节,漏节，节子不均,影响美观,坚硬,不光洁,强度下降。 2.变色:一种是化学变色即阳光氧气的化学作用。生在表面经刨切后又能够恢复原材色。另一种变色即木材受真菌的侵蚀未破坏细胞壁,如青变,红斑,杂斑。 3.腐朽:受真菌破坏了细胞壁,不仅变色,且结构松软。碎,后变筛孔或粉末状的软块,强度硬度降低。 4.虫害:孔道称“虫眼”。分为表皮虫沟,小虫眼和大虫眼。 5.裂纹:受外力,温度,湿度变化木材纤维之间发生分离的现象。径裂,轮裂,干裂,端裂,心裂,表裂。 6.夹皮:受伤后继续生长形成的,未完全愈合形成外夹皮。全被木质部包围的称为夹皮。 7.弯曲:轴线不在一条直线上。影响出材率,降低利用率。 弯曲度：C=最大弯曲高度h/内曲面水平长度L×100%。 8.斜纹与钝棱：斜纹--木材纤维排列不正常。钝棱--成材边缘欠缺部分。 三、常用木材及选用 常用木材有板方材和人造板材。 1.板方材:按一定规格和质量标准加工制成的板材和方材。板材指横断面宽度为厚度的三倍或三倍以上者;方材指横断面宽度不足厚度的三倍者，表6-1、表6-2。 (1)按板材厚度分: 薄板(厚度18mm); 中板(厚度19--35mm); 厚板(66mm)。 (2)按方材宽厚乘积的大小分为: 小方(54平方厘米); 中方(55--100); 大方(226)。 2.人造板材 定义：用原木,刨花,木屑,废料及植物纤维经机械或化学处 理制成板材。 特点：幅面大,质地均匀,光滑平整,变形小,美观耐用。 用途：用于造船,宾馆,家具,包装,活动房.. 种类：胶合板，刨花板，纤维板，细木工板等 (1)胶合板:用三或五或七层刨切板经涂胶热压而成人造板材,纤维互相垂直。平整,美观,不变形,不干裂。用于家具、船舶、车辆、乐器、包装... ... 。 (2)刨花板:废料加工成碎料及刨花,经热压胶合而成。幅面大,平整,隔热隔音好,但重量大,握钉力差,易吸湿变形。分低密度,中密度,高密度。 (3)纤维板:利用废料或植物纤维作原料,经破碎,浸泡,制浆,成型,干燥,热压制成。结构均匀,细微,耐磨,不易胀缩,不易开裂。隔音,隔热,保温。用于装修家具。分为硬质纤维板,中硬质纤维板,软质纤维板。 (4)细木工板:拼和结构的板材。坚固耐用,板面平整,不易变形用于板式家具，图6-3。 (5)空心板:心部是空心木框，图6-4。 (二)木材的选用 要有美的自然纹理、材质细密、易于加工、易胶合、易着色及涂饰。因此选用木材要考虑物理和力学性能。 1.物理性质 (1)含水率：含水率=(木材初重－全干材重)/全干材重×100%。一般家具8--12%;乐器3--6%。 (2)容量:单位体积重量。容量大的木材强度高,硬度大,抗腐好,有光泽,但不易加工,易变形开裂。所以容量要适中。 (3)干缩与湿胀：当含水率下降时,体积减少,重量轻,强度大;当水分增加时,膨胀增重,强度降低.收缩会变形,翘曲,开裂。因此须经干燥处理。 2.力学性能:各向异性。如顺纹强度高,与纤维方向有关。 6.2 木材制品的成型技术 一、木制构件的加工 (一)基本方式及主要工具 1.锯割 1）手工锯---最常用的是框锯和刀锯。框锯(也称拐锯)按用途又分顺锯,截锯,穴锯。刀锯适于在框锯操作不便的场合。 2）锯床---可分为带锯和圆盘锯。带锯根