CN114311201B - 一种木材高频热压干燥方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种木材高频热压干燥方法，包括以下步骤：S1、压制前木材的热处理：将待干的木材升温至一定温度C；S2、升压保压：将S1中热处理后的木材放置到热压机中，通过热压机的压板对木材施加单位压力P1并保持一定时间T1；S3、降压保压：将压板施加的单位压力P1降低至0.1～0.12MPa并保持一定时间T2,并且同时通过高频发生器在压板之间建立高频电场；S4、加压缓释压：压板中木材的水分降至20%或20%以下时，去除高频电场，同时通过压板对木材施加单位压力P2并保持一定时间T3，然后再缓慢降低单位压力P2至0.1～0.12Mpa；S5、堆垛养生：打开热压机取出木材堆垛养生；其干燥周期短、干燥后材性稳定、木材干缩量可控，还可节约干燥费用和加工费用。
Description
技术领域
本发明涉及木材干燥技术领域，尤其是指一种木材高频热压干燥方法。
背景技术
在木制品加工过程中，木材的干燥和应力处理是必不可少的环节，是保证制作合格木制品的前提。如果干燥及应力处理不好，后期加工的木制品容易发生变型及开裂问题。目前行业中木材干燥工艺技术主要有：
1、自然晾晒时效处理法。此方法主要是干燥周期长，场地占用面积大，受天气因素影响。产品含水率及内应力不均衡。木材干燥成本较低。
2、窑干法。此法干燥木材主要采用蒸汽或导热油传递热能对木材进行干燥。能耗大，产量较高。合理控制干燥基准能得到理想的干燥效果和干燥效率。对干燥师技能要求较高。
3、高频真空负压干燥法。此方法适用于珍贵树种的干燥，但能耗较高，使用范围比较狭窄。
发明内容
有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种木材高频热压干燥方法，其干燥周期短、干燥后材性稳定、木材干缩量可控，还可节约干燥费用和加工费用。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种木材高频热压干燥方法，包括以下步骤：
S1、压制前木材的热处理：将待干的木材经水煮或微波加热的方式升温至一定温度C；
S2、升压保压：将S1中热处理后的木材放置到热压机中，通过热压机的压板对木材施加单位压力P1并保持一定时间T1，所述单位压力P1为2～2.5Mpa；
S3、降压保压：将压板施加的单位压力P1降低至0.1～0.12MPa并保持一定时间T2,并且同时通过高频发生器在压板之间建立高频电场；
S4、加压缓释压：压板中木材的水分降至20%或20%以下时，去除高频电场，同时通过压板对木材施加单位压力P2并保持一定时间T3，所述单位压力P2为2～2.5Mpa，然后再缓慢降低单位压力P2至0.1～0.12Mpa；
S5、堆垛养生：当S4中对木材的单位压力P2降至0.1～0.12MPa时，打开热压机取出木材堆垛养生。
作为一种优选方案，步骤S1中，所述温度C为85～95℃。
作为一种优选方案，步骤S2～S4中，所述压板的温度为180～190℃。
作为一种优选方案，所述压板内设有用于导热的介质或电热管，所述介质为饱和蒸汽或导热油。
作为一种优选方案，步骤S2中，所述时间T1为25～35秒。
作为一种优选方案，步骤S3中，所述时间T2为170～190秒。
作为一种优选方案，步骤S4中，所述时间T3为55～65秒。
作为一种优选方案，所述压板与木材的接触面上设有衬网。
作为一种优选方案，步骤S3中，所述高频电场的频率为5000～18000Hz。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知，其主要是采用高频热压机对板材进行干燥，其干燥周期短、干燥后材性稳定、木材干缩量可控，还可根据最终产品形态制作对应的模板，一定程度上提高出材率和减少加工过程，把常规木材干燥与板材配件成型加工结合到一块，一定程度上节约干燥费用和加工费用。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明之实施例的加压加热过程压力曲线图。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
一种木材高频热压干燥方法，包括以下步骤：
S1、压制前木材的热处理：将待干的木材经水煮或微波加热的方式升温至一定温度C；通过高温蒸煮法、微波加热法对待干木材进行热处理，其目的是通过高温、高湿处理，使得木材的主要构成物木纤维得到软化，增加木纤维韧性，避免压应力及水分排除的爆破力导致木材劈裂，升温保温处理时长由木材初含水率和密度决定；
S2、升压保压：将S1中热处理后的木材放置到热压机中，通过热压机的压板对木材施加单位压力P1并保持一定时间T1，所述单位压力P1为2～2.5Mpa；
S3、降压保压：将压板施加的单位压力P1降低至0.1～0.12MPa并保持一定时间T2,并且同时通过高频发生器在压板之间建立高频电场；
S4、加压缓释压：压板中木材的水分降至20%或20%以下时，去除高频电场，同时通过压板对木材施加单位压力P2并保持一定时间T3，所述单位压力P2为2～2.5Mpa，然后再缓慢降低单位压力P2至0.1～0.12Mpa；
S5、堆垛养生：当S4中对木材的单位压力P2降至0.1～0.12MPa时，打开热压机取出木材堆垛养生。
在本实施例中，步骤S1中，所述温度C为85～95℃。步骤S2中，所述时间T1为25～35秒。步骤S2～S4中，所述压板的温度为180～190℃。步骤S3中，所述时间T2为170～190秒，步骤S3中，所述高频电场的频率为5000～18000Hz。步骤S4中，所述时间T3为55～65秒。
所述压板内设有用于导热的介质或电热管，所述介质为饱和蒸汽或导热油；所述压板与木材的接触面上设有衬网，一是利于水分的排除，二是防止木材析出物碳化沾连热压板。
在S2加压过程中，使待干燥木材接触式加热，木材密度趋于均衡，木材中大部分的自由水分和木纤维细胞中的结合水在压力温度的双重作用下迅速外排释放。残存的水分接近汽化很快突破汽水共存的平衡点，需及时进行对外排放，因而快速降压进行低压保压使得水分排出时通路顺畅，避免木材炸裂。S3过程中热压板的热量通过接触式传导短时间内只能作用到木材的表面且向芯层传热迟钝，此过程中施加高频电场，频率在5000～18000HZ之间可调，使得木材中的水分子高速摩擦生热汽化外排。末段高温保压作用使木材中的木素、纤维素、半纤维素、单宁、多糖等结壳物质在高温高压状态下利用木材中剩余水分参与作用产生交联对木材进行最终塑化定型，使木材材性和密度趋于稳定。最终卸荷时减缓压力释放速度，避免压力突变导致残存气体爆破性释放破坏木材组织。缓慢释压后打开压板取出木材堆垛养生即可。此方法可对多种木材进行干燥。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (9)
1.一种木材高频热压干燥方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、压制前木材的热处理：将待干的木材经水煮或微波加热的方式升温至一定温度C；
S2、升压保压：将S1中热处理后的木材放置到热压机中，通过热压机的压板对木材施加单位压力P1并保持一定时间T1，所述单位压力P1为2～2.5Mpa；
S3、降压保压：将压板施加的单位压力P1降低至0.1～0.12MPa并保持一定时间T2,并且同时通过高频发生器在压板之间建立高频电场；
S4、加压缓释压：压板中木材的水分降至20%或20%以下时，去除高频电场，同时通过压板对木材施加单位压力P2并保持一定时间T3，所述单位压力P2为2～2.5Mpa，然后再缓慢降低所述单位压力P2至0.1～0.12Mpa；
S5、堆垛养生：当S4中对木材的单位压力P2降至0.1～0.12MPa时，打开热压机取出木材堆垛养生。
2.根据权利要求1所述的一种木材高频热压干燥方法，其特征在于： 步骤S1中，所述温度C为85～95℃。
3.根据权利要求1所述的一种木材高频热压干燥方法，其特征在于： 步骤S2～S4中，所述压板的温度为180～190℃。
4.根据权利要求3所述的一种木材高频热压干燥方法，其特征在于：所述压板内设有用于导热的介质或电热管，所述介质为饱和蒸汽或导热油。
5.根据权利要求1所述的一种木材高频热压干燥方法，其特征在于： 步骤S2中，所述时间T1为25～35秒。
6.根据权利要求1所述的一种木材高频热压干燥方法，其特征在于：步骤S3中，所述时间T2为170～190秒。
7.根据权利要求1所述的一种木材高频热压干燥方法，其特征在于：步骤S4中，所述时间T3为55～65秒。
8.根据权利要求1所述的一种木材高频热压干燥方法，其特征在于：所述压板与木材的接触面上设有衬网。
9.根据权利要求1所述的一种木材高频热压干燥方法，其特征在于： 步骤S3中，所述高频电场的频率为5000～18000Hz。
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