微波在木材加方面的应用

由于微波具有加热迅速、加热均匀、节能高效、安全无害、可连续生产及大大改善劳动条件等特点，目前已广泛应用于木材加工中的干燥、弯曲加工、树脂胶合等方面中。

由于木材的导热性较差，而且表面水分不能过快排除，否则会产生难以控制的应力，传统用干燥窑处理，由于属热传导加热，故时间很长。而微波是频率从３００ＭＨｚ的微波可使水分子每秒种运动24.5亿次、915MHz的微波可使水分子每秒钟运动18.3亿次。致使水分子产生急剧磨擦、碰撞，使木材产生热化和膨化等一系列的物化过程，而达到加热目的，且使物料里外同时加热，其中心温度还比表面温度略高，有利于水分从内部向外部扩散和挥发。微波干燥木材正是利用了微波加热均匀、干燥周期短、可连续自动化生产的优点，特点适宜贵重树种、高档木制品以及用常规方法处理时出现降等级和废率高的树种。

木材在处理过程中，工艺是十分重要的，必须根据木材的品种和含水率，使木材表面水分蒸发速度与内部扩散速度相平衡，避免由于水分急剧汽化而产生的内裂现象。加热温度也不能太高，以免心材的炭化。如含水量比较高的木材采用微波或高频与热蒸汽或真空联合干燥效果更好，且一次性投资少。微波干燥木材采用比较高的地区长江三角洲、东北和浙江等地，如上海漆器雕刻厂早在1997年就采用915MHz 20KW微波干燥设备，不仅彻底消除了产品虫蛀现象（微波杀菌作用），而且由木材变形而引起家俱害裂、吊角现象也不复存在，有效地保存了该厂名牌质量，其生产的中国漆器屏风和家俱销售世界各地。利用微波干燥木材，同时减少了仓库存储、资金周转加快，效益十分明显。再如东北、浙江、无锡家俱二厂等地已采用915MHz、2450MHz，功率从40-180KW不等，加工对象有木材、地板块、工艺制器、瓦楞纸板等。

微波在木材和竹材的变曲加工方面有很在大进展，过去木材的变曲加工包括软化、成型和定型三个连续工序，通常需用具有高弯曲性能的硬木作原料，但目前这种原料越来越少，迫切需要新的曲木技术，以适应性能较差的软质木材进行加工。采用微波软化和定型有以下突出特点：首先是热量从木材内部产生，软化速度特别快，特别是对较厚样品，节省的能量和缩短的时间更明显。例如用蒸汽预热法将厚度2厘米厚的木材，加热到内部温度80℃需要8小时，4厘米厚时超过30小时，但是用微波加热到100℃，仅需要1分钟到几分钟。其次是温度控制十分方便，容易满足最佳的处理条件。此外，微波方法可使用质量较差的原料，得到较大永久变形的产品，成品率也较高。当需要变形很大时，可以将成型和定型工序也都在微波加热器内完成。日本制成的微波曲木加工设备中，用于软化的加热器使用2450兆赫4.9千瓦微波，尺寸为长1.3米、宽0.8米、高1.2米；最终定型干燥采用射频。可以加工曲木家俱、乐器、运动器材和楼梯扶手的弯角等。

在木材加工中另一个应用是树脂的粘接和固化。这不仅可使用廉价的粘合剂制成高粘接质量的家俱和乐器，还可有效利用废材，以及制造高质量木材树脂复合板。

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