第五章第二節(jié)木材材料及其工藝表現(xiàn)

第五章展示材料與工藝技術第一節(jié)金屬材料及其工藝表現(xiàn)第二節(jié)木材及其工藝表現(xiàn)第三節(jié)塑料及其工藝表現(xiàn)第四節(jié)玻璃及其工藝表現(xiàn)第五節(jié)纖維材料及其工藝表現(xiàn)補充其它材料及其工藝表現(xiàn)第二節(jié)木材及其工藝表現(xiàn)一、木材的基本性能二、加工工藝特征三、展示設計中常用木質材料一、木材的基本性能1、質輕而堅韌，富有彈性由疏松多孔的纖維素和木質素構成；密度在0.3~0.8之間，小于金屬、玻璃等，在縱向（生長方向）的強度大，抗壓、抗彎強度差2、色澤悅目，紋理美觀3、具有平衡和調節(jié)空氣濕氣的功能4、具有可塑性，易于加工成型和涂飾5、具有良好的絕緣性能6、易變形、易燃補、木材的構造補、木材的構造

作為工業(yè)材料，樹干是木材的主要部分。樹干是由樹皮、木質部和髓心三部分組成。樹皮是樹干的外層組織，保護層，貯藏養(yǎng)分的場所，輸送養(yǎng)分的渠道。木質部是樹干最主要部分，也是樹木利用價值最大的部分。接近樹干中心的部分顏色深，稱為心材，靠近外圍的部分顏色較淺，稱為邊材。一般來說心材比邊材的利用價值大些。生長層體現(xiàn)在橫截面上形成許多同心圓環(huán)，稱為生長輪，因一年只有一度的生長，故又稱年輪。第一年輪組成的初生木質部分稱為髓心（樹心）。補、木材的構造根據(jù)產(chǎn)品造型的需要，合理利用木材的切面橫切面：硬度大，耐磨損，但易折斷，難刨削徑切面：通過髓心，與年輪垂直。徑切面板材收縮小，不易翹曲，木材挺直，牢度較好弦切面：形成山峰狀或V字形美麗紋理，但易翹曲變形二、加工工藝特性（一）木材的成型加工1、木材加工的工藝流程每個構件加工前，都要根據(jù)被加工構件的形狀、尺寸、所用材料、加工精度、表面粗糙度等方面的技術要求和加工批量大小，合理選擇各種加工方法、加工機床、刀具、夾具等，擬定出加工該構件的每道工序和整個工藝過程。1:配料2:基準面的加工3:相對面的加工4:劃線5:榫頭、榫眼及型面的加工6:表面修整二、加工工藝特性1:配料制材時下鋸方式很重要，根據(jù)現(xiàn)有的設備，原木的尺寸、質量，產(chǎn)品的要求，出材率來考慮。四種基本下鋸方式有：原木平行下鋸法、轉圈下鋸法、毛方下鋸法和原木四分下鋸法。二、加工工藝特性（一）木材的成型加工1、木材加工的工藝流程每個構件加工前，都要根據(jù)被加工構件的形狀、尺寸、所用材料、加工精度、表面粗糙度等方面的技術要求和加工批量大小，合理選擇各種加工方法、加工機床、刀具、夾具等，擬定出加工該構件的每道工序和整個工藝過程。1:配料2:基準面的加工3:相對面的加工4:劃線5:榫頭、榫眼及型面的加工6:表面修整二、加工工藝特性（一）木材的成型加工2、木材加工基本方法

①木材的鋸割木材的鋸割是木材成型加工中用的最多的一種操作。按設計要求將尺寸較大的原木、板材或方材等，沿縱向、橫向或按任意曲線進行開板、分解、開榫、截斷、下料時，都要運用鋸割加工。二、加工工藝特性二、加工工藝特性（一）木材的成型加工2、木材加工基本方法②木材的刨削木材經(jīng)過鋸割后的表面一般粗糙且不平整，因此必須進行刨削加工。木材經(jīng)刨削加工后，可以獲得尺寸和形狀準確，表面平整光潔的構件。二、加工工藝特性二、加工工藝特性（一）木材的成型加工2、木材加工基本方法③木材的鑿刻木制品構件間結合的基本形式是框架榫卯結構。因材，在木制品構件上開出榫孔的鑿削，是木制品成型加工的基本操作之一。二、加工工藝特性二、加工工藝特性（一）木材的成型加工2、木材加工基本方法④木材的銑削木材成型加工中，凹凸平臺和弧面，球面等形狀的加工是比較普遍的，其制作工藝比較復雜，一般是在木工銑削機床上進行的。二、加工工藝特性二、加工工藝特性（一）木材的成型加工3、木制品的裝配方法①榫的結合這是由榫頭插入榫孔構成的結合。根據(jù)結合部位的尺寸、位置、構件在結構中的作用等的不同，榫頭有各種形式，各種榫又視制品結構的需要，有明榫和暗榫之分。二、加工工藝特性二、加工工藝特性二、加工工藝特性（一）木材的成型加工3、木制品的裝配方法②膠結合膠結合是木制品常用的一種結合形式，主要用于實木板的拼接及榫頭和榫孔的膠合，其特點是制作簡便、結構牢固、外形美觀，產(chǎn)品形式不受手工工藝的局限。③螺釘與圓釘?shù)慕Y合螺釘與圓釘?shù)慕Y合強度取決于木材的硬度和釘?shù)拈L度，并與木材的紋理有關。木材越硬，釘直徑越大，長度越長，沿橫紋結合，則強度大，反之強度小。二、加工工藝特性（二）木材表面處理技術1、涂飾前的表面處理

木材表面不可避免地存在各種缺陷，需進行干燥，去毛刺，脫色，消除木材內含雜物。2、底層涂飾

改善木制品表面的平整度，提高透明涂飾及模擬木紋和色彩的現(xiàn)實程度，獲得紋理優(yōu)美、顏色均勻的木質表面。3、面層涂飾

底層完成后便可進行面層的涂飾。用于表面涂飾的涂料一般可分為透明涂飾和不透明涂飾兩大類。二、加工工藝特性（三）木材表面覆貼工藝表面覆貼是將面飾材料通過粘合劑粘貼在木制品表面而形成一體的一種裝飾方法。可制作圓弧型甚至復雜曲線型的板式家具，使板式家具的外觀線條變得柔和、平滑和流暢，增加外觀裝飾效果。三、展示設計中常用木質材料（一）原木原木是指伐倒的樹干經(jīng)過去皮后按規(guī)格鋸成的一定長度的木材。分為直接使用的原木和加工使用的原木兩種。1、直接使用的原木一般用作電樁、樁木、坑木以及建筑工程所用，通常要求具有一定的長度，較高的強度。2、加工使用的原木作為原材料加工用的，是將原木按一定規(guī)格尺寸鋸割后的木材，又稱為鋸材，鋸材按其寬度和厚度的比例關系又可分為板材、方材和薄木等。設計材料及加工工藝設計材料及加工工藝三、展示設計中常用木質材料（二）人造板材利用原木、刨花、木屑及其他植物纖維為原料，加入膠粘劑和其他添加劑而制成的板材。1、膠合板用三層或奇數(shù)多層刨制或旋切的單板，涂膠后經(jīng)熱壓而成的人造板材，各單板之間的纖維方向相互垂直（或成一定角度）、對稱，克服了木材的各向異性缺陷。優(yōu)點：幅面大而平整美觀，不易干裂、縱裂或翹曲；具有一定的隔火性、防蛀性和良好的隔音性三、展示設計中常用木質材料三、展示設計中常用木質材料三、展示設計中常用木質材料（二）人造板材2、刨花板利用木材加工廢料加工成一定規(guī)格的碎木、刨花后，在使用膠合劑經(jīng)熱壓而成的板材。優(yōu)點：幅面大，表面平整，隔熱、隔音性能好，縱橫面強度一致，加工方便，表面還可以進行多種貼面和裝飾缺點：重量較大，握釘力較差三、展示設計中常用木質材料三、展示設計中常用木質材料三、展示設計中常用木質材料（二）人造板材3、纖維板利用木材加工廢料或植物纖維作原料，經(jīng)過破碎、浸泡、制漿、成型、干燥和熱壓等工序制成的一種人造板材

優(yōu)點：纖維板結構均勻、西魏、各向強度一致，耐磨、不易脹縮、開裂和翹曲三、展示設計中常用木質材料三、展示設計中常用木質材料（二）人造板材4、細木工板用短小木條拼接，兩面再膠合兩層表板。優(yōu)點：堅固耐用、板面平整、結構穩(wěn)定，不易變形等三、展示設計中常用木質材料（二）人造板材5、空心板由空心的木框或帶某種少量填充物的木框構成，兩面再膠壓上膠合板或纖維板三、展示設計中常用木質材料（三）新穎木材木材是天然材料，使用范圍受自身物理力學性質的限制。木板、木條、單板、刨花或纖維等木材組元與有機高分子、無機非金屬或金屬等增強體或功能體復合組成木基復合材料，包括木材－橡膠層積復合地板、木材單板－玻璃纖維－鋁三元復合材料、石膏刨花板、水泥刨花板、木纖維－合成纖維復合材料、木質導電材料和木材陶瓷等。這些木基復合材料具有原始木材所不具備的新的性能。三、展示設計中常用木質材料（三）新穎木材1、增強木材美國科研人員發(fā)明了一種陶瓷增強木材。它是將木材浸入四乙氧醛硅中，待吸足后放入500攝氏度的固化爐中，在爐內，木材細胞內的熱量和水分將四乙氯硅烷變成陶瓷，取代了纖維素。該木材形似木材，既保留了木材紋理，又可接受著色，與普通木材相比，硬度更大，強度更高，是一種用途廣泛的工程材料。三、展示設計中常用木質材料（三）新穎木材2、化學木材本東京通用化工公司研制成功一種可注塑成型化學木材。它用環(huán)氧樹脂聚氨脂和添加劑配合而成，在液態(tài)可注塑成型，因而容易形成制品形狀。該木材物理化學特性和技術指標與天然木材相似，可對其進行鋸、刨、釘?shù)燃庸ぃ杀局挥刑烊荒静牡?5%左右。三、展示設計中常用木質材料（三）新穎木材3、阻燃木材在抗火材料中添加了無機鹽，并把木材選后浸入含有鋇離子和磷酸離子的溶液中，達到使木材防腐、防白蟻的目的。用其制成的床、家具、天花板等，即使房間地毯著火，也不會被火燒著。三、展示設計中常用木質材料（三）新穎木材4、合成木材以鋸末、木屑、玻璃纖維為主要成分，以樹脂、無機膠結材料為結合劑，加入微量添加劑，按比例混合攪拌均勻澆注入模具中經(jīng)固化、脫膜工藝制成。所得的產(chǎn)品其物理性能和加工性能均與天然木材接近?？朔送惍a(chǎn)品吸潮性的缺陷，提高了其抗水性，便于加工、不易變形、具有強度大，吃釘、握釘、鋸、刨性能良好的特點。三、展示設計中常用木質材料（三）新穎木材5、有色木材將紅色和青色的鹽基染料裝進軟管直接注入杉木樹干靠近根基的地方，4個月后即可采伐采用。這種木材從上到下渾然一色，不易退色。6、鐵化木材將質地松軟的木材在真空中用油頁巖處理，然后再像燒磚一樣焙燒，木材就變得有如金屬般堅硬，并具有防火抗腐的功能。三、展示設計中常用木質材料三、展示設計中常用木質材料三、展示設計中常用木質材料三、展示設計中常用木質材料三、展示設計中常用木質材料三、展示設計中常用木質材料三、展示