تجفيف الخشب هو العملية ذات أكبر استهلاك للطاقة في عملية إنتاج الأثاث. إنها أيضًا إحدى العمليات ذات المحتوى الفني الأعلى وتحتل مكانة مهمة في عملية تخصيص الخشب بأكملها.
يعد تخصيص أثاث الفندق بمثابة تخصيص عالي الجودة وشخصي لمساحة الفندق وله متطلبات عالية بشكل خاص من حيث الجودة والحرفية. أثناء عملية الإنتاج، يعد تجفيف الأخشاب المستوردة عالية الجودة طريقة وعملية مهمة لضمان جودة الخشب وتحسينها، وتقليل استهلاك الخشب، وتحسين استخدام الخشب. تعد جودة تقنية تجفيف الأخشاب هي العامل الحاسم في عمر خدمة منتجات الأثاث المخصص من الخشب الصلب.
أ. أسباب جفاف الخشب:
الخشب مادة ذات بنية مسامية فضفاضة. يمكن لهذه المسام امتصاص الماء وإطلاقه. يتمتع الخشب بخصائص امتصاص الرطوبة وإطلاقها. الخشب غير المعالج غير مستقر للغاية من حيث المواد والأداء. بالإضافة إلى ذلك، يتميز الخشب بخاصية الانتفاخ عندما يكون رطبًا والانكماش عندما يجف. ولذلك يصعب على الخشب ومنتجاته الحصول على أشكال طبيعية ومنتظمة.
يحتوي الخشب على كمية معينة من الرطوبة. تختلف كمية الرطوبة في الخشب باختلاف أنواع الأشجار وعمرها وموسم قطعها. لضمان الجودة وإطالة عمر خدمة الخشب والمنتجات الخشبية، يجب اتخاذ التدابير المناسبة لتقليل الرطوبة (محتوى الرطوبة) في الخشب إلى مستوى معين. لتقليل محتوى الرطوبة في الخشب، يجب زيادة درجة حرارة الخشب بحيث تتبخر الرطوبة الموجودة في الخشب وتنتقل إلى الخارج. في الهواء مع سرعة تدفق معينة، تترك الرطوبة الخشب بسرعة لتحقيق الغرض من التجفيف.
ب. تعريف تجفيف الخشب:
للتأكد من جودة الخشب الذي يتم تجفيفه، يجب أيضًا التحكم في رطوبة وسط التجفيف (مثل الهواء الرطب الشائع الاستخدام حاليًا) للحصول على تأثير تجفيف الخشب بسرعة وبجودة عالية. وتسمى هذه العملية تجفيف الخشب. نظرًا لأن الطريقة المذكورة أعلاه تستخدم نقل الحرارة بالحمل الحراري لتجفيف الخشب من الخارج، فإنها تسمى أيضًا بالتجفيف بالحمل الحراري. باختصار، تجفيف الخشب هو العملية التي يتم من خلالها إزالة الرطوبة من الخشب عن طريق التبخر أو التبخر.
ج. الغرض من تجفيف الخشب للأثاث المخصص:
1. منع الأجزاء من التشوه والتشقق.
عندما يتم طرد الرطوبة الموجودة في الخشب إلى الهواء، فسوف يؤدي ذلك إلى تقلص حجم الخشب. إذا كان الانكماش غير متساوٍ، فسوف يتشقق الخشب أو يتشوه. إذا تم تجفيف الخشب إلى درجة مناسبة لبيئة الاستخدام أو الحالة التي يتطلبها الاستخدام، فيمكن الحفاظ على حجم وحجم الخشب ثابتًا ومتينًا نسبيًا.
2. منع تدهور الخشب، وتعفنه، وغزو الحشرات، وإطالة عمر خدمة المنتجات الخشبية.
إذا تم تكديس الخشب الرطب في الهواء الطلق لفترة طويلة، فإنه غالبًا ما يتعفن أو تغزوه الحشرات إذا لم يتم اتخاذ التدابير المناسبة. عندما يتم تقليل محتوى الرطوبة في الخشب إلى أقل من 20%، يمكن تقليل الأضرار الناجمة عن الفطريات والآفات بشكل كبير. لذلك، في وحدات الإنتاج، يتم تجفيف الخشب بشكل عام إلى نسبة رطوبة تبلغ حوالي 8-12%. وهذا لا يضمن الخصائص المتأصلة وقوة الخشب فحسب، بل يحسن أيضًا مقاومة الخشب للتآكل.
3. تحسين القوة الميكانيكية للخشب والمنتجات الخشبية وتحسين الخواص الفيزيائية للخشب.
عندما يكون محتوى الرطوبة في الخشب أقل من نقطة تشبع الألياف، فإن القوة الفيزيائية والميكانيكية للخشب ستزداد مع انخفاضها؛ وفي الوقت نفسه، من السهل نشر الخشب وتسويته، مما يقلل من فقدان آلات النجارة.
4. تقليل وزن الخشب والمساعدة في تحسين القدرة الاستيعابية للمركبات.
بل إن محتوى الرطوبة في الخشب المقطوع حديثًا يتجاوز وزنه. بعد التخزين على المدى القصير والتجفيف الطبيعي، لا يزال محتواه من الرطوبة مرتفعًا جدًا. بعد تجفيف الخشب في الغرفة، يمكن تقليل وزنه بحوالي 30-50%، وهو أمر مفيد لتحسين القدرة الاستيعابية للمركبات.
5. تحسين جودة منتجات الأخشاب والأثاث
أثبتت الممارسة العلمية أن تجفيف الأخشاب عملية لا غنى عنها في الإنتاج. بعد التجفيف، حجم الأجزاء وهيكل المنتج لمنتجات الخشب أو الأثاث بعد التجفيف مستقر، جودة المنتج مضمونة، والدرجة عالية؛ يمكن للخشب المجفف ضمان جودة المنتجات الخشبية، وتحسين أداء الخشب، وإطالة عمر الخدمة، وبالتالي توفير المواد الخام الخشبية.
د- طرق تجفيف الخشب
يعد تجفيف الخشب رابطًا مهمًا لضمان جودة الخشب وتحسينها، وتقليل فقدان الخشب، وزيادة محتوى الرطوبة في الخشب. في الوقت الحاضر، تشمل طرق التجفيف الاصطناعي التجفيف التقليدي، والتجفيف بدرجة حرارة عالية، والتجفيف بإزالة الرطوبة، والتجفيف الشمسي، والتجفيف الفراغي، والتجفيف عالي التردد والميكروويف، وتجفيف غاز المداخن. من بين جميع طرق التجفيف الاصطناعي، يحتل التجفيف التقليدي مكانة مهيمنة في صناعة تجفيف الأخشاب في الداخل والخارج نظرًا لتاريخه الطويل والتكنولوجيا الناضجة وجودة التجفيف المضمونة وسهولة تنفيذ التجفيف الصناعي على نطاق واسع. وهو يمثل أكثر من 80٪ من الإجمالي في بلدنا.
التجفيف التقليدي هو طريقة تستخدم الهواء الرطب ذو الضغط العادي كوسيط للتجفيف، أو البخار، أو الماء الساخن، أو غاز الفرن، أو الزيت الساخن كوسيط تسخين لتسخين الهواء بشكل غير مباشر، ويقوم الهواء بتسخين الخشب بطريقة الحمل الحراري لتحقيق الغرض من التجفيف. في التجفيف التقليدي، تستخدم معظم غرف التجفيف البخار كوسيط حراري، والذي يشار إليه عمومًا بالتجفيف بالبخار.
الفرق بين التجفيف بدرجة حرارة عالية والتجفيف التقليدي هو أن درجة حرارة وسط التجفيف أعلى. يمكن أن تكون وسيلة التجفيف عبارة عن هواء رطب أو بخار شديد السخونة. تتمثل مزايا التجفيف بدرجة حرارة عالية في سرعة التجفيف السريعة واستقرار الأبعاد الجيد ووقت الدورة القصير. ومع ذلك، فإن التجفيف بدرجة حرارة عالية يمكن أن يسبب عيوب التجفيف بسهولة، ويغمق لون المادة، ويصلب السطح، ويجعل من الصعب معالجتها.
التجفيف بالرطوبة هو نفس التجفيف التقليدي. كما أنه يستخدم الهواء الرطب ذو الضغط الطبيعي كوسيلة للتجفيف، ويقوم الحمل الحراري للهواء بتسخين الخشب. إنها تتميز بمزايا توفير الطاقة، جودة التجفيف الجيدة، وعدم التلوث البيئي. ومع ذلك، عادة ما يكون للتجفيف بإزالة الرطوبة درجة حرارة منخفضة، ودورة تجفيف طويلة، ويعتمد على التسخين الكهربائي، وله استهلاك مرتفع للطاقة، مما يؤثر على الترويج والتطبيق.
يستخدم التجفيف الشمسي الطاقة الحرارية للإشعاع الشمسي لتسخين الهواء ويستخدم الهواء الساخن للتدوير بين المجمع وكومة الخشب لتجفيف الخشب. هناك بشكل عام نوعان من التجفيف الشمسي: نوع الدفيئة ونوع المجمع. يقوم الأول بدمج المجمع وغرفة التجفيف، بينما يقوم الأخير بترتيب المجمع وغرفة التجفيف بشكل منفصل. يتميز تصميم غرفة التجفيف الشمسي من النوع المجمع بالمرونة، ويمكن أن تكون مساحة المجمع كبيرة، كما أن سعة غرفة التجفيف المقابلة أكبر أيضًا من تلك الخاصة بنوع الدفيئة. على الرغم من أن الطاقة الشمسية هي طاقة نظيفة ورخيصة، إلا أنها مصدر طاقة متقطع يتأثر بشكل كبير بالمناخ. ولها دورة تجفيف طويلة وتتطلب استثمارًا كبيرًا لكل وحدة حجم، لذا فإن الترويج للطاقة الشمسية محدود.
التجفيف الفراغي هو تجفيف الخشب تحت الضغط الجوي. يمكن أن يكون الهواء الرطب هو وسيلة التجفيف، لكن معظمه عبارة عن بخار شديد السخونة. أثناء التجفيف الفراغي، يزداد فرق ضغط بخار الماء بين داخل الخشب وخارجه، مما يؤدي إلى تسريع معدل انتقال الرطوبة في الخشب. لذلك، تكون سرعة التجفيف أعلى بكثير من التجفيف التقليدي، وعادةً ما تكون أسرع بمقدار 3-7 مرة من التجفيف التقليدي. في الوقت نفسه، نظرًا لانخفاض نقطة غليان الماء تحت الفراغ، فإنه يمكن تحقيق معدل تجفيف أعلى عند درجة حرارة تجفيف منخفضة، ودورة تجفيف قصيرة، وجودة تجفيف جيدة. إنها مناسبة بشكل خاص لتجفيف الخشب السميك الصلب ذو الأوراق العريضة. نظرًا لتعقيد نظام التجفيف بالفراغ، والاستثمار الكبير، والاستهلاك العالي للطاقة، فإن قدرة التجفيف بالفراغ تكون صغيرة نسبيًا بشكل عام، وإلا سيكون من الصعب الحفاظ على درجة الفراغ.
يستخدم كل من التجفيف عالي التردد والتجفيف بالميكروويف الخشب الرطب كمادة عازلة. تحت تأثير المجال الكهرومغناطيسي المتناوب، تدور جزيئات الماء الموجودة في الخشب بسرعة عالية وبشكل متكرر. ويحدث الاحتكاك بين جزيئات الماء وتتولد الحرارة، مما يؤدي إلى تسخين الخشب من الداخل إلى الخارج في نفس الوقت. جاف. خصائص طريقتي التجفيف هاتين هي سرعة التجفيف السريعة، مجال درجة الحرارة الموحد في الخشب، الضغط المتبقي الصغير، وجودة التجفيف الجيدة. الفرق بين التجفيف عالي التردد والتجفيف بالميكروويف هو أن الأول له تردد منخفض وطول موجي أطول وتغلغل أعمق في الخشب، وهو مناسب لتجفيف الخشب السميك ذي المقاطع العرضية الكبيرة. يكون تردد التجفيف بالميكروويف أعلى من التردد العالي (ويسمى أيضًا التردد العالي جدًا) ولكن الطول الموجي أقصر. كفاءة التجفيف أسرع من التردد العالي، لكن عمق اختراق الخشب ليس عميقًا مثل التجفيف عالي التردد.
تتمثل مزايا التجفيف عالي التردد والميكروويف في أن سرعة التجفيف سريعة جدًا، وعادة ما تكون أسرع بعشرات أو حتى مئات المرات من التجفيف التقليدي. ثانيًا، درجة الحرارة داخل الخشب موحدة، وضغط التجفيف صغير، والجودة جيدة. ومع ذلك، فإن عيوب هاتين الطريقتين للتجفيف هي الاستثمار الكبير والاستهلاك العالي للطاقة. في الوقت نفسه، إذا كان اختيار الطاقة مختلفًا، أو كانت الطاقة عالية جدًا أو تم التحكم في عملية التجفيف بشكل غير صحيح، فقد يحدث تشقق داخلي وكربنة بسهولة. بالإضافة إلى ذلك، فإن التجفيف بالميكروويف ليس مثاليًا لتجفيف الأخشاب ذات السماكات الكبيرة أو المحتوى العالي من الرطوبة.
نظرًا لأن التجفيف بالميكروويف والتجفيف عالي التردد لهما مزايا بارزة في تجفيف الأخشاب المربعة ذات القسم الكبير، وكانت معدات التجفيف بالميكروويف والتجفيف عالي التردد مكتملة نسبيًا، فقد نضجت عملية التجفيف تدريجيًا. يشبه تطبيقه الصناعي تطبيق التجفيف بالفراغ، وعادةً ما يتم التجفيف باستخدام الميكروويف الفراغي والتجفيف المركب عالي التردد.
تجفيف غاز المداخن هو المرحلة الأولية لتجفيف غاز الفرن التقليدي ويشير بشكل عام إلى غرفة تجفيف صغيرة مبنية بالطرق المحلية. المزايا هي انخفاض الاستثمار وانخفاض تكلفة التجفيف. عيبه الرئيسي هو أن الدخان والغبار يلوثان البيئة بشكل خطير، والحرائق عرضة لحدوثها، وليس من السهل ضمان جودة التجفيف، ومن السهل التسبب في خسائر.
بالإضافة إلى ذلك، هناك عملية غليان الشمع التي أثارت جدلاً واسعاً في صناعة الماهوغوني. على وجه الدقة، عملية غليان الشمع هي عملية تجفيف ولكنها ليست عملية تجفيف بالكامل. إنها تقنية تستخدم لتثبيت خصائص الخشب ومنع التشقق أثناء تجفيف الخشب. ليس كل نوع من الخشب يحتاج إلى الغليان بالبارافين. يحتوي شمع البارافين على أخاديد مختلفة يمكنها تجفيف الخشب. ومع ذلك، نظرًا لاختلاف سُمك وكثافة الخشب المجفف، فإن الأخاديد المطلوبة مختلفة، وبالتالي قد تكون التكلفة أثناء الاستخدام مرتفعة. بعض. ونادرا ما يستخدم حاليا في مجال تجفيف الأخشاب الصلبة لأن التكنولوجيا صعبة نسبيا وما زالت قيد التحسين.
هـ. معدات تجفيف الخشب:
يعتمد التجفيف الذي تقوم به الشركة على مبدأ تجفيف الأخشاب، باستخدام التسخين الكهربائي والترطيب، ويتم من خلال أربع مراحل: مرحلة التسخين المسبق، مرحلة التجفيف وإزالة الرطوبة، مرحلة تجفيف المعالجة المتوسطة، ومرحلة المعالجة النهائية. تتم عملية التجفيف من الخارج إلى الداخل.
مبادئ تجفيف الخشب:
1. التأكد من متطلبات جودة تجفيف الخشب؛
2. استهلاك طاقة أقل (توفير الطاقة وخفض التكاليف)؛
3. التحكم في درجة الحرارة، الرطوبة، وسرعة تدفق الهواء لوسط التجفيف.
4. زيادة سرعة التجفيف.
يجب معالجة الخشب الذي يزيد سمكه عن 10 سم عن طريق التجفيف القوي بالميكروويف. مبدأ التجفيف هو التجفيف النفاذي، وهو عملية تجفيف من الداخل إلى الخارج.
