摘要:在現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)中,集約型的資源利用形式已經(jīng)成為了今后的發(fā)展方向,在林業(yè)工程中,加強(qiáng)營(yíng)林改造的同時(shí)也要提供木材資源的利用率,通過高新科技的應(yīng)用,提高木材的加工質(zhì)量。目前、數(shù)顯技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、高速切削和微波加熱等高新技術(shù)已經(jīng)在木材加工中得到了推廣,并取得了突破性的進(jìn)展。下面文章對(duì)我國(guó)木材的加工現(xiàn)狀和高新技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了列舉分析。
關(guān)鍵詞:高新技術(shù);木材加工;現(xiàn)狀;應(yīng)用分析
在森林工程的可持續(xù)建設(shè)中,我們?cè)谧⒅貭I(yíng)林造林時(shí),還要提高木材的利用率,通過加工技術(shù)的提高,對(duì)珍貴木材和普通木材進(jìn)行綜合的利用,對(duì)木材的結(jié)構(gòu)和受損情況分析,細(xì)化分配到工業(yè)應(yīng)用、生活應(yīng)用和藝術(shù)品應(yīng)用中。同時(shí),在加工時(shí)還要提高加工的速率,節(jié)約能源,提高加工質(zhì)量,改變傳統(tǒng)粗獷型的加工方式,提高林業(yè)工程的總體經(jīng)濟(jì)效益。目前,我國(guó)在木材加工中通過高新科技的應(yīng)用已經(jīng)有了明顯效益的提升。
一、 當(dāng)代木材加工發(fā)展現(xiàn)狀
目前木材加工設(shè)施業(yè)通過全球?qū)⒔偃甑某掷m(xù)改革、改善、提升,已經(jīng)開發(fā)出擁有一百二十多個(gè)組合、四千多種商品的花樣繁多、每年生產(chǎn)值能夠在一百億美元以上的生產(chǎn)業(yè)。經(jīng)濟(jì)比較發(fā)達(dá)的國(guó)家木材生產(chǎn)設(shè)施數(shù)控化已達(dá)到百分之九十以上。歐洲使用數(shù)控化生產(chǎn)制造木材設(shè)施的探索已從以往的單臺(tái)設(shè)施生產(chǎn)提升為生產(chǎn)線探索,生產(chǎn)制造人造板的措施也已經(jīng)得到了十分完整的改進(jìn)。木材生產(chǎn)制造使用的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)/計(jì)算機(jī)輔助工藝過程設(shè)計(jì)/計(jì)算機(jī)輔助制造全部結(jié)合在一起的開發(fā)也有了很詳細(xì)的步驟,家具加工業(yè)完成具體商品的整套數(shù)控化加工。在上世紀(jì)后期,德、意、日這三國(guó)通過幾十年的研究開發(fā),把木材加工設(shè)施開發(fā)成具有很多品種類型的生產(chǎn)行業(yè),使他們成為全球中木材加工設(shè)施最領(lǐng)先的國(guó)家。根據(jù)調(diào)查顯示,德國(guó)木材機(jī)械生產(chǎn)行業(yè)生產(chǎn)值在1990年達(dá)到了三十億美元,到1998年達(dá)到了三十四億美元。除此之外,為了能夠更一心一意的研究制造高水準(zhǔn)、高功能、高效率的木材加工設(shè)施,德國(guó)木材生產(chǎn)制造設(shè)施專業(yè)協(xié)會(huì)開展了一項(xiàng)至2015年的針對(duì)木材加工制造設(shè)施開發(fā)的探索。
我國(guó)生產(chǎn)制造家具的量雖然占居全球第一位,不過生產(chǎn)制造家具的機(jī)械設(shè)施的水準(zhǔn)和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家相比較,我國(guó)生產(chǎn)水平仍然在發(fā)達(dá)國(guó)家五十年之前的發(fā)展水準(zhǔn),國(guó)內(nèi)使用數(shù)控化生產(chǎn)加工制造的比例在百分之五以下。國(guó)內(nèi)人造板生產(chǎn)數(shù)量占居全球前排,不過人造板使用的設(shè)施設(shè)備整體的范圍和全球中其他大公司大相徑庭。
二、高新技術(shù)在木材加工中的應(yīng)用
現(xiàn)階段,世界上對(duì)木材生產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行研究的過程中,仍然是采用研究使用措施為主要目的,但是我們需要清楚的知道,高新技術(shù)也在不斷的引入到木材加工生產(chǎn)中。
1、數(shù)顯技術(shù)在木材加工中的應(yīng)用
數(shù)顯技術(shù)是將數(shù)字化的應(yīng)用技術(shù)使用在木材的加工中,通過對(duì)符合標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)中各項(xiàng)參數(shù)的設(shè)定,提高樹木加工的質(zhì)量,同時(shí)在生產(chǎn)過程中,通過在機(jī)床豎線部位的裝置安裝,能夠?qū)崟r(shí)的顯示出加工中的數(shù)據(jù),如干燥程度、木材的薄厚和抗疲勞程度等。通過數(shù)顯技術(shù)的應(yīng)用,降低了對(duì)操作者的專業(yè)水平要求,提高了現(xiàn)場(chǎng)操作的質(zhì)量,更有利于木材加工監(jiān)督部門的質(zhì)量控制與管理。通過高準(zhǔn)確度的加工,以及先進(jìn)操作設(shè)備的應(yīng)用,促進(jìn)了木材批量生產(chǎn)的效率。
2、數(shù)控技術(shù)在木材加工中的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)也就是在木材加工過程中,操作人員通過計(jì)算機(jī)數(shù)字化信號(hào)來對(duì)木材進(jìn)行加工與控制,使之成為我們需要的產(chǎn)品。計(jì)算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)主要有加工裝置、刀具庫以及自動(dòng)換刀裝置等多個(gè)部分組成,它可以一次性完成多道工序,從而有效的提高其生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量。在木材加工過程中,計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)具有柔性好、工作效率高、加工能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),是木材加工過程中最常見的一種技術(shù)。
3、高速切削技術(shù)在木材加工中的應(yīng)用
高速切削技術(shù)的使用是現(xiàn)代科技發(fā)展必然體現(xiàn),在追求切削速度中,首要是提高木材加工的效率,節(jié)省工作時(shí)間;其次是提高了木材加工的質(zhì)量。在快速切割中,能夠產(chǎn)生瞬時(shí)的切削應(yīng)力,避免木材在橫向切削中由于縱向紋理的影響造成裂紋現(xiàn)象。并且在快速切削中,切削工具和木材之間產(chǎn)生巨大的摩擦,提升了接觸面積的溫度,為切削技術(shù)創(chuàng)造了更加安全、快速的環(huán)境,另外切削速度不易過快,要控制摩擦溫度處于木材的著火點(diǎn)以下。
4、微波技術(shù)在木材加工中的應(yīng)用
微波技術(shù)在木材加工中的應(yīng)用主要用于加熱干燥過程,通過高頻率、短波長(zhǎng)的電磁波的應(yīng)用,極化木材中的水分子,在瞬時(shí)內(nèi)將水分子轉(zhuǎn)換成汽化狀態(tài),并促進(jìn)溫度在木材內(nèi)部均勻的輻射,提高了木材干燥的質(zhì)量,更提高了干燥的速度,與傳統(tǒng)的加熱干燥相比,提高了木材加工的經(jīng)濟(jì)效益。并在在環(huán)保角度分析,此種加熱干燥的手段沒有過多的利用資源物質(zhì),對(duì)環(huán)境沒有污染,踐行了低碳環(huán)保的生產(chǎn)政策。
5、激光技術(shù)
使用激光方式切削木材,木材損耗的不多,切削的縫隙只在一毫米一下,切削的精準(zhǔn)性高,設(shè)施能在很多領(lǐng)域內(nèi)使用,對(duì)于加工的零件沒有形狀要求,同時(shí)還沒有雜質(zhì)、噪聲、震動(dòng)、鋸屑現(xiàn)象,所以這項(xiàng)技術(shù)在家具以及建筑業(yè)、鑲飾木材以及形狀怪異的配件、人造板中得到了普遍的使用。伴隨著大功率激光設(shè)施的產(chǎn)生,在木材生產(chǎn)制造行業(yè)中得到了更普遍的使用。
6、無損檢測(cè)技術(shù)
木材與人造板的機(jī)械應(yīng)力分等和同位素分等的無損檢測(cè)技術(shù),國(guó)外研究較早并已較廣泛應(yīng)用于木材及其產(chǎn)品的缺陷和強(qiáng)度檢測(cè)。利用掃描技術(shù)探測(cè)木材內(nèi)部的缺陷,按密度確定其強(qiáng)度等級(jí)并合理利用,可全面提高木材加工時(shí)的產(chǎn)品質(zhì)量,是解決木質(zhì)產(chǎn)品變異性大的安全保證,尤其在結(jié)構(gòu)用材上的應(yīng)用顯得更為重要。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,先進(jìn)的自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)已較普遍地應(yīng)用于木材加工的各個(gè)領(lǐng)域,木材表面缺陷的在線檢測(cè)對(duì)木材加工過程中的質(zhì)量控制及產(chǎn)品分等均具有重要意義。目前國(guó)際上木材表面特征檢測(cè)多采用聲音控制、光學(xué)控制及圖象識(shí)別等非接觸式的檢測(cè)方法。非接觸式的檢測(cè)方法都具有檢測(cè)速度快、精確度高、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化等在線控制的特點(diǎn),而激光位移傳感器也具有這些特點(diǎn)。
7、生物技術(shù)
現(xiàn)在,對(duì)于生物措施運(yùn)用的探索核心已經(jīng)從生物守備轉(zhuǎn)變?yōu)樯镏谱?,例如木質(zhì)素生物分解、纖維生物解析等。從剛開始的研究成果來講,能夠促進(jìn)生產(chǎn)制造的速度有所提升,減少能源消耗,降低污染程度,所以擁有廣大的發(fā)展遠(yuǎn)景。
結(jié)語:當(dāng)代木材加工技術(shù)發(fā)展態(tài)勢(shì)總的是以應(yīng)用高新技術(shù),高效利用木材資源,加強(qiáng)環(huán)境保護(hù),大力發(fā)展木基復(fù)合材料,以滿足經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活不斷增長(zhǎng)的需要。雖然我國(guó)木材加工的技術(shù)水平和國(guó)外的先進(jìn)水平相比差距很大。但是,只要能夠抓住機(jī)遇,進(jìn)一步密切和加深產(chǎn)學(xué)研的合作,增強(qiáng)我國(guó)木材加工及相關(guān)企業(yè)的聯(lián)系,借鑒機(jī)械制造業(yè)成熟和好的發(fā)展經(jīng)驗(yàn),大力推進(jìn)先進(jìn)制造技術(shù)在木材加工行業(yè)的應(yīng)用,逐步使我國(guó)的木工機(jī)械向高精度、高質(zhì)量、集成化方向發(fā)展,才能在經(jīng)濟(jì)全球化的過程和激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)立于不敗之地。
參考文獻(xiàn):
[1] 侯緒文.高新技術(shù)在木材加工中的應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2013(28).
[2] 由昌久,楊亮慶,王厚軍.高新技術(shù)在木材加工中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè),2013(23).
(作者單位:164000黑龍江省通北林業(yè)局)