本發(fā)明屬于紅木加工領(lǐng)域,涉及一種紅木氣化增壓式軟化工藝。
背景技術(shù):
紅木是我國(guó)高端、名貴家具用材的統(tǒng)稱。紅木為熱帶地區(qū)所產(chǎn),豆科,紫檀屬的植物。最初是指紅色的硬木,品種較多;在上世紀(jì)八十年代后,人們對(duì)紅木的需求日益增加,行業(yè)亟待規(guī)范,國(guó)家根據(jù)密度等指標(biāo)對(duì)紅木進(jìn)行了規(guī)范,把紅木規(guī)范為:二科、五屬、八類、三十三種。紅木因生長(zhǎng)緩慢、材質(zhì)堅(jiān)硬、生長(zhǎng)期都在幾百年以上,原產(chǎn)于我國(guó)南部的很多紅木,早在明、清時(shí)期就被砍伐的所剩無(wú)幾,如今的紅木,大多是產(chǎn)于東南亞、非洲,我國(guó)廣東、云南有培育栽培和引種栽培。當(dāng)然黃花梨、緬甸花梨、雞翅木等木材的顏色不會(huì)呈紅色。木材花紋美觀,材質(zhì)堅(jiān)硬,耐久,為貴重家具及工藝美術(shù)品等用材。紅木為熱帶地區(qū)豆科檀屬木材,主要產(chǎn)于印度,我國(guó)廣東、云南及南洋群島也有出產(chǎn),是常見(jiàn)的名貴硬木。"紅木"是江浙及北方流行的名稱,廣東一帶俗稱"酸枝木"。
紅木在加工過(guò)程中存在的問(wèn)題較大,由于紅木材質(zhì)堅(jiān)硬,內(nèi)部纖維密度大,導(dǎo)致在切割過(guò)程中十分的費(fèi)力,在相關(guān)企業(yè)里的加工車間內(nèi)經(jīng)常可以看到因?yàn)槠餍翟谇懈罴t木時(shí)所散出的大量黑煙,導(dǎo)致機(jī)械磨損嚴(yán)重,大大增加了成本,目前有通過(guò)專門的軟化劑對(duì)紅木進(jìn)行軟化進(jìn)行切割,但是由于紅木內(nèi)部密度過(guò)大,軟化效果較差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題,提供了一種紅木氣化增壓式軟化工藝,該紅木氣化增壓式軟化工藝設(shè)計(jì)巧妙,對(duì)紅木軟化效果好,使紅木切割方便,解決了現(xiàn)有紅木切割難度大,器械磨損嚴(yán)重等問(wèn)題。
本發(fā)明的目的可通過(guò)下列技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種紅木氣化增壓式軟化工藝,包括以下步驟:
a、選定木材,根據(jù)制造所需選取一定數(shù)量的木材;
b、切割標(biāo)識(shí),選定木材后,根據(jù)切割所需尺寸在紅木一端端部通過(guò)記號(hào)筆進(jìn)行劃線,此劃線處為呈圓形的標(biāo)記線一,所述標(biāo)記線一與紅木端部之間為軟化部,在軟化部上通過(guò)記號(hào)筆進(jìn)行橫向劃線,為標(biāo)記線二,標(biāo)記線二呈橫向間隔分布,相鄰的標(biāo)記線二之間形成打孔軟化部;
標(biāo)記線一表示紅木需要截取的長(zhǎng)度,將軟化部上分隔呈若干個(gè)打孔軟化部,使紅木能夠均勻的進(jìn)行后續(xù)的打孔軟化操作。
c、打孔軟化,在打孔軟化部上靠近所述標(biāo)記線一的一端上加工鉆孔,孔為盲孔,每個(gè)打孔軟化部上均鉆有若干對(duì)盲孔一和盲孔二,所述盲孔一和盲孔二的孔徑為1cm至1.5cm,所述盲孔一相對(duì)于盲孔二靠近于所述標(biāo)記線二,所述盲孔一孔心至所述標(biāo)記線一的距離為0.6cm至0.85cm,,所述盲孔一與盲孔二之間為切割部,所述切割部的長(zhǎng)度為0.4cm至0.6cm,再在切割部的兩側(cè)內(nèi)壁上進(jìn)行打孔,孔為若干個(gè)微孔;
通過(guò)開(kāi)孔的方式使后續(xù)的氣體噴流得以進(jìn)行,使氣體有渠道進(jìn)入軟化部的內(nèi)部,經(jīng)過(guò)大量的測(cè)試,上述的各項(xiàng)數(shù)值能夠很好的完成后續(xù)的操作。切割部的長(zhǎng)度為0.4cm至0.6cm,使氣體能夠較好的進(jìn)入切割部。盲孔一和盲孔二的孔深小于所加工紅木半徑0.1mm至0.15mm,盲孔一的盲孔二的尺寸與紅木半徑相匹配且具有略微的差距,使紅木內(nèi)部能夠得到充分的軟化且防止各個(gè)盲孔之間貫穿。
d、氣體噴流軟化,在盲孔一和盲孔二內(nèi)放置大小形狀匹配的擋筒,擋筒由圓形的底片和半圓筒形的弧形擋片相互固連而成,使切割部的兩側(cè)與外界連通,然后將1000mg/m3至1500mg/m3的氨氣加熱至60至80攝氏度,然后通過(guò)壓力裝置作用盲孔一和盲孔二,氣體通過(guò)兩側(cè)的微孔進(jìn)入切割部?jī)?nèi),持續(xù)時(shí)間為5min-10min,再將濃度為10%至25%的醋酸水溶液加熱至100攝氏度以上,通過(guò)壓力裝置作用盲孔一和盲孔二,氣體通過(guò)兩側(cè)的微孔進(jìn)入切割部?jī)?nèi),持續(xù)時(shí)間為5min-10min;
擋筒由金屬材料制成,放置在每個(gè)盲孔一和盲孔二內(nèi)后,通過(guò)壓力裝置使氣體通入后,在擋筒的限制下,具有高壓力的氣體只能夠作用切割部的兩側(cè),通過(guò)微孔緩慢的進(jìn)入切割部?jī)?nèi),首先氨氣進(jìn)入切割部,高溫的氨氣能夠?qū)t木內(nèi)部的纖維部進(jìn)行一定的軟化,醋酸氣體進(jìn)入切割部能夠?qū)w維部進(jìn)行一定程度的酸化變軟,同時(shí)醋酸水溶液中含有水,水蒸氣進(jìn)入切割部?jī)?nèi)部也能夠使紅木纖維得到一定的高溫軟化。從而使切割部得到初步的軟化。
e、冷卻,將紅木放置在溫度為40攝氏度以下的冷卻室內(nèi)進(jìn)行冷卻,每根紅木冷卻時(shí)間為10min以上;
對(duì)紅木進(jìn)行冷卻后,醋酸氣體和水蒸氣轉(zhuǎn)換為醋酸液體和水,氨氣溶于水,發(fā)生氨水和醋酸反應(yīng),產(chǎn)物為顆粒狀的乙酸銨和水,水被紅木內(nèi)部迅速吸收,大部分的顆粒狀乙酸銨存于內(nèi)部能夠擠壓紅木的纖維部,造成切割部?jī)?nèi)的分子結(jié)構(gòu)鏈斷裂,大大減少了紅木內(nèi)部的分子連接緊密性,使紅木能夠易于加工,硬度降低。
f、切割,采用專用的紅木切割裝置對(duì)準(zhǔn)切割部進(jìn)行切割;
采用專用的切割裝置從切割部對(duì)紅木進(jìn)行切割。
g、打磨,將切割后的紅木通過(guò)打磨裝置進(jìn)行打磨,打磨至標(biāo)記線一處即可。
切割完畢后,標(biāo)記線一處還具有多余的紅木,通過(guò)打磨裝置進(jìn)行端部的打磨,能夠?qū)⒍嘤嗟亩瞬咳コ?/p>
上述的一種紅木氣化增壓式軟化工藝中,步驟e中用氣泵對(duì)切割部進(jìn)行噴氣式增壓冷卻,壓強(qiáng)為100MPa-130MPa。
經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)得出,上述各項(xiàng)數(shù)值下對(duì)紅木進(jìn)行冷卻,效率最高,操作難度在可接受范圍內(nèi)。
上述的一種紅木氣化增壓式軟化工藝中,所述打磨裝置為電機(jī)轉(zhuǎn)軸上固連有磨石的旋轉(zhuǎn)電機(jī)。
本案中的打磨裝置為現(xiàn)有常用的磨削裝置,現(xiàn)有技術(shù)中其他打磨裝置也應(yīng)在本案的保護(hù)范圍內(nèi)。
上述的一種紅木氣化增壓式軟化工藝中,步驟d中采用高壓氣泵對(duì)氣體進(jìn)行操作。
還可用高壓氣槍對(duì)其進(jìn)行操作。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本紅木氣化增壓式軟化工藝有以下優(yōu)點(diǎn):
1、本紅木氣化增壓式軟化工藝設(shè)計(jì)巧妙,對(duì)紅木軟化效果好,使紅木切割方便。
2、本紅木氣化增壓式軟化工藝通過(guò)初步的軟化操作和后續(xù)的斷鏈操作使紅木的硬度大大降低,使切割工作變的易于進(jìn)行。
附圖說(shuō)明
圖1是本紅木氣化增壓式軟化工藝的相關(guān)部位結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)示圖。
圖2是本紅木氣化增壓式軟化工藝中所使用到的擋筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、標(biāo)記線一;2、軟化部;3、標(biāo)記線二;4、打孔軟化部;5、盲孔一;6、盲孔二;7、切割部;8、微孔;9、擋筒。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
試驗(yàn)紅木種類為質(zhì)地相對(duì)而言不硬密的花梨木。
a、選定木材,根據(jù)制造所需選取3根花梨木;
b、切割標(biāo)識(shí),選定木材后,根據(jù)切割所需尺寸在花梨木一端端部通過(guò)記號(hào)筆進(jìn)行劃線,此劃線處為呈圓形的標(biāo)記線一1,標(biāo)記線一1與花梨木端部之間為軟化部2,在軟化部2上通過(guò)記號(hào)筆進(jìn)行橫向劃線,為標(biāo)記線二3,標(biāo)記線二3呈橫向間隔分布,相鄰的標(biāo)記線二3之間形成打孔軟化部4;
c、打孔軟化,在打孔軟化部4上靠近標(biāo)記線一1的一端上加工鉆孔,孔為盲孔,每個(gè)打孔軟化部4上均鉆有若干對(duì)盲孔一5和盲孔二6,盲孔一5和盲孔二6的孔徑為1.5cm,盲孔一5相對(duì)于盲孔二6靠近于標(biāo)記線二3,盲孔一5孔心至標(biāo)記線一1的距離為0.85cm,,盲孔一5與盲孔二6之間為切割部7,切割部7的長(zhǎng)度為0.6cm,再在切割部7的兩側(cè)內(nèi)壁上進(jìn)行打孔,孔為若干個(gè)微孔8;
d、氣體噴流軟化,在盲孔一5和盲孔二6內(nèi)放置大小形狀匹配的擋筒9,擋筒9由圓形的底片和半圓筒形的弧形擋片相互固連而成,使切割部7的兩側(cè)與外界連通,然后將1000mg/m3的氨氣加熱至60攝氏度,然后通過(guò)壓力裝置作用盲孔一5和盲孔二6,氣體通過(guò)兩側(cè)的微孔8進(jìn)入切割部7內(nèi),持續(xù)時(shí)間為5min,再將濃度為10%的醋酸水溶液加熱至105攝氏度,通過(guò)壓力裝置作用盲孔一5和盲孔二6,氣體通過(guò)兩側(cè)的微孔8進(jìn)入切割部7內(nèi),持續(xù)時(shí)間為5min;
e、冷卻,將紅木放置在溫度為30攝氏度的冷卻室內(nèi)進(jìn)行冷卻,用氣泵對(duì)切割部7進(jìn)行噴氣式增壓冷卻,壓強(qiáng)為100MPa,每根花梨木冷卻時(shí)間為15min。
f、切割,采用專用的紅木切割裝置對(duì)準(zhǔn)切割部7進(jìn)行切割。
g、打磨,將切割后的花梨木通過(guò)打磨裝置進(jìn)行打磨,打磨至標(biāo)記線一1處即可。
結(jié)果:三根花梨木在切割過(guò)程中,切割器械均為冒黑煙且噪音低,在切開(kāi)切割部7內(nèi)部取出內(nèi)部材質(zhì),明顯發(fā)現(xiàn)內(nèi)部纖維硬度大大低于正常硬度。
實(shí)施例二
試驗(yàn)紅木種類為質(zhì)地硬密的紫檀木。
a、選定木材,根據(jù)制造所需選取3根紫檀木;
b、切割標(biāo)識(shí),選定木材后,根據(jù)切割所需尺寸在紫檀木一端端部通過(guò)記號(hào)筆進(jìn)行劃線,此劃線處為呈圓形的標(biāo)記線一1,標(biāo)記線一1與紫檀木端部之間為軟化部2,在軟化部2上通過(guò)記號(hào)筆進(jìn)行橫向劃線,為標(biāo)記線二3,標(biāo)記線二3呈橫向間隔分布,相鄰的標(biāo)記線二3之間形成打孔軟化部4;
c、打孔軟化,在打孔軟化部4上靠近標(biāo)記線一1的一端上加工鉆孔,孔為盲孔,每個(gè)打孔軟化部4上均鉆有盲孔一5和盲孔二6,盲孔一5和盲孔二6的孔徑為1cm,盲孔一5相對(duì)于盲孔二6靠近于標(biāo)記線二3,盲孔一5孔心至標(biāo)記線一1的距離為0.6cm,,盲孔一5與盲孔二6之間為切割部7,切割部7的長(zhǎng)度為0.4cm,再在切割部7的兩側(cè)內(nèi)壁上進(jìn)行打孔,孔為若干個(gè)微孔8;
d、氣體噴流軟化,在盲孔一5和盲孔二6內(nèi)放置大小形狀匹配的擋筒9,擋筒9由圓形的底片和半圓筒形的弧形擋片相互固連而成,使切割部7的兩側(cè)與外界連通,然后將1500mg/m3的氨氣加熱至80攝氏度,然后通過(guò)壓力裝置作用盲孔一5和盲孔二6,氣體通過(guò)兩側(cè)的微孔8進(jìn)入切割部7內(nèi),持續(xù)時(shí)間為10min,再將濃度為25%的醋酸水溶液加熱至120攝氏度,通過(guò)壓力裝置作用盲孔一5和盲孔二6,氣體通過(guò)兩側(cè)的微孔8進(jìn)入切割部7內(nèi),持續(xù)時(shí)間為10min;
e、冷卻,將紅木放置在溫度為30攝氏度的冷卻室內(nèi)進(jìn)行冷卻,用氣泵對(duì)切割部7進(jìn)行噴氣式增壓冷卻,壓強(qiáng)為125MPa,每根花梨木冷卻時(shí)間為20min。
f、切割,采用專用的紅木切割裝置對(duì)準(zhǔn)切割部7進(jìn)行切割。
g、打磨,將切割后的花梨木通過(guò)打磨裝置進(jìn)行打磨,打磨至標(biāo)記線一1處即可。
結(jié)果:三根紫檀木在切割過(guò)程中,切割器械只有少量的黑煙冒出,具有可接受的噪音,在切開(kāi)切割部7內(nèi)部取出內(nèi)部材質(zhì),明顯發(fā)現(xiàn)內(nèi)部纖維硬度大大低于正常硬度。
本紅木氣化增壓式軟化工藝設(shè)計(jì)巧妙,對(duì)紅木軟化效果好,使紅木切割方便。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書所定義的范圍。