会展工程与材料(第二版)
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第一节 木材的基本性能特点及加工特性

木材和竹材是人类较早应用于建筑以及装饰装修的材料之一。由于木、竹材具有许多不可由其他材料所替代的优良特性,它们至今在建筑装饰装修中仍然占有极其重要的地位。

一、木材的基本性能特点

虽然其他种类的新材料不断出现,但木、竹材料仍然是家具和建筑领域不可缺少的材料,其特点可以归结如下。

(1)不可替代的天然性 木、竹材是天然的,有独特的质地与构造,其纹理、年轮和色泽等能够给人们一种回归自然、返璞归真的感觉,深受人们喜爱。

(2)典型的绿色材料 木、竹材本身不存在污染源,其散发的清香和纯真的视觉感受有益于人们的身体健康。与塑料、钢铁等材料相比,木、竹材是可循环利用和永续利用的材料。

(3)优良的物理力学性能 木、竹材是质轻而高比强度的材料,具有良好的绝热、吸声、吸湿和绝缘性能。同时,木、竹材与钢铁、水泥和石材相比具有一定的弹性,可以缓和冲击力,提高人们居住和行走的安全性。

(4)良好的加工性 木、竹材可以方便地进行锯、刨、铣、钉、剪等机械加工和贴、粘、涂、画、烙、雕等装饰加工。

基于上述特点,木质装饰材料迄今为止仍然是建筑装饰领域中应用最多的材料。它们有的具有天然的花纹和色彩,有的具有人工制作的图案,有的体现出大自然的本色,有的显示出人类巧夺天工的装饰本领,为装饰世界带来了清新、欢快、淡雅、华贵、庄严、肃静、活泼、轻松等各种各样的气氛。

人造板工业的发展极大地推动了木质装饰材料的发展,中密度纤维板、刨花板、微粒板、细木工板、竹质板等基材的迅猛发展,以及新的表面装饰材料和新的表面装饰工艺与设备的不断出现,使木质装饰材料从品种、花色、质地到产量都大大向前迈进了一步。

木质装饰材料以其优良的特性和广泛的来源,大量应用于宾馆、饭店、影剧院、会议厅、居室、车船、机舱等各种建筑的室内装饰和现代会展行业中(见图3-1)。

图3-1 木材的视觉效果

二、木材的加工工艺特性

木材加工与金属加工的切削原理基本相同,但从劳动安全卫生的角度看,木材加工有区别于金属加工的特殊性。

1.加工对象为天然生长物

由于木材的各向异性的力学特性,使其抗拉、压、弯、剪等机械性能在不同纹理方向有很大差异。加工时受力变化较复杂。天然缺陷(如疖疤、裂纹、夹皮、虫道、腐烂组织)或在加工中产生的力的缺陷(如倒丝纹),破坏了木材的完整性和均匀性;由于含水率的变化,干缩湿胀的特性,使木材会出现不同程度的翘曲、开裂、变形;木材的生物活性使木材含有真菌或滋生细菌,有些木材还带有刺激性物质,需要对木材进行防护处理。

2.木工机械刀具运动速度高

由于木材天然纤维分布和导热性差的特点,必须通过刀具的高速切削来获得较好的加工表面质量。木工机械是高速机械,一般刀具速度可高达2500~4000r/min,甚至达每分钟上万转。

3.敞开式作业和手工操作

木材的天然特性和不规则形状,给装卡和封闭式作业造成了困难,木工机械作业大多是暴露敞开式的;作业场地的流动性,使木材加工大量处于分散的、小规模的、个体作业状态,手工操作比例高。木材加工的低水平状态长期存在,特别是初级木材加工的机械化、自动化水平普遍不高。

4.易燃易爆性

木料的原材件成品和成品、废弃刨花和木屑、抛光粉尘以及表面修饰用料(如油漆、浸渍、贴面等)都是易燃易爆物(见图3-2)。

图3-2 木制品应用案例