木材彎曲是將木材軟化後,在彎曲矩作用下將其彎曲成所要求的曲線形狀,並使其乾燥定型的過程。木材無法通過火來加熱軟化,但可以通過蒸汽軟化。
1 典型產品
船舶,木製傢俱,木製樂器,木質工藝品等
2 適用木材
1)彎曲性能
不同樹種木材的彎曲性能差異很大,即使是同一樹種在同一棵樹上的不同部位其彎曲性能也不同。
闊葉材>針葉材>軟闊葉材;
幼齡材、邊材>老齡材和芯材;
順紋材>斜紋材
經生產實踐驗證,彎曲性能較好的樹種,闊葉材有榆木、柞木、水曲柳、山毛櫸、樺木等木材,針葉材以松木與雲杉較好。
2) 含水率
含水率對於毛料的含水率對彎曲質量和加工成本都有較大的影響;
含水率過低,毛料容易破裂;
含水率過高,毛料彎曲時因水分過多形成靜壓力,也容易造成廢品,而且還要延長彎曲零件的定型乾燥時間;
含水率為10%~15%的方材可以不進行軟化處理而直接進行彎曲,軟化處理後的彎曲毛料含水率在25%~30%的範圍內為宜。
3 工藝流程
毛料選擇和加工→軟化處理→彎曲→乾燥定型→彎曲部件的加工
1)圓形熱彎
由單軸滾輪驅動,用於製造封閉圓環的木製成品,如座椅框架和扶手等
圖源:意識夾
2)開放熱彎
通過將蒸汽加熱過的木材反覆施壓於模具,最後做到輪廓緊貼模具表面形成熱彎曲度,適用於開放的曲線形體成型,例如座椅的靠背等。
圖源:意識夾
4 工藝詳解(視頻)
1)熱彎工藝詳解
(時長1分50秒)
2)木質船舶的製造流程
(視頻時長5分34秒)
3)新穎的木材蒸汽彎曲法
要彎曲木材,你需要蒸汽。最典型的方式是在蒸汽箱中調整你所需要彎曲的部分。但是這樣做會有3個缺點:蒸汽箱尺寸必須適合彎曲部分的大小;當彎曲部分從箱中轉移至模具的過程中,它會開始冷卻失去彈性;蒸汽箱佔地面積大。
Louis Sauzedde,木材專家、大師級造船工人,採用一種不同尋常的木材蒸汽方法,能夠將以上3種問題解決掉。他不需要建蒸汽箱,他所需要的,只是一個塑料袋。
(時長1分50秒)
他將木材緊緊包裹直接蒸片,意味著有更多的蒸汽集中接近木頭,而且塑料可以消減長度以適應木片。
5 木材蒸汽彎曲作品欣賞
木質樂器
木質船舶
木質工藝品
木質傢俱
分享自:工業設計
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