速生材也要出材率，桉木鋸解這樣做！

  桉樹是一種速生材，生長周期短、適應性強、產量高，與速豐林樹種松樹、楊樹并稱為聯合國糧農組織推薦的世界三大速生樹種。

  桉樹不是一種樹，而是桉樹全部種類的統稱，約有808個種類以及137個亞種或變種，共計945個種類，其中具有重要經濟用途的樹種有100多種，絕大多數桉樹都分布于澳洲大陸及其鄰近島嶼。

  大約一百年前，桉樹被引入中國作為園林樹種和防護林、道路兩旁綠化樹種，建國后開始在廣東的雷州半島及廣西等地進行大量商業性種植。

  自國家引入桉樹以來，桉樹林快速發展，桉樹木材已占全國木材的30%以上，及時彌補了木材缺口，也大大維護了國家木材安全。

  桉樹木材已經成為木材市場中膠合板材和實木材的重要來源，但由于桉木本身生長應力和加工技術的限制，桉木的出材率并不高。

  在鋸解過程中，因其生長應力釋放，導致木材易產生端裂、劈裂、翹曲等缺陷，這極大限制了木材在實木加工方面的利用。

  當桉木被橫向鋸解時，新的木材端部的縱向生長應力釋放，轉化為弦向和徑向拉伸應力，拉伸應力超過木材自身所能承受的拉伸應力，木材端部出現開裂變形。

  在桉木制材過程中，原木外側鋸解的弦切板，由于縱向拉伸應力的釋放，板材會向外側順彎；

  當鋸解靠近髓心的弦切板，縱向壓縮應力釋放，板材向髓心方向順彎；

  鋸解中心徑切板時，板端髓心兩邊產生相反的拉伸應力，導致板材兩端沿髓心兩邊開裂。

  桉木鋸解時發生板材開裂、變形嚴重，降低板材的質量等級，甚至使板材報廢，極大地降低了桉木的出材率和板材的利用率。板材的鋸解質量還會影響后續的加工、干燥質量等。

  因此木加工企業和科研人員一直努力探索適合桉木的鋸解設備和鋸解方式，減少板材的開裂和變形。

  傳統的鋸解制材階段，運用于桉木制材的傳統鋸解設備主要分為帶鋸、圓鋸、框鋸。

  隨著科學技術的進步，桉木鋸解技術也得以不斷的創新與改進。

  制材工業將數控化、智能化等高新技術融入到鋸解設備中，削片-制材聯合系統、掃描技術、鋸條監測系統和控制系統等先進技術的應用，不僅極大提高了桉木的出材率，也能有效抑制鋸材的翹曲，減小厚度公差。

  帶鋸

  帶鋸是傳統的制材設備，常用的帶鋸有跑車帶鋸和雙聯帶鋸。

  跑車帶鋸一般指的是單鋸條帶鋸，此方法可看材下鋸。

  雙聯帶鋸采用雙鋸片鋸解裝置，原木兩側同時進行鋸解，在鋸解過程中可均勻釋放生長應力。雙聯帶鋸不可看材下鋸，但比跑車帶鋸的生產效率高。

  帶鋸較適合鋸解大徑級桉木，鋸解質量較高且鋸路窄，原木出材率較高，但鋸材的厚度偏差大，規格材二次加工損失大。

  圓鋸

  圓鋸在木材加工早期，就被歐洲國家廣泛應用，目前應用最廣的主要是雙軸多片圓鋸。

  雙軸多片圓鋸較適合大徑級的桉木鋸解，一次鋸解即可生產出所需規格的板材，工藝簡單、生產效率高、加工精度高，但鋸路損失大、出材率低。

  框鋸

  框鋸適用于鋸解徑級較小的桉木。

  與帶鋸、圓鋸相比，具有一次可鋸解多塊不同厚度的鋸材、生產效率高、成本低、生產工藝簡單等優點，并且易與單個再分鋸系統聯合使用。

  削片-制材聯合系統是利用削方機對原木板皮和邊條進行削片，制成規格材或方材，再利用多片鋸鋸切成板材，集中了削片、縱剖、齊邊等設備，結構緊湊。

  掃描技術

  掃描技術在鋸解系統中主要應用于原木定位，通過掃描原木的端面或斷面的形狀，分析相關數據，并將分析的精確參數提供給計算機控制系統，最終確定最佳的下鋸位置。

  在鋸解原木的應用中，能提高3%～5%的出材率。

  鋸條監測系統

  鋸條監測系統主要由顯示器、示波器和非接觸式位置傳感器三個部分組成，多應用于多聯帶鋸機和跑車帶鋸機上，保證鋸解系統的進料速度。

  運用鋸條檢測系統，可提高5%～7%的制材產量。

  控制系統

  控制系統是通過中心微機協調完成各項功能。中心微機通過掃描系統的數據計算和識別原木的尺寸、形狀及質量，然后選擇最佳的鋸剖圖，調整原木在機床的位置。

  鋸解方法對原木出材率及鋸材質量有直接的影響，鋸解方法的選擇也需根據樹種、材徑、用途而定。

  目前，應用于桉木的鋸解技術主要有弦面平衡下鋸法、翻轉下鋸法、三面下鋸法、四面下鋸法、徑面下鋸法、楔形下鋸法和曲線下鋸法。

  弦面平衡下鋸法

  弦面平衡下鋸法是沿著髓心方向從原木兩邊依次進行對稱鋸解，由于板材的鋸解方向在原木的橫切面上呈平行且對稱分布，因此，在鋸解過程中，生長應力可以均勻的釋放，可緩解板材的翹曲現象。

  弦面平衡下鋸法主要應用于中小徑級（直徑約小于400mm）的桉木鋸解，可獲得盡可能寬的鋸材。

  翻轉下鋸法

  翻轉下鋸法先是從原木的一側沿豎直方向下鋸，然后連續三次翻轉90°后下鋸，前三邊鋸解的板材數量根據原木徑級而定。

  該方法的經切板出材率高，由于桉木的徑切板所受的生長應力比弦切板均衡，因此經切板出現的端裂和翹曲現象較弦切板少，從而提高了桉木板材總體的質量水平。

  三面下鋸法

  三面下鋸法首先是在原木的邊部鋸去一側板皮，然后90°向外翻轉，以鋸解面扣在擱凳上，依次平行鋸成板材。

  對于中等徑級（直徑范圍約300～500mm）的桉木，可采用三面下鋸法進行鋸解，不僅可減少部分裁邊的工作量，同時還可獲得較寬的鋸材。

  三面下鋸法的原理與弦面平衡下鋸法類似，只是三面下鋸法多一個切面，該切面有利于桉木穩定在機床上，提高鋸解穩定性和板材規格精度，同時該方法操作簡單且效率高，因此被桉木加工企業廣泛應用。

  四面對稱弦面下鋸法

  四面對稱弦面下鋸法也稱毛方下鋸法，將原木通過一次 180°翻轉，對稱鋸切原木兩側板皮，得到兩面毛方，再90°向外翻轉，依次鋸切所需規格板材。

  此方法是根據桉木自身的木材結構和生長應力特點發明的，先對稱下鋸桉木兩側板皮可均勻釋放一部分生長應力，減少殘余應力，從而有效減少后續鋸解過程中因生長應力的釋放出現開裂、彎曲的現象。

  該方法適用于大徑級（直徑約大于400mm）的桉木鋸解，可減少毛方的切削高度和裁邊工作量，并且得到的鋸材規格較為統一。

  徑面下鋸法

  徑面下鋸法是先將原木鋸解成四開材，再將每個四開材鋸解成所需厚度的徑切板。

  該方法操作相對復雜，增加人工和時間成本，因此采用該方法對桉木進行加工的企業較少。

  楔形下鋸法

  楔形下鋸法也稱輻形下鋸法，是一種適用于人工林小徑原木高效鋸解的創新性方法，直徑<400mm的小徑原木利用楔形下鋸法進行鋸解，可有效增加產值。

  楔形下鋸法按照桉木的生長輪順序進行鋸解，其板材的寬度方向與生長輪的方向一致，可使板材殘余應力小、生長應力分布均勻，且在后續的干燥過程中干燥應力在板材上分布也較為均勻，提高板材整體上尺寸的穩定性，有效減少板材的開裂、翹曲、橫彎等缺陷。

  但由于該下鋸法操作較為復雜，加工成本高，一般僅用于特殊用途的板材加工。

  曲線下鋸法

  曲線下鋸法是根據原木的結構形狀進行下鋸，不僅能沿直線切割，還可在參數限定的范圍內進行曲線鋸解，可明顯提高原木的出材率和利用率。

  曲線下鋸法制成的彎曲鋸材通過干燥等工藝處理后可變直，提高木材性能。

  人工林速生材桉樹的采伐與利用主要是中小徑材，中小徑級原木鋸材的開裂與變形的現象更為顯著。

  目前國內大部分的中小型企業基本采用的是傳統的跑車帶鋸、雙軸多片圓鋸和簡單的三面下鋸法，主要是傳統的鋸解設備，成本低、操作簡便。

  三面下鋸法工藝簡單、出材率和加工效率高，但鋸材開裂、變形等缺陷不能有效抑制，因此所得鋸材難以直接用于家具、工藝品等木質產品的加工利用。

  結合當前的智能化鋸解技術，開發適合桉木加工的全自動鋸解系統，通過采用自動化技術提高產品的精度和質量，才是桉木鋸解的發展方向。

上一條：帶鋸機切削刀具　木工鋸條的尺寸選擇與應用

下一條：數控帶鋸機，線鋸機 跑車鋸分類解說 一