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一个实木弯曲工艺,竟有这么多学问!

 

实木弯曲技术历史悠久。19世纪中期,德国人Thonet(索耐特)采用蒸汽软化和定型技术实现了实木弯曲,先后推出了Sessel系列14套曲木椅,开创了近代实木弯曲研究的先例。

 


其中最值得纪念的产品当属14号木椅,是家具史上第一把实现量产的设计师椅,只有6个部件和10颗螺丝。它不仅简化了形式,实现平板包装,结构的稳定性和工艺的高超性也都得到了完美的诠释,在1850年至1930年间,此款座椅的生产量就超过了五千万,缔造了那个时代的神话。

 


一立方体的包装箱可以装下36把Thonet 14号椅


实木弯曲椅不仅仅是那个时代的奇迹,在造型和工艺上也一直影响着现代实木家具的设计与制造。而它的核心技术就是实木弯曲工艺。

 

毕加索与Thonet 1号摇椅

卓别林电影《摩登时代》中出现的Thonet 18号椅


蒸汽弯木技术是目前工业生产中使用最广泛的一种方法。笔者在之前也就这项工艺的原理做过解读,有幸收到读者的留言,希望了解详细的工艺流程。为此,笔者特意请教了灿高的高总就实木弯曲工艺作了更深层次的了解,谨以此献给一直支持关注鲁班园的朋友们!


点击下图了解实木弯曲原理


 

一、毛料选择

一般不进行软化处理而直接弯曲的毛料含水率控制在10%-15%;要进行蒸煮软化处理的方材含水率应为25%-30%;高频软化处理的毛料含水率应大于20%,而处理后的毛料含水率为10%-12%。

 


二、软化处理

软化处理中最适合工业化大规模生产的方法是高温蒸汽法,蒸汽压力为0.02-0.05MPa,蒸汽温度为100-140℃。

 


蒸汽法示意图

水煮法适用于含水率较低的材料,并且会带出抽提物,造成水污染;高频加热法加热速度快,软化周期短、加热均匀,木材越厚,该优点越明显;微波加热软化效果好,速度快,软化均匀,是发展方向;化学法处理后稳定性强,回弹率低,但会有一定化学残留,造成后续困扰。


三、实木弯曲

 弯曲是整个工艺中最重要也最复杂的一个环节,根据弯曲件的厚度和弯曲半径以及弯曲维度有不同的适用方法。

1、普通实木弯曲工艺:

工件厚度较薄,在25mm以内,且曲率半径较大,在450mm以上。可以直接上多层热压机进行弯曲,要注意趁热打铁,在高温柔软状态下进行弯曲。这种方法产量高,设备投资简单,但产品形状稳定性差。


本文采访部分来源灿高高频机械有限公司



2、意大利实木弯曲工艺:

分为预弯曲和弯曲两步。将木材两端纵向夹住使之不延长,支撑中间弯曲点不悬空,防止断裂,对弯曲部分利用高频加热进行初期脱水。后期将整个部件进行高频干燥至含水率达到8%。此项工艺曲率半径可以达到300mm以上,而且干燥均匀,时间短,效率高。


意大利的山脉、建筑和家具有着一脉相传的曲线形

3、欧洲丹麦实木弯曲工艺:

核心技术是压缩工艺。对木材要求高,最好是人工材,三米以下的树干,不能选新材或表材,要选二表材,径切材,自然放置非窑干。利用木材压缩机对木材进行纵向压缩,让纤维产生皱褶,弯曲时不会断裂。优点是可以做到多向弯曲,还可以放置一段时间后再进行人工弯曲,不必立即弯曲。



丹麦对线条有着从一而终的追求

四、干燥定型

干燥定型是让含水率达到木素稳定的要求。在弯曲烘干定型中,弯曲木在160℃和180℃条件下,分别烘干30h和12h后,弯曲木能完全定型。但相比较而言高频加热干燥更均匀。

控制回弹的方法主要有物理方法和化学方法。物理方法是在弯曲时将弯曲角度比设计角度大1?-2?。化学方法是用苯乙烯与聚乙烯醇类进行塑合处理或涂聚氨酯涂料和浸渍酚醛树脂。



五、弯曲部件加工

弯曲后,弯曲件的加工表面或加工基准已不准确,若要达到高质量的要求,必须重新加工,重新确定基准和型面加工。




弯曲部件加工结束后,可以根据部件是否变色断裂回弹来判定弯曲质量。要想达到优秀的弯曲木品质,以上的每一个步骤都不能有差错。木材作为自然产物,没有完全一样的,所以把握好细节才能决定成败!



一个实木弯曲工艺,竟然有这么多的学问。让人不禁有感于:活到老,学到老!再次感谢读者的关注,鲁班园希望和您一同进步!

点击下图可阅览详细内容


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