木材加工工艺学_教学课件_1

绪论
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⑶数控最优制材阶段：（20世纪80年代——）
这一阶段自动化制材的软、硬件互相匹配，所有下锯法均用计算 机分析，整个制材过程全部实现计算机控制。其特点是：
1368亿平方米产品产量比2006年增长备注木材产量697665552锯材2829101378人造板8838581898胶合板3561563052纤维板2729851067刨花板82907168其他人造板171809236177为细木工板木地板34343万m4677木制家具17467万件1811木浆605万吨1204产品产量比06年增长百分比木材产品市场总供给量38273801354100进口原木及其他木质林产品1552069出口原木和木质林产品688849净进口木材量8632193052255国内商品材产量6976651381823木质刨花板和纤维板折合木材6031991576农民自用材和烧柴4544471187超限额采伐上年库存52001359产品产量比06年增长百分比木材产品消耗总量38249421337其中
2、为人造板及化学加工提供原料
制材生产的剩余物（板皮、截头等）是纤维板、刨花板生产的主 要原料，锯屑等是木材化学加工的原料。制材生产为合理利用木材， 提高木材利用率提供了基础。
绪论
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-1.38
18.23% 15.76% 11.87% 13.59%
2、开展木材综合利用，提高木材综合利用能力
原木锯材 板皮
削木片片机 人造板、造纸
原木
削片制材锯联材合+机木片
绪论
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二、制材工业在国民经济中的作用
机械加工 化学加工
制材 干燥 人造板 木制品 水解 活性炭 烤胶
……
绪论
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本课程以制材学为基础，适当增加常用实木材料 的生产工艺与技术内容。
2007年中国木材及制品产量（万
产品
产量
m比3)2006 年增长
备注
木材产量
6976.65
5.52%
锯材
2829.10
13.78%
人造板
8838.58
18.98%
胶合板
3561.56
30.52%
纤维板 刨花板 其他人造板
木地板 木制家具 木浆
2729.85 829.07 1718.09 34 343万m2 17 467 万件 605 万吨
体育场馆
b. 建筑内装材料和家具
门厅
木质厨房环境
木 质 楼 梯
c. 木质玩具
d. 木质器具
果盘
e. 体育器材
f. 木质工艺品
g. 木质乐器
h. 木质室外器材
绪论
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制材设备 侧面叉车：镇江产。原木装载机：常州产
其它厂运设备由非标厂提供
绪论
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2008(09)年中国木材及制品产量（万
1、木材产量：
8108.34m万3)立方米
锯材质量：公差±2mm，合格率61.3%
东北、内蒙、南方诸省由产区就近供应
原木供应 北京、天津由东北、内蒙供应、部分进口
上海、广州由福建、江西供应、部分进口
东北、内蒙：国拨厚板、大方、枕木、包装箱
生产材种 南方诸省：板材为主，部分枕木、包装箱
京津沪等：建筑门窗、板方、家具、包装箱
带锯机为主，信阳、沈阳产，少量进口，框锯少
3、木材具有良好的加工性能。
可方便地锯、刨、铣、钻、砂、油漆等，加工能耗少。
4、传统材料，形式多样，用途广泛。
木材是一种传统材料，具有多孔性、各向异性、湿胀干缩性、调温 调湿性、燃烧性、强重比高等独特性质，有天然的美丽的花纹、光泽 和颜色，有特殊的装饰效果，具有广泛的用途和适用性。
据报道，现有的木材产品已达10万种。木材的利用形式也比其它材 料要多。它可以实体木材形式，生产各种实木制品；也可以切制成单 板或刨花等较小单元，直到分离成纤维，生产各类人造板、木浆和纸； 还可以直接燃烧提供热能;更进一步，木材中复杂的化学组成还可以提 供多种化学物质，生产出大量产品。
2、是一种环境材料，符合21世纪人类社会对材料的环境 协调性的要求。
具有加工能耗少、环境污染小、可自然降解、可回收利用和舒适美观 等鲜明的环境特性，木材形成是吸收二氧化碳、固碳并释放氧气的过程， 一般每立方米木材吸收二氧化碳850公斤，释放氧气620公斤。
绪
论
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木材加工工艺学
中南林业科技大学
木材科学与工程教研室
陈桂华
绪
论
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＊木材特征与优势
1、可再生资源，取之不尽、用之不竭。
木材是当今世界主要工业材料中唯一可再生的材料，符合人类当今社会 可持续发展的战略构想。速生人工林从培育到成熟利用只需10至50年的时 间，平均每公顷能年产20 立方米木材，相当于每天可产15kg纤维素或 30kg木材。只要合理应用现代林业科学技术，科学经营，合理采伐，就完 全可以使木材成为取之不尽、用之不竭的材料。而其它资源只会随着人类 的需求而越采越少。到2070年全球将出现金属资源的枯竭，2100年将会 出现石油、天然气等石化资源的枯竭。
10.67% -1.68% 23.61% 46.77% -18.11% 12.04%
77%为细木工板
绪论
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2007年中国木材资源与贸易（万
产品
⑵自动化制材阶段：（20世纪50——80年代初） 这一阶段主要设备的机械化和流水线生产工艺已经形成，制材开始
走向半自动化和硬件趋向完善的数控阶段。其特点是： 广泛采用集中加工机床； 计算机开始应用，上木、翻转、夹紧、抛木实现自动化； 摇尺实现了数控，但软件和检测技术落后于数控硬件； 劳动生产率30—50m3/人*班。
绪论
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3、我国制材工业概况
锯材产量：
3000万m3
锯材出材率：66.75%、综合出材率：72—82%
生产技术指标与水平 劳动生产率：144m3/人*年
三、国内外制材生产概况和发展趋势
制材是木材机械加工工业中最基本和出现最早的工业部门之一。 2千年前，鲁班发明了手锯。 公元前600年，埃及金字塔内记载了青铜手锯。 1780年，欧洲出现了框锯和圆锯制材厂。 1880年，英国发明了第一台带锯机。 20世纪中期，欧洲、北美出现了双联带锯、串联式带锯和削片制材联 合机。
绪论
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＊木材用途
a. 木 造 建 筑 物
美丽温馨的木质住宅
绪论
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教 材：陆继圣 《制材学》 参考书：顾炼百 《木材加工工艺学》
张守攻 《木材工业实用大全》制材卷 Ed.M.Williston 编 宗子冈译 《制材技术》 《木材工业》、《林产工业》等期刊
绪论
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m产3) 量
比06 年增长
百分比
木材产品市场总供给量
38 273.80
13.54%
100%
进口原木及其他木质林产品 15 520.69
出口原木和木质林产品
6888.49
净进口木材量
8632.19
3.05
22.55%
国内商品材产量 木质刨花板和纤维板折合木材 农民自用材和烧柴 超限额采伐、上年库存
6976.65 6031.99 4544.47 5200
一、制材生产的基本任务与内容
制材企业的基本任务是为国家经济建设提供优质木材，为国家积累建设资金。
1、将原木通过机械加工成为锯材
直接用 坑木、檩椽木、电线杆
原木
板、方材——建筑、家具、包装
制 材 枕木——铺轨
特殊用材——航空、船舶、车厢、乐器
如何有效地利用国家森林资源，生产数量多、质量好的锯材，提高出材率， 是制材企业的首要任务。
2、世界制材工业概况 目前，世界制材工业基本情况如下： 企业：20万个 产量：5亿m3 其中：欧洲43.2% 北美29%（美17.6%,加9.7%） 亚洲20.2% 出口最多的是：加、俄、瑞、芬、罗 技术先进的是：瑞、芬、美、加 锯材出材率：60—70% 瑞、芬：框锯 50% 北 美：带锯 63-70% 日 本：带锯 73% 综合利用率：80—92%（其中锯材46-50%，木片40-35%） 小径木综合利用率：92.5%(其中木片58%） 劳动生产率：45—65m3/人*班 锯材质量：北美、北欧 公差±0.5mm，合格率95%
2、锯材产量：
2840.95 万立方米3299.77
3、人造板总产量：
9409.95 万立方米11546.65
其中：纤维板产量
2906.56 万立方米
（含中纤板
2740.52 万立方米）
胶合板产量
3540.86 万立方米
刨花板产量
1142.23 万立方米
其他人造板产量 1820.29 万立方米
（含细木工板 13.4053 万立方米）
另外，人造板表面装饰板产量：2.271 亿平方米
单板产量：
2283.98 万立方米
4、木地板产量：
3.77 亿平方米3.78
其中：实木地板产量： 1.23 亿平方米
实木复合地板产量： 7903 万平方米
强化木地板产量： 1.16 亿平方米
竹木复合地板产量： 1368 亿平方米
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采用单工位通用设备和专用设备； 机床主运动，进料、夹紧装置逐步实现机械化； 液压和气压传动开始应用于系统的自动化操作； 劳动生产率0.5-1.5m3/人* 班
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＊木材利用形式
实木 刨花板 ……… 纸张、酒精 活性炭、…
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＊木材加工方法:
木材加工
1、为国民经济各部门提供大量锯材
木材强重比高、加工性能好、隔音、隔热、吸潮、材色、纹理美观， 是一种良好的结构与装饰用材。而原木通常只有通过加工成锯材（板、 方材）后才能使用。
全世界工业材采伐量-13.5亿m3/年，一半以上用于生产锯材。目前 全世界锯材产量-5亿m3/年
我国锯材产量 0.3-0.4亿m3/年，虽然近年来，人造板生产获得了 较大的发展，年产量达 9000万m3, 但是锯材仍是主要材料之一。
自动化制材软、硬件互相匹配； 整个制材过程全部实现计算机控制； 生产线向柔性制造系统和计算机集
成控制制造系统发展； 劳动生产率45—110m3/人*班。
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绪论
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1、国外制材工业发展的三个阶段 制材是一个古老的行业，其发展过程可分为三个阶段。 ⑴传统制材阶段：（——20世纪50年代）
这一阶段从制材实现机械化到20世纪50年代，处于传统工艺与设 备的发展阶段。其特点是：