桉樹(shù)是一種速生材，生長(zhǎng)周期短、適應(yīng)性強(qiáng)、產(chǎn)量高，與速豐林樹(shù)種松樹(shù)、楊樹(shù)并稱為聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織推薦的世界三大速生樹(shù)種。
桉樹(shù)不是一種樹(shù)，而是桉樹(shù)全部種類的統(tǒng)稱，約有808個(gè)種類以及137個(gè)亞種或變種，共計(jì)945個(gè)種類，其中具有重要經(jīng)濟(jì)用途的樹(shù)種有100多種，絕大多數(shù)桉樹(shù)都分布于澳洲大陸及其鄰近島嶼。
大約一百年前，桉樹(shù)被引入中國(guó)作為園林樹(shù)種和防護(hù)林、道路兩旁綠化樹(shù)種，建國(guó)后開(kāi)始在廣東的雷州半島及廣西等地進(jìn)行大量商業(yè)性種植。
自國(guó)家引入桉樹(shù)以來(lái)，桉樹(shù)林快速發(fā)展，桉樹(shù)木材已占全國(guó)木材的30%以上，及時(shí)彌補(bǔ)了木材缺口，也大大維護(hù)了國(guó)家木材安全。
▲桉木單板
▲桉樹(shù)木方
桉樹(shù)木材已經(jīng)成為木材市場(chǎng)中膠合板材和實(shí)木材的重要來(lái)源，但由于桉木本身生長(zhǎng)應(yīng)力和加工技術(shù)的限制，桉木的出材率并不高。
在鋸解過(guò)程中，因其生長(zhǎng)應(yīng)力釋放，導(dǎo)致木材易產(chǎn)生端裂、劈裂、翹曲等缺陷，這極大限制了木材在實(shí)木加工方面的利用。
桉木鋸解遇到的問(wèn)題
當(dāng)桉木被橫向鋸解時(shí)，新的木材端部的縱向生長(zhǎng)應(yīng)力釋放，轉(zhuǎn)化為弦向和徑向拉伸應(yīng)力，拉伸應(yīng)力超過(guò)木材自身所能承受的拉伸應(yīng)力，木材端部出現(xiàn)開(kāi)裂變形。
在桉木制材過(guò)程中，原木外側(cè)鋸解的弦切板，由于縱向拉伸應(yīng)力的釋放，板材會(huì)向外側(cè)順彎；
當(dāng)鋸解靠近髓心的弦切板，縱向壓縮應(yīng)力釋放，板材向髓心方向順彎；
鋸解中心徑切板時(shí)，板端髓心兩邊產(chǎn)生相反的拉伸應(yīng)力，導(dǎo)致板材兩端沿髓心兩邊開(kāi)裂。
桉木鋸解時(shí)發(fā)生板材開(kāi)裂、變形嚴(yán)重，降低板材的質(zhì)量等級(jí)，甚至使板材報(bào)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(zhì)量還會(huì)影響后續(xù)的加工、干燥質(zhì)量等。
因此木加工企業(yè)和科研人員一直努力探索適合桉木的鋸解設(shè)備和鋸解方式，減少板材的開(kāi)裂和變形。
桉木鋸解設(shè)備的發(fā)展
傳統(tǒng)的鋸解制材階段，運(yùn)用于桉木制材的傳統(tǒng)鋸解設(shè)備主要分為帶鋸、圓鋸、框鋸。
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，桉木鋸解技術(shù)也得以不斷的創(chuàng)新與改進(jìn)。
制材工業(yè)將數(shù)控化、智能化等高新技術(shù)融入到鋸解設(shè)備中，削片-制材聯(lián)合系統(tǒng)、掃描技術(shù)、鋸條監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)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(tǒng)的制材設(shè)備，常用的帶鋸有跑車帶鋸和雙聯(lián)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(lián)帶鋸采用雙鋸片鋸解裝置，原木兩側(cè)同時(shí)進(jìn)行鋸解，在鋸解過(guò)程中可均勻釋放生長(zhǎng)應(yīng)力。雙聯(lián)帶鋸不可看材下鋸，但比跑車帶鋸的生產(chǎn)效率高。
▲跑車帶鋸
帶鋸較適合鋸解大徑級(jí)桉木，鋸解質(zhì)量較高且鋸路窄，原木出材率較高，但鋸材的厚度偏差大，規(guī)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(guó)家廣泛應(yīng)用，目前應(yīng)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(jí)的桉木鋸解，一次鋸解即可生產(chǎn)出所需規(guī)格的板材，工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)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(jí)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(chǎn)效率高、成本低、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，并且易與單個(gè)再分鋸系統(tǒng)聯(lián)合使用。
削片-制材聯(lián)合系統(tǒng)
削片-制材聯(lián)合系統(tǒng)是利用削方機(jī)對(duì)原木板皮和邊條進(jìn)行削片，制成規(guī)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(shè)備，結(jié)構(gòu)緊湊。
掃描技術(shù)
掃描技術(shù)在鋸解系統(tǒng)中主要應(yīng)用于原木定位，通過(guò)掃描原木的端面或斷面的形狀，分析相關(guān)數(shù)據(jù)，并將分析的精確參數(shù)提供給計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，最終確定最佳的下鋸位置。
在鋸解原木的應(yīng)用中，能提高3%～5%的出材率。
鋸條監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
鋸條監(jiān)測(cè)系統(tǒng)主要由顯示器、示波器和非接觸式位置傳感器三個(gè)部分組成，多應(yīng)用于多聯(lián)帶鋸機(jī)和跑車帶鋸機(jī)上，保證鋸解系統(tǒng)的進(jìn)料速度。
運(yùn)用鋸條檢測(cè)系統(tǒng)，可提高5%～7%的制材產(chǎn)量。
控制系統(tǒng)
控制系統(tǒng)是通過(guò)中心微機(jī)協(xié)調(diào)完成各項(xiàng)功能。中心微機(jī)通過(guò)掃描系統(tǒng)的數(shù)據(jù)計(jì)算和識(shí)別原木的尺寸、形狀及質(zhì)量，然后選擇最佳的鋸剖圖，調(diào)整原木在機(jī)床的位置。
桉木鋸解工藝的發(fā)展
鋸解方法對(duì)原木出材率及鋸材質(zhì)量有直接的影響，鋸解方法的選擇也需根據(jù)樹(shù)種、材徑、用途而定。
目前，應(yīng)用于桉木的鋸解技術(shù)主要有弦面平衡下鋸法、翻轉(zhuǎn)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(jìn)行對(duì)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(duì)稱分布，因此，在鋸解過(guò)程中，生長(zhǎng)應(yīng)力可以均勻的釋放，可緩解板材的翹曲現(xiàn)象。
弦面平衡下鋸法主要應(yīng)用于中小徑級(jí)（直徑約小于400mm）的桉木鋸解，可獲得盡可能寬的鋸材。
翻轉(zhuǎn)下鋸法
翻轉(zhuǎn)下鋸法先是從原木的一側(cè)沿豎直方向下鋸，然后連續(xù)三次翻轉(zhuǎn)90°后下鋸，前三邊鋸解的板材數(shù)量根據(jù)原木徑級(jí)而定。
該方法的經(jīng)切板出材率高，由于桉木的徑切板所受的生長(zhǎng)應(yīng)力比弦切板均衡，因此經(jīng)切板出現(xiàn)的端裂和翹曲現(xiàn)象較弦切板少，從而提高了桉木板材總體的質(zhì)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(cè)板皮，然后90°向外翻轉(zhuǎn)，以鋸解面扣在擱凳上，依次平行鋸成板材。
對(duì)于中等徑級(jí)（直徑范圍約300～500mm）的桉木，可采用三面下鋸法進(jìn)行鋸解，不僅可減少部分裁邊的工作量，同時(shí)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(gè)切面，該切面有利于桉木穩(wěn)定在機(jī)床上，提高鋸解穩(wěn)定性和板材規(guī)格精度，同時(shí)該方法操作簡(jiǎn)單且效率高，因此被桉木加工企業(yè)廣泛應(yīng)用。
四面對(duì)稱弦面下鋸法
四面對(duì)稱弦面下鋸法也稱毛方下鋸法，將原木通過(guò)一次 180°翻轉(zhuǎn)，對(duì)稱鋸切原木兩側(cè)板皮，得到兩面毛方，再90°向外翻轉(zhuǎn)，依次鋸切所需規(guī)格板材。
此方法是根據(jù)桉木自身的木材結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)應(yīng)力特點(diǎn)發(fā)明的，先對(duì)稱下鋸桉木兩側(cè)板皮可均勻釋放一部分生長(zhǎng)應(yīng)力，減少殘余應(yīng)力，從而有效減少后續(xù)鋸解過(guò)程中因生長(zhǎng)應(yīng)力的釋放出現(xiàn)開(kāi)裂、彎曲的現(xiàn)象。
該方法適用于大徑級(jí)（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(guī)格較為統(tǒng)一。
徑面下鋸法
徑面下鋸法是先將原木鋸解成四開(kāi)材，再將每個(gè)四開(kāi)材鋸解成所需厚度的徑切板。
該方法操作相對(duì)復(fù)雜，增加人工和時(shí)間成本，因此采用該方法對(duì)桉木進(jìn)行加工的企業(yè)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(chuàng)新性方法，直徑<400mm的小徑原木利用楔形下鋸法進(jìn)行鋸解，可有效增加產(chǎn)值。
楔形下鋸法按照桉木的生長(zhǎng)輪順序進(jìn)行鋸解，其板材的寬度方向與生長(zhǎng)輪的方向一致，可使板材殘余應(yīng)力小、生長(zhǎng)應(yīng)力分布均勻，且在后續(xù)的干燥過(guò)程中干燥應(yīng)力在板材上分布也較為均勻，提高板材整體上尺寸的穩(wěn)定性，有效減少板材的開(kāi)裂、翹曲、橫彎等缺陷。
但由于該下鋸法操作較為復(fù)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(jù)原木的結(jié)構(gòu)形狀進(jìn)行下鋸，不僅能沿直線切割，還可在參數(shù)限定的范圍內(nèi)進(jìn)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(guò)干燥等工藝處理后可變直，提高木材性能。
總結(jié)
人工林速生材桉樹(shù)的采伐與利用主要是中小徑材，中小徑級(jí)原木鋸材的開(kāi)裂與變形的現(xiàn)象更為顯著。
目前國(guó)內(nèi)大部分的中小型企業(yè)基本采用的是傳統(tǒng)的跑車帶鋸、雙軸多片圓鋸和簡(jiǎn)單的三面下鋸法，主要是傳統(tǒng)的鋸解設(shè)備，成本低、操作簡(jiǎn)便。
三面下鋸法工藝簡(jiǎn)單、出材率和加工效率高，但鋸材開(kāi)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(zhì)產(chǎn)品的加工利用。
結(jié)合當(dāng)前的智能化鋸解技術(shù)，開(kāi)發(fā)適合桉木加工的全自動(dòng)鋸解系統(tǒng)，通過(guò)采用自動(dòng)化技術(shù)提高產(chǎn)品的精度和質(zhì)量，才是桉木鋸解的發(fā)展方向。
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