制材主要表現在計算機控制、採用多聯帶鋸，削片制材等方面。國內主要是提高加工精度、提高原木出材率。主要表現在：使用薄鋸條、鋸機精度不斷提高、主要採用帶鋸制材。
基本介紹
- 中文名：制材
- 主要表現：使用薄鋸條、鋸機精度不斷提高
- 國內：提高加工精度、提高原木出材率
- 制材主要表現：計算機控制、採用多聯帶鋸
詳細介紹,產品分類,鋸木設備,工藝流程,下鋸法,評等區分,
詳細介紹
把原木鋸解成板材、方材、枕木等鋸材的工藝過程。制材工業是木材加工工業中最大的部門。世界每年採伐的工業用材約有一半以上用於制材，它對制材質量、原木出材率和剩餘物利用，以及提高木材綜合利用率有重要意義。制材學研究把原木鋸解成鋸材的原理及設備，內容包括原木和鋸材的特性、技術條件、保存方法、原木下鋸法、制材工藝過程及生產設備等，目的在於合理鋸解原木，以提高出材率、木材利用率和鋸材質量，並對生產和運輸設備不斷進行技術改進。
產品分類
鋸材按照國家規定的標準鋸割。按斷面形狀可分為板材和方材。通過原木中心沿縱向鋸剖可得到半圓材（圖1a），供旋制紋理美觀的單板等。沿原木兩個相互垂直的直徑可鋸成 4塊扇形材稱四開材（圖1b），供製造四分旋切的徑面單板。原木先經鋸去相對兩側的板皮和1～2塊毛邊板，剩下的一塊方材供繼續鋸制整邊板的等邊毛方（圖1c）。板材是原木縱向鋸割所得的鋸材,其寬度為厚度的2倍以上（圖1h～k）。板材兩邊未著鋸,或雖著鋸而鈍棱超過允許限度的稱毛邊板（圖1i）；板材的側邊全部著鋸，或未著鋸的鈍棱沒有超過允許限度，而且兩材邊互相平衡，構成較規整的平行六面體的稱整邊板（圖1j,k）。方材指鋸材寬度小於厚度的2倍者,它又可分為：二面毛方，即原木通過兩個平面鋸口，鋸去兩側面的木材或板皮；三面毛方，即原木三面著鋸,其中兩面相互平行,第三面垂直於上兩面者(圖1g)；四面方材，即四面見鋸，相鄰兩鋸面互相垂直者（圖1f）；枕木,它可能是整邊方材,也可按國家標準帶有部分鈍棱(圖1d)。鋸材還可按材面紋理走向分徑鋸切板和弦鋸切板。國家有普通鋸材的區分標準，包括針葉樹材和闊葉樹材。不屬國家標準規定的鋸材，有林業部部頒標準加以規定。原木鋸解過程中還會產生一些非規格材(圖1l、m)及可作為工業原料的板皮（圖1n、o）。 制材生產 廣義制材生產過程包括原木供應過程和車間工藝流程。原木供應有水運（見木材水運）到材和陸運(見木材陸運)到材兩種方式。可在水中貯存，也可在陸地(楞場)貯存。大型工廠一般採用起重運輸鏈把原木送進車間。事先要進行沖洗、剝皮、金屬探測、 X光檢查內部缺陷、掃描檢尺、區分、整形和截斷等作業。
鋸木設備
基本設備是帶鋸、框鋸和圓鋸。①帶鋸機。下輪為主動輪，較重，起飛輪的作用。上輪為從動輪，較輕，主要是繃緊鋸條，使之循環運行。帶鋸機具有槓桿或彈性壓砣裝置，自動微調上輪的升降，以保證鋸條有一定張力。另有鋸卡子，使鋸條在工作時保持直線,不致左右擺動（圖2）。大帶鋸用作鋸解原木的主鋸。各種小帶鋸（立式、臥式）用作鋸解半成品的輔助鋸。帶鋸的優點是鋸條薄,出材率高,節約木材；可以看材下鋸，隨意翻轉原木和改變鋸材的厚度，有利於提高鋸材質量。②框鋸，在往復運動的框架中，安裝數根鋸條,上部稍向前傾（圖3）。用作鋸解原木的主鋸，或作鋸解毛方的二解鋸。鋸解的板材規格好，出材率較圓鋸高。但各鋸條的間隔須經預先設定，鋸材的厚度不能隨時改變，故原木進鋸前要按徑級區分。新型框鋸用液壓調整鋸條間距，以減少區分原木的時間。兩台主鋸可以前後配合完成原木的鋸解，常見的為大帶鋸與排鋸配合，框鋸與框鋸配合。③圓鋸。鋸片周邊開齒，環繞鋸軸轉動以鋸解木材（圖 4）。縱剖大原木的大圓鋸,間或安裝可調換的活齒。小圓鋸用以裁邊,或截頭和截去缺陷。圓鋸可以根據原木的材質，靈活下鋸，利於提高鋸材質量。缺點是鋸口寬，木材浪費較多，並且易出事故。 此外,還有雙聯、多聯帶鋸機，削片制材聯合機,削片修邊機等。除部分削片用刀頭外，其他部分均系帶鋸或圓鋸的組合裝配。這些機械效率高，靈活性大。削片可供綜合利用，適於加工小徑級原木。
工藝流程
原木貯存在露天倉庫、水上作業場（水運）及原木楞場（陸運），在那裡完成驗收、出河（陸運為卸車）、造材（原條到材時有此作業）、選材、歸楞，以及進車間前的工藝準備作業，包括原木預先區分（指按鋸材的用途、規格挑選一定尺寸、等級的原木）、調頭（把原木調整到小頭進鋸，以保證看材對線下鋸）、截斷（長原木一般在鋸解前不截短，但對尖削度大或彎曲的原木要考慮截斷）以及剝皮、整形、沖洗及金屬探測等。然後用運輸鏈把原木送進車間，按原木鋸剖→半成品再剖分→毛邊板裁邊→材頭截齊等工序完成全部工藝流程。
下鋸法
按鋸材的種類、規格、確定鋸口部位和鋸解順序進行下鋸的方法，目的在於獲得最大的出材率和最高的經濟效果。中國在生產中主要使用以下幾種下鋸法：①毛板下鋸法。又稱二面下鋸法，是先鋸去一塊板皮,然後平行於第一鋸口依次鋸成毛邊板,用此法可鋸出較寬的板材（圖 5）。②毛方下鋸法。又稱四面下鋸法，先鋸去原木相對兩側的板皮和一、二塊毛邊板。中間剩餘的毛方翻轉90°，鋸口平行鋸成等寬整邊板材,可減少裁邊工作量,是用徑級較大的原木大量生產普通用材時常見的一種下鋸法。③枕木下鋸法。用一邊擠下鋸法將可出一根枕木的枕資鋸出一根枕木和板材；割制兩根枕木有餘的原木或毛方時採用中間抽板下鋸法。④徑切板下鋸法。沿原木半徑方向鋸解板材。在板材端面寬和厚的中心點上，年輪切線與材面夾成的銳角>45°。材面紋理平直，適用於樂器、木尺等特殊用材。⑤弦切板下鋸法。沿原木某一年輪的弦線或切線鋸解的板材。年輪切線與外材面的夾角<45°，材面紋理呈峰狀，適於做船甲板、桶、盒板等特殊用材。⑥小徑級原木桔瓣形下鋸法。鋸成的斷面桔瓣形板材可膠拼成長材和寬材,使材面不露節子,克服原木尖削度大的不利條件。⑦尖削度大的原木下鋸法。採用一邊擠下鋸法可提高出材率。⑧原木缺陷集中下鋸法。大活節子原木和徑裂原木均平行缺陷下鋸，把缺陷集中在一、二塊板上。⑨原木缺陷剔除下鋸法。對內腐（鐵眼）原木採用抽心下鋸法剔除腐朽部分。若原木外腐，視其厚度下板皮,再鋸制良材。⑩理論最高出材率下鋸法。有3種：第一種，直徑為d的原木,其內接矩形以正方形（邊長約等於0.71d）面積為最大，四側的板皮按圖5所示尺寸鋸割，所得板材橫斷面積也最大；第二種，直徑為d的原木，按圖6所示尺寸採取毛板下鋸法鋸制寬板材，其總材積最多；第三種，高為h呈拋物線形的毛邊板,自頂點起截去長等於h/3的端頭（圖7）而後裁成整邊板，面積最大。劃線下鋸法。20世紀60年代中國東北林區根據原木條件，充分利用負公差搭配套裁，在原木小頭端面上劃出鋸口位置，比臨時看材下料可多出大規格的主要產品和質量高的鋸材，出材率比不劃線的有所提高。60年代美國提出的B.O.F.下鋸法(bestopening face)，強調第一鋸口的重要性，與此法基本相同。 制材產品處理 生產的鋸材可立即進行防腐浸漬,再按樹種、規格及品等進行區分，然後進行檢尺；也可直接調撥銷售，經歸楞乾燥。制材剩餘物，如板皮、邊條、截頭、鋸屑等，通過削片作業，用以製造刨花板、纖維板、紙漿等。
評等區分
世界各國都在為節約木材而努力提高制材出材率和木材的綜合利用率。其措施包括採用更薄的鋸條以減少鋸口消耗；探索無屑切割木材途徑；利用削片技術；儘量利用制材剩餘物；推廣連續進料、高效率的多聯帶鋸，以適應鋸解小徑原木，利用掃描器和電子計算機相結合，以控制原木，準確定位，合理下鋸；加強修鋸理論和技術的研究，改進修鋸設備等。此外，還將逐步研究採用乾燥的鋸材調撥代替原木調撥。
