试论高新技术在森工木材加工中的应用

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  摘要:木材资源的合理利用是我国森林产业能够得到可持续发展的关键。林业部门在日常管理工作中,不仅要做好营林造林工作,实现地区森林覆盖率的提升;而且要重视对木材的加工利用,提高林木的经济附加值。文章首先对木材加工现状进行了概述,随后列举了几种高新技术在森工木材加工中的具体应用,就林业部门如何做好木材加工管理、提高营林经济效益提供了一些参考。
  关键词:森工木材;加工;高新技术;应用分析
  引言:
  森林木材的应用途径广泛,经过加工后可以制作家具、造纸以及各种工艺品等。将高新技术与传统的木材加工相结合,一方面可以转变以往粗放式的加工模式,显著提高森工木材的应用效率,达到了节约资源、合理利用的效果;另一方面又可以显著提高林业经济效益,这对于推动林业部门自身的发展也提供了积极帮助。因此,探究高新技术在森工木材加工中的应用,也成为地方林业部门当前工作的重要内容。
  一、森工木材加工现状分析
  人类采伐、加工使用木材的历史较为悠久,但是直到工业革命以后,木材的加工制作才呈现出规划化和产业化发展。现阶段,在欧美等一些发达国家,无论是木材的采伐、运输,还是后期的加工、制作,基本上实现了设备数控化,在显著减轻人力的同时,也取得了可观的经济效益。例如,早在20世纪70年代,德国就已经形成了比较完整的木材加工流程体系,利用计算机系统完成工艺设计、加工控制,其木材加工产品的销售额高达40亿美元。
  近年来,随着国内高新技术的不断发展和投入使用,我国在森工木材加工方面的技术水平也有了大幅度提升。但是我们也应当看到,由于人口基数大,人均森林占有面积少,因此提高森工木材利用率、避免加工过程出现资源浪费仍然是木材加工中需要重点控制的问题。地方林业部门既要引进高新技术,同时又要掌握技术应用熟练度,这样才能够实现森林资源的最优化利用,在提高部门经济效益的基础上,实现本地森林产业的可持续发展。
  二、高新技术在木材加工中的应用
  1、数控技术在木材加工中的应用
  利用计算机数字控制技术完成木材的全自动或半自动加工,是高新技术在木材加工中最为常见的手段之一。技术人员可以根据加工需要自己编写控制程序,或是直接使用设备自带的程序,控制前段机械设备完成自动加工,从而以更高效率、更高精确度得到目标产品。数控技术的广泛应用还能够提高林业部门的人力资源利用率,利用数控设备代替基本的人力作业,从而使林业部门可以集中人力资源用于技术研发或其他工作。
  2、数显技术在木材加工中的应用
  数显技术是将数字化的应用技术使用在木材的加工中,通过对符合标准生产中各项参数的设定,提高树木加工的质量,同时在生产过程中,通过在机床竖线部位的装置安装,能够实时的显示出加工中的数据,如干燥程度、木材的薄厚和抗疲劳程度等。通过数显技术的应用,降低了对操作者的专业水平要求,提高了现场操作的质量,更有利于木材加工监督部门的质量控制与管理。通过高准确度的加工,以及先进操作设备的应用,促进了木材批量生产的效率。
  3、高速切削技术在木材加工中的应用
  高速切削技术的使用是现代科技发展必然体现,在追求切削速度中,首要是提高木材加工的效率,节省工作时间;其次是提高了木材加工的质量。在快速切割中,能够产生瞬时的切削应力,避免木材在横向切削中由于纵向纹理的影响造成裂纹现象。并且在快速切削中,切削工具和木材之间产生巨大的摩擦,提升了接触面积的温度,为切削技术创造了更加安全、快速的环境,另外切削速度不易过快,要控制摩擦温度处于木材的着火点以下。
  4、微波技术在木材加工中的应用
  微波技术在木材加工中的应用主要用于加热干燥过程,通过高频率、短波长的电磁波的应用,极化木材中的水分子,在瞬时内将水分子转换成汽化状态,并促进温度在木材内部均匀的辐射,提高了木材干燥的质量,更提高了干燥的速度,与传统的加热干燥相比,提高了木材加工的经济效益。并在在环保角度分析,此种加热干燥的手段没有过多的利用资源物质,对环境没有污染,践行了低碳环保的生产政策。
  5、激光技术在木材加工中的应用
  使用激光方式切削木材,木材损耗的不多,切削的缝隙只在一毫米一下,切削的精准性高,设施能在很多领域内使用,对于加工的零件没有形状要求,同时还没有杂质、噪声、震动、锯屑现象,所以这项技术在家具以及建筑业、镶饰木材以及形状怪异的配件、人造板中得到了普遍的使用。伴随着大功率激光设施的产生,在木材生产制造行业中得到了更普遍的使用。
  6、无损检测技术在木材加工中的应用
  木材与人造板的机械应力分等和同位素分等的无损检测技术,国外研究较早并已较广泛应用于木材及其产品的缺陷和强度检测。利用扫描技术探测木材内部的缺陷,按密度确定其强度等级并合理利用,可全面提高木材加工时的产品质量,是解决木质产品变异性大的安全保证。随着计算机技术的飞速发展,先进的自动化检测技术已较普遍地应用于木材加工的各个领域,木材表面缺陷的在线检测对木材加工过程中的质量控制及产品分等均具有重要意义。
  7、生物技术在木材加工中的应用
  当代木材加工技术发展态势总的是以应用高新技术,高效利用木材资源,大力发展木基复合材料,以满足经济建设和人民生活不断增长的需要。现在,对于生物措施运用的探索核心已经从生物守备转变为生物制作,例如木质素生物分解、纤维生物解析等。从刚开始的研究成果来讲,能够促进生产制造的速度有所提升,减少能源消耗,降低污染程度,所以拥有广大的发展远景。
  结语:
  虽然我国木材加工的技术水平和国外的先进水平相比差距很大。但是,只要能够抓住机遇,进一步密切和加深产学研的合作,增强我国木材加工及相关企业的联系,借鉴机械制造业成熟和好的发展经验,大力推进先进制造技术在木材加工行业的应用,逐步使我国的木工机械向高精度、高质量、集成化方向发展,才能在经济全球化的过程和激烈的市场竞争立于不败之地。
  参考文献:
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