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1、编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页 共1页艺术设计材料及加工工艺第七章 木材木材用作设计材料与装饰已有悠久的历史。它材质轻、强度高，有较佳的弹性和韧性，耐冲击和振动。对电、热和声音有高度的绝缘性，特别适合于成型加工和涂饰。木材是一种易锯、易刨、易雕刻、易钻孔、易组合的造型材料，自古以来就被广泛采用。木材品种繁多，材质的自然花纹和色泽形成的特殊肌理美，柔和温暖的视觉和触觉感是艺术创作、雕刻、实用工艺品、家具、室内外环境装饰设计等常用的材料。第一节 概述一、木材的构造与性质 木材按树种分为针叶树（软木）和阔叶树（硬木）两大类。针叶树种常作为建筑工程中承重构件和
2、门窗等用材，如松、杉、柏等。阔叶树种常作为建筑装饰工程中装饰用材，如水曲柳、椴木、柚木等。木材也可按供应形式分为原条、 原木、普通锯材等。 木材属于天然建筑材料，由于树种及生长条件的不同，构建特征有显著差别，从而决定着木材的使用性和装饰性。 树木由树皮、木质部、髓心组成。靠近皮的木质部颜色较浅，称为边材。通常心材的利用价值较边材要大一些。髓心质量差，易腐朽。木材横切面内的同心圆环称为年轮。同一年轮内，春季生长的木质颜色较浅，称为春材或早材;夏季或秋季生长的颜色较深，称为夏材或晚材。年轮愈密，木材的强度愈高，由髓心向外的射线称为髓线，它与周围 的联接差，木材干燥时易由此开裂。 针叶树材的显微结构
3、较简单而规则，它由管胞、髓线、树脂道组成。阔叶树材的显微结构较为复杂，主要由导管、木纤维及髓线组成。春材中有粗大导管，年轮呈环状排列的称为五孔材;春材、夏材中管孔大小无显著差异，均匀或比较均匀分布的称为散孔材。阔叶树材的髓线发达，它粗大而明显。导管和髓线是鉴别针叶树和阔叶树的主要标志。年轮与髓线赋予木质优良的装饰性。 树种不同，其纹理、花纹、色泽、气味也各不相同，体现了宏观构造的特征。木材的纹理是指木材体内纵向组织的排列情况，分直纹理、斜纹理、扭纹理和乱纹理。木材的花纹是指纵切面上组织松紧、色泽深浅不同的条纹，它是由年轮、纹理、材色及同锯切方向等因素决定，可呈现出银光花纹、色素花纹等，充分显示
4、了木材自身具有的天然的装饰性，尤其是髓线发达的硬木，经刨削磨光后，花纹美丽，是一种珍贵的装饰材料。 二、木材的装饰特性 1.纹理美观 木材天然生长具有的自然纹理使木装饰制品更加典雅、亲切、温和。如直细条纹的栓木、樱桃木；不均匀直细条纹的柚木；疏密不均的细纹胡桃木；断续细直纹的红木；山形花纹的花梨木；影方花纹的梧桐木；勾线花纹的鹅掌楸木等，真可谓千姿百态，它促进了人与空间的融合，创造出一个良好的室内气氛。 2.色泽柔和、富有弹性 木材因种树不同，生长条件有别，除具有多种多样天然细腻的纹理之外，还具有丰富的自然色彩与表面光泽。淡色调的枫木、橡木、白桦木，乳白色的白蜡木、白杨木，白色至淡灰棕色的椴木
5、，淡粉红棕色的赤柏木。深色调的檀木、柚木、榉木、核桃木等，如红棕色的山毛榉木，红棕色到深棕色的榆木，巧克力棕色胡桃木，枣红色的红木。艳丽的色泽、自然的纹理、独特的质感赋予木材优良的装饰性。极富有特征的弹性正是来自于木质产生的视觉、脚感、手感，因而成为理想的天然铺地材料。 3.防潮、隔热、不变形 木材的装饰特性是极佳的，其使用功能也是优良的，这是由木材的物理性质（孔隙、硬度、加工性）所决定的。如木材的孔隙率为50%左右，导热系数为0.3左右，具备了良好的保温隔热性，同时又能起到防潮、吸收噪音的作用。在优选材质并配以先进的生产设备后，可使木材达到品质卓越，线条流畅，永不变形的效果。 4.耐磨、阻燃
6、、涂饰性好 优质、名贵木材其表面硬度使木材具有使用要求的耐磨性，因而木地板可创造出一份古朴、自然的气氛。这种气氛的长久依赖于木材是否具有优异的涂饰性和阻燃性。木材表面可通过贴、喷、涂、印达到尽善尽美的意境，充分显示木材人工与自然的互变性。木材经阻燃性化学物质处理后即可消除易燃的特性，从而增加了它的使用可靠性。 三、木材的装饰效果 木材的装饰特性表明木材在质感、光泽、色彩、纹理等方面占有绝对优势。通过这些装饰特性表现其装饰效果时，应注意同类木质材料的组合协调与否，色彩的组合协调与否，凡能最大限度地发挥其特性在整体效果中的效应，就可以取得较好的装饰效果。例如，木材属于强质材料（质感、光泽、质地较好
7、的材料），当装饰设计确定为室内装饰以木质材料为主格调，即木地板、木墙板、木天棚时，强质材料的通性易于达到协调，此时单一的色彩也不会冲淡鲜明主题，同时，能给人以回归自然与华贵安乐之双重感觉。要突出木材的装饰效果，也可进行异类组合，如木地板与仿木纹塑料纸组合，完成了一种空间效果的创造；木材与金属的组合，使坚硬的表面变得柔和；木材与玻璃的组合，表现了古朴与现代的交流，更富有浪漫气息。第二节 饰面板材一、微薄木贴面板 微薄木贴面板是一种新型的高级装饰材料，是利用珍贵木料如柚木、水曲柳、柳安木等通过精密薄切，制成厚度为0.2mm0.5mm的微薄木，以胶合板为基材，采用先进的胶粘剂及胶粘工艺而制成。微薄木
8、贴面板具有花纹美丽、真实感和立体感强，并具自然美的特点。主要用于高级建筑的内部装修，墙裙、高级家具的饰面，车、船的内部装修，以及电视机壳、乐器等的制作。二、花纹人造板 花纹人造板分直接印刷和贴面两类，是一种新型的饰面板。它是在人造板表面用凹版花纹胶辊转印套色印刷机，印出各种花纹制成的。人造板的种类有印刷木纹胶合板、印刷木纹纤维板、印刷木纹刨花板。贴面板是在人造板表面贴花纹纸经胶合热压而成，称为华丽板；表面涂膜的称保丽板。印刷木纹人造板印有名贵树种的花纹，花纹美观逼真，色泽鲜艳协调，层次丰富清晰，表面还具有一定的耐磨、有光泽、耐温、抗水、耐污染、耐气候和附着力高等优点。印刷木纹人造板可直接用于室
9、内装饰、住宅夹板门、家具贴面等。三、装饰壁板（爱比板） 由美国ABITIBI公司生产的爱比板，是由原木纤维与特殊合成树脂融塑而成的，用作室内外饰面板材。 由于装饰壁板是用原木纤维与特殊合成树脂融塑而成的，体内形成无数独立防水、隔热层，防水效果较好，板体不翘、不裂、不弯曲变形。因壁板仍有原木自然特性，有利于人体健康。由于装饰壁板表面经过特殊处理，形成强韧的面层，耐日晒、雨淋、冰雪风霜。其装饰效果好，有木纹、石纹，纹理自然逼真、质感丰富、表现力强。且经久耐用，在正常使用下可达25年。装饰壁板分外墙系列与室内装饰壁材两类，外墙系列的鱼鳞板、不规则板、原木浮雕板用于外墙装饰，室内装饰壁材的仿原木、仿石
10、材、仿砖、仿瓷砖等用于室内不同房间的内墙装饰。四、胶合板 胶合板以其幅面大，厚度小，表面平整、容重轻、纵横向的强度较大、力学性质均匀等优点，被广泛地应用于家具生产。胶合板适用于家具上大面积的部件，不管是出面还是作衬里，都极适合，如各种柜类家具的门板、面板、旁板、背板、顶板，各种抽屉的屉底和屉旁，以及成型板部件如折椅的背板、面板，沙发的扶手，圆台面的望板等。 胶合板由多层单板组成，胶合板的最外层单板称为表板，正面的表板称为面板，反面的表板称为背板。胶合板的内层单板均称芯板(或中板)。一般生产胶合板的单板绝大部分是旋切而成。 为了尽量消除木材本身的缺点，增强胶合板的特性，单板在组成胶合板时应遵守三
11、个原则、即对称原则、奇数层原则、层的厚度原则。 1.对称原则 胶合板在对称平面的两边层数应相同，对称层的单板在厚度、树种、含水率、纤维方向及制造方法(旋制、刨制、锯制)等都必须相同，以使胶合板的各种内应力保持相对平衡，以防翘曲变形。 2.奇数层原则 由于胶合板相邻层单板的纤维是互相垂直而且又是对称的，所以它的层数必须为奇数。单板为奇数的胶合板，其对称平面必定与中心板的对称平面相重合。而偶数层胶合板，其对称平面则是胶层。实验证明，胶合板弯曲时最大水平剪力作用于对称平面上，因此偶数层胶合板弯曲时，其最大剪应力不是作用在木材上，而是作用在胶层上。现在，一般生产胶合板的胶粘剂，其胶层的抗剪强度小于木材
12、的抗剪强度，故偶数层胶合板的强度比奇数层胶合板为差。所以，一般多层胶合板其单板层数都为奇数。 3.厚度原则 同一厚度的胶合板，可以用较厚而层数较少的单板组成，也可以用较薄而层数较多的单板组成。实验证明，单板越薄，层数越多，胶合板的质量越好，其在顺纹和横纹两个方向的抗拉强度越趋于一致。但在实际生产中，厚度要受到机床加工精度、生产效率、产品成本等各方面因素的限制，不可能生产单板太薄、层数太多的胶合板。所以，对厚度和层数要根据产品的用途做出适当的选择。 与一般木材相比胶合板具有以下一些特点： （1）板材幅面大，易于加工。 （2）板材的纵向与横向的抗拉强度和抗剪强度均匀，适应性强。 （3）板面平整，收
13、缩性小，避免了木材开裂、翘曲等缺陷。 （4）板材可按需加工，木材利用率较高。五、纤维板 凡是用采伐剩余物和木材加工中的废料如枝桠、截头、板皮、边角等或其他植物纤维做主要原料，经过机械分离成单体纤维(有的加入少量化学药剂)，并加入一定量的添加剂（如防水剂、防火剂等）制成浆液，再用成型机制成板坯，通过热压作用使互相交织的纤维之间自身产生结合力，或加入胶粘剂重新组合成的人造板，称为纤维板。纤维板具有结构均匀，干缩小、幅面大，表面平整；隔音和隔热性能良好等优点，在家具工业中也得到了广泛的应用。纤维板过去主要用于柜类家具的背板，抽屉的底板，以及其他不出面的部件。现在，由于发展了表面二次加工，如木纹直接印
14、刷等，使纤维板也可以用作低、中档家具的出面材料。 （一）纤维板的分类 纤维板可根据原料、生产方法、处理方式和容积重等来分类。 1.按原料分类 （1）木质纤维板。用木材废料和树木采伐剩余物，枝桠、废单板等加工制成。 （2）非木质纤维板。由竹材和草本植物加工制成。如竹、芦苇、棉秆、甘蔗渣、稻草等。 2.按生产方法分类 (1)湿法纤维板。在整个生产过程中，原料均为湿性状态，并在制板工序以前加入大量的稀释水，使原料的含水量很高，故称湿法。湿法生产的最大缺点是在制板过程中，为了除去湿板坯中的水分，需耗费很大的热量，并有大量污水产生。但湿法纤维板的生产一般不加胶粘剂或加少量胶粘剂，主要用水作介质，纤维分布
15、均匀，强度大，防水性好。由于在生产过程中纤维含水率高，需垫网板脱水，所以制成的产品为一面光板，另一面呈网格状。 (2)干法纤维板。在整个生产过程中，尽量使原料保持很低的含水量(仅在原料中含有若干水分)，特别在制板成型时，原料的含水率很低(基本上是干纤维)，故称干法。干法生产的工序一般较湿法简单，也没有污水产生。由于其不需垫网板脱水，所以产品为两面光板。干法纤维板的耐水性和强度不如湿法纤维板，且在生产中需要用一定量的胶粘剂，产品成本较高。 (3)半干法纤维板。生产工艺和纤维板的性能均介于湿法和干法之间。 3.按处理方式分类 (1)特硬质：施加增强剂或浸油处理。 (2)普通硬质：无特殊加工处理。 4.按容积重分类 (1)硬质纤维板：容重在0.8gcm3以上。 (2)半硬质纤维板：容重为0.50.7gcm3。 (3)软质纤维板：容重在0.4gcm3以下。 (二)纤维板的主要性质 1.容积重 木质纤维板的容积重在相当大的程度上决定它的性质，如纤维板的强度和导热性随着容积重的增大而提高，而透气性则相应降低。 2.静曲强度 纤维
