测量木材含水率的方法很多 ,在木材加工企业中应用最多的是传统的称量法和电阻法 ,较新的方法是电磁波技术。由于该种技术投入市场时间不长 ,且多为国外的产品 ,还有价格等方面的因素 ,目前国内企业应用不多。
由于仪器仪表的设计及制造过程中不可避免地存在一些误差及使用中操作熟练程度不等 ,可导致测量误差 ,笔者对此进行初步分析 ,与同行探讨。
1 木材含水率测量方法
1 .1 称量法
称量法是传统的、也是最基本的木材含水率测量方法。我国林业行业标准[1 ]及国家标准[2 , 3]中都规定
以称量法测量的含水率为准。其计算公式如下 :木材含水率 =(湿木材质量 -绝干木材质量 ) /绝干木材质量× 1 0 0 ,在实际测量过程中 ,按标准规定 ,从锯材上截取两个试片为代表。截取的试片立即称量 ,精确到 0 .0 1g,然后放入烘箱 ,在 (1 0 3± 2 )℃下烘干 ,至最后两次称量之差 (2 h间隔 )小于 0 .0 2 g,即认为该试片达到了恒定质量 ,再用上述公式计算每片试片的含水率及两试片的平均含水率 ,作为木材的含水率值。
从理论上讲 ,称量法是木材含水率测量最准确的方法[4],但在操作过程中也存在很多引起木材含水率测量误差的因素 ,使所测含水率值与实际值有偏差。
造成误差的原因有如下几点 :
1气候条件 指试验环境空气的温、湿度所对应的平衡含水率[5]与木材本身含水率不一致所引起的水分转移。首先在锯解时 ,高速旋转的锯片与木材磨擦生热 ,使试片两侧的温度高于空气的温度。由于试片的厚度仅为 1 0~ 1 2 mm,相对暴露面积达试片表面积的 70 %以上 ,当空气所对应的平衡含水率低于试片的含水率时 ,试片在截取及称量过程中都会释放出水分 ,造成试片的质量低于实际值 ;反之 ,又会使称量的试片质量高于实际值。另外 ,木材端面水分传递最快 ,由此表面传递的水分相对于试片的质量 (一般2 0~ 1 0 0 g)来说 ,误差已足够大。其次 ,在绝干材测量时 ,环境空气的平衡含水率高于木材含水率 ,试片由烘箱中取出到称量完毕 ,试片会从空气中吸收水分 ,环境空气越湿 ,造成的绝干材质量的误差越大 ,导致计算出的含水率出现偏差。
2操作熟练程度 操作者动作不熟练 ,易造成试片在空气中暴露时间过长 ,引起称量误差增大 ,故应尽量使用电子天平称量 ,并要求操作者动作熟练。
|