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木材无损检测技术及其应用与展望(三)

    三)无损检测技术在木材加工业的应用

从20世纪50年代开始木材无损检测技术逐步应用于木材加工中的自动检测,这极大地提高了木材加工的自动化水平和生产效率。同时,由于检测水平的提高也极大地提高了木材加工质量的监控水平,使加工质量得到可靠的保证。

木材无损检测(NDE)技术在木材加工业的主要应用有:结构成材力学分等,成材力学应力分等(MSR),成材力学评估(MEL),超声波NDE技术在木质复合材生产中的应用,单板层积材(LVL)的分层检验,刨花板、中密度纤维板、定向刨花板、胶合板的鼓泡检验,激光X射线扫描系统(NDE)缺陷探伤检测,应力波NDE在木材结构方面的检验,声发射NDE、振动法、应力波的测定。对木材物理力学性质的在线无损检测饫:木材含水率、密度、力学强度及应力分等;对木材缺陷的在线无损检测饫:木材纹理、木材节疤、木材腐朽、密度降低斜纹、起毛起皱、表面及内部裂纹、孔洞、涂饰、胶合不良等缺陷;对人造板、结构材的缺陷和力学强度的在线无损检测等。

可在制材生产线上对成材应力。材质进行无损按应力、材质分等。目前国外在成材无损检测和分级分等方面主要采用的方法有:机械式连续应力无损检测(NDE)分级;振动法对成材弹性模量的无损检测,利用应力波检测成材强度,声发射木材无损检测;超声波、X射线检测木材缺陷等对木材按强度分级、分等。通过研究发现,木材声学振动特性与弯曲弹性模量等力学性能相关。近十几年,国外采用一些先进的在线成材无损检测技术,检测成材物理力学性质和木材七缺陷,实时对成材进行质量监测和按应力、质量分级、分等。成材在线无损检测技术符合规模化和效益化的要求,是发展的必然。

利用应力分等检测成材和人造板可提高生产效益数十倍,能可靠控制成材和人造板质量,效益显著。在线无损检测具有检测误差低、分级速度快、稳定性好、可重复性等特点,能减少成材和人造板的浪费,提高成材利用水平,使材尽其用,提高木材机械加工的自动化水平,并为生产工艺过程的质量自动控制提供了必备的条件。

我国制材和人造板生产有了长足的发展,无论生产规模还是自动化水平都有了很大提高,但是在线质量控制体系还是一个空白,这在某种程度上影响了制材和人造板生产的进上步发展,建立在线木材和木材质材料的无损检测系统已刻不容缓。

国外学者已对无损检测技术用于木材力学性的在线自动检测系统和分级做了大量研究,比较实用和有发展前景的有机械应力分级、应力波检测、超声波检测等。这些检测方法都 是利用实测木材的物理力学性能指标,并根据木材的物理力学性有指标与木材基本力学性质的相关关系推算出实际成材的力学强度而进行分级和分等。
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