内容简介
柚木属于世界公认的珍贵木材，具有纹理美观、气味芳香、材质优良等特性，广泛用来制造高档木制品，但价格不菲，且天然林资源紧缺。我国于上个世纪60年代开始引种人工林柚木，目前种植面积较大，产量可观。柚木为油脂性阔叶硬木材，常规技术难以弯曲，限制了应用范围及产品开发。针对此，本研究以人工林柚木为研究对象，采用软化液浸渍-蒸汽协同软化方法对工艺进行研究，并获得*佳的软化工艺参数。同时，基于实木曲木家具的要求，系统研究了柚木弯曲构件的软化机理、弯曲机理和形变固定原因，解析柚木曲木家具弯曲构件的成型机理。通过深入分析柚木曲木家具的结构强度，并对结点进行优化，研究柚木曲木家具的*优结构。这对丰富实木弯曲成型理论、提高柚木的高附加值利用等方面具有重要的现实意义。主要研究内容和结论如下：（1）采用软化液浸渍-蒸汽协同软化方法对柚木进行了弯曲，并围绕家具用材的性能要求，对弯曲构件的物理力学性能和胶合性能进行分析。通过将环境友好的三乙醇胺（TEA）、氯化钠（NaCl）和十二烷基苯磺酸钠（SDBS）作为复配软化液进行真空浸渍，以饱和蒸汽为介质对柚木进行协同软化弯曲，结果表明当处理温度为125°C，处理时间为175 min，软化液浓度为15%时，试件的弯曲性能（h/r）为1/9.26，软化效果*佳。在干燥定型后，弯曲构件的干缩性、湿胀性和弦长变化率等尺寸稳定性得到一定改善，其顺纹抗压强度、弯曲强度和硬度以及微观力学性能呈小幅提升，而胶合性能有所下降，但能满足家具制造和使用要求。（2）基于化学检测与表征手段，阐明柚木的软化机理，并根据柚木软化的传热传质过程，构建了软化模型。通过对协同软化处理柚木的化学成分分析发现：软化液不仅进入到柚木纤维素、半纤维素和木质素的非结晶区，还能渗入到纤维素的结晶区，并引起了主要化学成分的降解。同时在高温蒸汽作用下，纤维素分子链之间距离加大、结合度降低，为柚木的软化弯曲提供了空间与能量。
精彩书摘
本书深入探讨了柚木家具弯曲构件的成型技术及产品优化设计，针对柚木难以弯曲的难题，创新性地提出了软化液浸渍-蒸汽协同软化方法，并确定了*优工艺参数。通过系统研究柚木的软化、弯曲技术及形变固定技术，结合化学检测、微观表征及力学分析，构建了相应的理论模型，为柚木弯曲构件的成型技术提供了科学依据。同时，通过柚木“曲木椅”的设计范例，研究了曲木家具的结构强度，并进行了节点优化设计，以实现家具的*优性能。本书的研究成果不仅丰富了实木弯曲成型理论，更为柚木的高附加值利用和家具产品创新设计提供了重要参考。
本书除供家具设计与工程、产品设计、环境设计及木材科学与工程专业学生使用外，可供企业相关研发人员、科研工作者，以及从事家具设计与生产的工程技术人员参考，亦可作为大专院校相关专业的选修教材。
目录
目录
第1章 绪论 /1
1.1 研究背景 /1
1.2 国内外实木弯曲成型机理研究现状 /2
1.3 实木家具节点研究现状 /8
1.4 研究目的和意义 /10
1.5 研究内容、技术路线与创新点 /11
第2章 柚木弯曲构件的软化工艺及性能研究 /14
2.1 引言 /14
2.2 试验材料与方法 /14
2.3 柚木软化处理及工艺优化 /18
2.4 性能研究 /29
2.5 本章小结 /34
第3章 柚木弯曲构件的软化机理研究 /35
3.1 引言 /35
3.2 试验材料与方法 /35
3.3 软化机理研究 /37
3.4 软化模型构建 /43
3.5 本章小结 /49
第4章 柚木弯曲构件的弯曲机理研究 /50
4.1 引言 /50
4.2 弯曲试验与测试方法 /51
4.3 结果与讨论 /52
4.4 本章小结 /64
第5章 柚木弯曲构件的定型技术研究 /66
5.1 引言 /66
5.2 试验材料与方法 /67
5.3 过热蒸汽干燥对弯曲构件干燥定型质量的影响 /68
5.4 过热蒸汽干燥对弯曲构件形变回复的影响 /70
5.5 过热蒸汽干燥对弯曲构件回弹力学性能的影响 /74
5.6 本章小结 /78
第6章 柚木曲木家具的节点优化设计研究 /79
6.1 引言 /79
6.2 弯曲构件的应用及造型特点 /80
6.3 曲木椅的方案设计 /83
6.4 固装式曲木椅节点优化设计 /86
6.5 拆装式曲木椅节点优化设计 /101
6.6 本章小结 /105
第7章 结论与展望 /106
7.1 结论 /106
7.2 展望 /107
参考文献 /108
试读
本书深入探讨了柚木家具弯曲构件的成型技术及产品优化设计，针对柚木难以弯曲的难题，创新性地提出了软化液浸渍-蒸汽协同软化方法，并确定了*优工艺参数。通过系统研究柚木的软化、弯曲技术及形变固定技术，结合化学检测、微观表征及力学分析，构建了相应的理论模型，为柚木弯曲构件的成型技术提供了科学依据。同时，通过柚木“曲木椅”的设计范例，研究了曲木家具的结构强度，并进行了节点优化设计，以实现家具的*优性能。本书的研究成果不仅丰富了实木弯曲成型理论，更为柚木的高附加值利用和家具产品创新设计提供了重要参考。
本书除供家具设计与工程、产品设计、环境设计及木材科学与工程专业学生使用外，可供企业相关研发人员、科研工作者，以及从事家具设计与生产的工程技术人员参考，亦可作为大专院校相关专业的选修教材。
前言/序言
前言
柚木属于世界公认的珍贵木材，具有纹理美观、气味芳香、材质优良等特性，广泛用于制造高档木制品，但其价格不菲，且天然林资源紧缺。我国于20世纪60年代开始引种人工林柚木，目前种植面积较大，产量可观。柚木为油脂性阔叶硬木材，常规技术难以弯曲，限制了其应用范围及产品开发。
针对这一技术问题，本研究以人工林柚木为研究对象，采用软化液浸渍-蒸汽协同软化方法对柚木软化工艺进行研究，并获得*佳的软化工艺参数。同时，基于实木曲木家具的要求，系统研究了柚木弯曲构件的软化机理、弯曲机理和形变固定原因，解析柚木曲木家具弯曲构件的成型机理。通过深入分析柚木曲木家具的结构强度，对节点设计进行优化，研究了柚木曲木家具的*优结构。这些成果对丰富实木弯曲成型理论、提高柚木的附加值利用等方面具有重要的现实意义。
本研究得到“十三五”国家重点研发计划项目“珍贵树种木材家具制造技术集成与示范研究”（项目编号：2017YFD0601104）的资助，在此特表示诚挚谢意。
期望本书的出版发行，能为曲木家具加工领域的拓展提供思路，并为进一步的生产实践提供重要的理论支撑与实践指导。
限于写作水平与时间，疏漏和不足之处在所难免，恳请读者指正。
著 者
