傳統(tǒng)的木材加工技術(shù)已經(jīng)不能適應(yīng)當(dāng)今全新的發(fā)展形式，現(xiàn)代加工技術(shù)也是在這一過程中逐漸實(shí)現(xiàn)對(duì)傳統(tǒng)木材加工技術(shù)的取代。在全新的加工技術(shù)下，木材的特性與價(jià)值可得到最大限度的發(fā)揮，甚至可實(shí)現(xiàn)對(duì)一些新特性的創(chuàng)造。這對(duì)木材應(yīng)用范圍的拓寬有極大的促進(jìn)作用。

01 什么是現(xiàn)代木材加工技術(shù)

社會(huì)在不斷發(fā)展，技術(shù)也在進(jìn)行不斷的更新，人們對(duì)木材的基本特性也提出更高要求，其中主要包括木材的高彈、紋理以及色調(diào)等，防火防腐等要求也是其必不可少的組成部分。

傳統(tǒng)工藝已經(jīng)不能實(shí)現(xiàn)對(duì)社會(huì)發(fā)展的有效適應(yīng)，現(xiàn)代木材加工技術(shù)主要是基礎(chǔ)木材學(xué)、應(yīng)用物理學(xué)以及生物學(xué)結(jié)合的基礎(chǔ)上進(jìn)行，其中還包括化學(xué)、熱工學(xué)以及聲學(xué)等必不可少的部分。

在對(duì)上述原理進(jìn)行充分利用的基礎(chǔ)上對(duì)木材進(jìn)行加工就是指現(xiàn)代木材加工技術(shù)，不僅可對(duì)木材的使用特性進(jìn)行有效提高，同時(shí)可對(duì)其系統(tǒng)性活動(dòng)進(jìn)行最大限度的保持。

02 現(xiàn)代木材加工技術(shù)的發(fā)展

木材加工已成為一個(gè)穩(wěn)定的工藝系統(tǒng)，專業(yè)化程度不斷提高。電子計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，對(duì)制材技術(shù)的革新，木制品加工工業(yè)系統(tǒng)的變革，以至人造板生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程的發(fā)展，都產(chǎn)生了重要作用。

今后，信息化將更加深入到許多木材加工工藝領(lǐng)域，如原木、鋸材的檢尺、分等，木材、單板等干燥過程的控制以及熱壓工藝參量的調(diào)節(jié)等。同時(shí)，生物工程應(yīng)用于纖維分離過程的可能性也已出現(xiàn)，定向技術(shù)的進(jìn)一步提高，有可能使刨花和纖維按照產(chǎn)品用途性能的要求進(jìn)行組織和紋理排列，成為木材加工中的最新技術(shù)。

此外，在新技術(shù)革命的影響下，無木芯旋切、無膠膠合、無屑切削，以及木制品工業(yè)中應(yīng)用柔性加工系統(tǒng)等的試驗(yàn)研究，都預(yù)示木材加工技術(shù)將進(jìn)一步發(fā)生重大變革。

需要關(guān)注的是，全球環(huán)境的持續(xù)惡化使得國(guó)際對(duì)環(huán)境污染和能源浪費(fèi)的關(guān)注度逐漸提高，這也促使木材加工技術(shù)的發(fā)展要兼顧綠色環(huán)保的主題。

03 目前較前沿的木材加工技術(shù)類型

以下對(duì)目前全球范圍的木材加工中較為前沿的加工技術(shù)進(jìn)行普及性介紹，這些技術(shù)中有的已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，有的尚處在研發(fā)測(cè)試階段，有的可能還會(huì)在適用性上產(chǎn)生疑點(diǎn)。但不管怎樣，希望通過這些介紹能為新技術(shù)的推廣和提高木制品行業(yè)現(xiàn)代化帶來一些信息和思考。（文中涉及的技術(shù)均來自網(wǎng)絡(luò)與文獻(xiàn)，無法提供產(chǎn)商）

03-1 CVD涂層技術(shù)

CVD涂層技術(shù)即化學(xué)氣相沉積技術(shù)，其主要原理是采用各種金屬類（如鎳、銅、鈦、鈷、鉻、鉭、鋁等）化學(xué)物質(zhì)或混合物質(zhì)在刀片表層形成一層涂抹效果或沉積膜，通過加強(qiáng)穩(wěn)定性、耐磨性、韌性乃至切割性等以提高刀具的使用效率。

英國(guó)制造研究部門早前已經(jīng)通過鈦化合物和其他金屬混合物在刀具表面沉積涂層來達(dá)到提高刀片耐磨度的試驗(yàn)，得出其性能高于常規(guī)刀片的4倍左右。

萬(wàn)奈特（美）公司也利用鈦鋁化合物的混合體在超晶體刀具表面進(jìn)行涂層覆蓋，且使用效果至少提升一半左右的工作效率。德國(guó)教授發(fā)現(xiàn)采用微米級(jí)別的氧化鋁涂層的陶瓷刀具的切割效果遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于常見刀具的切割效果。而日本三菱集團(tuán)研發(fā)的特殊鈦金屬超級(jí)涂層刀具，表面光滑且韌性極高、耐磨和穩(wěn)定性都有很優(yōu)秀的表現(xiàn)。

03-2 高速切削技術(shù)

高速切削技術(shù)的原理是利用提高加工工具單位時(shí)間內(nèi)的轉(zhuǎn)速來增強(qiáng)刀具、砂輪的使用效果，縮短完成一件產(chǎn)品加工制造的時(shí)間。但是這種技術(shù)對(duì)刀具的挑選比較苛刻，一般的定義是5～10倍于常規(guī)切削速度的切削稱為高速切削。在Salomon理論成立的前提下，特定材料切削速度達(dá)到極限速度時(shí)的切削狀態(tài)就應(yīng)稱為高速切削，高速切削不僅僅通過速度來劃分，而是跟材料的物理力學(xué)性能和切削狀態(tài)密切相關(guān)。

高速切削技術(shù)是一個(gè)非常龐大而復(fù)雜的系統(tǒng)工程，它涵蓋了機(jī)床材料的研究及選用技術(shù)，機(jī)床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造技術(shù)，高性能cnc控制系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)，高速、高效冷卻、高精度和大功率主軸系統(tǒng)，高精度快速進(jìn)給系統(tǒng)，高性能刀具夾持系統(tǒng)，高性能刀具材料、刀具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制造技術(shù)，高效高精度測(cè)試測(cè)量技術(shù)，高速切削機(jī)理，高速切削工藝，適合高速加工的編程軟件與編程策略等等諸多相關(guān)的硬件和軟件技術(shù)。

只有在這些技術(shù)充分發(fā)展的基礎(chǔ)上，建立起來的高速切削技術(shù)才具有真正的意義。所以要發(fā)揮出高速切削的優(yōu)越性能，必須是cad/cam系統(tǒng)、cnc控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)通訊、機(jī)床、刀具和工藝等技術(shù)的完美組合。

03-3 米改性加工技術(shù)

納米改性加工技術(shù)主要是利用納米科技對(duì)木材原料的基本性能進(jìn)行優(yōu)化的一種加工技術(shù)。它是將微波處理技術(shù)與壓力浸漬等方法有機(jī)結(jié)合提升木材的滲透性，然后盡可能多的使前驅(qū)溶液進(jìn)入木材原體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，以木材為原生場(chǎng)所，發(fā)生原位反應(yīng)生成納米材料后成為新型的復(fù)合材料。

生成的無機(jī)納米體可以改變木材的性能。不同材料的納米體還有不同的表現(xiàn)，如氧化鈦納米體可以提升木材的硬度；氧化硅納米體可以保溫；銀銅等金屬氧化物的納米體具有較強(qiáng)的光譜殺菌能力等等。

03-4 超級(jí)木頭

人類使用木頭建造房屋的歷史超過一萬(wàn)年，但原生木材的機(jī)械性能早已不能滿足人類日益增長(zhǎng)的需求。2018年2月8日，Nature在線發(fā)表了美國(guó)馬里蘭大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)關(guān)于超級(jí)木頭的最新發(fā)現(xiàn)。由胡良兵教授和李騰教授共同領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)明了一種簡(jiǎn)單有效的方法可以把原生木材直接處理成為一種超強(qiáng)超韌的高性能結(jié)構(gòu)材料。

通過這種方法獲得的超級(jí)木頭的各項(xiàng)機(jī)械性能，包括拉壓彎強(qiáng)度、韌性、剛度、硬度、抗沖擊性能等， 都超出原生木材10倍以上。其拉伸強(qiáng)度達(dá)到587 MPa，可以和鋼材媲美；而比拉伸強(qiáng)度高達(dá)451 MPa cm^3/g，超過幾乎所有的金屬和合金材料，甚至包括鈦合金（244MPa cm^3/g）。

在過去的7年，馬里蘭大學(xué)團(tuán)隊(duì)一直致力于纖維素科技的研發(fā)，發(fā)明了一系列的圍繞納米纖維素和木頭的高科技， 包括超透明紙，海水淡化木頭，透明木頭，超白木頭，催化木頭，最近的超級(jí)木頭。這一系列的技術(shù)正通過Inventwood LLC 公司產(chǎn)業(yè)化。 

03-5 超聲波切割加工及在線檢測(cè)技術(shù)

超聲波切割技術(shù)是利用工具端面做超聲振動(dòng)通過磨料的機(jī)械碰撞作用、磨拋和超聲波的空化作用加工木材的一種技術(shù)。超聲波切割技術(shù)雖然對(duì)木材的硬度有所要求，但它依然對(duì)木材部件各種形狀的加工有很好的適應(yīng)度，而且操作精度很高，可以有效提高生產(chǎn)效率。

在線檢測(cè)技術(shù)是利用帶鋸自控與聲控、激光標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)有機(jī)結(jié)合在一起組成的信息自動(dòng)化系統(tǒng)的木材加工技術(shù)。該技術(shù)主要是對(duì)木材在加工過程中的實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，通過三維立體的檢測(cè)判斷出木材產(chǎn)品表面粗糙度的情況，并智能的對(duì)實(shí)際情況作出不同程度的切削處理?？梢杂行コ静牡娘w邊毛邊現(xiàn)象，具有較高的實(shí)用性。

03-6 綠色加工技術(shù)

綠色環(huán)保加工技術(shù)主要是應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)環(huán)保節(jié)能減排的要求而出現(xiàn)的一系列新概念加工技術(shù)。如木材加工過程中的除塵、除噪振技術(shù)以及廢舊木材的回收再利用技術(shù)。除塵技術(shù)目前的主要辦法是采用高效旋風(fēng)分離器對(duì)廢材進(jìn)行分離篩選或在砂光打磨段采用分層過濾除塵器。而除噪振技術(shù)則是通過研究刀片在空氣中產(chǎn)生阻力和空氣流的相關(guān)性來尋找減小噪聲和振動(dòng)的技術(shù)。

較前沿的排廢減污手段目前有DDBD技術(shù)和光氧催化技術(shù)。DDBD ：Double Dielectric Barrier Discharge，即雙介質(zhì)阻擋放電。通過這種方式產(chǎn)生等離子體，裂解工業(yè)廢氣中的各組成份，使之發(fā)生分解，氧化等一些列復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。光氧催化 ：利用特制的高能高臭氧UV紫外線光束照射廢氣，裂解工業(yè)廢氣，使有機(jī)或無機(jī)高分子惡臭化合物分子鏈，在高能紫外線光束照射下，降解轉(zhuǎn)變成低分子化合物，如CO2、H2O等。

包括家具在內(nèi)的木制品生產(chǎn)，是一項(xiàng)傳統(tǒng)的勞動(dòng)密集型行業(yè)，但隨著近些年科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，尤其是信息化的普及和滲透，木制品制造發(fā)生了巨大變化，“工業(yè)4.0”，“無人化工廠”等等概念層出不窮，而事實(shí)上，諸多新技術(shù)的應(yīng)用確實(shí)給木制品生產(chǎn)帶來了質(zhì)與量的飛躍。筆者相信，隨著像文章介紹的現(xiàn)代木材加工技術(shù)真正的成熟與普及，這個(gè)傳統(tǒng)行業(yè)必然會(huì)不斷煥發(fā)新彩。