实木构件榫接合强度无损检测技术调研与分析文献综述

 2022-08-04 11:51:05

文献综述

1.1 引言

随着家具市场近年来的兴旺,消费者对于家具的要求日益增高,除了美观的造型,舒适的使用感外,对于家具的质量要求也日益增高。作为各种木质材料的终端产品,家具可以说是附加值最高的之一,消费者对产品的质量要求也较为严格,加之家具行业国际市场的激烈竞争,因此家具工业的进一步发展,有赖于制造技术之提高及产品品质之改善[1],而且品质家具的最基本条件就是要有适当的结构强度。家具的接合构件是家具使用期间需承受外力最大且最容易损坏的地方,故接合构件的强度是家具品质的重要保障,同时,接合构件是否能够实现合理化加工又常常是新产品得以生产的关键所在。因此,对于家具检测技术的要求也有所提高。无损检测技术在不对家具造成破坏的条件下完成对其结构的检测,适用于名贵木制家具的检测与修复、减少木材资源的浪费、家具生产质量的提高等。

1.2 国内外研究现状

1.2.1 木材无损检测研究现状

木材无损检测为目前新兴的检测技术之一,对木材无破坏性。1950年左右,北美的木材业开始迅速发展,为了提高生产效率从而达到经济利益的增长,率先进行了木材无损检测技术方面的研究。Jayne在1959年提出了一个基本假设,内容为以无损检测技术来检测木质材料[2]。美国威斯康辛州与1963年召开了世界第一节木材无损检测研讨会,研讨会的召开标志着木材无损检测技术已经开始在世界范围内有了广泛的影响力。1980年前后我国开始尝试用X射线来检测木材的缺陷,进行了初步研究。1984年,刘自强,戴澄月等人利用自制X射线检测设备可以在一定程度上地检测出内部缺陷的种类、分布和延伸方向,可为木材等级的评定和合理利用、保证木制品材质质量和使用中的安全提供依据[3]。上世纪80年代末,业界开始对木材的物理性质和生长特性等情况进行无损检测研究,但此时研究还处于初步阶段,仅进行了基础理论及实验研究。然而随着近年来科学的不断发展,尤其是光学、电学及计算机技术的不断推进,无损检测的方法已经增多至数十种,具有代表性的有如射线检测、超声波检测、核磁共振检测、微波检测、应力波检测以及声发射检测等[4]。木材无损检测技术的逐渐发展和扩大,使其在木结构方面的研究也有所突破,主要有木结构建筑无损检测、木地板结构无损检测技术、红木家具的无损检测技术、以及实木家具榫接合强度无损检测技术的研究等等。

1.2.2 木结构建筑无损检测研究现状

我国是世界上古木结构建筑最多的国家,由于木材易受腐蚀的特性,大量古木建筑结构存在着安全隐患,古木建筑结构的无损检测使得其在保存自身完好性的同时又得以修复。

2007年李华、石志敏等人在此篇中重点介绍了阻力仪和应力波三维断层扫描仪两种国外新型设备在故宫建筑木构件勘查中的应用实例。同时也说明,传统的仅有靠目测、敲击、生长锥等检测方法的瓶颈已被突破,古建筑木结构内部材质的勘查已经转而进行使用更有效、更科学的现代化的勘查技术与分析手段[5]

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