原条造材技术方法
原条造材技术方法
原条造材技术方法摘要：依照标准形式指导，大力提倡合理造材，对提高林木资源利用率和增加木材生产企业经济效益具有深远的现实意义。本文对原条造材的技术要求进行了深入剖析，以供木材检验工作者参考。
关键词：原条造材，标准; 技术将树木伐倒后，去枝的树干称为原条; 将原条截成原木的生产过程，称为造材。原条造材工序是木材生产作业中的一个重要步骤，是决定原木的材种、等级，保证完成生产计划，提高出材率，充分合理地利用森林资源等的关键性工序。具体做法是：
1 制定合理造材原则
合理造材原则应为“三优先一降低、三要三杜绝”。
1.1 三优先
1.1.1 优先造长材正常健全的白松原条首先设计以能否造出6m
长、径级30cm以上一、二等材为主，其他树种不设计6m长材。
1.1.2 优先造优质材采取跟尺造材方法，将每根原条优先部位
从次材部位抽出，能出4m—、二等材为佳。
1.1.3 优先造特殊材林业局高价特殊订货合同需要的特殊长度、径级、树种等应予以优先设计，重点造材。
1.2 一降低就是降低次薪材和三等材的比重。次薪材应根据腐
朽程度确定长度，每一根次小薪原木中如带有1m以上等材，即为造材不合理。
1.3 三要三杜绝
1.3.1 要准确判断木材缺陷的生长规律，杜绝一次设计一次造材。
1.3.2 要优中提优，次中提好，杜绝坏材带好材。
1.3.3 要量尺准确，下锯垂直，杜绝躲包让节。锯口偏斜。
2 掌握合理造材要点
合理造材要严格执行造材原则。特别是原条根部，有心材腐朽、偏枯，外夹皮中带有腐朽或急弯，不够等内材的，短距离能墩掉应坚决墩掉，以墩掉最短的长度（10cm 长为最短），能造出二等材为最佳。原条中部有上述缺陷造材要点相同。
锯手应跟尺造材，发现有误要及时更正。原条设计要采取“看、探、敲、量、算、划”等方法，正确判断各种木材缺陷，力求造材方法设计最佳。
2.1 看首先应看准树种，观察原外形基本情况，缺陷在原条上分布大体位置，有无漏节。
2.2 探原条根部如有心材腐朽（内腐），腐朽长度判断不准时应用一根较细长木棍，探一下腐朽长度。
2.3 敲是指内朽或材身漏节引起树干内部木质腐朽，眼力无法鉴别蔓延程度时，需敲击一下木材各处相互比较无内腐朽部位敲击声沉实。
2.4 量是合理造材方法关键的一步，首先应准确量出原条总长度，中央直径及缺陷民族尺寸。
2.5 算是根据看、探、敲、量的结果，准确计算出各段应造的长度，墩掉部位及长度，计算出最佳方案，从而提高原木一、二、等材出材率，增加产值。
2.6 划是按照正确的合理造材方案，由原条根部至梢部依次进行正确量尺准确划线，划线要清晰。
3 编制造材方案
3.1 树干通直、尖削度小、节子少、材质优良、无病虫害的原条应造长材、优质材和特殊用材。
3.2 原条多节子部位，视其节子密度、尺寸大小可将节子较多、尺寸较大的部位造在一根原木上，如能提高木材等级可分造在两根原木上，梢头大小头检尺径自12cm以上部位一律造4m坑木。
3.3 腐朽原条按下列要点造材：
3.3.1 根部腐朽或偏枯，外夹皮中带有腐朽，不够等内材，长
度不超过1m必须顿掉，长度超过1m以上视其腐朽程度确定造材，坚决不允许出现坏材带好材，根部腐朽够三等材，在根部短距离内截掉后能出
一、二等材可截掉，如截不掉可按腐朽长度造材，但不能出6 m长材。
3.3.2 干部腐朽，应把腐朽部位尽可能地造在一根原木上。
3.3.3 梢部腐朽，按其腐朽程度合理确定材长或截掉。
3.3.4 有纵裂或外夹皮的原条，按其纵裂或外夹皮长度，外夹皮分别造在两根原木上。
3.3.5 弯曲原条应在弯曲较大，或影响原木等级的部位下锯，
大弯变小弯，见弯取直，根部或材身带有急弯长度不超过1m的应截掉，坚决杜绝因弯曲而使该根原木降为等外材。
3.3.6 有外伤或偏枯的原条，应把外伤或偏枯最深部位造在一根原木上。
337 双桠原条是指两个分杈的原条，距分岔处主干2m以上的, 可在双桠相连处下锯，双桠部位需劈开另行造材，或将较细的一根支杈紧靠分岔锯齐，不得造杈形材。
4 严格检查造材标准
4.1 造材后要及时修整原木外形、节子打平、下楂锯齐。上下楂长短差数为3cm以下，原木实际长度公差不能超过+6cm或-2cm, 否则即为超长短尺。原木材身有锯伤，原条造材时仍保持与树干垂直下锯，如下锯偏斜，长面与短面之差超过3cm者，即为锯口偏斜，偏斜不能超过正负公差范围,一旦超出公差即为越长短尺和锯口偏斜。
4.2 有下列情况之一者即为造材不合理：
4.2.1 次加工原木内带有1m以上好材者，即为坏材带好材。
4.2.2 根节原木带有内外腐朽,腐朽程度为三等,长度不超过1m长，即为好材带坏材。
4.2.3 因原木弯曲影响等级而使该根原木降至等外者,即为造材不合理。
424 白松原条距根部6cm处，径级在30cm以上原木的一、二
等材不造6m原木，却出长4m径级34cm的原木，即为造材不合理。但鱼鳞松根节4m径级38cm以上全无材除外。
4.2.5 在一根原条上同等级、同径级部位造长材，原条根部有腐朽在2m范围内，腐朽尺寸均为等外材，造材时不准墩掉，应设计短材。
4.2.6 根节够一、二等材造材时被墩掉，即为造材不合理。
4.2.7 如0.5m长能墩掉腐朽却墩掉1m，即为造材不合理。
4.3 山上各林场（所）各造材作业点应严格执行造材规则，杜绝造清一色4m保险材，不准人为造出交加工和三等材，梢节不足1m者截掉，超过1m者应量回头尺重新设计。
增材制造国内外发展状况
增材制造（3D打印）技术国内外发展状况 --西安交通大学先进制造技术研究所2013-07-09 一、概述 增材制造（Additive Manufacturing，AM）技术是通过CAD设计数据采用材料逐层累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的材料去除（切削加工）技术，是一种“自下而上”材料累加的制造方法。自上世纪80年代末增材制造技术逐步发展，期间也被称为“材料累加制造”（Material Increse Manufacturing）、“快速原型”（Rapid Prototyping）、“分层制造”（Layered Manufacturing）、“实体自由制造”（Solid Free-form Fabrication）、“3D打印技术”（3D Printing）等。名称各异的叫法分别从不同侧面表达了该制造技术的特点。 美国材料与试验协会(ASTM)F42国际委员会对增材制造和3D打印有明确的概念定义。增材制造是依据三维CAD数据将材料连接制作物体的过程，相对于减法制造它通常是逐层累加过程。3D打印是指采用打印头、喷嘴或其它打印技术沉积材料来制造物体的技术，3D打印也常用来表示“增材制造”技术，在特指设备时，3D打印是指相对价格或总体功能低端的增材制造设备。 增材制造技术不需要传统的刀具、夹具及多道加工工序，利用三维设计数据在一台设备上可快速而精确地制造出任意复杂形状的零件，从而实现“自由制造”，解决许多过去难以制造的复杂结构零件的成形，并大大减少了加工工序，缩短了加工周期。而且越是复杂结构的产品，其制造的速度作用越显着。近二十年来，增材制造技术取得了快速的发展。增材制造原理与不同的材料和工艺结合形成了许多增材制造设备。目前已有的设备种类达到20多种。这一技术一出现就取得了快速的发展，在各个领域都取得了广泛的应用，如在消费电子产品、汽车、航天航空、医疗、军工、地理信息、艺术设计等。增材制造的特点是单件或小批量的快速制造，这一技术特点决定了增材制造在产品创新中具有显着的作用。 美国《时代》周刊将增材制造列为“美国十大增长最快的工业”，英国《经济学人》杂志则认为它将“与其他数字化生产模式一起推动实现第三次工业革命”，认为该技术改变未来生产与生活模式，实现社会化制造，每个人都可以成为一个工厂，它将改变制造商品的方式，并改变世界的经济格局，进而改变人类的生活
增材制造的概述
增材制造 增材制造（Additive Manufacturing，AM）技术是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的材料去除－切削加工技术，是一种“自下而上”的制造方法。
增材制造按能量源分类 ?激光束 ?电子束 ?等离子或等离子束 通过热源加热材料使之结合、直接制造零 件，统称高能束流快速制造
增材制造按工艺分类?LMD技术 ?SLM技术
LMD技术基本原理 LMD技术作为增材制造技术的一种，是通过快速成型（RapidPrototyping，RP）技术和激光熔覆技术有机结合，以金属粉末为加工原料，采用高能密度 激光束将喷洒在金属基板上的粉末逐层熔覆堆积，从而形成金属零件的制造 技术。整个LMD系统包括激光器、激光制冷机组、激光光路系统、激光加工机床、激光熔化沉积腔、送粉系统及工艺监控系统等。 LMD快速成型技术的基本原理为：首先，利用切片技术将连续的三维CAD 数模离散成具有一定层厚及顺序的分层切片；第二，提取每一层切片所产生 的轮廓并根据切片轮廓设计合理的激光器扫描路径、激光扫描速度、激光强 度等，并转换成相应的计算机数字控制程序；第三，将激光溶化沉积腔抽真空，并充入一定压力的惰性保护气体，防止粉末熔化时被氧化；第四，计算 机控制送粉系统向工作台上的基板喷粉，同时激光器在计算机指令控制下， 按照预先设置的扫描程序进行扫描，溶化喷洒出来的粉末，熔覆生成与这一 层形状、尺寸一致的熔覆层；最后，激光阵镜、同轴送粉喷嘴等整体上移 （或工作台下移）一个切片厚度并重复上述过程，逐层熔覆堆积直到形成CAD 模型所设计的形状，加工出所需的金属零件。
增材制造技术概述
3.1 增材制造技术概述 增材制造技术诞生于20世纪80年代后期的美国。一开始，增材制造技术的诞生源于模型快速制作的需求，所以经常被称为“快速成型”技术。历经三十年日新月异的技术发展，增材制造已从概念（沟通）模型快速成型发展到了覆盖产品设计、研发和制造的全部环节的一种先进制造技术，已远非当初的快速成型技术可比。 3.1.1概述 1.概念 增材制造（即Additive Manufacturing，简称AM）：一种与传统的材料“去除型”加工方法截然相反的，通过增加材料、基于三维CAD模型数据，通常采用逐层制造方式，直接制造与相应数学模型完全一致的三维物理实体模型的制造方法。 增材制造的概念有“广义”和“狭义”之说，如图3-1所示。 “广义”增材制造则以材料累加为基本特征，以直接制造零件为目标的大范畴技术群。而“狭义”的增材制造是指不同的能量源与CAD/CAM技术结合、分层累加材料的技术体系。 目前，出现了许多令人眼花缭乱的多种称谓：快速成型（Rapid Proto-typing）、直接数字制造（Direct Digital Manufacturing）、增材制造（AdditiveFabrication）、“三维打印(3D—Printing )”、“实体自由制造(Solid Free-form Fabrication) ”、增层制造（Additive Layer Manufacturing）等。2009年美国ASTM专门成立了F42委员会，将各种RP统称为“增量制造“技术，在国际上取得了广泛认可与采纳。 2.原理与分类 实际上在我们的日常生产、生活中类似“增材”的例子很多，例如：机械加工的堆焊、建筑物（楼房、桥梁、水利大坝等）施工中的混凝土浇筑、元宵制法滚汤圆、生日蛋糕与巧克力造型等。 图3-1 增材制造概念 基本原理：首先将三维CAD模型模拟切成一系列二维的薄片状平面层。然后利用相关设
增减材制造综述
增减材制造综述Last revision on 21 December 2020
《精密与特种加工》 课程大作业 院系：机械工程学院授课老师： ****** 学号： ******** 姓名： ******** 分数（百分制）：完成时间：********** 题目：增减材复合制造的基本原理、面临的挑战及其应用前景 增减材复合制造的基本原理、面临的挑战及其应用前景 前言 基于增减材制造的复合加工技术融合了增材制造(RP技术)和减材制造技术优势,具有高精度、高效率、高自动化的特点,但国内外针对该技术开展的研究较少，详细阐述了基于增减材制造的复合加工技术原理及特点,并系统分析了国内外基于增减材制造所面临的挑战,最后指出其发展方向。 1.增减材复合制造的基本原理 基于增减材制造的复合加工技术是从面向制造的产品设计阶段、软件控制设计阶段以及加工阶段将增材制造和减材制造相结合的一种新的技术。该技术是一种添加，去除材料的过程，以“离散一堆积一控制”的成型原理为基础，如图2所示。首先在计算机中生成最终功能零件的三维CAD模型；然后将该模型按一定的厚度分层切片，即将零件的三维数据信息转换为一系列的二维或三维轮廓几何信息，层面几何信息融合沉积参数和机加工参数生成扫描路径数控代码，成型系统按照轮廓轨迹逐层扫描堆积材料和加工控制(对轮廓或表面进行机加工)；最终成型三维实体零件。 从复合加工技术的原理可以看出，该技术与RP技术的基本思路是一致的，其实质就是CAD软件驱动下的三维堆积和机加工过程。由于采用机加工控制来消除台阶效应，
并保证精度，因此在沉积过程中可以采取大喷头和大厚度等低分辨率的沉积来提高alto 速度。一个基本的复合加工快速成型系统应该由以下几个部分组成：3或5轴CNC立式加工中心(由于大部分RP系统都是立式结构，所以该加工中心也应该是立式结构)，沉积制造部分，送料系统，软件控制系统，辅助系统。 图金属材料增材制造 2.增减材复合制造面临的挑战 增材/减材集成制造是指在产品设计阶段，就要统筹考虑增材制造中可能出现的问题，如材料收缩、零件各个方向的变形、表面形貌等，以及零件的形状特征，如复杂型腔、内孔、薄壁、弯曲管道等，同时也要考虑到现有的减才加工中工艺过程受到的各种制约，如刀具的几何形状，刀具运动轨迹、范围，以及刀具转向次数等。 在烧结功能梯度材料的过程中，需要适时、适量地传送多种不同粉末，以获得按梯度变化的材料配比。送粉系统必须分别控制每种（多达四种）粉末的流量和流速。控制精度与功能梯度材料的性能。 在激光增材制造过程中，需要精确控制送粉量的大小。粉末流量必须均匀一致，根据控制指令，送粉量大小实时可调。最低粉末流量要达到每分钟一克。现有的送粉系统流量太大，不够均匀一致，且流速不稳，不能够精确送粉。需要设计新的送粉系统，精确地控制粉末流量流速，实现极小流量送粉的均匀一致性与可重复性。（设计多种传感器的反馈系统） 3.增减材复合制造的应用前景 高效率、高精度、高性能、低成本的增材/减材集成制造已经成为工业生产的需求；增材/减材集成制造显着减轻结构重量、节省材料；增材/减材集成制造扩展设计与制造的想象空间；全新的设计原理、加工技术、质量与精度控制方法；