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安息日會青年榮譽解答手冊/職業/木工

來自華夏公益教科書,開放的世界開放的書籍
木工
職業
世界總會
技能等級 2
引進年份:1934
目錄
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樹木生長

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木材來自樹木,因此為了獲得木材,必須砍伐樹木。在砍伐樹木之前,必須先種植樹木。許多地區都是人工林,在樹木被採伐後,會種植新的樹木來替代它們。這樣做使得木材成為一種可持續資源。種植樹木的科學被稱為林業。

樹木採伐

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樹木採伐是指為了將樹木轉化為木材而砍伐樹木的實踐。採伐方法有很多種,包括皆伐和擇伐。

當森林被皆伐時,所有木本植物都被移除。較大的樹木被切割成 16 英尺的段,用於製作木材。與普遍的看法相反,皆伐實際上對森林是有益的,因為它模擬了自然森林火災的影響。在皆伐區域種植的樹木會獲得更多的光照,因此會更快地生產更多的木材。但是,皆伐區域應該用從該區域採伐的相同樹種進行重新種植。皆伐通常在一個季節內在更大森林中的幾個小區域內進行。這使得采伐能夠分散到更長的時間段內,從而更易於持續。

擇伐是指只從森林中移除成熟樹木的實踐。這種做法對森林的影響較小,但生產木材需要更長的時間,並且比皆伐更加勞動密集。但是,擇伐保留了森林的其他方面,包括其美麗以及作為野生動物棲息地的作用。

鋸木是指將原木鋸成板材的過程。這通常在鋸木廠進行。將原木切割成板材的方法有很多種,選擇的方法會影響木材的質量以及可以從原木中獲得的木材數量。弦切鋸生產質量最高的木材,但它不像其他方法(如徑切鋸)那樣生產大量的木材。在弦切鋸中,原木首先被分成四等份,然後從每一等份中鋸出木板,使年輪垂直於木板的表面。

Quartersawn Lumber

在徑切鋸中,所有切割都朝向相同方向進行。因此,年輪以許多不同的角度穿透木板。這種切割方法可以從原木中獲得最多的木材,但這些木材更容易發生翹曲和變形。

Flatsawn Lumber

乾燥/熟化

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乾燥和熟化木材是同一個過程的兩種說法。它是木材在鋸木後乾燥的過程。當木材第一次被切割時,超過 50% 的重量是水分。隨著木材的乾燥,它會改變形狀。如果它不均勻地乾燥,它會翹曲、扭曲和開裂(開裂也稱為“裂紋”)。這是因為隨著木材的乾燥,它會收縮。如果它不均勻地乾燥,它也會不均勻地收縮。為了使木材熟化,必須讓它均勻地乾燥。實現這一點的方法有很多種,但最常見的兩種是自然乾燥和窯幹。在將木材鋸成粗板後,將其水平堆放成層。每層之間用“墊板”隔開,墊板是厚度約 1 英寸、寬度約 1 到 2 英寸,長度與堆疊深度相同的木塊。墊板首先放在地板上,第一層木材堆放在墊板上。更多墊板放在第一層木材的頂部,直接放在地板上的墊板之上,然後在其上放置另一層木材。重複此過程,直到堆疊到很大高度。這樣分離木材可以使空氣均勻流通,因此木材會均勻乾燥。窯幹木材以與自然乾燥木材相同的方式堆放在窯(一種烤箱)中。

分級

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木材的質量差異很大。適合製作運輸箱和托盤的木材與適合製作傢俱和玩具的木材之間存在相當大的差異。木材分級是將質量等級分配給木材的過程,這與給學校試卷或考試評分類似。木材的分級基於木材最差的一面,以及木材的預期產量(也就是說,木材可以加工成板材的多少,以及會有多少木材被廢棄)。

木材有四個基本等級,即使這些等級也有子類別。基本等級按從最高質量到最低質量的順序排列如下:

FAS 是 "Firsts and Seconds" 的縮寫。這種等級的木材在其最差的一面至少有 83% 的淨材(沒有所有缺陷,如汙點、裂縫、蟲洞、結節等)。

一級普通材 是下一個等級的木材。它常用於傢俱製造。在其最差的一面必須有 67% 的淨材。

二級普通材 必須在其最差的一面至少有 50% 的淨材。它常用於櫥櫃製造和木製品加工(造型、踢腳板和其他裝飾)。這種等級的木材非常適合用油漆(而不是天然飾面)進行裝飾的應用。

三級普通材 是最低等級的木材。有兩個子類別,稱為 3A 和 3B。3A 必須至少有 33% 的淨材,而 3B 必須至少有 25% 的完好材(而不是淨材)。3A 通常用於地板,而 3B 通常用於製作托盤和箱子。

參考資料

木材基本等級

瞭解硬木木材分級

尺寸

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木材經過加工和乾燥後,便進行尺寸加工。木材尺寸加工有三種常見的方法。第一種也是最常見的是尺寸加工。最著名的尺寸加工尺寸是 2x4(2 英寸 x 4 英寸)。其他尺寸包括 2x6、2x8、4x4 等。在尺寸加工 2x4 之前,它厚 2 英寸,寬 4 英寸。然後對木材進行刨光,使邊緣光滑,厚度均勻。刨光過程會去除大約半英寸的木材,因此加工好的 2x4 實際上是 1.5 英寸厚,3.5 英寸寬。雖然它仍然被稱為 2x4,但因為這比稱它為 1.5 x 3.5 要容易得多。

第二種尺寸加工方法稱為四分之一加工。粗鋸木材以四分之一英寸為增量進行尺寸加工。一塊 1 英寸厚的粗鋸板被稱為四分之四,寫成 4/4。粗鋸木材也有 5/4、8/4 和 10/4 的尺寸。它們分別厚 1.25 英寸、2 英寸和 2.5 英寸。

第三種尺寸加工方法是板尺法。一塊板尺木材厚 1 英寸,寬 12 英寸,長 12 英寸。換句話說,一塊板尺木材包含 144 立方英寸的木材。即使木板不是 12 英寸寬或 1 英寸厚,它仍然按板尺出售。計算一塊木板有多少板尺的一種方法是,首先計算立方英寸數(寬度乘以厚度乘以長度,所有單位都為英寸),然後除以 144。

2. 收集並標註五種用於木工的不同木材。說明每種木材的優缺點。

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松木 松木是北美最常見的木材。它的主要優勢是價格相對便宜。這是因為它生長得比較快。松木的另一個特點是它很軟。這既有利也有弊。軟木的優點是易於加工。缺點是容易斷裂;在硬木中效果很好的精細榫卯結構在松木中無法支撐。

橡木 橡木是一種非常常見的硬木。它是一種堅固的木材,在承受壓力時具有很強的支撐力。由於其韌性,它經常被用於造船。此外,橡木在乾燥之前相當易於加工。乾燥後的橡木非常硬,這使得切割、鑽孔、刨削或釘釘變得很困難。這對成品來說是一個優點,但在製作東西時卻是一個缺點。使用橡木時,最好使用未乾燥的木材,並在物體制作完成後讓它乾燥。

楓木 楓木是一種淺色木材,可以找到具有高度紋理的木紋。紋理木紋很難加工,但可以製作出美麗的傢俱。楓木也非常適合製作玩具,因為它不易劈裂,並且可以很好地承受即使是最具破壞性的孩子們的虐待。楓木也很常見,因此,對於硬木來說,價格相對便宜。

胡桃木 胡桃木是一種深色硬木。它的顏色是其主要優點之一,可能也是最常被用來模仿淺色、便宜木材的木材。胡桃木也有紋理木紋,而且相當堅硬。它可以很好地保持細節,因此可以用來製作複雜的榫卯結構。它也是一種價格相對昂貴的本地硬木。

櫻桃木 櫻桃木是另一種常用於傢俱製造的硬木。它的顏色最初是中等棕色,然後隨著時間的推移慢慢變成深色、美麗的紅色調。它可以獲得很好的飾面,不需要染色。它比胡桃木便宜一點,但仍然相當昂貴。

白楊木 白楊木被歸類為硬木,但它相對柔軟(但仍然比松木硬)。由於其柔軟性,它易於加工。

榆木 榆木是一種高度耐裂的硬木。正因為如此,它曾是製造木製馬車輪轂的唯一木材。它具有高度紋理的木紋,以所有方向纏繞和交織在一起——這就是它如此難以劈裂的原因,但也使得刨削變得很困難。

3. 列出進行木工所需的常用手工工具和電動工具。瞭解如何安全地使用每種工具,以及如何使其保持良好的工作狀態,包括磨刀,如果適用的話。

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從技術上講,木工不需要任何電動工具——所有工作都可以用手工工具完成。電動工具當然可以使工作更容易,但它們是最近才出現在木工場景中的工具。

手鋸

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手鋸是用來切割木材的工具。手鋸有很多種類,包括橫截鋸、順截鋸、弓鋸、截斷鋸、背鋸和燕尾鋸。每種鋸都有其特定的用途。橫截鋸用於橫著木材的紋理切割。順截鋸用於沿著木材的紋理切割。弓鋸用於進行曲線切割。截斷鋸用於切割榫頭和其他精細工作。背鋸通常與斜切盒一起使用,也用於小型切割工作。燕尾鋸用於切割燕尾榫。

要使用橫截鋸或順截鋸,將木板放在支撐面上,高度與大腿齊平(膝蓋和臀部之間)。用右手(假設你是右撇子)握住鋸子,用左膝將木板固定住。將右肩、手臂和手對齊,使其與要進行的切割對齊。開始時輕輕地推拉,注意鋸子在推拉時進行切割。隨著切割的進行,注意觀察線,將刀片拉向它。如果要進行“精加工”切割,可以先用美工刀沿線刻一個“V”形,讓刀片在“V”形槽中滑動。沿著木板底部再刻一條線以防止撕裂。

鋸子是用三角銼刀磨利的。順截鋸(沿著紋理切割)的鋸齒垂直於刀片磨利。橫截鋸的鋸齒呈一定角度磨利。儘量匹配已經磨到鋸齒上的角度。

透過保持鋸子乾燥和鋒利來維護你的鋸子。許多工具(包括鋸子)可以透過在每次使用後用布和油(或 WD40)擦拭來保持良好的狀態。弓鋸刀片價格便宜,更換它們比磨利它們更容易。

鑿子

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鑿子可以用來在木材中進行各種切割,從榫卯結構到燕尾榫結構。它們通常用木槌或錘子敲擊,但有時也會用手推動(注意手指!)來修整接縫或使其光滑。鑿子還用於去除木材以嵌入鉸鏈。為此,首先用刀子在鉸鏈的輪廓線上刻痕,然後用鑿子將木材削去。

要切割榫眼,選擇一個與所需榫眼寬度相同的鑿子。榫眼只能與木材的紋理平行切割。標記出榫眼,然後將鑿子垂直於紋理放置,使其覆蓋榫眼的寬度。用木槌敲擊它。然後將鑿子向下移動約八分之一英寸(2-3 毫米),重複此操作。鑿子的每次“咬合”都會深入一點。當你到達榫眼的末端時,反轉鑿子,朝另一個方向咬合(仍然垂直於紋理,但朝向榫眼的另一端)。繼續進行,直到榫眼達到所需的深度。始終先切割榫眼,然後將榫頭尺寸加工成適合榫眼。

要磨利鑿子,將鑿子保持在一個穩定的角度,並沿著磨刀石拖動它。如果你使用砂輪,注意不要使鑿子尖端過熱,因為這會導致它失去回火。最好用磨刀石手工磨利它們,因為用砂輪很容易使刀片過熱。

將鑿子以保護刀刃的方式存放,要麼用東西覆蓋,要麼將刀刃放置在不會與任何硬度等於或大於刀片硬度的物體接觸的地方。就像鋸子一樣,鑿子可以用布和油擦拭以防止生鏽。

手刨是一種用於木材加工的工具。刨子用於將粗糙的木材平整、減薄並使其表面光滑。

手刨是最令人滿意的工具之一。將木材牢固地夾在工作臺上,然後沿著紋理方向推動刨子。刀片應進行調整,使其能從木板上切下一層薄薄的木屑。一把鋒利且調整良好的刨子可以從木板的整個長度上移除連續的木屑。注意木紋的走向,如果木紋向木板內凹陷,請確保刨子刀片不會在表面下方切斷木屑。如果發生這種情況,請嘗試向另一個方向刨削(參見插圖)。

一旦從刨子上取下刀片,就可以像鑿子一樣進行磨利。應經常對其進行磨利,因為這將大大提高其效能。

刨子應側著存放,以保護刀片。還應格外小心,不要刨到釘子或螺絲上,因為這樣做會損壞刀片。

夾具用於在加工木材時將木材固定到位,或在將木材粘合在一起後將其固定在一起,直到膠水固化。

夾具有多種型別,包括C形夾和傢俱夾。有些人說擁有過多的C形夾幾乎是不可能的。在木工中使用C形夾時,請小心不要過度擰緊。夾持面很容易在木材上留下圓形印記。如果您需要將其緊緊地夾住,請在夾持面和工件之間放置一塊廢料。

傢俱夾(也稱為條形夾)通常具有襯墊的夾持面,因此可以避免在木材上留下不必要的印記。這些用於將大型木板夾在一起,通常是邊緣對邊緣。

夾具可以用布和油定期擦拭,以防止生鏽。

鑽頭、鑽頭和鑽夾

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鑽頭、鑽頭和鑽夾用於在木材中鑽孔。鑽夾和鑽頭是“舊式”的無繩鑽。它使用手動操作。鑽夾固定鑽頭,木工用手搖動鑽夾,使鑽頭旋轉。為了用鑽夾和鑽頭或鑽頭和鑽頭鑽出一個乾淨的孔,請將鑽頭垂直於木板並開始鑽孔。您可以先用釘子或衝頭鑽一個導向孔,以防止鑽頭偏離。有兩種方法可以防止鑽孔時出現撕裂。第一種方法是支撐木板並將鑽頭鑽入支撐材料中。為了使此方法有效,木板及其支撐物必須牢固地夾在一起。第二種方法可以在您使用尖端比孔徑窄得多的鑽頭(例如鏟形鑽頭、釘尖鑽頭或螺紋鑽頭)時使用。使用這種鑽頭,鑽穿材料直到尖端從另一側穿出。然後翻轉木板並將鑽頭放在這個孔中。繼續朝中心鑽孔。

電動工具

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電動工具應謹慎使用。用手工鋸很難切斷手指,但電動鋸可以在一瞬間做到這一點,而且在粗心大意的操作員感到任何疼痛之前,切斷的手指就會掉到地上。然而,電動工具可以大大加快木材專案的生產速度,因此它們絕對值得擁有。在操作任何電動裝置之前,請仔細閱讀使用說明書。特別注意安全功能,不要試圖破壞它們!16歲以下的先鋒者不應使用電動工具。請記住,木工不需要電動工具,它們只是加快了速度。

4. 解釋以下接合

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對接是所有接合中最簡單的,它是透過將兩塊木材對接在一起然後將它們連線起來而形成的。但是由於膠水不能粘合端面,因此這種接合必須用機械緊韌體(如釘子或螺絲)固定在一起。

Butt Joint

Dado Joint
榫槽接合

榫槽接合是透過在一塊木板上銑出槽(或榫頭),並將另一塊木板插入槽中而形成的。榫頭的寬度應等於將要插入其中的木板的寬度。榫頭是將膠合板擱板連線到書架直立側面的絕佳接合方式。在這種情況下,榫頭應切入側面,擱板應插入榫頭中。這種擱板可以承受很大的重量,而無需依賴機械緊韌體的強度。在這種情況下,對接接合可能會失效,釘子或螺絲可能會從擱板頂部脫落。

榫頭也可以用於普通木材,只要榫頭沿著紋理方向執行,否則,任何用於固定接合的膠水都必須粘合端面。膠合板在榫頭的三個表面上都呈現出端面和直紋的交替層,並且接合處通常有足夠的直紋,使得粘合效果良好。榫槽接合可以用機械緊韌體(釘子或螺絲)固定在一起,也可以不使用機械緊韌體(假設接合處有足夠的非端面)。

Dovetail Joint
燕尾接合

燕尾接合是透過在一塊木板上製作“尾部”,而在另一塊木板上製作“榫頭”而形成的。在此處的圖表中,尾部是在左側的木板上製作的,榫頭是在右側的木板上製作的。這種接合非常牢固,只會在一個方向上分離。它經常用於製作抽屜和箱子。在製作抽屜時,榫頭是在抽屜正面切出來的,尾部是在抽屜側面切出來的。這將防止接合在抽屜開啟時分離。然後將抽屜飾面粘合到正面以隱藏接合,或者可以修改接合以固有地隱藏它們(這些被稱為“隱藏燕尾”)。

要製作接合,首先要切出尾部。用斜角規畫出它們,然後從邊緣到線鋸開。用鑿子去除廢料。然後將這塊木板放在將要製作榫頭的木板頂部,並將其對齊。用刀子標記榫頭。然後用燕尾鋸(或背鋸)鋸開榫頭。榫頭兩側的廢料可以用鋸子去除。榫頭之間的廢料可以用鑿子或弓鋸去除。組裝接合以測試其配合度,如果需要,用鑿子修整接合。

在插圖中,端面用橙色表示。在粘合燕尾接合時,不要在端面塗抹任何膠水。請注意,榫頭的頂部表面(棕色)不是端面,它們與尾部上的匹配表面也不是端面。

Dowel Joint
榫頭接合

榫接是透過在兩個要連線的部件上鑽孔,然後將榫頭(小的木棒)插入這些孔中形成的。榫頭在插入前塗上膠水。這種方法最常用於對接接合和斜接接合,因為榫頭的加入透過為接合面提供可粘合的表面,大大提高了其強度。

製作榫接最困難的部分是將兩個木塊上的孔對齊,並確保孔以90度的角度鑽入。這可以透過使用榫頭定位器來更輕鬆地完成。榫頭定位器類似於一個夾具,其中鑽有一個導向孔。它被夾在最終接受榫頭的木板上,然後將鑽頭插入導向孔中進行鑽孔。榫頭定位器可以確保孔以一致的距離從木板的正面邊緣鑽入,並且以90度的角度鑽入。木匠仍然需要確保在使用多個孔時(建議這樣做可以防止接合面扭曲),孔之間的距離是相同的。

Lap Joint
搭接接合

搭接接合是透過將兩塊木板重疊形成的。接合處需要去除木材,使得每塊木板在接合處貢獻大約一半的木材。搭接接合可以用於將木板以90度角連線在一起(如圖所示),也可以完全不形成角度(例如,將兩塊木板拼接成一塊更長的木板),或者兩塊木板可以形成一個十字形。這種接合方式非常理想,因為它可以在將兩塊木板連線在一起的同時,使它們保持在同一平面內。即使沒有機械緊韌體,這種接合也非常牢固,因為接合處有大量的可粘合表面積。

搭接可以採用鋸子或鋸子和鑿子一起完成。大型的搭接接合應只用鋸子切割,但可以使用鑿子進行修整。燕尾鋸或背鋸非常適合兩種切割方式。

Miter Joint
斜接接合

90度的斜接接合是透過將兩塊木板以45度角切割並連線形成的。選擇斜接接合純粹是為了美觀。斜接接合很容易使用電動斜切鋸切割,但手工切割比較困難。斜切箱可以提供幫助,但切割角度必須非常精確,否則接合面要麼不是90度,要麼會顯示間隙。可以透過“刻槽”來消除間隙。刻槽接合是透過將兩塊木板夾在一起,然後沿接合面使用細齒的手鋸進行切割完成的。理想情況下,鋸子應該從兩塊木板上都去除木材。可以重複此過程,直到木匠對接合面的尺寸滿意為止,但請記住,每次進行此過程,木板都會變短一些。因此,最好先切割斜接接合面,然後再將木板切割到所需長度。如果木板的兩端都需要進行斜接,那麼木板應該切割得略長一些,然後透過刻槽來調整長度。

斜接接合必須加固,否則它們將無法固定(再次,端面起著作用)。通常,木板被固定在某些基礎結構上,這樣斜接接合就不會受到應力,也不依賴於其結構完整性。在其他情況下,接合本身可以使用榫頭(如榫接接合)或類似的機制進行加固。

Mortise and Tenon
榫卯

榫卯接合是一種強力接合,通常用於將兩塊木材以90度角連線在一起。榫眼是在一塊木材上切割的孔,榫頭則被設計成緊密地插入這個孔中。榫頭通常比它被切割出來的木材的其他部分更窄。接合可以使用膠水、釘子或楔子固定到位。

通常先切割榫眼,其寬度等於用於切割它的鑿子的寬度(參見關於鑿子的章節)。然後根據榫眼的大小製作榫頭,並使用榫頭鋸、燕尾鋸或背鋸進行切割。第一次切割是沿著木紋進行的,稱為“頰切”。最後一次切割是橫跨木紋進行的,稱為“肩切”。可以使用鑿子修整榫頭,以調整尺寸。

Rabbet Joint
企口接合

企口接合與榫槽接合非常相似,只是槽是在木板的邊緣切割的。這種槽被稱為企口。它有時也被稱為凹槽。企口接合通常用於將背板連線到櫥櫃或書架上。它可以使用膠水、機械緊韌體或兩者結合固定。企口可以在要連線的任一或兩塊木板上切割。

企口接合可以使用臺鋸或路由器製作。它也可以使用企口刨製作。企口刨的刀片一直延伸到工具的邊緣,因此它可以從企口的角部去除木材。

5. 瞭解以下材料的特性以及如何加工它們

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硬質纖維板

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硬質纖維板(也稱為美耐板)是一種人造木材產品,由將木屑透過蒸汽處理成長的纖維製成。然後將這些纖維加熱並壓制成一塊堅固的板材。硬質纖維板在美國以 4'x8' 的各種厚度出售。它是一種非常穩定的材料,在溫度和溼度變化時膨脹和收縮很少。它非常均勻,沒有明顯的紋理。由於沒有紋理,它的效能與普通木材有很大不同。

硬質纖維板具有很高的抗彎強度,但結構強度很低,因此不能用於許多需要使用膠合板或普通木材的場合。它可以用於建造拱門,並且透過將幾層板材疊加在一起可以提高其強度。硬質纖維板經常用作抽屜底板,或者作為櫥櫃的背板等。

刨花板

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來自維基百科,自由的百科全書。

刨花板(有時被稱為碎屑板)是一種由木屑(例如木片、鋸木廠刨花甚至鋸末)和合成樹脂或其他合適的粘合劑製成的材料,經過壓制和擠出而成。刨花板密度很高,很重,而且很平。它用作實木或膠合板的更便宜、更不耐用的替代品。刨花板非常容易因水分而膨脹。

刨花板不應用於可能接觸到水的場合。它通常不用於傢俱製造,除非它被覆以木皮(或在廉價傢俱中,被覆以類似桌布的乙烯基覆層)。它通常不會用染色劑、清漆或油漆進行表面處理,因為美觀不是其特性的主要考慮因素。然而,它被用於木工專案的隱藏部分,例如抽屜背板和側板。

膠合板

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來自維基百科,自由的百科全書。

膠合板是第一種被髮明的人造木材。它由薄的木皮片(稱為單板)組成,這些木皮片被疊放在一起,每個單板的紋理方向與其相鄰的單板方向相差 90°(交叉層壓)。單板在高溫和壓力下用強力粘合劑(通常是酚醛樹脂)粘合在一起,使膠合板成為一種複合材料。

存在大量種類的膠合板,適合各種條件和用途。軟木膠合板通常由道格拉斯杉或雲杉、松木和冷杉製成。裝飾膠合板通常用硬木面,包括紅橡木、樺木、楓木、勞安(菲律賓桃花心木)以及大量其他硬木。

膠合板生產需要優質的原木,稱為剝皮原木,通常比鋸木廠加工所需的原木更直,直徑更大。原木被剝皮成木皮片,然後被切割成所需的尺寸,乾燥、修補並粘合在一起,形成膠合板面板。然後,面板可以被修補、調整尺寸、打磨或以其他方式進行精加工,具體取決於其目標市場。

最常見的軟木膠合板種類有三種、五種或七種單板,尺寸為 4 英尺 × 8 英尺。每種單板的厚度為 1/8 英寸。

使用膠合板而不是實木的一個常見原因是膠合板更穩定,不易發生形變(收縮、扭曲或變形)。膠合板比刨花板和硬板更堅固,而且外層可以用優質硬木製成,因此常用於傢俱製造。它適合自然飾面或油漆。

6. 至少知道兩種修飾膠合板邊緣的方法。

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不幸的是,膠合板的某些層經常會有節疤,這些節疤在層壓之前就掉出來了,留下空洞。在傢俱級膠合板中,這些空洞將被限制在內層。為了修飾膠合板的邊緣,您可以用木質膩子填補這些空洞,或者用一塊材料覆蓋邊緣——通常是薄木片或薄木條。一些薄木片是專門為此目的而製造的,它們一面帶有粘合劑。透過加熱薄木片,粘合劑被啟用。當它冷卻時,粘合劑就會粘合到膠合板的邊緣。如果您打算使用自然飾面,封邊效果最好,因為木質膩子和木材往往會不均勻地接受自然飾面。這會導致飾面斑駁,木質膩子會突出而不是掩蓋缺陷。如果您打算用油漆飾面,則可以使用這兩種方法。

7. 演示木工膠粘和夾緊的正確技術。

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木材膠粘接的第一條原則是膠水不能粘在端面上。事實上,大多數木工接合都是為了避免將膠水塗抹到端面而設計的。首先評估您的接合,找到兩個不會接觸端面的表面。試配後,將膠水塗抹到其中一個表面。薄薄地塗抹膠水,注意不要塗抹太多膠水。然後將兩塊木材夾緊在一起。使用足夠的夾緊壓力使兩塊木材牢固地結合在一起,但不要施加過大的力量,以免將所有膠水擠出接合面。夾緊後,應將木材靜置,直到膠水固化。固化時間因膠水而異,請閱讀膠水容器上的說明。

8. 選擇一個計劃,完成一件家用傢俱,例如小桌子、腳凳、寫字檯或書架。列出您的專案所需的材料。

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網際網路上有成千上萬的計劃,其中許多可以免費下載。其他計劃則需要付費。您也可以在書籍和木工雜誌上找到計劃(儘管雜誌往往包含更復雜的計劃)。選擇簡單的計劃。雖然指導老師可能是一位經驗豐富的木工,但學生往往不是。避免複雜的接合,如燕尾榫和榫卯。丁字接合、暗槽接合和搭接接合在12歲的孩子能力範圍內,因此引導您的先鋒隊員使用這些接合的專案。多用松木。松木相對便宜,使用它更容易重新開始。看著一個孩子破壞一塊昂貴的木材,那真是令人心碎,而想補救(從而破壞了專案)的誘惑可能是壓倒性的。將複雜的專案和昂貴的硬木留到先鋒隊員掌握了一些技能之後再做。

Small Table
小桌子

這裡描述的桌子是由一群從朋友到嚮導的先鋒隊員成功製作的。它相對便宜,因為一張膠合板可以製作七張桌子,五根8英尺長的2x4木材,一些膠合板封邊條,28個1/2英寸#8木螺釘,七打1.5英寸#8木螺釘,一些扁平金屬支架和一些3/8英寸的木銷。對於兩位指導老師來說,七個先鋒隊員是一個合適的數量,可以完成這個榮譽。如果先鋒隊員更多(或指導老師更少),就很難給予他們完成專案所需的支援。

指導老師的準備工作

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指導老師應該將2x4木材撕成2x2木材,並可能將其橫切成30英寸長(儘管這可以留給先鋒隊員完成)。這些2x2木材將構成桌子的腿,指導老師應該確保腿是正方形的(即,每邊應該是1.5英寸或1.25英寸寬——確切的尺寸無關緊要,只要四邊的尺寸相同即可)。

Small Table Parts
小桌子零件

指導老師還應該將膠合板切割成正方形。對於七張桌子,應該製作14個12英寸x12英寸的正方形(用於底部和中間隔板)和7個14英寸x14英寸的正方形(用於桌面)。這些應該用傢俱級膠合板製作,並用硬木貼面。樺木貼面很適合這個專案。

切割角

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先鋒隊員應該從每個角測量1英寸,並在角上畫一條線來標記隔板的角。如果隔板是正方形的,這應該會形成一個完美的45°角。不要從14英寸x14英寸的桌面上切掉角。保留這些角,因為它們可以用來修正一個常見的錯誤(將在下面討論)。

開槽腿

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先鋒隊員應該在以下三個步驟中,在每條腿的兩個相鄰側面開兩個槽。

Cutting the Notches

1: 用鉛筆在腿的角邊上標記一條距離角邊1英寸的線。在兩個相鄰的側面做這個標記。

2: 測量膠合板的寬度,用直角尺標記要開槽的位置。最好同時標記所有腿,確保腿底齊平,所有槽都對齊。一旦所有槽都標記好,就可以透過在腿的角上切割兩個鋸切槽來開槽,當達到標記線時停止切割。您可能希望在使用鋸子之前用盒刀在槽上劃痕。沿著標記線做第一個劃痕,將刀子保持在90°角。然後在第一個劃痕線的旁邊,朝槽的中間方向,以更陡的角度做一個第二個劃痕,使兩個劃痕形成一個V形。去除V形中的木材。這將為您提供一個明確的凹槽,鋸片可以沿著凹槽移動。切割時要密切注意兩條線,並在切割時要考慮鋸切槽的寬度。槽的寬度應該等於膠合板的寬度。

3: 使用一把3/4英寸的鑿子和一把木錘來去除兩個鋸切槽之間的木材。不要試圖一次性去除所有木材,而是第一次去除四分之一英寸,接下來的三次每次去除八分之一英寸。注意鉛筆線。

固定隔板

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下一步是將架子固定到支腿上。這可以使用榫頭或螺釘來完成。無論哪種方式,都要從支腿外部鑽孔,使孔位於缺口中心。將架子放入缺口中,並使用支腿上的孔作為導向鑽孔。如果使用榫頭,請使用相同尺寸的鑽頭(適合榫頭的尺寸,建議 3/8 英寸)。如果使用 1.5 英寸 #8 螺釘,請使用 1/8 英寸鑽頭,然後在支腿上將孔沉頭 1/2 英寸到 3/4 英寸深。螺釘可以使用榫頭或木膩子覆蓋(但除非你計劃刷漆,否則不要使用木膩子)。

解決問題

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如果缺口過寬,請使用鑿子將從架子上移除的角部的薄板削掉,並將它楔入架子下方。請注意,這只是一個糾正程式 - 最好將缺口切割到合適的寬度。使用這種技術幾乎決定了桌子將用油漆而不是天然飾面完成,但它仍然看起來很漂亮。如果缺口不夠寬,請使用鑿子將其稍微加寬。不要過度。

如果缺口太寬,無法用一個角部的薄板來糾正,請丟棄該支腿並重新開始。這就是為什麼支腿由 2x4 製成的原因 - 你可以從一個 2x4 中得到六條支腿,所以每條支腿的成本大約為 50 美分(至少在 2005 年)。

一旦兩個架子都固定到所有四條支腿上,就可以用榫頭(如果螺釘是沉頭的)或木膩子覆蓋螺釘。

固定桌面

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最後,是時候新增桌面了。最簡單的方法是使用扁平金屬支架。在五金店的緊韌體區尋找它們。基本上,它們應該是大約 3/8 英寸寬、2 英寸長的鋼片,兩端鑽有孔。這些孔中至少有一個應該是沉頭的,或者它們應該在支架的相對兩側沉頭。

1. 鑽第一個孔;2. 將第二個孔重疊;3. 連線通道;4. 固定支架

在支腿頂部銑出槽口,以接受支架。這可以用 3/4 英寸鏟形鑽頭或鑽頭完成。在端粒中鑽孔不超過八分之一英寸,位於支腿中心。鑽第二個孔,與第一個孔重疊,並確保孔的邊緣延伸到支腿頂部的內角。如有必要,在兩個孔之間鑿出一個通道,然後將支架放在通道中。支架應該指向桌面中心。

使用 1.5 英寸 #8 螺釘將支架固定到支腿上。確保支架的定位方式使得當螺釘穿過它進入桌面底部時,另一個孔將被沉頭。

一旦支架固定好,將桌面翻過來(選擇最適合桌面的表面),並將桌子其餘部分放在桌面上。儘可能將它們居中。桌面尺寸過大,以掩蓋桌子其餘部分的任何“不方正”。如果部件不能平放在桌面上,請在桌面底部標記螺釘接觸的位置。這可以透過在螺釘頭上塗抹少量木膩子來完成。取下部件,在桌面底部鑽一個不超過四分之一英寸深的孔。將一塊遮蔽膠帶纏繞在鑽頭上以達到所需的深度,這樣木工就可以在膠帶接觸到木材時停止。再次將部件放在桌面上。

將螺釘穿過支架,擰入桌面底部。同樣,使用 #8 螺釘,但請記住桌面只有 3/4 英寸厚。為了安全起見,請使用 1/2 英寸長的螺釘。

完成

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唯一剩下的就是完成膠合板邊緣並刷漆(或使用天然飾面)。為此,請使用貼面帶,按照標籤上的說明進行操作。用紙盒刀或鑿子修剪貼面的邊緣。打磨桌子,並塗兩層油漆或染色和清漆。

如果這是第一次做專案,先鋒者很有可能用油漆比用染色和清漆獲得更好的效果。如果刷漆,請重新塗抹,用木膩子覆蓋所有螺釘孔和不完美的架子接縫。木工大師避開木膩子,但對於新手來說是合適的。木膩子和油漆可以掩蓋很多木工的錯誤!

找平

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如果桌子需要找平,請將其放在平面上,例如工作臺或用硬板或便宜膠合板覆蓋的桌子。讓其中一條較長的支腿懸空,而另外三條支腿與平坦表面接觸。用鋸子將有問題的支腿底部切掉,方法是將鋸片放在平面上並將其拉入支腿。這會損壞桌子的表面,除非使用“齊平切割”鋸,但如果操作得當,這是找平桌子或椅子最簡單的方法。

9. 瞭解並使用用天然飾面或染色完成木製專案的正確步驟。

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完成木製專案的第一個步驟是確保所有表面光滑。這通常用砂紙打磨表面來完成,從較粗的砂紙(80-100 目)開始,然後逐漸過渡到更細的目數(通常到 220 目)。只有在表面不夠光滑的情況下才需要打磨,一些工具(特別是刨子和木工刮刀)會留下足夠光滑的表面,因此不需要打磨。事實上,砂紙是 1834 年在美國獲得專利的,而木工在之前已經進行了數千年!

完成的下一步是清除表面上的所有灰塵和汙垢。這可以透過用粘塵布擦拭木材,或用浸過鬆節油的軟布擦拭來完成。粘塵布是一種用各種整理劑(如松節油和清漆)處理過的軟布,使其略微粘或“粘”。它會拾取接觸到的任何木屑。

一旦表面準備好,就可以染色了。這可以透過用軟布(戴上乙烯基手套)或油漆刷擦拭染料來完成。閱讀罐子上的說明。染色木材可以使木材顏色均勻。它通常不會讓經驗豐富的木工認為松木實際上是胡桃木或櫻桃木。染色是可選的。

一旦專案被染色(如果需要染色),它就可以塗上一層飾面,如清漆、聚氨酯或桐油。這些飾面的目的是減少水分的吸收。一些飾面比其他飾面做得更好。請記住,隨著木材吸收水分,其形狀會發生變化,因此限制專案可以吸收的水分量是一件非常值得做的事情。

這些飾面再次使用軟布(戴上手套!)或油漆刷塗抹。你也可以在噴霧罐中購買飾面。塗抹多層,但請記住,塗抹幾層薄塗層總是比塗抹幾層厚塗層更好。同樣,閱讀罐子上的說明。一些飾面要求產品在塗抹之間完全乾燥,而另一些則不需要。

確保飾面是在無塵環境中塗抹的,並且不要在塗抹之前攪拌清漆,因為這隻會引入氣泡,氣泡會出現在成品中。如果你確實有氣泡,可以在塗抹之間用非常細的砂紙或鋼絲絨擦拭。最後一道塗層不應打磨,而應使用軟布拋光。

10. 做以下兩項

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做一個帶有嵌入式鉸鏈的門或蓋的專案。

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製作一個房屋或建築物的比例模型,帶有剖檢視,顯示內部細節。

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一種方法是建立一個 1:20 比例模型,看起來很像真實房屋在安裝壁板和屋頂之前的樣子。使用輕木、鋒利的刀片和輕木膠。

建立一個房屋平面圖(保持簡單)。你可以使用房屋設計雜誌和書籍中提供的典型房屋平面圖,或者建立自己的房屋平面圖。

為了獲得最大的精度,建議你在全尺寸方格紙上繪製比例模型。確保標記所有門、窗、入口和樓梯。

確定哪些輕木尺寸將代表每個標準立柱尺寸。

另一個選擇是用木材製作一個玩具屋。這些通常是 1:12 比例模型,是很棒的禮物!可以線上購買玩具屋套裝。

購買工具包或輕木板可能相當昂貴。在開始之前,請與您所在城鎮的模型商店交談!他們可能會幫助您做出最明智的財務決策。這是一個很棒的專案,可以作為課堂或單元進行!

協助製作和/或修理貧困兒童的木製玩具。

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您製作的任何玩具都可以包含在先鋒罐頭收集活動中經常送往貧困家庭的包裹中。

拖船

拖船
一個容易製作的玩具是小拖船。這可以用兩塊木頭碎片和一根圓棍製作 - 尺寸木材(2x4)非常適合此用途。底部的木塊構成船體的船殼和甲板,而頂部的木塊構成船艙。用弓鋸將船殼切割成形,用銼刀打磨光滑。在將船艙切割成最終尺寸之前,鑽出煙囪的孔。在大的木塊上鑽孔比在小的木塊上鑽孔容易得多。您也可以將船艙夾在老虎鉗中鑽孔。如果需要,可以將孔略微傾斜(約 5 度),使煙囪向後傾斜。將煙囪圓棍粘到船艙上,然後將船艙粘到船殼上。如果您使用環氧樹脂等防水膠水,膠接將足夠牢固,不需要進一步加固。否則,用螺釘將船艙/船殼接頭加固,從船殼底部穿過船艙。確保螺釘完全嵌進,這樣拖船拖動時不會劃傷地板(或桌子)。或者,您可以從船艙甲板正面附近向下鑽一個小孔,然後從底部向上鑽一個更大的孔,使它與小孔相遇。將繩索穿過孔,在繩索上打個結,以防止它從較小的孔中拉出。使用眼睛螺釘會更容易,但這可能會對年幼的孩子構成窒息危險。徹底打磨,並用彩色油漆裝飾。

汽車
另一個選擇是製作松木賽車。請參閱本指南中松木賽車部分中藝術與工藝章節中的說明。

製作一個使用圓榫、斜接或榫卯接頭的專案。

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製作一個使用曲線切割或斜角或圓角邊緣的專案。

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關於作者

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吉姆·托馬斯於 1985 年在默裡州立大學獲得電氣工程技術學士學位 (BSEET),並於 1995 年在弗吉尼亞理工學院獲得電氣工程碩士學位 (MSEE)。自 1985 年以來,他一直從事計算機/電子行業,設計計算機硬體和編寫嵌入式數字訊號處理應用程式的軟體。

吉姆是高階嚮導,擔任新罕布什爾州中部的火焰先鋒俱樂部主任,位於新罕布什爾州康科德,他也在那裡擔任當地教會長老。他和他的妻子弗吉尼亞有兩個兒子和一個女兒。

他是一個狂熱的DIY愛好者,他的愛好包括先鋒運動(當然!)、木工、激流皮划艇、電腦玩樂和野花辨認。吉姆經常在Wordpress上寫部落格,有時也會寫關於這本書的內容。

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