以木材為原料,主要用機械或化學方法進行的加工,其產品仍保持木材的基本特性。在森林工業中,木材加工業和林產化學加工同為森林採伐運輸的後續工業,是木材資源綜合利用的重要部門。研究木材加工工藝技術的學科是木材工藝學,它以木材學為基礎,應用物理學、化學、生物學,以及機械工程、熱工學等領域的理論和方法,是一門多種專業交叉的綜合性學科。

  木材具有重量輕、強重比高、彈性好、耐衝擊、紋理色調豐富美觀,加工容易等優點,自古至今都被列為重要要的原材料。木材工業由於能源消耗低,污染少,資源有再生性,在國民經濟中也占重要地位。現在產品已從原木的初加工品如電桿、坑木、枕木和各種鋸材,發展到成材的再加工品如建築構件、傢具、車輛、船舶、文體用品、包裝容器等木制品,以至木材的再造加工品即各種人造板、膠合木等,從而使木材工業形成獨立的工業體系。

  簡史 中國在石器時代已以石為刃,刳木為舟,開始瞭木材加工的歷史。青銅時代,出現瞭鋸條的雛形;春秋時期相傳魯班發明墨汁、角尺等多種木工工具。秦漢之際,木工工具種類益多,錛、鑿相繼發明。北魏時賈思勰在《齊民要術》中對木材的加工和利用均有論述。沿至唐、宋,已采用鋸開、氣幹、拼合、包封等較為復雜的技術制造木柱,並有瞭提高木結構穩定性的蒸煮和幹燥處理方法,以及加楔、留縫技術。明代傢具以其結構精巧、造型簡樸馳名中外。

  歐洲在1348年出現框鋸;但18世紀以前;歐美國傢的木材加工基本上處於手工操作階段。歐洲文藝復興期間,木制品的鑲嵌工藝達到很高水平。由於傢具等木制品裝飾的需要促進瞭單板制造技術的發展,法國在18世紀初、中期發明瞭單板旋切機和刨切機。19世紀中葉,首先在德國建成膠合板廠。20世紀20年代初,出現瞭以人造板為基礎的新型工業門類。它與制材、木制品工業組成木材加工工業的3大分支工業系統。到40年代,木材加工進入綜合利用階段。60~70年代是人造板品種迅速增加和產量持續增長的時期,制材產量比重則相對下降,傢具工業產品由傳統結構轉向板式結構。歐洲部分國傢不增加森林采伐量而木材工業產品成倍增加,反映瞭木材綜合利用技術臻於成熟。與此同時,木材工藝學也逐漸按產品種類及工藝性質建立起相應的分支學科,如制材、木材切削、木材幹燥、木材防護、木材膠合、木制品制造工藝、人造板制造工藝、木材改性和木材表面裝飾等。

  中國木材加工業的逐漸機械化始於清末。這時外商在中國建立機械化制材廠,繼而發展地板、門窗等以房屋建築為對象的木材加工廠;20世紀初又設廠生產膠合板。從50年代中期起,膠合板生產有瞭發展,接著並開始制造刨花板及纖維板;表面裝飾材料及層積材等也陸續出現。這標志著中國的木材加工業已進入以綜合利用為中心的現代化時期。

  木材加工技術 包括木材切削、木材幹燥、木材膠合、木材表面裝飾等基本加工技術,以及木材保護、木材改性等功能處理技術。切削有鋸、刨、銑、鉆、砂磨等方法。由於木材組織、紋理等的影響,切削的方法與其他材料有所不同。木材含水率對切削加工也有影響,如單板制法與木片生產需濕材切削,大部加工件則需幹材切削等。幹燥通常專指成材幹燥。其他木質材料如單板、刨花、木纖維等的幹燥,都分別是膠合板、刨花板、纖維板制造工藝的組成部分。木材膠粘劑與膠合技術的出現與發展,不僅是木材加工技術水平提高的主要因素,也是再造木材和改良木材,如各種層積木、膠合木等產品生產的前提。木材表面塗飾最初是以保護木材為目的,如傳統的桐油和生漆塗刷;後來逐漸演變為以裝飾性為主,實際上任何表面裝飾都兼有保護作用。人造板的表面裝飾,可以在板坯制造過程中同時進行。木材保護包括木材防腐、防蛀和木材阻燃等,系用相應藥劑經塗刷、噴灑、浸註等方法,防止真菌、昆蟲、海生鉆孔動物和其他生物體對木材的侵害;或阻滯火災的破壞。木材改性是為提高或改善木材的某些物理、力學性質或化學性質而進行的技術處理。

  在采用上述各種加工技術時,不同的樹種所產生的反應,可顯示出不同的性狀,稱為木材的工藝性質或加工特性。

  現狀 1949年後,中國依靠自己的森林資源,進行木材的合理利用和綜合利用,木材生產基地與木材加工工業體系逐漸形成,有關的科學研究也得到較大發展。從1949~1986年,木材產量從年產567萬立方米增加到6502萬立方米;鋸材從1950年產344萬立方米增加到1986年產1505萬立方米;膠合板從1953年產3.54萬立方米增加到1986年產61.1萬立方米;刨花板1962年產0.54萬立方米,到1986年產21萬立方米;纖維板1959年產1.16萬立方米,到1986年產102萬立方米。三聚氰胺裝飾板於60年代初開始生產,1986年已發展到年產1000多萬立方米。在研究工作方面,1958年建立中國林業科學研究院,並設置木材工業研究所。其後地方性的木材工業研究機構陸續在北京、上海、哈爾濱等地成立。各省林業科學研究所也大都有木材加工的科研部門,北京、南京和東北林業大學及其他林學院有木材加工系。1980年中國林學會成立瞭木材工業學會。在對國產木材性質進行研究的基礎上出版的《木材學》以及小型纖維板的生產技術和利用國產材料設計、制造的三聚氰胺裝飾板生產線等,都具有中國特色。林業部林產工業設計院擔負木材加工的工藝、設備和建廠的設計任務,現在全國已有7個林業機械廠具備木材加工成套設備的制造能力。

  展望 木材加工已成為一個穩定的工藝系統,專門化程度不斷提高。電子計算機的應用,對制材技術的革新,木制品加工工業系統的變革,以至人造板生產工藝和產品設計工程的發展,都產生瞭重要作用。今後微處理機將更加深入到許多木材加工工藝領域,如原木、鋸材的檢尺、分等,木材、單板等幹燥過程的控制以及熱壓工藝參量的調節等。同時,生物工程應用於纖維分離過程的可能性也已出現,定向技術的進一步提高,有可能使刨花和纖維按照產品用途性能的要求進行組織和紋理排列,成為木材加工中的最新技術。此外,在新技術革命的影響下,無木芯旋切、無膠膠合、無屑切削,以及木制品工業中應用柔性加工系統等的試驗研究,都預示木材加工技術將進一步發生重大的變革。