随着环境湿度的变化,所有的实木都会相应地收缩或膨胀。
由于木材的吸湿性(从空气中吸收水分的能力),如果无法在真空环境中密封木板,就不可能完全阻止这种变化——即使使用世界上最好的胶水和油漆也是一样。
所幸的是,顺着纹理的形变是可以忽略不计的,所以无须担心各部分的长度方向。
但是,如果你没有考虑到切向或横向于纹理方向的形变,则会对你的家具起到破坏性的作用。如果能遵循一些原则,家具就不会弯曲变形,并能使用很长一段时间。
影响木料形变的因素一般情况下,根据所处环境的湿度随季节的变化,你可以推测大部分窑干或者风干的木料随之变化的情况——在宽度方向上,每12in(.8mm)允许的最大形变量是1/4in(6.4mm)。此外,不同品种的木材,其形变量存在明显的差异。有些品种的木材形变量很小,有些木材则很大。
比如,12in(.8mm)宽的弦切(或者称为平切)黑樱桃木板材,其水分含量从6%变化到12%时,形变量只有1/8in(3.2mm)多一点,而同样宽度、同样切割方式的山毛榉木板材在经历同样的水分含量变化时,形变量会稍大于1/4in(6.4mm)。
木材的切割方式也会影响到形变量。如果改弦切为径切,同样12in(.8mm)宽的山毛榉木板材的形变量会减少到1/8in(3.2mm)。
径切板材比弦切板材有更好的稳定性,因为后者纹理不规则,易于弯曲,所以会造成横向上形变不均匀。这里要传授的经验之一就是,使用更加稳定的径切木料制作宽大、无支撑的面板,比如下面没有牢固框架支撑的桌面。
应对木料形变事先考虑木料的形变是制作能持久使用的家具的关键。最好的解决方案之一,或许也是最古老的办法,就是制作一个框架和面板结构。这个系统依赖于一个狭窄的、有凹槽的框架,以放置一块宽大的面板。当面板随着环境湿度水平的变化发生形变时,它的尺寸可以自由地在框架的凹槽内变化,其膨胀和收缩都不会破坏框架,或使框架开裂。
另一种方法是将箱体不同部分的木料的纹理对齐。比如,如果箱体各面的纹理都呈纵向分布,即从顶部到底部贯通排列,那么当柜子吸收或失去水分的时候,各个部分的形变就是一致的。按交叉纹理的方向黏合或排列木料会产生灾难性的后果,但是也有例外。比如,这样的榫卯接合是没有问题的。
接合处能够保持牢固是因为纹理交叉的部分相对较窄,并且较小的木块(mm或者更小)形变量非常小。在宽大的木料上,这种形变不容忽视,某个部分的膨胀或者收缩都会剧烈地推拉与之相邻的部分,不可避免地造成木料断裂或接合失败。甚至于厚重的油漆,如果像胶水那样涂抹在不正确的位置,也会加剧木料的断裂。
尽管油漆不能阻止木料形变,但也不能忽略它的保护作用。任何一种油漆,包括天然油这样的不干性油漆,都可以在某种程度上减少木料的形变。但是要确保在家具的每个面涂刷油漆的厚度相同,尤其是独立式面板。举个例子,虽然我们更关心木桌表面的美观和光泽,但给底面上漆也同样重要。
只有这样,面板或桌面才能以均匀的方式吸收或释放水分。如果你忘记了上下两面应同时涂刷油漆的原则,最后我们只能得到走样的桌面。
除了具体的制作技术,了解你加工木料的环境及其相对湿度也非常重要。比如,在大部分地区,同样的木料在冬季的室内要比夏天的时候干燥。因为相对湿度在一年的这段时间非常低,一方面是由于室外寒冷的天气,另一方面是由于室内的热量集中,两者都能降低相对湿度。
了解了这一点之后,聪明的你在冬天制作工件的时候就会将其做得窄一点或薄一点,因为你知道夏天来临时,它们会吸收水分膨胀。反过来,在潮湿的月份制作的工件要稍微“胖”一点,为干燥季节的收缩留出余地。你可以使用湿度计监测工作环境,了解不同季节环境相对湿度的具体变化。
最后,格木君要提醒大家,木料的形变是不可避免的,只有承认它的这种特性并采取相应的措施才是最稳妥的。换句话说,要做好最坏的打算——并以此为出发点制作家具。
这样在设计和制作家具的时候,你就会把尺寸的巨大变化考虑在内,这样你的家具在制作完成之后才能久存于世。