鎅木廠
鎅木廠（sawmill），又叫鋸木廠，或者叫木材廠（lumber mill），係種將原木切割成木材嘅設施。現代鋸木廠通常用機動鋸，沿住原木長度方向鋸成長木，再橫切成標準或者特製尺寸（即規格木材）。
流動式鋸木廠操作幾易明：原木平放喺鋼製床架上，由操作員手動推動機動鋸，沿床架長度方向水平切割。最基本嘅鋸木廠甚至只係用一部電鋸配合特製支架（又叫「阿拉斯加鋸木廠」），原理都係噉。
鋸木廠出現之前，木板主要靠人手製作，包括將木材劈開再刨平、斧削，或者由兩個人用雙人鋸鋸木，一個喺上面，一個喺下面嘅鋸坑。
目前已知最早嘅機械鋸木廠係位於小亞細亞希拉波利斯嘅希拉波利斯鋸木廠，係羅馬帝國時代嘅水力石材鋸木廠，年代約為公元3世紀。之後水力鋸木廠喺11世紀已經遍佈西班牙、北非、中東同中亞，並於之後幾個世紀傳遍歐洲。
早期鋸木廠通常只為鋸提供動力，原木仍然要靠人手搬運。後來發展出由水力推動嘅可移動原木車架，令原木可以穩定送入鋸片。
到18世紀工業革命期間，圓鋸片出現；19世紀蒸汽動力普及之後，鋸木廠嘅機械化程度大幅提升。鋸木剩低嘅碎木仲可以用嚟燒鍋爐。隨住鐵路發展，原木可以運送去鋸木廠，而唔再局限喺河邊設廠。
到1900年前後，全球最大嘅鋸木廠由大西洋海岸木材公司經營，位於美國南卡羅來納州喬治城，原木由皮迪河漂流而下，來源遠至阿巴拉契亞山脈。
進入20世紀，電力同高科技進一步推動鋸木工業發展。現代鋸木廠多數規模龐大、資本密集，而且大部分工序已經電腦化。除咗鋸好嘅木材，鋸木廠亦會利用所有副產品，包括鋸屑、樹皮、木碎同木粒，生產多種林產品。
鋸木廠運作流程
[編輯]雖然經過工業革命，鋸木廠已經好機械化，但其基本運作原理同幾百年前相似：原木由一邊入廠，規格木材由另一邊出廠。
- 揀選同砍伐樹木，再將樹幹鋸成合適長度。
- 去除樹枝（去枝）。
- 原木經由伐木車、鐵路或者放木運送去鋸木廠。
- 量度原木。
- 去除樹皮。
- 按樹種、大小同用途分類原木。
- 鋸木師用主鋸將原木初步鋸成坯木同半成品木板。
- 坯木會再加工成木板。
- 修邊令木板四邊筆直。
- 修齊長度。
- 乾燥木材（風乾或用乾燥窯）。
- 刨平表面。
- 出貨。[1]
歷史
[編輯]工業革命之前
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目前已知最早嘅機械鋸木廠，係位於細亞細亞希拉波利斯嘅希拉波利斯鋸木廠。呢座設施係羅馬帝國時期嘅水力石材鋸木廠，已經採用曲柄同連桿機構。[2]
考古證據顯示，喺6世紀嘅拜占庭帝國城市——包括革拉撒（小亞細亞）同以弗所（敘利亞）——已經出現使用曲柄同連桿、但未配備齒輪組嘅水力石材鋸木廠。[3]
最早關於實際運作中鋸木廠嘅文獻記載，來自一位羅馬詩人奧索尼烏斯。佢喺公元4世紀後期寫咗一首描寫德國摩澤爾河嘅地誌詩，其中一段形容水磨鋸切大理石時發出嘅刺耳聲響。[4]
另外，來自安納托利亞嘅基督教聖人尼撒的額我略，喺約公元370至390年間亦曾提及大理石鋸木廠，顯示水力喺羅馬帝國各地已經有多元化嘅應用。[4]
到咗中世紀，鋸木廠喺歐洲變得愈來愈普遍。大約喺1225至1235年間，維拉爾·德·奧諾庫已經畫出鋸木廠嘅草圖。[5] 有研究指出，鋸木廠可能喺約1420年馬德拉群島被發現之後傳入，並於16世紀廣泛流行於歐洲。[6]:84–85
喺鋸木廠發明之前，木板主要透過劈開再刨平製作；但更常見嘅方法係由兩個人用雙人鋸鋸木，上面嘅人用木架固定原木，下面嘅人企喺鋸坑入面操作。呢種方法非常曬時間，而且需要體力充沛嘅工人。由於鋸需要兩人輪流拉動，上面嘅鋸手通常要較為強壯；下面嘅鋸手就有重力優勢。上面嘅鋸手仲要負責引導鋸線，確保木板厚薄一致，通常會沿住粉筆線鋸切。
早期鋸木廠只係將雙人鋸接駁到機械動力，通常由水車驅動，以加快鋸木速度。水車嘅圓周運動會透過一條叫做曲柄連桿（亦稱連桿臂）轉換成鋸片嘅來回運動，呢個名詞後來亦廣泛應用於其他機械裝置。
一般情況下，只有鋸片係由動力驅動，原木仍然要靠人手裝載同移動。後來出現咗一項改進：由水力驅動嘅可移動車架，可以穩定咁將原木送入鋸片。
德國仲出現過一種唔使用曲柄嘅鋸木廠，叫做「knock and drop」或者簡稱「drop」鋸木廠。喺呢類鋸木廠入面，鋸片架會隨住軸心轉動，由凸輪向上推起，當去到最高位時，就會靠自身重量跌落，發出清脆嘅敲擊聲，同時完成鋸切原木嘅動作。[7]
呢類小型鋸木廠往往係波羅的海地區同加拿大等木材出口地區鄉郊社區嘅中心設施。產量相當有限，每日可能只可以生產約500塊木板，而且通常只會喺伐木旺季——即冬季——運作。
喺美國，鋸木廠喺維珍尼亞殖民後不久已經出現，當時透過從漢堡招募熟練工人引入技術。之後，鋸木廠嘅金屬零件主要由荷蘭進口，[6]:94–95因為當地嘅技術水平遠高於英格蘭；直到18世紀後期，鋸木廠喺英國仍然相當罕見。鋸木廠嘅設立，對邊疆社區嘅發展有極大刺激作用。
1594年，荷蘭風車業主Cornelis Corneliszoon van Uitgeest發明風力鋸木廠，令原木轉換成木板嘅速度比以往快30倍。[8] 佢嘅風力鋸木廠利用曲軸將風車嘅圓周運動轉換成鋸片嘅前後運動，並成功申請專利。[9]
工業革命
[編輯]早期鋸木廠多數直接搬入森林，搭建臨時棚屋，再用馬隊或者牛隊將原木拖到附近嘅鋸木廠，用雪做潤滑劑嚟減少摩擦。隨住鋸木廠規模擴大，設施逐漸變得固定，多數設喺河邊，原木會由放木人沿河漂流送到鋸木廠。建於可通航河流、湖泊或者河口嘅鋸木廠，會被稱為「貨運鋸木廠」，因為可以方便利用船隻運送原木同成品木材。[10]
下一項重要改進係使用圓鋸片，可能喺18世紀後期於英格蘭發明，亦有說法認為17世紀已經喺荷蘭出現。其後，鋸木廠開始使用排鋸，一次加裝多片鋸片，可以喺一步之內將原木鋸成多塊木板。圓鋸片價格高昂，而且容易因過熱或者原木含沙而受損，於是出現咗一種新專業——鋸片修整師。呢類技工精於金屬加工，主要工作係調整同磨利鋸齒，亦要學識用鎚同砧「敲鋸」，透過變形補償熱力同切削造成嘅影響。現代圓鋸雖然使用可更換鋸齒，但仍需做敲鋸處理。[11]
19世紀蒸汽動力嘅引入，為鋸木廠帶嚟大量新可能性。鐵路運輸令原木同木材可以長距離運送，於是乎鋸木廠就可以喺遠離水道嘅地方興建。蒸汽鋸木廠嘅機械化程度遠高於之前，而鋸木剩低嘅碎木亦可以用作鍋爐燃料。雖然效率大幅提升，但新鋸木廠嘅資本成本亦急劇上升。[10]
此外，蒸汽或汽油驅動嘅牽引引擎亦令整座鋸木廠可以移動。[12][13]
到1900年前後，全球最大嘅鋸木廠由大西洋木材公司經營，位於南卡羅來納州喬治城，原木由皮迪河漂流而下，來源遠至北卡羅來納州嘅阿巴拉契亞山脈邊緣。
而家北加州嘅Sturgeon鋸木廠正進行修復工程，目標係保留其中一座仍然使用原裝設備嘅蒸汽鋸木廠。
現時趨勢
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20世紀期間，電力同高科技嘅引入進一步推動鋸木工業發展，而家大部分鋸木廠都係規模龐大、造價高昂嘅設施，工作流程多數已經電腦化。興建一座每日產能達 4,700 立方米（即每日 200 萬板英尺）的新設施，要成 1.2 億加紙。一個現代化鋸木廠，每年可生產約 240,000至1,650,000立方米（100至700 × 106板英尺） 嘅木材。
20世紀初期，由本地商人經營、以汽油引擎驅動嘅小型鋸木廠曾經服務過唔少社區，而呢類小型同專門市場直到今日仍然存在。
近年其中一個明顯趨勢係細型流動式鋸木廠，無論個人用途定專業用途都適合。市面上出現咗好多唔同設計同功能嘅型號，特別適合小批量生產木板，或者處理特定需求嘅鋸木工作，例如超大型木材。流動式鋸木廠可以將鋸木設備直接運到原木所在地，喺偏遠地區加工木材，因而愈來愈受歡迎。[14]
部分偏遠社區喺經歷自然災害之後，亦會利用流動式鋸木廠，將倒塌樹木轉化成建材重建社區；例如2024年颶風海倫重創美國東南部期間，就有義工社區動用流動式鋸木廠協助重建。[15]
近年科技大幅改變鋸木廠嘅運作模式，重點放喺透過減少浪費嚟提升利潤、提高能源效率、改善操作人員安全。以前常見嘅生鏽嘅鋼製圓錐形鋸屑焚化爐大多已經消失，因為鋸屑同其他鋸木廢料而家會加工成蔗渣板同相關產品，或者用嚟為乾燥窯提供熱能。
部分鋸木廠設有熱電聯產設施，除咗供應自身用電，仲可以將多餘電力輸送到電網。樹皮可以磨成園藝用樹皮粉，亦可以直接燃燒作取暖用途。鋸屑可以製成刨花板，或者壓製成木粒供木粒爐使用。無法加工成木材嘅較大木件，會被切碎成木碎，供應畀造紙廠。鋸木廠嘅副產品亦會用嚟製作定向刨花板（OSB），作為建築用板材，成本較低，而且喺部分用途上比夾板更耐用。有啲全自動鋸木廠，喺一個鐘頭內就可以將800條細原木加工成樹皮碎、木碎、鋸屑，同已分類、堆疊同綁好嘅木板。
相關條目
[編輯]參考資料
[編輯]- ↑ "Lumber Manufacturing". Lumber Basics. Western Wood Products Association. 2002. 喺2008-02-12搵到.
- 1 2 Ritti, Grewe & Kessener 2007, p. 161
- ↑ Ritti, Grewe & Kessener 2007, pp. 149–153
- 1 2 Wilson 2002, p. 16
- ↑ C. Singer et al., History of Technology II (Oxford 1956), 643–644.
- 1 2 Peterson, Charles E. (1973). "Sawdust Trail: Annals of Sawmilling and the Lumber Trade from Virginia to Hawaii via Maine, Barbados, Sault Ste. Marie, Manchac and Seattle to the Year 1860". Bulletin of the Association for Preservation Technology. 5 (2): 84–153. doi:10.2307/1493399. JSTOR 1493399.
- ↑ "Die Sägemühle". www.familienverband-tritschler.de (德文). 喺May 8, 2017搵到.
- ↑ "Cornelis Corneliszoon van Uitgeest (1550–1607), inventor of the wind powered saw mill", Industrial Heritage Park De Hoop 互聯網檔案館嘅歸檔，歸檔日期2006-10-06.
- ↑ Dutch inventions 互聯網檔案館嘅歸檔，歸檔日期2011-07-04. by Cornelisz van Uitgeest in the National Archives (Dutch)
- 1 2 Oakleaf p.8
- ↑ Norman Ball, 'Circular Saws and the History of Technology' Bulletin of the Association for Preservation Technology 7(3) (1975), pp. 79–89.
- ↑ Edwardian Farm: Roy Hebdige's mobile sawmill
- ↑ "RitchieSpecs Equipment Specs & Dimensions". www.ritchiespecs.com.
- ↑ t2m (21 January 2016). "Reap the Profits of Mobile Milling". Trees 2 Money (美國英文). 喺2016-03-10搵到.
- ↑ "Hurricane Helene Help". Woodland Mills Canada (英文). 喺2025-07-28搵到.