2018年2月24日 星期六

植物雜記 - 木紋解釋 - 弦切、徑切面板(Sawn Lumber)與鋸法(Sawing)

  這篇文章主要是用來釐清各種木材切法所獲得的木紋形式。拜網路所賜,現在可以獲得的資訊越來越豐富,不用專程跑到書店或圖書館就能夠查詢到相關資料。況且網路上已有不少同好撰寫文章來解釋各種名詞,甚至還貼心地製成影片讓大家更容易理解。
  然而網路上的資訊太多,各網站的介紹不太一致,甚至已造成部落客的混淆(參考網站1)。所以我在這裡就順手整理一下資訊,希望能夠讓像我一般初學的人能夠快速理解。

  首先必需知道的是木頭面板的形式。其實不管是用哪種鋸法,切出來的木板都有可能包含弦面板(Plain-sawn lumber)與徑面板(Quarter-sawn lumber),故應當先以切割邊年輪所形成的夾角角度來討論。依分類,泛論有三種形式(參考網站2),而翻譯名多參考國家教育研究院(參考網站8)。如下圖一所示:

面板(Sawn Lumber):


Fig 1. Sawn Lumber Types. (CC BY-SA 4.0
Source: Wikimedia. Owner: Jason.street.

  1. 弦面板(Plain-sawn lumber):
    • 夾角約0 ~ 30度 。也可以說鋸切方向與年輪幾乎平行。
  2. 徑斷面板(Rift-sawn lumber)
    • 夾角30 ~ 60度,最理想的徑斷面板與年輪所夾的角度是為45度。
  3. 徑(截)面板(Quarter-sawn lumber)
    • 夾角60 ~ 90度。也可以說鋸切方向與年輪幾乎垂直。一般「截」字可省略不提,在此列出是為了與徑斷面板做區分。

  至於木頭鋸法,應當先理解現代常見的鋸法才是。先在此釐清,英文的鋸法是為動名詞Sawing,把它當作名詞的Cut來意會就能夠比較好理解。請參見下圖二:

鋸法(Sawing):


Plain Sawing
Rift & Quarter Sawing
Live Sawing
Fig 2. Sawing / Saw cut.
Source: Hardwoods of Wisconsin. Owner: Hardwoods of Wisconsin.

  1. 弦鋸法(Plain Sawing)
    • 目前最普遍的鋸法。以原木的邊緣開始切割弦面板,大概切足量後即轉90度換邊切割,並重覆此步驟。
  2. 徑斷、徑截面鋸法(Rift & Quarter Sawing)
    • 其作法是先將原木平均切成四等分後,接著在各等分上延著切割邊順著年輪的生長方向切割,之後交替到另一面切割,不斷重複此步驟。
  3. 現場鋸法(Live Sawing)
    • 在歐洲普遍的鋸法。對著原木直接切塊,每一塊都平行,一直切完為止。此鋸法切出的面板可以融合弦面板、徑截面板與徑斷面板的木紋形式。

  因此,用以上這三種鋸法,配合切割邊與年輪所夾的角度,我們可以得到四種如下圖三的木紋:

Fig 3. Wood cut grain. From left to right:
Plain-sawn lumber / Quarter-sawn lumber / Rift-sawn lumber / Live-sawn lumber
Source: NWFA.org. Owner: NWFA.org.

  1. 弦面板出現了教堂紋(Cathedral grain),或稱山水紋(Landscape)。
  2. 徑截面板上除了直紋線條,另外在硬木上會佈滿了髓線紋(Medullary ray / Ray fleck),軟木則看不到。
  3. 徑斷面板只有直紋,出現髓線紋的機率低。
  4. 現場鋸板結合以上三種紋路。

  關於大家可能會被混淆的地方,不得不在此提出來,主要有三:

  1. 在簡體網站老Ken木作(參考網站10)裡面所介紹的三種鋸法,其命名分別為:弦切、徑切、刻切。其中徑切的命名與國家教材研究院的雙語詞彙翻譯定義不符。沒想到在大陸,徑切反而是夾30 ~ 60度角?再認真的查詢一下徑切跟刻切才發現該網站自己翻錯了。截面與年輪夾60 ~ 90度角的木材就是徑切(參考網站11)
  2. 國家教育研究院甚至將Quarter-Sawed Lumber與Rift-Sawed Lumber的中文名稱給混淆了,查到的資料竟然分別叫作徑面板徑面板材。如果我就這樣照著寫上去,不就會讓人更加混亂了嗎?
  3. 參見下圖四。如果先看到類似的圖示與解說(參考網站3, 4),那你就幾乎註定要被搞混了。它就是造成部落格A Riving House(參考網站1)混亂的主因。然而很不巧的是,老Ken木作解釋所用的就是下面這張圖。

Fig 4. Old Sawing Types: Plain / Quarter / Rift
Source: HDA. Owner: HDA.

  故在此釐清一下上圖可能會讓大家混淆的地方:

  1. 弦鋸法(Plain Sawing)
    • 舊式的弦鋸法,以同一方向切割原木。它應該被正名叫作現場鋸法(Live Sawing)或平鋸法(Flat Sawing)才對,因為切割出來的板材並非只有弦面板,像中央的板材很明顯就是現場鋸板。
  2. 徑鋸法(Quarter Sawing)
    • 舊式的徑鋸法,將原木平均分成四等分,然後在各等份上以垂直年輪的同一方向切割。 此鋸法會取出徑斷面板與徑截面板,若只稱徑鋸法就會跟徑面板混淆。如上圖中所示,它並不是專取出徑斷面板。所以它應該正名叫作舊式徑斷、徑截面鋸法(Old Rift & Quarter Sawing),能夠取出切割邊與年輪夾30 ~ 90度的徑斷、徑截面板。
  3. 徑斷面鋸法(Rift Sawing)
    • 以原木的中心圓為起點,並以放射方向切割木材,取出的切割邊與年輪夾60 ~ 90度,多為徑截面板。這種鋸法的取名必定會跟徑斷面板相混淆,所以正名要叫作真徑鋸法(True Quarter Sawing)比較合適,即專取徑截面板的意思。

  所以大家看到圖四之前,一定要先擁有面板種類的知識才行,最好也要知道現代流行鋸法(參考網站6)才不會被混淆。像Grandior(參考網站5)就把鋸法與板材類形混淆了,附了張近代的鋸法圖卻說Rift-sawn是最不常見且最昂貴的木材,實在誤人不淺。
  那我們就純以價格來分辨,從QSO(參考網站7)的價格清單來看,FS、RS、QS在8吋板的價位分別是2.81 / 4.08 / 4.58,那徑面板無庸置疑是最昂貴的了。各位若有興趣的話請到「想作而已」(參考網站9)看豐富的實木切割圖片。再怎麼說,實作得到的結果總是比紙上談兵來得好太多了。
  最後,依成本、木紋、穩定度來做個表格來總結這三種木材形式:

面板形式 紋路 價格 穩定度
弦面板教堂紋或山水紋低。特殊紋路者高。低。Cup狀變形
徑截面板幾乎直紋,偶帶髓線紋中等中。Diamond狀變形
徑(斷)面板直紋,帶髓線紋高。僅邊緣膨脹

  還有人特別作了影片宣傳,花個時間看一下影片前兩分鐘來加深印象吧!



參考網站
  1. A Riving House - The Name of the Grain: What is Riftsawn Lumber?
  2. Wiki - Rift sawing
  3. Advantage lumber.com - Sawn Lumber
  4. HDA - What is the difference between Quarter Sawn, Rift Sawn and Plain Sawn Lumber?
  5. Grandior - What is the difference between Plain Sawn, Quarter Sawn, Rift Sawn and Live Sawn Lumber?
  6. Hardwoods of Wisconsin - Saw Cuts
  7. QuarterSawnOak.com - Pricing
  8. 國家教育研究院 - 詞彙查詢
  9. 想作而已 - 軸向、徑面及弦面 - 木材鋸切之三個面向
  10. 老Ken木作 - 如何切割木材更穩定?
  11. 每日頭條 - 讓我們一起了解木材的紋理

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