Svojstva Drveta: Koja Je Njegova Tvrdoća? Tehnološka Svojstva I Vlažnost. Koja Su Korisna Svojstva Drveta?

Sadržaj:

Video: Svojstva Drveta: Koja Je Njegova Tvrdoća? Tehnološka Svojstva I Vlažnost. Koja Su Korisna Svojstva Drveta?

Video: Svojstva Drveta: Koja Je Njegova Tvrdoća? Tehnološka Svojstva I Vlažnost. Koja Su Korisna Svojstva Drveta?
Video: Pas je bio odbačen kao smeće. Danas je on neprepoznatljiv! 2024, Marš
Svojstva Drveta: Koja Je Njegova Tvrdoća? Tehnološka Svojstva I Vlažnost. Koja Su Korisna Svojstva Drveta?
Svojstva Drveta: Koja Je Njegova Tvrdoća? Tehnološka Svojstva I Vlažnost. Koja Su Korisna Svojstva Drveta?
Anonim

Poznavanje svega o svojstvima drva, a ne samo o njegovoj tvrdoći, korisno je za opći razvoj i za izravno organiziranje različitih industrija. Imperativ je obratiti pažnju na tehnološka svojstva i vlažnost. Ali također je vrijedno unaprijed zamisliti koja korisna svojstva ima drvo.

Image
Image

Pregled fizičkih svojstava

Boja

Boja drveta uvelike ovisi o stupnju njegove zasićenosti taninima. Stoga je jasno vezana za klimatske i zemljišne karakteristike različitih lokaliteta. Glavno pravilo je jednostavno: što je veća topljivost mineralnih soli, materijal će postati tamniji. No, koju boju ima određeno drvo ovisi i o:

  • unos mineralnih soli;
  • značajke obrade u proizvodnji;
  • stepen vlažnosti;
  • karakteristike osvetljenja;
  • sagorevanje tokom vremena;
  • gljivične lezije.
Image
Image

Sijati

Fizički, ovaj parametar izražava stupanj odbijenog smjera svjetlosnog toka. Što je površina određenog uzorka glatkija, to je veća … Nije uzalud pravilno polirane ploče i ploče, gotovo bez obzira na izvornu pasminu, posebno snažno zasjale. Ali ipak, karakteristike pasmine uvijek ostavljaju trag na prirodu takvog sjaja.

I opet, potrebno je uzeti u obzir nejednaku manifestaciju takvog parametra na različitim razinama osvjetljenja.

Image
Image

Tekstura

Na mnogo načina, ovo svojstvo se smatra da određuje izgled drva na kraju. Tekstura se odnosi na određeni uzorak. Obično se ne nalazi na površini, već na rezu. Na teksturu utiču:

  • već spomenuta boja;
  • karakteristike vlakana i njihov položaj;
  • prstenovi drveća;
  • pigmenti unutra.
Image
Image

Miris

Specifična aroma možda je najugodnije svojstvo koje drvo ima . Najjači miris karakterističan je za jezgru jer postoji najveća koncentracija aromatičnih tvari. Novo oboreno drvo miriše jače, a zatim slabije. Nakon nekog vremena, gotovo je nemoguće uhvatiti ovaj miris. Najatraktivniji je za takve primjerke:

  • kleka;
  • limunovo drvo;
  • čempres;
  • teak;
  • breskva;
  • žuto drvo.
Image
Image

Makrostruktura

Ovo je naziv strukture drveta, koja se detektira ili gledajući golim okom, ili s blagim povećanjem, na primjer, povećalom. Makrostrukturu možete primijetiti na svim presjecima debla. Jezgra, kambij i samo drvo dio su makrostrukture.

Ovo također uključuje prstenove za rast, koji omogućuju procjenu starosti stabla, u kojim uvjetima je raslo i razvijalo se.

Image
Image

Vlažnost

Ovaj pokazatelj obično prolazi kao negativan jer što je manje, lakše je raditi s drvetom, njegovi drugi parametri su predvidljiviji i gotov proizvod pouzdaniji . Svježe rezano drvo ima prilično visok stupanj vlage. U normalnim uslovima - na temperaturi od 20 stepeni - drvo može apsorbovati do 30% vode u apsolutnom smislu iz spoljašnjeg okruženja. Ne može prirodno premašiti ovaj pokazatelj, osim ako postoje neke posebne okolnosti koje povećavaju zasićenje tekućinom do 50 ili čak do 100%. Izvanredno, to teško ovisi o pasmini, pa čak ni o regiji podrijetla.

Standard prema GOST -u je jednostavan: ako je sadržaj vode ispod 22% , onda je ovo suho drvo, a pri većoj koncentraciji klasificirano je kao mokra kategorija. Međutim, iz praktičnih razloga, naravno, nemoguće je ograničiti se na takav standardni nivo. Osim toga, treba imati na umu da prema GOST -u sadržaj vode u drvu klase 4 nije standardiziran. Definicija ovog pokazatelja se vrši na različite načine. U profesionalne svrhe mjeri se pomoću posebnog uređaja - električnog mjerača vlage.

Image
Image

Međutim, iskusni stolari i stolari mogu okom odrediti sadržaj vlage s prilično velikom točnošću. Naravno, to nije dovoljno za izradu dokumentacije o kvaliteti serije, ali je dovoljno za odabir drvne građe za gradnju ili proizvodnju namještaja.

Vlagu možete provjeriti i pomoću testa težine . Obično se drvo osušeno na zraku smatra normalnim, čiji sadržaj vlage ne prelazi 15-20%. Najčešće je za postizanje ovog rezultata potrebno manje -više dugo sušenje.

Drvo sa sadržajem vlage većim od 100 posto smatra se mokrim .(prema koeficijentu dodavanja težine zbog vlage). Ali to je moguće samo uz dugotrajno izlaganje vodi. Vlažnost se smatra normalnom od 30 do 80% , iako, naravno, ne teže dosezanju gornje granice, već pokušavaju koristiti što je moguće suše drvo, idealno ne više od 12%. Izračun se vrši prema prilično jednostavnoj formuli.

Image
Image

Početni indeks vlage određuje se oduzimanjem mase od početne mase koja će biti u apsolutno suhom stanju, a zatim se podijeli s apsolutno suhom masom i pomnoži sa 100% . Mora se shvatiti da čak i ako je površina suha, unutra ipak može postojati prilična količina vlage. U nekim slučajevima možete čuti o takozvanom ravnotežnom sadržaju vlage u drvu. Podrazumijeva takvo stanje kada je pritisak iz vanjskog okruženja potpuno uravnotežen pritiskom sa strane tekućine koja se nalazi u porama i stanicama. Ovaj pokazatelj, kao i druge vrste zasićenja vodom, izravno utječe na prikladnost sirovina u određene praktične svrhe.

Sa povećanjem sadržaja vlage, drvo:

  • postaje znatno širi;
  • donekle se produžava;
  • u kombinaciji s povećanjem temperature stječe plastičnost;
  • tokom dužeg vremenskog perioda (uporedivo sa normalnim vijekom trajanja), brže se troši i razgrađuje, češće i aktivnije truli.
Image
Image

Apsorpcija vlage

Ali voda se ne sadrži samo u početku, već dolazi i izvana tijekom cijelog razdoblja upotrebe proizvoda. Intenzitet njegove apsorpcije precizno se naziva upijanjem vlage. Nekoliko topline nastaje kada se voda adsorbira.

Ali taj će se proces postupno usporiti. Kada se približava granici zasićenja, općenito se odvija izuzetno sporo.

Image
Image

Provodnost vlage

Riječ je o prolasku takozvane vezane vode. Koeficijent vodljivosti vlage uzima u obzir kretanje same tekućine i parne faze. To se dešava kroz:

  • ćelijske šupljine;
  • međućelijski prostori;
  • kapilarni sistem ćelijskih membrana.
Image
Image

Skupljanje i oticanje

Kada profesionalci izgovaraju riječ skupljanje, ona je lišena ikakve ironične konotacije . Ovo je prilično ozbiljan izraz, koji znači stepen do kojeg se veličina drveta ili proizvoda od njega smanjuje uklanjanjem vlage prisutne u njemu. Za svaku pasminu, pa čak i za određeni nivo gustoće, ovaj se pokazatelj može značajno razlikovati. U različitim geometrijskim smjerovima skupljanje je neujednačeno. Fizičko značenje bubrenja sastoji se u prodiranju molekula vode u stanične stijenke i u njihovom odvajanju celuloznih vlakana, ova pojava je uglavnom karakteristična za presušeno drvo ili izloženo sezonskim promjenama u sadržaju vlage.

Image
Image

Unutrašnja naprezanja

U svom prirodnom stanju, svako stablo raste uravnoteženo, čak i ako se mora krivo razvijati. Ali kad se iseče isto deblo, drvo "vodi", jer ove tenzije izmiču kontroli, gube svaki sklad. Najmoćniji od njih nalaze se odmah, čim se deblo razreže. Međutim, ponekad se problem otkrije mnogo kasnije, nakon što su se ploče osušile i pričvrstile na stvorenu strukturu.

Vizualno se to izražava u pojavi raznih pukotina, ispravno industrijsko sušenje se pokazuje kao rješenje problema, pa se ne može smatrati da samo podiže cijenu, kako se često misli.

Image
Image

Gustoća

Ovo je pokazatelj mase određene jedinice zapremine drveta. Važno: izračunava se namjernim zanemarivanjem mase šupljina i sadržane vlage, važna je samo neto težina suhe tvari . Za svaku pasminu gustoća je strogo individualna. Ovaj pokazatelj je usko povezan sa sljedećim parametrima:

  • poroznost;
  • vlažnost;
  • stopa apsorpcije;
  • snaga;
  • osjetljivost na biološka oštećenja (što je uzorak gušći, teže ga je oštetiti).
Image
Image

Propusnost

Ne treba podcijeniti sposobnost drva da prenosi tekućine i plinove . Izravno utječe na razvoj načina sušenja i impregnacije, te na procjenu izvodljivosti takvih načina. Propusnost za vodu ne određuje samo vrsta drveta, već i lokacija u deblu i smjer kretanja tekućina i plinova. Propusnost duž zrna značajno se razlikuje od brzine prodiranja kroz zrno. Također je vrijedno razmotriti važnu ulogu smolastih tvari koje ometaju protok vode i drugih tekućih tvari.

Propusnost plina definira se kao količina zraka koji je prošao. Mjeri se u 1 kubnom metru. pogledajte površinu uzorka. Ovaj pokazatelj se određuje:

  • pritisak;
  • svojstva samog drveta;
  • svojstva para ili gasova.
Image
Image

Termički

Oni se najčešće spominju među korisnim svojstvima prirodnog materijala .… No, u stvarnosti je situacija nešto složenija od pukog "dobrog zadržavanja topline". Specifični nivo toplinskog kapaciteta ne ovisi toliko o stijeni i gustoći. Određuje se prvenstveno temperaturom okoline. Što je veći, veći je toplinski kapacitet, ovisnost je gotovo linearna.

Također vrijedi obratiti pažnju na toplinsku difuziju i toplinsku vodljivost . Oba ova svojstva izravno su povezana s gustoćom tvari, jer svaka šupljina koja sadrži zrak igra važnu ulogu. Što je drvo gušće, veća je njegova toplinska provodljivost. No, naprotiv, indeks toplinske vodljivosti naglo pada s povećanjem specifične mase uzorka.

Ćelije i vlakna prenose više topline u uzdužnom nego u poprečnom smjeru.

Image
Image

Ali ponekad se drvo koristi i kao gorivo. U ovom slučaju, kalorijska vrijednost je kritična . Za potpuno suho drvo, ono se kreće od 19,7 do 21,5 MJ po 1 kg. Pojava vlage, čak i u malim količinama, dramatično smanjuje ovaj pokazatelj. Kora, s izuzetkom breze, gori na istoj temperaturi kao i drvo.

Kada se drvo koristi kao gorivo, glavni značaj pridaje se takvom toplinskom svojstvu drva kao što je toplina izgaranja (kalorijska vrijednost), koja za apsolutno suho drvo iznosi 19,7-21,5 MJ / kg. Prisutnost vlage uvelike smanjuje njegovu vrijednost. Toplinska vrijednost kore približno je ista kao i kod drveta, osim vanjskog sloja brezove kore (36 MJ / kg).

Image
Image

Zvuk

Ogromnu većinu graditelja zanima samo i isključivo sposobnost drva da apsorbira vanjske zvukove. Što je viši, bolji će materijal zaštititi kuću od ulične buke. Međutim, u proizvodnji glazbenih instrumenata takvo svojstvo kao što je rezonancija igra važnu ulogu.

Profesionalci još uvijek proučavaju konstantu zračenja, to je ujedno i akustična konstanta. Po njoj se procjenjuje prikladnost određene pasmine ili čak određenog uzorka za praktičnu upotrebu.

Image
Image

Električna

To je, prije svega, o električnom otporu i električnoj čvrstoći … Stupanj otpornosti na struju određen je vrstom i smjerom vlakana. Međutim, temperatura i vlažnost su predvidljivo važni. Pod električnom jakošću uobičajeno je razumjeti potrebnu jakost električnog polja koja je dovoljna za slom. Što se drvo više zagrijava, to je njegova temperatura viša, što je niža otpornost na takav slom.

Image
Image

Manifestira se prilikom izlaganja zračenju

U slučaju infracrvenog zračenja, površine drveta mogu se jako zagrijati. Međutim, potreban je vrlo snažan utjecaj ove vrste tako da se deblo debelog stabla izmijeni do pune dubine . Zanimljivo je da prodor vidljive svjetlosti dolazi mnogo dublje - za 10-15 cm. Značajke refleksije svjetlosti omogućuju dobro prosuđivanje nedostataka materijala. Ultraljubičasto svjetlo slabo prodire u drvo.

Ali izaziva specifičan sjaj - luminescenciju . X-zrake mogu otkriti čak i male strukturne nedostatke. Često se koristi za profesionalnu dijagnostiku. Beta zračenje se koristi za proučavanje rastućih stabala. Gama zraci mogu otkriti vrlo duboko skrivene nedostatke, trulež itd.

Image
Image

Opis mehaničkih svojstava

Snaga

Ovo je naziv sposobnosti da se odupre uništenju pri primjeni opterećenja .… Stupanj čvrstoće ovisi o količini vezane vlage. Što je veći, to je niža otpornost na mehanička naprezanja. Međutim, nakon prelaska praga higroskopnosti (oko 30%), ova ovisnost nestaje. Stoga je usporedba vlačnih čvrstoća uzoraka dopuštena samo uz identičan stupanj vlage.

Otpor se nužno mjeri ne samo duž vlakana, već i u radijalnom i tangencijalnom smjeru.

Image
Image

Tvrdoća

Gotovo svi znaju da drvo može biti različite tvrdoće i to ovo je jedan od glavnih pokazatelja pri odabiru za određene svrhe . Stručnjaci tvrdoću definiraju kao silu otpora na unošenje stranih predmeta, uključujući hardver. Osim popisa ili ljestvice za vrste crnogoričnog i listopadnog drveća, postoji i njegova klasifikacija prema području tvrdoće. Kraj tvrdoća se utvrđuje uvlačenjem metalne šipke određenog promjera i oblika kraja do zadane dubine radijusa glatko u roku od 120 sekundi. Procjene se izrađuju u kilogramima po kvadratnom centimetru.

Takođe razlikovati radijalna i tangencijalna tvrdoća . Njegov pokazatelj u bočnoj ravnini ploče od tvrdog drveta je skoro 30% niži nego na kraju, a za crnogorični masiv razlika je obično 40%. No, mnogo ovisi o određenoj pasmini, o njenom stanju i karakteristikama skladištenja. U nekim slučajevima, tvrdoća se mjeri prema Brinell sistemu. Osim toga, stručnjaci uvijek uzimaju u obzir kako se tvrdoća može promijeniti tokom obrade i tokom upotrebe.

Najjače drvo na svijetu je:

  • jatoba;
  • sucupira;
  • Amazonska jara;
  • zamućenost;
  • Orah;
  • merbau;
  • pepeo;
  • hrast;
  • ariš.
Image
Image

Faktori kvaliteta

Ali samo shvatiti koje drvo najviše može izdržati opterećenja bez urušavanja nije dovoljno. Potrebno je obratiti pažnju i na druge značajne aspekte. Prije svega, o odnosu mehaničkih parametara i nasipne gustoće. Što je drvo teže, njegova mehanika je obično bolja .… Odgovarajući odnos opisan je brojnim složenim formulama. No, kako bi se uzeli u obzir određeni uvjeti i mjesta rasta, uvode se dodatni korekcijski faktori.

Profitabilnost po težini odražava se koeficijentima:

  • ukupna kvaliteta;
  • statički kvalitet;
  • specifičnog kvaliteta.
Image
Image

Karakteristike tehnoloških svojstava

Glavna tehnička svojstva drveta, uz već spomenutu tvrdoću, su:

  • udarna čvrstoća;
  • efikasnost zadržavanja hardvera;
  • savitljivost;
  • skloni cijepanju;
  • otpornost na habanje.

Viskoznost karakterizira apsorbirani rad pri udarcu, koji ne dovodi do uništenja materijala.

Ispitivanje se vrši na posebnim uzorcima. Za to se koriste kopirni strojevi s klatnom.

Image
Image

Klatno u podignutom stanju skladišti potencijalnu energiju. Nakon puštanja u neometanom kretanju, on se diže na jednu visinu, a nakon što je dio impulsa potrošio da uništi uzorak, na drugu visinu, to nam omogućuje da odredimo utrošak napora.

Uređaji su obično opremljeni posebnom vagom. Nakon prebrojavanja očitanja, zamjenjuju se u formulama i na taj način dobiva se pokazatelj udarne čvrstoće. Mora se shvatiti da govorimo o usporedbi kvalitete uzoraka, a ne o proračunima drvenih konstrukcija. Utvrđeno je da su listopadne vrste viskoznije od crnogoričnog masiva . Što se tiče zadržavanja hardvera, ono ovisi o sili trenja koja nastaje između materijala i pričvršćivača umetnutih u njega.

Image
Image

Dodatno se određuje takozvana vrijednost otpora na izvlačenje. Osim gustoće, određuje se i prema vrsti drva te hoće li hardver ući na kraj ili preko vlakna. Vlaženjem drva bit će moguće pojednostaviti isto zabijanje eksera, ali osušeni materijal ih lošije drži. Otpornost na savijanje mora se procjenjivati uglavnom u slučajevima kada je savijanje tehnološki potrebno za dobivanje određenog proizvoda. Ne postoji standardizirana metoda za procjenu ovog pokazatelja.

Otpornost na habanje se gotovo uvijek definira kao otpornost na trenje. Samo u rijetkim slučajevima otpornost na druge utjecaje trošenja igra važnu ulogu. Važno je razumjeti da se mjeri površinskim slojem. Ako je uništenje doseglo srž, nema smisla dalje proučavati temu - posljedice su već jasne. Standardna metoda za procjenu otpornosti na habanje data je u GOST 16483 iz 1981. godine.

Preporučuje se: