Sve o svojstvima drveta
Poznavanje svega o svojstvima drveta, a ne samo o tome šta je ono po tvrdoći, korisno je za opšti razvoj, i za neposrednu organizaciju raznih industrija. Neophodno je obratiti pažnju na tehnološka svojstva i vlažnost. Ali takođe je vredno unapred zamisliti koja korisna svojstva ima drvo.
Pregled fizičkih svojstava
Boja
Boja drveta u velikoj meri zavisi od stepena njegove zasićenosti taninima. Stoga je jasno vezan za klimatske i zemljišne karakteristike različitih lokaliteta. Glavno pravilo je jednostavno: što je veća rastvorljivost mineralnih soli, to će materijal biti tamniji. Ali koju boju ima određeno drvo zavisi i od:
- unos mineralnih soli;
- karakteristike obrade u proizvodnji;
- stepen vlažnosti;
- karakteristike osvetljenja;
- sagorevanje tokom vremena;
- gljivične lezije.
Sjaj
Fizički, ovaj parametar izražava stepen usmerenog odbijanja svetlosnog toka. Što je površina određenog uzorka glatkija, to je veća... Nije uzalud da pravilno polirane ploče i paneli, gotovo bez obzira na izvornu rasu, sijaju posebno snažno. Ali ipak, karakteristike rase uvek ostavljaju otisak na prirodi takvog sjaja.
I opet, treba uzeti u obzir nejednaku manifestaciju takvog parametra na različitim nivoima osvetljenja.
Tekstura
Na mnogo načina, upravo se ovo svojstvo smatra determinišućim izgled drveta na kraju. Tekstura se odnosi na određeni obrazac. Obično se nalazi ne na površini, već na rezu. Na teksturu utiču:
- već pomenuta boja;
- karakteristike vlakana i njihova lokacija;
- prstenovi drveta;
- pigmenti iznutra.
Miris
Specifična aroma je možda najprijatnija osobina koju drvo ima. Najjači miris je karakterističan za zrno, jer je u njemu najveća koncentracija aromatičnih materija. Tek posečeno drvo miriše jače, pa slabije. Nakon nekog vremena, skoro je nemoguće uhvatiti ovaj miris. Najatraktivniji je za takve primerke:
- kleka;
- Дрво лимуна;
- čempres;
- tikovina;
- breskva;
- žuto drvo.
Makrostruktura
Ovo je naziv strukture drveta, koja se otkriva ili kada se gleda golim okom, ili sa blagim povećanjem, na primer, pomoću lupe. Makrostrukturu možete primetiti na svim rezovima debla. Jezgro, kambijum i samo drvo su delovi makrostrukture.
Ovo uključuje i godišnje prstenove, koji omogućavaju da se proceni starost drveta, u kojim uslovima je raslo i razvijalo se.
Vlažnost
Ovaj indikator obično prolazi kao negativan jer što je manji, to je lakše raditi sa drvetom, predvidljiviji su njegovi drugi parametri i pouzdaniji je gotov proizvod. Sveže posečeno drvo ima prilično visok stepen vlage. U normalnim uslovima - temperatura od 20 stepeni - drvo može apsorbovati do 30% vode u apsolutnom iznosu iz spoljašnje sredine. Prirodno ne može premašiti ovaj indikator, osim ako ne postoje posebne okolnosti koje povećavaju zasićenost tečnošću do 50 ili čak do 100%. Zanimljivo je da to teško zavisi od rase, pa čak i od regiona porekla.
Standard prema GOST-u je jednostavan: ako je sadržaj vode ispod 22%, onda je ovo suva građa, a u većoj koncentraciji se svrstava u vlažnu kategoriju. Međutim, u praktične svrhe, naravno, nemoguće je ograničiti se na takav standardni nivo. Pored toga, mora se zapamtiti da prema GOST-u sadržaj vode u drvetu klase 4 nije standardizovan. Definicija ovog indikatora se vrši na različite načine. U profesionalne svrhe se meri pomoću posebnog uređaja - električnog merača vlage.
Međutim, iskusni stolari i stolari mogu odrediti sadržaj vlage okom sa prilično visokom tačnošću. Naravno, ovo nije dovoljno za izradu dokumentacije o kvalitetu serije, ali je dovoljno za odabir građe za građevinarstvo ili proizvodnju nameštaja.
Takođe možete proveriti vlagu pomoću testa težine. Obično se smatra normalnim drvo suvo na vazduhu, čiji sadržaj vlage ne prelazi 15-20%. Najčešće, da bi se postigao ovaj rezultat, potrebno je manje ili više dugo sušenje.
Drvo sa sadržajem vlage većim od 100 procenata smatra se vlažnim. (prema koeficijentu dodavanja težine zbog vlage). Ali to je moguće samo uz produženo izlaganje vodi. Vlažnost se smatra normalnom od 30 do 80%, iako, naravno, ne teže da dostignu gornju granicu, već pokušavaju da koriste što suvlju građu, idealno ne više od 12%. Obračun se vrši prema prilično jednostavnoj formuli.
Početni indeks vlage se određuje tako što se od početne mase oduzme masa koja će biti u apsolutno suvom stanju, a zatim se ovo podeli sa apsolutno suvom masom i pomnoži sa 100%. Mora se shvatiti da čak i ako je površina suva, unutra može biti dosta vlage. U nekim slučajevima se može čuti o takozvanom ravnotežnom sadržaju vlage u drvetu. Podrazumeva takvo stanje kada je pritisak iz spoljašnje sredine potpuno uravnotežen pritiskom sa strane tečnosti koja se nalazi u porama i ćelijama. Ovaj indikator, kao i druge vrste zasićenja vodom, direktno utiče na pogodnost sirovina za određene praktične svrhe.
Sa povećanjem sadržaja vlage, drvo:
- postaje znatno širi;
- nešto produžava;
- u kombinaciji sa povećanjem temperature, stiče plastičnost;
- tokom dužeg vremenskog perioda (uporedivo sa uobičajenim radnim vekom), brže se haba i degradira, češće i aktivnije trune.
Apsorpcija vlage
Ali voda nije sadržana samo u početku, već dolazi i spolja tokom čitavog perioda upotrebe proizvoda. Intenzitet njegove apsorpcije se precizno naziva apsorpcijom vlage. Neka toplota se stvara kada se voda adsorbuje.
Ali ovaj proces će se postepeno usporavati. Kada se približi granici zasićenja, obično se odvija izuzetno sporo.
Provodljivost vlage
Reč je o prolasku takozvane vezane vode. Koeficijent provodljivosti vlage uzima u obzir kretanje i same tečnosti i parne faze. To se dešava kroz:
- ćelijske šupljine;
- međućelijski prostori;
- kapilarni sistemi ćelijskih membrana.
Skupljanje i otok
Kada profesionalci izgovaraju reč skupljanje, ona je lišena bilo kakve ironične konotacije. Ovo je prilično ozbiljan termin, koji označava stepen do kojeg se smanjuje veličina drveta ili proizvoda od njega uklanjanjem vlage koja je tamo prisutna. Za svaku rasu, pa čak i za određeni nivo gustine, ovaj indikator se može značajno razlikovati. U različitim geometrijskim pravcima, skupljanje je neujednačeno. Fizički smisao bubrenja se sastoji u prodiranju molekula vode u ćelijske zidove iu njihovom razmicanju celuloznih vlakana, ova pojava je uglavnom karakteristična za presušeno drvo ili izloženo sezonskim promenama sadržaja vlage.
Unutrašnji naponi
U svom prirodnom stanju, svako stablo raste uravnoteženo, čak i ako mora da se razvija krivo.Ali kada se isto deblo poseče, drvo „vodi“, jer te napetosti izmiču kontroli, gube svaki sklad. Najmoćniji od njih se pronađu odmah, čim se prtljažnik iseče. Međutim, ponekad se problem otkriva mnogo kasnije, nakon što se ploče osuše i pričvrste na stvorenu strukturu.
Vizuelno se to izražava u pojavljivanju raznih pukotina, ispravno industrijsko sušenje se pokazuje kao rešenje problema i zato se ne može smatrati da samo podiže cenu, kako se često misli.
Gustina
Ovo je pokazatelj mase određene jedinice zapremine drveta. Važno: izračunava se namerno zanemarujući masu praznina i sadržanu vlagu, samo je neto težina suve materije bitna. Za svaku rasu, gustina je strogo individualna. Ovaj indikator je usko povezan sa sledećim parametrima:
- poroznost;
- vlažnost;
- brzina apsorpcije;
- snaga;
- podložnost biološkom oštećenju (što je uzorak gušći, to ga je teže oštetiti).
Propustljivost
Ne treba potcenjivati sposobnost drveta da prenosi tečnosti i gasove. To direktno utiče na razvoj režima sušenja i impregnacije, kao i na procenu izvodljivosti takvih režima. Propustljivost za vodu je određena ne samo vrstom drveta, već i lokacijom u deblu i smerom kretanja tečnosti i gasova. Propustljivost duž zrna se značajno razlikuje od brzine prodiranja kroz zrno. Takođe je vredno razmotriti važnu ulogu smolastih supstanci koje ometaju protok vode i drugih tečnih materija.
Propustljivost gasa se definiše kao količina vazduha koja je prošla. Meri se u 1 kubnom metru. vidi površinu uzorka. Ovaj indikator se određuje:
- pritisak;
- svojstva samog drveta;
- svojstva para ili gasova.
Thermal
Oni se najčešće pominju među korisnim svojstvima prirodnog materijala.... Ali u stvarnosti, situacija je nešto komplikovanija od samo „dobrog zadržavanja toplote“. Specifični nivo toplotnog kapaciteta ne zavisi toliko od stene i gustine. Određuje se prvenstveno temperaturom okoline. Što je veći, veći je toplotni kapacitet, zavisnost je skoro linearna.
Takođe je vredno obratiti pažnju na toplotnu difuzivnost i toplotnu provodljivost. Oba ova svojstva su direktno povezana sa gustinom supstance, jer svaka šupljina koja sadrži vazduh igra važnu ulogu. Što je drvo gušće, veća je njegova toplotna provodljivost. Ali indeks toplotne provodljivosti, naprotiv, naglo pada sa povećanjem specifične mase uzorka.
Ćelije i vlakna prenose više toplote u uzdužnom nego u poprečnom smeru.
Ali ponekad se drvo koristi i kao gorivo. U ovom slučaju, kalorijska vrednost je kritična. Za potpuno suvo drvo kreće se od 19,7 do 21,5 MJ po 1 kg. Pojava vlage, čak iu malim količinama, dramatično smanjuje ovaj indikator. Kora, sa izuzetkom breze, gori na istoj temperaturi kao i samo drvo.
Kada se drvo koristi kao gorivo, glavni značaj se daje takvoj termičkoj osobini drveta kao što je toplota sagorevanja (kalorična vrednost), koja za apsolutno suvo drvo iznosi 19,7-21,5 MJ / kg. Prisustvo vlage u velikoj meri smanjuje njegovu vrednost. Toplota sagorevanja kore je približno ista kao i kod drveta, osim spoljašnjeg sloja brezove kore (36 MJ/kg).
Zvuk
Ogromnu većinu graditelja zanima samo i isključivo sposobnost drveta da apsorbuje strane zvukove. Što je veći, to će materijal bolje zaštititi kuću od ulične buke. Međutim, u proizvodnji muzičkih instrumenata, takva osobina kao što je rezonanca igra važnu ulogu.
Profesionalci još uvek proučavaju konstantu zračenja, ona je i akustična konstanta. Po njoj se procenjuje podobnost određene rase ili čak određenog uzorka za praktičnu upotrebu.
Electrical
To je, pre svega, o električnom otporu i električnoj snazi... Stepen otpora na struju određen je vrstom i smerom vlakana. Međutim, nivoi temperature i vlažnosti su predvidljivo važni. Pod električnom snagom uobičajeno je razumeti potrebnu jačinu električnog polja, koja je dovoljna za kvar. Što se drvo više zagreva, što je njegova temperatura viša, to je manji otpor na takav slom.
Manifestuje se kada je izložen zračenju
U slučaju infracrvenog zračenja, površine drveta mogu postati veoma vruće. Međutim, neophodan je veoma snažan udar ove vrste da bi deblo debelog drveta bilo modifikovano do pune dubine. Zanimljivo je da se prodiranje vidljive svetlosti dešava mnogo dublje - za 10-15 cm Osobine refleksije svetlosti omogućavaju da se dobro procene nedostaci materijala. Ultraljubičasto svetlo slabo prodire u drvo.
Ali izaziva specifičan sjaj - luminiscenciju. Rendgenski zraci mogu otkriti čak i male strukturne nedostatke. Često se koristi za profesionalnu dijagnostiku. Beta zračenje se koristi za proučavanje rastućeg drveća. Gama zraci mogu otkriti veoma duboko skrivene nedostatke, trulež i tako dalje.
Opis mehaničkih svojstava
Snaga
Ovo je naziv sposobnosti da se odupre uništenju kada se primeni opterećenje.... Stepen čvrstoće zavisi od količine vezane vlage. Što je veća, to je manja otpornost na mehaničko opterećenje. Međutim, nakon prevazilaženja praga higroskopnosti (oko 30%), ova zavisnost nestaje. Zbog toga je poređenje zatezne čvrstoće uzoraka dozvoljeno samo sa identičnim stepenom vlage.
Otpor se nužno meri ne samo duž vlakana, već iu radijalnom i tangencijalnom pravcu.
Tvrdoća
Gotovo svi znaju da drvo može biti različite tvrdoće, i to ovo je jedan od glavnih indikatora kada se bira za određene svrhe. Stručnjaci definišu tvrdoću kao snagu otpora na unošenje stranih predmeta, uključujući hardver. Pored liste ili skale za vrste četinara i listopadnog drveća, postoji i njegova klasifikacija prema oblasti tvrdoće. Крај tvrdoća se uspostavlja glatkim uvlačenjem metalne šipke određenog prečnika i oblika kraja do zadate dubine radijusa u roku od 120 sekundi. Procene se vrše u kilogramima po kvadratnom centimetru.
Takođe razlikovati radijalnu i tangencijalnu tvrdoću. Njegov indikator u bočnoj ravni ploče od tvrdog drveta je skoro 30% niži nego sa kraja, a za četinarski masiv razlika je obično 40%. Ali mnogo zavisi od specifične rase, od njenog stanja i karakteristika skladištenja. U nekim slučajevima, tvrdoća se meri prema Brinell sistemu. Pored toga, stručnjaci uvek uzimaju u obzir kako se tvrdoća može promeniti tokom obrade i tokom upotrebe.
Najjače drvo na svetu je:
- jatoba;
- sucupira;
- Amazonian yarra;
- zamućenost;
- orah;
- merbau;
- pepeo;
- храст;
- ariš.
Faktori kvaliteta
Ali samo otkriti koje drvo može izdržati najviše opterećenja bez urušavanja nije dovoljno. Neophodno je obratiti pažnju i na druge značajne aspekte. Pre svega, o odnosu između mehaničkih parametara i zapreminske gustine. Što je drvo teže, to je njegova mehanika obično bolja.... Odgovarajući odnos je opisan nizom složenih formula. Ali da bi se uzeli u obzir određeni uslovi i mesta rasta, uvode se dodatni faktori korekcije.
Profitabilnost težine se ogleda u koeficijentima:
- укупни квалитет;
- statički kvalitet;
- specifičnog kvaliteta.
Osobine tehnoloških svojstava
Glavna tehnička svojstva drveta, uz već pomenutu tvrdoću, su:
- снагу удара;
- efikasnost zadržavanja hardvera;
- savitljivost;
- sklon cepanju;
- отпорност на хабање.
Viskozitet karakteriše apsorbovani rad na udaru, što ne dovodi do uništenja materijala.
Test se vrši na posebnim uzorcima. Za izvođenje se koristi klatna kopra.
Klatno u podignutom stanju skladišti potencijalnu energiju. Nakon otpuštanja u nesmetanom kretanju, podiže se na jednu visinu, a nakon što je potrošio deo impulsa da uništi uzorak, na drugu visinu, to nam omogućava da odredimo utrošak napora.
Uređaji su obično opremljeni posebnom skalom. Nakon brojanja očitavanja, ona se zamenjuju u formule i na taj način se dobija indikator jačine udara. Mora se shvatiti da govorimo o poređenju kvaliteta uzoraka, a ne o proračunima drvenih konstrukcija. Utvrđeno je da su listopadne vrste viskoznije od četinarskog masiva. Što se tiče zadržavanja okova, to zavisi od sile trenja koja se javlja između materijala i pričvršćivača umetnutih u njega.
Dodatno se određuje takozvana vrednost otpora na izvlačenje. Pored gustine, ona je određena i vrstom drveta i da li okovi ulaze u kraj ili preko vlakna. Vlaženjem drveta biće moguće pojednostaviti isto zabijanje eksera, ali ih osušeni materijal lošije drži. Otpornost na silu savijanja mora se proceniti uglavnom u slučajevima kada je savijanje tehnološki neophodno za dobijanje određenog proizvoda. Ne postoji standardizovana metoda za procenu ovog indikatora.
Otpornost na habanje se skoro uvek definiše kao otpor trenju. Samo u retkim slučajevima otpornost na druge uticaje habanja igra važnu ulogu. Važno je razumeti da se meri površinskim slojem. Ako je uništenje došlo do srži, nema smisla dalje proučavati temu – posledice su već jasne. Standardni metod za procenu otpornosti na habanje dat je u GOST 16483 iz 1981. godine.
Komentar je uspešno poslat.