Pregled fizikalnih svojstava drva

Svima je dobro poznata činjenica da je drvo jedan od najkvalitetnijih, pouzdanih, izdržljivih, otpornih na habanje, lijepih i ekološki prihvatljivih i sigurnih građevinskih materijala. Danas se razne vrste drveća, kao i prije mnogo godina, koriste za izradu svih vrsta konstrukcija, namještaja, sitnih detalja interijera i još mnogo toga.

U ovom članku ćemo detaljno govoriti o fizičkim svojstvima drva – o kojim čimbenicima ovise i kako se mijenjaju tijekom vremena pod raznim utjecajima.

Vrsta drveta je jedno od fizičkih svojstava materijala, koje je određeno sjajem, teksturom, bojom i makrostrukturom.

Jedna od najvažnijih karakteristika je boja. Postoji mnogo opcija za boju drva, sve ovisi o vrsti. Neki od njih imaju toliko izrazitu boju da se upravo po njoj prepoznaju.

Površina drveta može prikazati svjetlosni tok. Ovo svojstvo naziva se sjaj. Najsjajnije vrste drva su bukva, hrast, bagrem.

Ako posječete stablo, izrežete njegove srcolike zrake, posude i godišnje slojeve, tada se na površini može uočiti prekrasan i jedinstven uzorak koji se naziva tekstura i makro tekstura drveta. Ovo svojstvo drva je vrlo cijenjeno. Na primjer, pri odabiru materijala za izradu skupog i ekskluzivnog namještaja, prije svega gledaju na teksturu drva. Istodobno se određuje širina godišnjih slojeva, koji omogućuju razumijevanje koliko je star.

Svaka od navedenih osobina izgleda drva, ovisno o vrsti, svakako je vrlo važna., ali, kao što je već spomenuto, pod utjecajem različitih okolišnih čimbenika, mogu se mijenjati.

Vlaga je jedan od najvažnijih čimbenika, karakteristika materijala, pomoću kojeg možete odrediti količinu vode sadržanu u drvu. Apsolutno u svakom stablu ima vode koja je neophodna za funkcioniranje i rast. No, kada je riječ o posječenom drvu, čija se upotreba planira u proizvodnji, količina vlage u materijalu trebala bi biti minimalna.

U praksi se koriste dvije metode za izračun indeksa vlage.

• Ravno. Ovo je prilično dugotrajan proces. Metoda uključuje dugotrajno sušenje, tijekom kojeg se sva voda oslobađa iz materijala.
• Neizravno. Ova metoda se u praksi češće koristi za određivanje indeksa vlage, jer je jednostavnija i traje malo vremena. U postupku određivanja količine vlage na neizravan način koristi se poseban uređaj - konduktometrijski električni vlagomjer. Pomoću ovog uređaja možete odrediti vrijednost električne vodljivosti materijala.

Treba napomenuti da izravna metoda, iako dugotrajna, daje točnije rezultate, ali neizravna metoda ima grešku koja može doseći 30%. Eksperimentalno je utvrđeno da drvo koje se može koristiti u procesu proizvodnje treba imati sadržaj vlage ne veći od 12%.

Postoji određena klasifikacija drva ovisno o stupnju njegove vlažnosti.

• Mokro. Takav materijal karakterizira 100% vlažnost. Najčešće je to drvo koje je dugo bilo pod vodom.
• Svježe izrezano. Sadržaj vlage u takvom materijalu varira od 50% do 100%.
• Suhi zrak. Riječ je o posječenom stablu koje se već neko vrijeme suši na otvorenom. Postotak vlage je 15-20%.
• Sobno suho. Sadržaj vlage u takvom materijalu ne prelazi 12%.
• Potpuno suha. Materijal koji je već obrađen i sušen u posebnoj komori na temperaturi od 103°C.

Danas je drvo jedan od najtraženijih materijala. Zato su fizikalna svojstva drva kao konstrukcijskog materijala, naravno, značajna. To je zato što utječu na performanse i performanse montažnih drvenih konstrukcija. Osim navedenih kvaliteta, kao što su izgled i vlažnost, postoje i druge.

U tom procesu, kada se kohezivna voda ukloni iz materijala, volumen se smanjuje i mijenjaju se linearne dimenzije drva. Rezultat maksimalnog skupljanja, kada se ukloni sva voda, je vizualna promjena i pojava pukotina kako iznutra tako i izvana.

Kada materijal tijekom obrade (može biti piljenje, blanjanje, podjela rebara) promijeni svoj izvorni oblik, dolazi do procesa savijanja. Očituje se u procesu skupljanja, uzdužno je i poprečno.

Volumen i linearne dimenzije drva nisu stalni pokazatelji, mogu se mijenjati tijekom vremena pod utjecajem različitih čimbenika okoliša. Jedan od tih čimbenika je povećanje volumena kohezivne vode u materijalu. Otvoreni zrak, koji sadrži vlagu, povećava količinu kohezivne vode.

Ovo svojstvo smatra se negativnim kada je u pitanju dizajn, na primjer, namještaja. Ali ako trebate izgraditi brod ili dizajnirati bačvu za skladištenje vina, takvo svojstvo kao što je oteklina je vrlo prikladno. Omogućuje čvrsto spajanje svih strukturnih elemenata.

Jedna od negativnih karakteristika drva, bez obzira na vrstu i vrstu, je upijanje vlage. Ovo svojstvo je tipično za sve vrste drveća. Zato su apsolutno sve drvene konstrukcije podložne obradi posebnim sredstvima prije ulaska na potrošačko tržište. Njihova površina je prekrivena filmom i bojom i lakom, što sprječava da materijal upija vlagu.

Gustoća je masa jedinice volumena materijala. Pokazatelj se mjeri u kg / m³ ili g / cm. U procesu proizvodnje kao glavni pokazatelj uzima se osnovna gustoća. Za njegovo određivanje koriste se dvije veličine - masa suhog uzorka i njegov volumen u mokrom stanju. Izvodi se omjer ove dvije vrijednosti i dobiva se osnovna gustoća drva.

Gustoća drva je niska - indeks vlage od 540 kg / m³, srednja gustoća od 550 kg / m³ do 740 kg / m³ i visoka.

Propusnost materijala je njegova propusnost. U laboratorijskim uvjetima utvrđuje se kako i u kojoj količini materijal prolazi plin i tekućinu dovedene pod visokim tlakom.

Toplinska svojstva materijala uključuju pokazatelje kao što su specifična toplina, toplinska vodljivost i toplinsko širenje.Prvi pokazatelj određuje sposobnost sirovina da pohranjuju toplinu. Posebnim metodama postavite količinu topline koja je potrebna da se 1 kg materijala zagrije za 1 °C.

Uz pomoć drugog indikatora možete odrediti brzinu prijenosa topline u materijalu. Ali u procesu toplinskog širenja može se promatrati promjena volumena i linearnih dimenzija.

Ovo svojstvo određuje koliko materijal provodi struju. Što je veći sadržaj vlage u materijalu, razina kohezivne vode, to je niži otpor struje.

Ovo svojstvo utvrđuje se u slučaju da će se sirovina dalje koristiti kao električni izolacijski materijal. Na ovaj pokazatelj utječu vrsta drva, vlažnost, temperatura.

Drvo je materijal koji je sposoban prenositi zvuk. Postoje tri razine prijenosa zvuka u drvu. Najniža razina nalazi se u tangencijalnim vlaknima, srednja - u radijalnim vlaknima, a najveća vodljivost zvuka nalazi se duž vlakana. Zato se ovaj materijal tako često koristi za izradu glazbenih instrumenata.

Za određivanje ovog svojstva koristi se izmjenično električno polje. Utvrđeno je da kada mehanička sila djeluje na drvo, na njegovoj površini se pojavljuju električni naboji.