Prezentare generală a proprietăților fizice ale lemnului

Toată lumea este conștientă de faptul că lemnul este unul dintre materialele de construcție de cea mai înaltă calitate, fiabile, durabile, rezistente la uzură, frumoase și ecologice și sigure. Astăzi, diverse tipuri de copaci, la fel ca acum mulți ani, sunt folosite pentru a realiza tot felul de structuri, mobilier, mici detalii interioare și multe altele.

În acest articol, vă vom spune în detaliu despre proprietățile fizice ale lemnului - de ce factori depind și cum se schimbă în timp sub diferite influențe.

Tipul de lemn este una dintre proprietățile fizice ale unui material, care este determinată de luciu, textură, culoare și macrostructură.

Una dintre cele mai importante caracteristici este culoarea. Există multe opțiuni pentru culoarea lemnului, totul depinde de specie. Unele dintre ele au o culoare atât de distinctă încât sunt recunoscute tocmai după ea.

Suprafața lemnului poate afișa fluxul luminos. Această proprietate se numește strălucire. Cele mai strălucitoare tipuri de lemn sunt fagul, stejarul, salcâmul.

Dacă tăiați un copac, tăiați razele în formă de inimă, vasele și straturile anuale, atunci la suprafață poate fi observat un model frumos și unic, care se numește textura și macro-textura lemnului. Această proprietate a lemnului este foarte apreciată. De exemplu, atunci când aleg un material pentru fabricarea de mobilier scump și exclusivist, ei se uită în primul rând la textura lemnului. În același timp, se determină lățimea straturilor anuale, ceea ce face posibil să înțelegem cât de vechi este.

Fiecare dintre proprietățile de mai sus ale aspectului lemnului, în funcție de specie, este cu siguranță foarte importantă., dar, după cum am menționat deja, sub influența diverșilor factori de mediu, aceștia se pot schimba.

Umiditatea este unul dintre cei mai importanți factori, caracteristici ale materialului, cu ajutorul cărora puteți determina cantitatea de apă conținută în lemn. În absolut fiecare copac există apă, deoarece este necesară pentru funcționare și creștere. Dar când vine vorba de lemnul tăiat, a cărui utilizare este planificată în producție, cantitatea de umiditate din material ar trebui să fie minimă.

În practică, sunt utilizate două metode pentru a calcula indicele de umiditate.

• Drept. Acesta este un proces destul de lung. Metoda presupune uscare pe termen lung, timp în care toată apa este eliberată din material.
• Indirect. Această metodă este mai des folosită în practică pentru a determina indicele de umiditate, deoarece este mai simplă și durează puțin. În procesul de determinare a cantității de umiditate într-un mod indirect, se folosește un dispozitiv special - un contor de umiditate electric conductometric. Folosind acest dispozitiv, puteți determina valoarea conductibilității electrice a materialului.

Trebuie remarcat faptul că metoda directa, desi consumatoare de timp, da rezultate mai precise, dar metoda indirecta are o eroare care poate ajunge la 30%. Sa constatat experimental că lemnul care poate fi utilizat în procesul de producție ar trebui să aibă un conținut de umiditate de cel mult 12%.

Există o anumită clasificare a lemnului în funcție de gradul de umiditate al acestuia.

• Umed. Un astfel de material este caracterizat de 100% umiditate. Cel mai adesea este vorba de lemn care a stat mult timp sub apă.
• Proaspăt tăiat. Conținutul de umiditate al unui astfel de material variază de la 50% la 100%.
• Uscați la aer. Acesta este un copac doborât, care s-a uscat în aer liber de ceva timp. Procentul de umiditate este de 15-20%.
• Cameră-uscat. Conținutul de umiditate al unui astfel de material nu depășește 12%.
• Complet uscat. Material care a fost deja prelucrat și uscat într-o cameră specială la o temperatură de 103 ° C.

Astăzi lemnul este unul dintre cele mai solicitate materiale. De aceea, proprietățile fizice ale lemnului ca material structural sunt, desigur, semnificative. Acest lucru se datorează faptului că afectează performanța și performanța structurilor prefabricate din lemn. Pe lângă calitățile de mai sus, cum ar fi aspectul și umiditatea, există și altele.

În acest proces, atunci când apa coeziva este îndepărtată din material, volumul scade și dimensiunile liniare ale lemnului se modifică. Rezultatul contracției maxime, atunci când toată apa a fost îndepărtată, are ca rezultat o schimbare vizuală și apariția fisurilor atât la interior cât și la exterior.

Atunci când materialul în timpul prelucrării (poate fi tăiere, rindeluire, împărțire nervuri) își schimbă forma inițială, are loc procesul de deformare. Se manifestă în procesul de contracție, este longitudinal și transversal.

Volumul și dimensiunile liniare ale lemnului nu sunt indicatori constanți, ele se pot schimba în timp sub influența diverșilor factori de mediu. Unul dintre acești factori este creșterea volumului apei coezive din material. Aerul liber, care conține umiditate, crește cantitatea de apă coeziune.

Această proprietate este considerată negativă atunci când vine vorba de proiectarea, de exemplu, a mobilierului. Dar dacă trebuie să construiți o navă sau să proiectați un butoi pentru depozitarea vinului, o astfel de proprietate precum umflarea este foarte potrivită. Oferă o conexiune strânsă a tuturor elementelor structurale.

Una dintre caracteristicile negative ale lemnului, indiferent de tip și specie, este absorbția umidității. Această proprietate este tipică pentru toate speciile de arbori. De aceea absolut toate structurile din lemn sunt supuse prelucrarii cu mijloace speciale inainte de a intra pe piata de consum. Suprafața lor este acoperită cu o peliculă și material de vopsea și lac, care împiedică absorbția umidității de către material.

Densitatea este masa pe unitatea de volum a unui material. Indicatorul se măsoară în kg / m³ sau g / cm. În procesul de producție, densitatea de bază este luată ca indicator principal. Pentru a-l determina, se folosesc două cantități - masa unei probe uscate și volumul acesteia în stare umedă. Raportul dintre aceste două valori este derivat și se obține densitatea de bază a lemnului.

Densitatea lemnului este scăzută - indice de umiditate de la 540 kg / m³, densitate medie de la 550 kg / m³ la 740 kg / m³ și mare.

Permeabilitatea unui material este permeabilitatea acestuia. În condiții de laborator, se determină cum și în ce cantitate materialul trece gazul și lichidul furnizat sub presiune ridicată.

Proprietățile termice ale unui material includ indicatori precum căldura specifică, conductibilitatea termică și dilatarea termică.Primul indicator determină capacitatea materiilor prime de a stoca căldură. Folosind metode speciale, setați cantitatea de căldură necesară pentru a încălzi 1 kg de material cu 1 ° C.

Cu ajutorul celui de-al doilea indicator, puteți determina rata la care căldura este transferată în material. Dar în procesul de dilatare termică, se poate observa o schimbare a volumului și a dimensiunilor liniare.

Această proprietate determină cât de mult conduce materialul curent. Cu cât conținutul de umiditate al materialului este mai mare, nivelul apei coezive, cu atât rezistența la curent este mai mică.

Această proprietate este determinată în cazul în care materia primă va fi utilizată în continuare ca material electroizolant. Acest indicator este influențat de speciile de lemn, umiditate, temperatură.

Lemnul este un material capabil să transmită sunetul. Există trei niveluri de transmisie a sunetului în cheresteaua. Cel mai scăzut nivel se găsește în fibrele tangențiale, mediu - în cele radiale, iar cea mai mare conductivitate a sunetului este situată de-a lungul fibrelor. De aceea, acest material este atât de des folosit pentru a face instrumente muzicale.

Un câmp electric alternativ este utilizat pentru a determina această proprietate. S-a constatat că atunci când o forță mecanică acționează asupra lemnului, pe suprafața acestuia apar sarcini electrice.