Ülevaade puidu füüsikalistest omadustest

Kõik teavad hästi, et üks kvaliteetsemaid, töökindlamaid, vastupidavamaid, kulumiskindlamaid, ilusamaid ja keskkonnasõbralikumaid ning ohutumaid ehitusmaterjale on puit. Tänapäeval, nagu ka aastaid tagasi, valmistatakse erinevatest puuliikidest kõikvõimalikke konstruktsioone, mööblit, väikseid sisustusdetaile ja palju muud.

Selles artiklis räägime üksikasjalikult puidu füüsikalistest omadustest - millistest teguritest need sõltuvad ja kuidas need aja jooksul erinevate mõjude mõjul muutuvad.

Puidu liik on üks materjali füüsikalisi omadusi, mille määravad läige, tekstuur, värvus ja makrostruktuur.

Üks olulisemaid omadusi on värv. Puidu värvimiseks on palju võimalusi, kõik sõltub liigist. Mõnel neist on nii eristatav värv, et nad tunnevad selle järgi täpselt ära.

Puidu pind võib kuvada valgusvoogu. Seda omadust nimetatakse säraks. Kõige säravamate puiduliikide hulka kuuluvad pöök, tamm, akaatsia.

Kui raiuda puu maha, lõigata selle südamekujulised kiired, anumad ja aastased kihid, siis pinnal on võimalik jälgida kaunist ja ainulaadset mustrit, mida nimetatakse puidu tekstuuriks ja makrotekstuuriks. See puidu omadus on kõrgelt hinnatud. Näiteks kalli ja eksklusiivse mööbli valmistamiseks materjali valides vaatavad nad eelkõige puidu tekstuuri. Samal ajal määratakse iga-aastaste kihtide laius, mis võimaldab aru saada, kui vana see on.

Kõik ülaltoodud puidu välimuse omadused olenevalt liigist on kindlasti väga olulised., kuid nagu juba mainitud, võivad need erinevate keskkonnategurite mõjul muutuda.

Niiskus on üks olulisemaid tegureid, materjaliomadusi, mille abil saab määrata puidus sisalduva vee kogust. Vesi on absoluutselt igas puus, kuna see on vajalik toimimiseks ja kasvamiseks. Aga kui rääkida langetatud puidust, mille kasutamine on tootmises planeeritud, siis niiskuse hulk materjalis peaks olema minimaalne.

Praktikas kasutatakse niiskusindeksi arvutamiseks kahte meetodit.

• Otse. See on üsna pikk protsess.Meetod hõlmab pikaajalist kuivatamist, mille käigus eraldub materjalist kogu vesi.
• Kaudne. Seda meetodit kasutatakse praktikas sagedamini niiskusindeksi määramiseks, kuna see on lihtsam ja võtab vähe aega. Niiskuse hulga kaudse määramise protsessis kasutatakse spetsiaalset seadet - konduktomeetrilist elektrilist niiskusmõõturit. Selle seadme abil saate määrata materjali elektrijuhtivuse väärtuse.

Väärib märkimist, et otsene meetod, kuigi aeganõudev, annab täpsemaid tulemusi, samas kui kaudse meetodi viga võib ulatuda 30% -ni. Eksperimentaalselt on kindlaks tehtud, et tootmisprotsessis kasutatava puidu niiskusesisaldus ei tohiks ületada 12%.

Puidul on teatud klassifikatsioon, mis sõltub selle niiskusesisaldusest.

• Märg. Sellist materjali iseloomustab 100% niiskus. Enamasti on see puit, mis on olnud pikka aega vee all.
• Värskelt lõigatud. Sellise materjali niiskusesisaldus varieerub vahemikus 50% kuni 100%.
• Kuivatage õhu käes. See on langetatud puu, mis on mõnda aega vabas õhus kuivanud. Niiskuse protsent on 15-20%.
• Tuba kuiv. Sellise materjali niiskusesisaldus ei ületa 12%.
• Täiesti kuiv. Materjal on juba töödeldud ja kuivatatud spetsiaalses kambris, mille temperatuur on 103°C.

Puit on tänapäeval üks ihaldatumaid materjale. Seetõttu on puidu kui konstruktsioonimaterjali füüsikalised omadused kindlasti olulised. See on tingitud asjaolust, et need mõjutavad juba puidust valmistatud konstruktsioonide omadusi ja toimivust.Lisaks ülaltoodud omadustele, nagu välimus ja niiskus, on ka teisi.

Selle käigus, kui materjalist eemaldatakse sidus vesi, väheneb maht ja muutuvad puidu joonmõõtmed. Maksimaalse kokkutõmbumise tulemus, kui kogu vesi on eemaldatud, on visuaalne muutus ja pragude ilmnemine nii sees kui väljas.

Kui materjal töötlemise käigus (võib olla saagimine, hööveldamine, ribi jagamine) muudab oma esialgset kuju, toimub kõverusprotsess. See avaldub kokkutõmbumisprotsessis, see võib olla piki- ja põikisuunaline.

Puidu maht ja joonmõõtmed ei ole püsivad näitajad, need võivad ajas muutuda erinevate keskkonnategurite mõjul. Üks selline tegur on seotud vee mahu suurenemine materjalis. Avatud õhk, kus on niiskust, aitab kaasa sidusa vee koguse kasvule.

See omadus on negatiivne, kui tegemist on näiteks mööbli kujundamisega. Aga kui teil on vaja ehitada laev või ehitada vaati veini hoidmiseks, on selline omadus nagu paisumine väga sobiv. See tagab kõigi konstruktsioonielementide tiheda ühenduse.

Üks puidu negatiivseid omadusi, olenemata sordist ja tõust, on niiskusimavus. See omadus on omane kõikidele puuliikidele. Sellepärast töödeldakse absoluutselt kõiki puidust konstruktsioone enne tarbijaturule sisenemist spetsiaalsete vahenditega. Nende pind on kaetud kile ja värvi-lakiga materjaliga, mis takistab niiskuse imendumist materjali poolt.

Tihedus on materjali mass ruumalaühiku kohta. Näitajat mõõdetakse kg / m³ või g / cm. Tootmisprotsessis võetakse põhinäitajaks baastihedus. Selle määramiseks kasutatakse kahte suurust - kuiva proovi mass ja selle maht märjas olekus. Tuletatakse nende kahe suuruse suhe ja saadakse puidu baastihedus.

Puidu tihedus on madal - niiskuse indikaator 540 kg / m³, keskmine - tihedus 550 kg / m³ kuni 740 kg / m³ ja kõrge.

Materjali läbilaskvus on selle läbilaskvus. Laboratoorsetes tingimustes tehakse kindlaks, kuidas ja millises koguses materjal läbib kõrge rõhu all tarnitud gaasi ja vedelikku.

Materjali soojusomadused hõlmavad selliseid näitajaid nagu erisoojusmahtuvus, soojusjuhtivus ja soojuspaisumine. Esimene näitaja määrab ära tooraine võime soojust koguda. Määrake spetsiaalsete meetodite abil soojushulk, mis on vajalik 1 kg materjali kuumutamiseks 1 ° C võrra.

Teise indikaatori abil saate määrata materjalis soojuse ülekandmise kiiruse. Kuid soojuspaisumise protsessis võib täheldada mahu ja lineaarsete mõõtmete muutust.

See omadus määrab, kui palju materjal juhib voolu. Mida suurem on materjali niiskusesisaldus, sidusa vee tase, seda väiksem on voolutakistus.

See omadus määratakse kindlaks, kui toorainet hakatakse hiljem kasutama elektriisolatsioonimaterjalina. Seda indikaatorit mõjutavad puidu tüüp, niiskus, temperatuur.

Puit on materjal, mis on võimeline heli levitama. Saematerjali helijuhtivuse taset on kolm. Madal tase on tangentsiaalsetes kiududes, keskmine tase radiaalsetes ja kõrgeim helijuhtivus paikneb piki kiude. Seetõttu kasutatakse seda materjali nii sageli muusikariistade valmistamiseks.

Selle omaduse määramiseks kasutatakse vahelduvat elektrivälja. Leiti, et kui puidule mõjub mehaaniline jõud, tekivad selle pinnale elektrilaengud.