Přehled fyzikálních vlastností dřeva

Každý dobře ví, že dřevo je jedním z nejkvalitnějších, spolehlivých, trvanlivých, odolných proti opotřebení, krásných a ekologických a bezpečných stavebních materiálů. Dnes se různé druhy stromů, stejně jako před mnoha lety, používají k výrobě všech druhů konstrukcí, nábytku, malých interiérových detailů a mnoho dalšího.

V tomto článku si podrobně povíme o fyzikálních vlastnostech dřeva – na jakých faktorech závisí a jak se mění v čase pod různými vlivy.

Druh dřeva je jednou z fyzikálních vlastností materiálu, která je dána leskem, texturou, barvou a makrostrukturou.

Jednou z nejdůležitějších vlastností je barva. Existuje mnoho možností pro barvu dřeva, vše závisí na druhu. Některé z nich mají tak výrazně výraznou barvu, že se poznají právě podle ní.

Povrch dřeva může zobrazovat světelný tok. Tato vlastnost se nazývá brilantnost. Nejzářivější druhy dřeva jsou buk, dub, akát.

Pokud pokácíte strom, nařežete jeho paprsky ve tvaru srdce, cévy a roční vrstvy, pak lze na povrchu pozorovat krásný a jedinečný vzor, ​​který se nazývá textura a makrostruktura dřeva. Tato vlastnost dřeva je velmi ceněná. Například při výběru materiálu pro výrobu drahého a exkluzivního nábytku se nejprve zaměří na strukturu dřeva. Současně je určena šířka ročních vrstev, které umožňují pochopit, jak je staré.

Každá z výše uvedených vlastností vzhledu dřeva v závislosti na druhu je jistě velmi důležitá., ale jak již bylo zmíněno, pod vlivem různých faktorů prostředí se mohou měnit.

Vlhkost je jedním z nejdůležitějších faktorů, vlastností materiálu, pomocí kterých můžete určit množství vody obsažené ve dřevě. Naprosto v každém stromu je voda, která je nezbytná pro fungování a růst. Ale pokud jde o pokácené dřevo, s jehož využitím se ve výrobě počítá, množství vlhkosti v materiálu by mělo být minimální.

V praxi se pro výpočet vlhkostního indexu používají dvě metody.

• Rovný. Jedná se o poměrně zdlouhavý proces. Metoda spočívá v dlouhodobém sušení, při kterém se z materiálu uvolní veškerá voda.
• Nepřímý. Tato metoda se v praxi častěji používá ke stanovení indexu vlhkosti, protože je jednodušší a zabere málo času. V procesu stanovení množství vlhkosti nepřímým způsobem se používá speciální zařízení - konduktometrický elektrický vlhkoměr. Pomocí tohoto přístroje můžete určit hodnotu elektrické vodivosti materiálu.

Je třeba poznamenat, že přímá metoda, i když je časově náročná, dává přesnější výsledky, ale nepřímá metoda má chybu, která může dosáhnout 30 %. Experimentálně bylo zjištěno, že dřevo, které lze použít ve výrobním procesu, by nemělo mít vlhkost vyšší než 12 %.

Existuje určitá klasifikace dřeva v závislosti na stupni jeho vlhkosti.

• Mokrý. Takový materiál se vyznačuje 100% vlhkostí. Nejčastěji jde o dřevo, které bylo delší dobu pod vodou.
• Čerstvě řezané. Obsah vlhkosti takového materiálu se pohybuje od 50 % do 100 %.
• Suché na vzduchu. Jedná se o pokácený strom, který nějakou dobu schnul pod širým nebem. Procento vlhkosti je 15-20%.
• Pokoj-suchý. Obsah vlhkosti takového materiálu nepřesahuje 12%.
• Zcela suché. Materiál, který byl již zpracován a vysušen ve speciální komoře při teplotě 103 °C.

Dřevo je dnes jedním z nejžádanějších materiálů. Proto jsou fyzikální vlastnosti dřeva jako konstrukčního materiálu samozřejmě významné. Ovlivňují totiž výkonnost a výkonnost prefabrikovaných dřevostaveb. Kromě výše uvedených kvalit, jako je vzhled a vlhkost, existují i ​​další.

V procesu, kdy je z materiálu odstraněna soudržná voda, se objem zmenšuje a lineární rozměry dřeva se mění. Výsledkem maximálního smrštění, kdy je odstraněna veškerá voda, je vizuální změna a vznik trhlin jak zevnitř, tak zvenku.

Když materiál během zpracování (může to být řezání, hoblování, dělení žeber) změní svůj původní tvar, dochází k procesu deformace. Projevuje se procesem smršťování, je podélný a příčný.

Objem a lineární rozměry dřeva nejsou konstantní ukazatele, mohou se v průběhu času měnit pod vlivem různých faktorů prostředí. Jedním z těchto faktorů je nárůst objemu kohezní vody v materiálu. Otevřený vzduch, který obsahuje vlhkost, zvyšuje množství soudržné vody.

Tato vlastnost je považována za negativní, pokud jde o navrhování například nábytku. Pokud ale potřebujete postavit loď nebo navrhnout sud pro skladování vína, je taková vlastnost, jako je bobtnání, velmi vhodná. Poskytuje těsné spojení všech konstrukčních prvků.

Jednou z negativních vlastností dřeva, bez ohledu na druh a druh, je pohlcování vlhkosti. Tato vlastnost je typická pro všechny dřeviny. To je důvod, proč absolutně všechny konstrukce vyrobené ze dřeva podléhají zpracování speciálními prostředky před vstupem na spotřebitelský trh. Jejich povrch je pokryt fólií a nátěrovým materiálem, který brání materiálu absorbovat vlhkost.

Hustota je hmotnost jednotky objemu materiálu. Indikátor se měří v kg / m³ nebo g / cm. Ve výrobním procesu se jako hlavní ukazatel bere základní hustota. K jeho stanovení se používají dvě veličiny - hmotnost suchého vzorku a jeho objem v mokrém stavu. Poměr těchto dvou hodnot se odvodí a získá se základní hustota dřeva.

Hustota dřeva je nízká - vlhkostní index od 540 kg / m³, střední - hustota od 550 kg / m³ do 740 kg / m³ a vysoká.

Propustnost materiálu je jeho propustnost. V laboratorních podmínkách se zjišťuje, jak a v jakém množství materiál prochází plynem a kapalinou dodávanou pod vysokým tlakem.

Tepelné vlastnosti materiálu zahrnují ukazatele, jako je měrné teplo, tepelná vodivost a tepelná roztažnost.První ukazatel určuje schopnost surovin ukládat teplo. Pomocí speciálních metod nastavte množství tepla, které je nutné k ohřátí 1 kg materiálu o 1 °C.

Pomocí druhého indikátoru můžete určit rychlost přenosu tepla v materiálu. Ale v procesu tepelné roztažnosti lze pozorovat změnu objemu a lineárních rozměrů.

Tato vlastnost určuje, jak moc materiál vede proud. Čím vyšší je vlhkost materiálu, úroveň soudržné vody, tím nižší je odolnost proti proudu.

Tato vlastnost je určena v případě, že surovina bude dále využívána jako elektroizolační materiál. Tento ukazatel je ovlivněn druhem dřeva, vlhkostí, teplotou.

Dřevo je materiál, který je schopen přenášet zvuk. U řeziva existují tři úrovně přenosu zvuku. Nejnižší úroveň se nachází u tangenciálních vláken, střední - u radiálních a nejvyšší vodivost zvuku se nachází podél vláken. Proto se tento materiál tak často používá k výrobě hudebních nástrojů.

K určení této vlastnosti se používá střídavé elektrické pole. Bylo zjištěno, že při působení mechanické síly na dřevo se na jeho povrchu objevují elektrické náboje.