Kaikki puun tiheydestä

Puun tiheys on materiaalin tärkein ominaisuus, jonka avulla voit laskea kuorman puuraaka-aineiden tai esineiden kuljetuksen, käsittelyn ja käytön aikana. Tämä indikaattori mitataan grammoina kuutiosenttimetriä kohti tai kilogrammoina kuutiometriä kohti, mutta saalis on siinä, että näitä indikaattoreita ei voida pitää vakaina.

Puun tiheys kuivalla määritelmien kielellä on materiaalin massan suhde sen tilavuuteen. Ensi silmäyksellä indikaattorin määrittäminen ei ole vaikeaa, mutta tiheys riippuu voimakkaasti tietyn puulajin huokosten lukumäärästä ja sen kyvystä säilyttää kosteutta. Koska vesi on tiheämpää kuin monet kuivat puut ja luonnollisesti tiheämpää kuin kuitujen väliset ontelot, veden prosenttiosuudella on suuri vaikutus pohjaviivaan.

Edellä esitetyn valossa erotetaan kaksi puutiheyden indikaattoria, jotka ovat lähellä yleisintä määritelmää, mutta ovat samalla tarkempia.

• Tietty painovoima. Tämä kriteeri tunnetaan myös nimellä perusviiva tai ehdollinen tiheys. Mittauksia varten otetaan ns. puuaine - tämä ei ole enää luonnollinen materiaali alkuperäisessä muodossaan, vaan kuiva lohko, joka puristetaan korkealla paineella tasaisten tyhjien tilojen poistamiseksi. Itse asiassa tämä indikaattori kuvaa puukuitujen todellista tiheyttä, mutta luonnossa tällaista materiaalia ei löydy ilman alustavaa kuivausta ja puristamista. Näin ollen puun tiheys on useimmissa tapauksissa edelleen korkeampi kuin ominaispaino.

• Tilavuuspaino. Tämä indikaattori on jo lähempänä todellisuutta, koska ei edes kuivatun, vaan raakapuun paino on arvioitu. Joka tapauksessa tämä menetelmä on sopivampi, koska maassamme ei periaatteessa voi olla täysin kuivaa puuta - kuivattu materiaali pyrkii imemään puuttuvaa kosteutta ilmakehän ilmasta, muuttuen jälleen raskaammaksi. Tämän vuoksi irtotiheys määritetään yleensä puulle, jonka kosteusaste on tietty, selvästi merkitty, mikä on tietylle lajikkeelle normaalia. Tähän tilaan tuore aine on vielä kuivattava, mutta tehtävänä ei ole saavuttaa nollakosteustasoa - ne pysähtyvät indikaattoriin, jonka fysiikan lait edelleen tarjoavat kosketuksessa ilman kanssa.

Tiheyden ja kosteuden sekä lämpötilan välinen suhde havaitaan samalla tavalla. Jos materiaalin huokoset täytetään raskaalla vedellä, itse tanko tulee raskaammaksi ja päinvastoin - kuivumisen aikana materiaali kutistuu vain hieman tilavuudeltaan, mutta menettää merkittävästi massan suhteen. Lämpötila sekoitetaan täällä vielä monimutkaisemman järjestelmän mukaan - kun se nousee, se toisaalta pakottaa veden laajenemaan, mikä lisää työkappaleen tilavuutta, toisaalta se aiheuttaa nopeamman haihtumisen. Samaan aikaan lämpötilan lasku alle nollan muuttaa kosteuden jääksi, joka lisää painoa jonkin verran tilavuudeltaan. Sekä kosteuden haihtuminen että jäätyminen puurakenteessa ovat täynnä tangon mekaanista muodonmuutosta.

Koska puhumme kosteudesta, se on syytä selventää hakatun puun luokkaa on sen tason mukaan kolme. Tässä tapauksessa juuri leikatun materiaalin kosteuspitoisuus on vähintään 50 %. Yli 35 %:n indikaattoreilla puuta pidetään kosteana, 25-35 %:n indikaattorin avulla materiaalia voidaan pitää puolikuivana, absoluuttisen kuivuuden käsite alkaa 25 %:lla vesipitoisuudesta ja vähemmän.

Raaka-aineet voidaan saada absoluuttiseen kuivumiseen jopa luonnollisella kuivauksella katoksen alla, mutta vielä pienemmän vesipitoisuuden saavuttamiseksi on käytettävä erityisiä kuivauskammioita. Tässä tapauksessa mittaukset tulee tehdä puulla, jonka kosteus ei ylitä 12 %.

Tiheys liittyy myös läheisesti imeytymineneli tietyn puulajin kyky imeä kosteutta ilmakehän ilmasta. Materiaali, jolla on korkea absorptionopeus, on a priori tiheämpi - yksinkertaisesti siksi se ottaa jatkuvasti vettä ilmakehästä ja normaalioloissa se ei voi olla pienintäkään kuivaa.

Puun tiheysparametrit tuntemalla voidaan karkeasti arvioida sen lämmönjohtavuutta. Logiikka on hyvin yksinkertainen: jos puu ei ole tiheää, se tarkoittaa, että siinä on paljon ilmatyhjiöitä ja puutuotteella on hyvät lämmöneristysominaisuudet. Jos ilmalla on alhainen lämmönjohtavuus, vesi on juuri päinvastoin. Siten suuri tiheys (ja siten kosteuspitoisuus) viittaa siihen, että tietty puulaji ei sovellu lämmöneristykseen!

Yleisesti syttyvyyden suhteen on havaittavissa samanlainen suuntaus. Ilmalla täytetyt huokoset eivät voi palaa itsestään, mutta ne eivät häiritse prosessia, koska irtonaiset puulajit palavat yleensä melko hyvin. Suuresta vesipitoisuudesta johtuva suuri tiheys on suora este palon leviämiselle.

Lopuksi tiheä puu on useimmissa tapauksissa vähemmän altis mätänemiselle. Tällaisen materiaalin paksuudessa ei yksinkertaisesti ole vapaata tilaa, ja kuitujen märkä tila on sille normi. Tämän vuoksi puuta käsiteltäessä käytetään joskus jopa liotusta tavalliseen tislattuun veteen, jolla suojaudutaan ei-toivottujen biologisten tekijöiden vaikutuksilta.

Jos tarkastelemme puun tiheyden määritelmää puhtaasti matemaattisen kaavan näkökulmasta, niin tuotteen paino kerrottuna kosteusparametrilla jaetaan tilavuudella, joka myös kerrotaan samalla parametrilla. Kosteusparametri sisältyy kaavaan, koska kuivalla puulla on taipumus turvota vettä imeessään, eli tilavuus kasvaa. Sitä ei ehkä huomaa paljaalla silmällä, mutta useimpien ongelmien ratkaisemiseksi on tärkeää ottaa huomioon jokainen ylimääräinen millimetri ja kilo.

Mittausten käytännön puolen huomioon ottaen lähdemme siitä, että ennen mittaamista on ensin saavutettava kosteustasapaino - kun ylimääräinen vesi on poistettu puusta kuivaamalla, mutta materiaali ei ole liian kuivaa eikä vedä kosteutta ilmasta. Jokaiselle rodulle suositeltu kosteusparametri on erilainen, mutta yleensä indikaattorin ei pitäisi laskea alle 11 %.

Tämän jälkeen tehdään tarvittavat perusmittaukset - mitataan työkappaleen mitat ja näiden tietojen perusteella lasketaan tilavuus, jonka jälkeen koepuunpala punnitaan.

Sitten työkappaletta liotetaan tislattuun veteen kolmen päivän ajan, vaikka liotuksen lopettamiseksi on toinen kriteeri - on varmistettava, että kappaleen paksuus kasvaa vähintään 0,1 mm. Kun vaadittu tulos on saavutettu, turvonnut fragmentti mitataan ja punnitaan uudelleen maksimitilavuuden saavuttamiseksi.

Seuraava vaihe on puun pitkäaikainen kuivaus, joka päättyy seuraavaan punnitukseen.

Kuvatut toimet ovat Venäjällä valtion tasolla tunnustettuja ohjeita - liiketoimien ja selvitysten menettely on vahvistettu GOST 16483.1-84:ssä.

Koska jokainen gramma ja millimetri on tärkeä, standardi säätelee jopa työkappaleen vaatimuksia - tämä on puutavaraa suorakulmion muodossa, jonka pituus ja leveys on 2 cm ja korkeus 3 cm. Samalla maksimaalisen mittaustarkkuuden saavuttamiseksi , työkappale on käsiteltävä huolellisesti ennen kokeiden aloittamista. Ulkonemat ja epätasaisuudet eivät saa vaikuttaa lukemaan.

Edellä esitetystä voitiin vetää ennustettavissa oleva johtopäätös, että puun tiheyden mittaus- ja arviointimenettely on melko monimutkainen tehtävä ja vaatii erittäin tarkkoja mittauksia. Useimmissa tapauksissa kaiken kuluttajan monimutkaisen työn tekevät hankkijat ja tavarantoimittajat. - saman reuna- tai parkettilevyn pakkauksissa on ilmoitettava kaikki materiaalin pääominaisuudet.

Tilanne on monimutkaisempi, jos henkilö jopa itse korjuu erilaisia ​​puulajeja, koska silloin ei ole informatiivista pakkausta, mutta sitten löydät Internetistä likimääräiset tiheysindikaattorit jokaiselle puutyypille, joista kokonaisia ​​taulukoita kootaan. On vain tärkeää muistaa se kunkin yksittäisen tangon kosteuspitoisuuteen vaikuttavat monet edellä erikseen kuvatut tekijät, mikä tarkoittaa, että tietyssä tapauksessa massan vaihtelut ovat erittäin todennäköisiä.

Joissain tapauksissa toinenkin tilanne on mahdollinen: kun työnjohtajalle annetaan vain tehtävä, mutta sen toteuttamiseen ei vieläkään ole puuta. Raaka-aineet on ostettava itsenäisesti, mutta samalla on tarpeen selvittää, mikä rotu on tehokkain.

Ottaen huomioon, että tiheys vaikuttaa moniin muihin puun käytännöllisiin ominaisuuksiin, voit välittömästi karsia pois suurimman osan sopimattomista hakijoista keskittyen tiettyyn materiaaliluokkaan. Erityisesti tätä varten he jakavat kolme pääryhmää puulajeista tiheyden mukaan.

Matalatiheys on käytännöllistä ainakin siltä kannalta, että vaaleaa puuta on helpompi korjata ja kuljettaa, ja kuormaajat ovat kiitollisia kuluttajalle valitessaan juuri tällaisen puun. Yleisen luokituksen mukaan pienitiheyksisen puun tiheyden yläraja on 540, harvemmin 530 kg / m³.

Tähän luokkaan kuuluu suurin osa teollisista havupuista, kuten kuusi ja mänty, haapa ja monet saksanpähkinä-, kastanja- ja setrilajit, paju ja lehmus. Kirsikka ja leppä, riippuen lajikkeesta ja olosuhteista, voivat kuulua lajeihin, joiden tiheys on alhainen ja keskipitkä, ja kirsikka - useammin keskikokoiseen. Suhteellisen helpon kuljetuksen vuoksi tällainen puu on halvempaa. Toinen ilmeinen argumentti sen halvuuden ja kysynnän puolesta on se merkittävä osa kotimaisista metsistä koostuu juuri tällaisista lajeista.

Asiantuntijat panevat merkille puut, joiden runkotiheys on alhainen, ovat yleisimpiä pohjoisilla alueilla... Tämä johtuu siitä, että alueet, joilla vastaavien lajien metsät kasvavat, eivät aina pysty tarjoamaan kasvistolle runsaasti kosteutta.

Keskitiheys puu on "kultainen keskitie" materiaalia valittaessa, jolla ei ole ilmeisiä etuja, paitsi se olennainen seikka, että sillä ei ole ilmeisiä haittoja. Sellaisella materiaalilla, joka ei ole liian raskas, on hyvä puristuslujuus ilman tiheiden kivien ilmeisiä haittoja, kuten hyvää lämmönjohtavuutta.

Keskitiheysluokkaan kuuluvat puutavara ja koivu, omena ja päärynä, pihlaja ja vaahtera, hassel ja pähkinä, saarni ja poppeli, lintukirsikka, pyökki ja jalava. Kirsikan ja leppän tiheys on kasvanut merkittävästi, mikä ei anna meille mahdollisuutta sijoittaa kaikkia rodun edustajia luottavaisesti yhteen luokkaan - molemmat vaihtelevat matalan ja keskitason välillä, ja leppä on lähempänä matalaa tiheyttä. Indikaattorit, jotka mahdollistavat rodun sisällyttämisen keskitiheysluokkaan, ovat 540-740 kg / m³.

Puun lisääntynyt tiheys saattaa tuntua haittapuolena, koska siitä valmistetut tuotteet ovat erittäin raskaita ja massiivisia eivätkä voi ylpeillä hyvällä lämmöneristyskyvyllä ja jopa halkeilevat iskun vaikutuksesta.

Samanaikaisesti materiaali pystyy kestämään merkittäviä vakiokuormituksia ilman muodonmuutoksia.ja myös eroaa suhteellisen alhainen syttyvyys ja erinomainen kestävyys... Muun muassa tällainen puu on myös suhteellisen vähän alttiina lahoamiselle.

Tiheiden lajien luokkaan pääsemiseksi tarvitset puun tiheyden vähintään 740 kg / m³... Yleisimmistä puulajeista muistetaan ensisijaisesti tammi ja akaasia sekä sarvi ja puksipuu. Tämän pitäisi sisältää myös joitain lajeja, jotka eivät kasva leveysasteillamme, esimerkiksi pistaasipuut ja rautapuut.

Tästä on vain yksi johtopäätös: Kaikista haitoistaan ​​huolimatta tällaisella puulla on useita etuja, jotka kannattaa maksaa komeasti.