Viskas apie medienos tankį
Medienos tankis yra svarbiausia medžiagos charakteristika, leidžianti apskaičiuoti apkrovą medienos žaliavų ar objektų transportavimo, apdorojimo ir naudojimo metu. Šis rodiklis matuojamas gramais kubiniame centimetre arba kilogramais kubiniame metre, tačiau laimikis slypi tame, kad šie rodikliai negali būti laikomi stabiliais.
Kas tai yra ir nuo ko tai priklauso?
Medienos tankis, sausa apibrėžimų kalba, yra medžiagos masės ir tūrio santykis. Iš pirmo žvilgsnio rodiklį nustatyti nesunku, tačiau tankis stipriai priklauso nuo porų skaičiaus konkrečioje medienos rūšyje ir jos gebėjimo išlaikyti drėgmę. Kadangi vanduo yra tankesnis nei daugelis sausų miškų ir natūraliai tankesnis nei tuštumos tarp pluoštų, vandens procentas turi didelę įtaką apatinei linijai.
Atsižvelgiant į tai, kas išdėstyta, išskiriami du medienos tankio rodikliai, kurie yra artimi bendriausiam apibrėžimui, bet tuo pačiu yra tikslesni.
- Specifinė gravitacija. Šis kriterijus taip pat žinomas kaip bazinis arba sąlyginis tankis. Matavimams imama vadinamoji medienos medžiaga - tai nebėra natūrali medžiaga originalioje formoje, o sausas blokas, kuris spaudžiamas aukštu slėgiu, kad būtų pašalintos net tuštumos. Tiesą sakant, šis indikatorius apibūdina tikrąjį medienos pluoštų tankį, tačiau gamtoje, be išankstinio džiovinimo ir presavimo, tokios medžiagos nepavyksta rasti. Atitinkamai, medienos tankis daugeliu atvejų vis dar yra didesnis nei savitasis tankis.
- Tūrinis svoris. Šis rodiklis jau arčiau realybės, nes įvertinamas net ne džiovintos, o neapdorotos medienos svoris. Bet kokiu atveju šis būdas yra adekvatesnis, nes pas mus idealiai sausos medienos iš principo negali būti – išdžiūvusi medžiaga linkusi sugerti trūkstamą drėgmę iš atmosferos oro, vėl sunkėja. Atsižvelgiant į tai, tūrinis tankis paprastai nustatomas medienai su tam tikru, aiškiai pažymėtu drėgmės lygiu, kuris yra normalus konkrečiai veislei. Iki šios būsenos šviežią medžiagą dar reikia išdžiovinti, tačiau užduotis nėra pasiekti nulinio drėgmės lygio - jie sustoja ties indikatoriumi, kurį vis tiek pateiks fizikos dėsniai kontaktuojant su oru.
Medienos medžiagos tankis yra susijęs su keletu kitų fizinių savybių. Pavyzdžiui, porų buvimas reiškia dujų burbuliukų buvimą medžio storyje – aišku, kad jie sveria mažiau, užimdami tą patį tūrį. Todėl porėtos struktūros mediena visada turi mažesnį tankį nei veislė, kuriai nebūdingas didelis porų skaičius.
Panašiai stebimas tankio ir drėgmės bei temperatūros ryšys. Jei medžiagos poros užpildomos sunkiu vandeniu, tada pats strypas tampa sunkesnis, o atvirkščiai – džiovinant medžiaga tik nežymiai susitraukia pagal tūrį, tačiau ženkliai praranda masę. Temperatūra čia maišoma pagal dar sudėtingesnę schemą - kai ji pakyla, viena vertus, ji verčia vandenį plėstis, padidindama ruošinio tūrį, kita vertus, tai išprovokuoja greitesnį išgaravimą. Tuo pačiu metu temperatūrai nukritus žemiau nulio, drėgmė paverčiama ledu, kuris, nepridėdamas svorio, šiek tiek padidina tūrį. Tiek drėgmės išgaravimas, tiek užšalimas medienos konstrukcijoje yra kupinas mechaninės strypo deformacijos.
Kadangi kalbame apie drėgmę, verta tai paaiškinti pagal jos lygį išskiriamos trys nukirstos medienos kategorijos. Šiuo atveju šviežiai supjaustytos medžiagos drėgnis yra ne mažesnis kaip 50%. Kai rodikliai yra didesni nei 35%, medis laikomas drėgnu, 25–35% rodiklis leidžia laikyti medžiagą pusiau sausa, absoliutaus sausumo sąvoka prasideda nuo 25% vandens kiekio ir mažiau.
Žaliavos gali būti visiškai išdžiovintos net natūraliai džiovinant po stogeliu, tačiau norint pasiekti dar mažesnį vandens kiekį, teks naudoti specialias džiovinimo kameras. Tokiu atveju matavimai turėtų būti atliekami su mediena, kurių drėgnumas neviršija 12 %.
Tankis taip pat glaudžiai susijęs su absorbcija, tai yra tam tikros rūšies medienos gebėjimas sugerti drėgmę iš atmosferos oro. Medžiaga su dideliu absorbcijos greičiu a priori bus tankesnė – tiesiog todėl jis nuolat ima vandenį iš atmosferos ir normaliomis sąlygomis negali būti nė trupučio sausas.
Žinant medžio tankio parametrus galima apytiksliai spręsti apie jo šilumos laidumą. Logika labai paprasta: jei mediena nėra tanki, vadinasi, joje daug oro tuštumų, o medinis gaminys pasižymės geromis termoizoliacinėmis savybėmis. Jei oro šilumos laidumas yra mažas, tada vanduo yra priešingas. Taigi didelis tankis (taigi ir drėgmės kiekis) rodo, kad tam tikra medienos rūšis yra visiškai netinkama šilumos izoliacijai!
Kalbant apie degumą apskritai, pastebima panaši tendencija. Oru užpildytos poros negali savaime sudegti, tačiau jos netrukdo procesui, nes birios medienos rūšys paprastai dega gana gerai. Didelis tankis dėl didelio vandens kiekio yra tiesioginė kliūtis ugniai plisti.
Šiek tiek paradoksalu, tačiau ne tokios tankios medienos rūšys pasižymi padidintu atsparumu deformacijai nuo smūgio. Priežastis slypi tame, kad tokią medžiagą lengviau suspausti dėl daugybės neužpildytų vidinių tuštumų. Tai neveiks su tankiu medžiu - sunkūs pluoštai pasislinks, todėl dažniausiai ruošinys suskils nuo stipraus smūgio.
Galiausiai, tanki mediena daugeliu atvejų yra mažiau linkusi pūti. Tokios medžiagos storyje tiesiog nėra laisvos vietos, o drėgna pluošto būsena yra norma. Atsižvelgiant į tai, apdorojant medieną, kartais net naudojamas mirkymas įprastame distiliuotame vandenyje, naudojant tai kaip apsaugos nuo nepageidaujamų biologinių veiksnių poveikio būdą.
Kaip tai nustatoma?
Jei medienos tankio apibrėžimą nagrinėsime vien matematinės formulės požiūriu, tada gaminio svoris, padaugintas iš drėgmės parametro, yra padalintas iš tūrio, taip pat padaugintas iš to paties parametro. Drėgmės parametras įtrauktas į formulę dėl to, kad, sugerdamas vandenį, sausas medis linkęs išsipūsti, ty padidėti. Plika akimi jis gali būti nepastebimas, tačiau norint išspręsti daugumą problemų, svarbu atsižvelgti į kiekvieną papildomą milimetrą ir kilogramą.
Atsižvelgdami į praktinę matavimų pusę, mes pradedame nuo to, kad prieš matuodami pirmiausia turite pasiekti drėgmės balansą - kai džiovinant iš medienos pašalintas vandens perteklius, tačiau medžiaga nėra per sausa ir nepritrauks drėgmės iš oro. Kiekvienai veislei rekomenduojamas drėgmės parametras bus skirtingas, bet apskritai rodiklis neturėtų nukristi žemiau 11 proc.
Po to atliekami būtini pirminiai matavimai - išmatuojami ruošinio matmenys ir pagal šiuos duomenis apskaičiuojamas tūris, tada pasveriamas eksperimentinis medienos gabalas.
Tada ruošinys tris dienas mirkomas distiliuotame vandenyje, nors yra ir kitas mirkymo sustabdymo kriterijus – būtina užtikrinti, kad gabalo storis padidėtų bent 0,1 mm. Pasiekus reikiamą rezultatą, išbrinkęs fragmentas išmatuojamas ir vėl pasveriamas, kad būtų pasiektas didžiausias tūris.
Kitas žingsnis – ilgalaikis medienos džiovinimas, baigiamas kitu svėrimu.
Išdžiūvusio ruošinio masė dalijama iš didžiausio tūrio, kuris buvo būdingas tam pačiam, bet nuo drėgmės išbrinkusiam ruošiniui. Rezultatas yra tas pats pagrindinis tankis (kg / m³) arba savitasis svoris.
Apibūdinti veiksmai yra nurodymai, pripažinti Rusijoje valstybiniu lygiu - sandorių ir atsiskaitymų tvarka nustatyta GOST 16483.1-84.
Kadangi svarbus kiekvienas gramas ir milimetras, standartas netgi reglamentuoja ruošinio reikalavimus – tai stačiakampio formos mediena, kurios ilgis ir plotis 2 cm, o aukštis – 3 cm. Tuo pačiu, siekiant maksimalaus matavimo tikslumo , ruošinys turi būti kruopščiai apdorotas prieš pradedant eksperimentus. Iškilimai ir šiurkštumas neturėtų turėti įtakos skaitymui.
Įvairių veislių tankumas
Iš to, kas išdėstyta, buvo galima padaryti nuspėjamą išvadą, kad medienos tankio matavimo ir įvertinimo procedūra yra gana sudėtinga ir reikalaujanti labai tikslių matavimų. Daugeliu atvejų visą sudėtingą darbą vartotojui atlieka perkantieji ir tiekėjai. - ant pakuočių iš tos pačios briaunos arba parketlentės turi būti nurodytos visos pagrindinės medžiagos savybės.
Situacija yra sudėtingesnė, jei žmogus net pats užsiima įvairių medienos rūšių kirtimu, nes tada nebus informacinės pakuotės, bet tada internete galima rasti apytikslius kiekvienos medienos rūšies tankio rodiklius, iš kurių ištisos lentelės. yra sudaryti. Tik svarbu tai atsiminti kiekvieno atskiro strypo drėgmės kiekį įtakoja daug veiksnių, atskirai aprašytų aukščiau, o tai reiškia, kad konkrečiu atveju masės svyravimai yra labai tikėtini.
Kai kuriais atvejais galima ir kita situacija: kai meistrui tik duota užduotis, bet jai įgyvendinti vis tiek nėra medienos. Žaliavos turės būti perkamos savarankiškai, tačiau tuo pačiu metu reikia išsiaiškinti, kuri veislė bus efektyviausia.
Atsižvelgiant į tai, kad tankis turi įtakos daugeliui kitų praktinių medienos savybių, galite iš karto pašalinti daugumą netinkamų pareiškėjų, sutelkdami dėmesį į konkrečią medžiagų kategoriją. Ypač tam jie skiria trys pagrindinės medienos rūšių grupės pagal tankį.
Mažas
Mažas tankumas yra praktiškas bent jau tuo požiūriu, kad šviesią medieną lengviau nuimti ir transportuoti, o krautuvai bus dėkingi vartotojui, kad pasirinko būtent tokį medį. Pagal bendrą klasifikaciją, mažo tankio medienos viršutinė tankio riba yra 540, rečiau 530 kg / m³.
Būtent šiai kategorijai priklauso didžioji dalis pramoninių spygliuočių, pavyzdžiui, eglės ir pušys, drebulės ir daugelio rūšių graikiniai riešutai, kaštonai ir kedrai, gluosniai ir liepos. Vyšnia ir alksnis, priklausomai nuo konkrečios veislės ir sąlygų, gali priklausyti mažo ir vidutinio tankumo rūšims, o vyšnios – dažniau vidutinio tankumo. Dėl santykinai lengvo transportavimo tokia mediena yra pigesnė. Kitas akivaizdus argumentas, patvirtinantis jo pigumą ir paklausą, yra tas didelę dalį naminių miškų sudaro būtent tokios rūšys.
Ekspertai pažymi, kad mažo kamienų tankumo medžiai dažniausiai sutinkami šiauriniuose regionuose... Taip yra dėl to, kad regionai, kuriuose auga atitinkamų rūšių miškai, ne visada gali aprūpinti florą dideliu kiekiu drėgmės.
Prisitaikydami prie esamų sąlygų, mažo medienos tankio augalai formuoja santykinai mažo drėgnumo kamienus, kurie galiausiai paveikia masę.
Vidutinis
Vidutinio tankumo mediena yra „aukso vidurys“ renkantis medžiagą, kuris neturi jokių akivaizdžių pranašumų, išskyrus esminį dalyką, kad jis neturi jokių akivaizdžių trūkumų. Nebūdama per sunki, tokia medžiaga pasižymi geru gniuždymo stipriu ir neturi akivaizdžių tankių uolienų trūkumų, tokių kaip geras šilumos laidumas.
Vidutinio tankumo kategorijai priklauso mediena ir beržas, obuolys ir kriaušės, kalnų pelenai ir klevai, lazdynas ir riešutmedis, uosiai ir tuopos, paukščių vyšnios, bukas ir guobos. Vyšnios ir alksnio tankumas yra reikšmingas, o tai neleidžia drąsiai suskirstyti visų veislės atstovų į vieną kategoriją - tiek svyruoja tarp mažo ir vidutinio, tiek alksnis yra arčiau mažo tankumo. Rodikliai, leidžiantys veislę įtraukti į vidutinio tankio kategoriją, yra 540–740 kg / m³.
Kaip matote, tai taip pat labai paplitusios mūsų rajone medžių rūšys, kurios turi didelę paklausą įvairiose pramonės šakose ir gali pasigirti aukštomis savybėmis ne tik praktinėje, bet ir dekoratyvinėje sferoje.
Aukštas
Padidėjęs medienos tankis gali atrodyti kaip trūkumas dėl to, kad iš jos pagaminti gaminiai yra labai sunkūs ir masyvūs, negali pasigirti geromis šilumos izoliacijos savybėmis, o nuo smūgių net skilinėja.
Tuo pačiu metu medžiaga gali atlaikyti dideles pastovias apkrovas be deformacijos.ir taip pat skiriasi palyginti mažas degumas ir puikus patvarumas... Be kita ko, tokia mediena taip pat gana mažai irsta.
Norėdami patekti į tankių rūšių kategoriją, jums reikia ne mažesnio kaip 740 kg / m medienos tankio³... Iš įprastų medienos rūšių pirmiausia prisimenamas ąžuolas ir akacija, taip pat skroblas ir buksmedis. Tai taip pat turėtų apimti kai kurias rūšis, kurios neauga mūsų platumose, pavyzdžiui, pistacijų ir geležies medžių.
Atkreipkite dėmesį: beveik visos išvardytos veislės yra klasifikuojamos kaip brangios ir prestižinės. Net ir labai didelis jų svoris netrukdo kai kurių rūšių medžiagai transportuoti iš kito pusrutulio, o tai tik dar labiau paveikia sąnaudas.
Iš to galima daryti tik vieną išvadą: nepaisant visų savo trūkumų, tokia mediena turi nemažai privalumų, už kuriuos verta sumokėti su kaupu.
Komentaras sėkmingai išsiųstas.