В якому напрямку дерево має кращі механічні властивості




В якому напрямку дерево має кращі механічні властивості



Чим відрізняється пружність деревини від її міцності.

Деревина – це досить популярний матеріал, який знаходить своє застосування у різноманітних галузях людського життя. При цьому далеко не кожна людина знає про те, що сировина має цілу низку унікальних характеристик. Сьогодні в нашій статті докладно розглянемо механічні властивості деревини.

Особливості

Механічні властивості деревини характеризують загальну якість матеріалу та знаходяться з ним у прямо пропорційному співвідношенні. До найважливіших показників механічної міцності належить здатність дерева витримувати навантаження як статичного, і динамічного типу.

Для того щоб визначити механічні властивості, якими володіє матеріал, його розтягують, стискають, згинають та зсувають. При цьому варто мати на увазі той факт, що деревину називають анізотропним матеріалом, відповідно, сировина може мати різні властивості залежно від того, в якому напрямку на нього впливає. Усього існує 2 напрямки: радіальний та тангенціальний.

Що таке міцність та від чого залежить?

Найважливіша механічна характеристика деревини – це її міцність. Характеристики міцності надають прямий вплив на те, яким чином і на якому рівні матеріал може чинити опір і протистояти небажаним руйнуванням.

Варто відзначити той факт, що існує пряма залежність між міцністю та напрямом впливу на деревину. Так, міцність сировини в 20 разів збільшується при наданні впливу вздовж волокон, ніж якщо тиск буде поперек.

Це цікаво.Показники допустимої міцності та її межі (як мінімальні, так і максимальні) неможливо визначити самостійно в домашніх умовах. Подібні процедури здійснюються виключно в лабораторних умовах. При цьому досліди та експерименти здійснюються виключно на підставі чинних державних нормативних актів.

Слід зазначити той факт, що на рівень міцності та пружності впливає рівень вологості. Так, при зволоженні відбуваються специфічні реакції усередині деревини, які зменшують її міцність. При цьому це положення є актуальним лише в тому випадку, якщо рівень вологи піднімається до 25%. Подальше зволоження не відрізняється будь-якими суттєвими реакціями та не впливає на показники міцності. Це розуміють спеціалісти.

Для того щоб порівняти показники міцності різних порід, необхідно переконатися в тому, що показники їхньої вологості є ідентичними – тільки в такому випадку можна говорити про об'єктивний і неупереджений результат.

Крім вологості при вимірюванні міцності також важливо звертати увагу на характер та тривалість навантажень. Так, наприклад, статичні навантаження відрізняються сталістю. Крім того, для них характерне повільне та поступове зростання. З іншого боку, динамічні навантаження є короткими. Так чи інакше, руйнувати деревину можуть і ті, й інші навантаження.

Варто також мати на увазі, що показники міцності, її межі та ліміти різняться залежно від конкретного виду деформації.

  • Розтягування. Якщо говорити про міцність деревини на розтяг, то цей показник становить 1300 кгс/см2 (причому цей параметр є актуальним для всіх сортів).У цьому випадку вирішальне значення має внутрішня структура деревини. Якщо волокна розташовані правильно та структуровано, то міцність збільшується (і навпаки). Міцність відрізняється в залежності від того, в якому напрямку розтягують деревину - вздовж або впоперек. У першому випадку показник досить великий, а у другому – він у 20 разів менший і становить 65 кгс/см2. Саме через такі механічні риси дерево рідко використовується при створенні виробів, які працюють на поперечне розтягування.
  • Стиснення. Як і будь-який інший вплив на деревину, він може здійснюватися як у поздовжньому, так і в поперечному напрямку. Якщо говорити про стиск уздовж волокон, то варто зазначити, що в даному випадку порода буде коротшати (саме так і виявлятиметься ззовні процес деформації). При цьому варто враховувати, що міцність деревини, яку стискають не вздовж, а впоперек значно зменшується, конкретно - у 8 разів. У лабораторних умовах дерево стискають у радіальному та тангенціальному напрямках. У ході проведення подібних експериментів вченими було встановлено, що міцність у різних порід при стисканні є неоднаковою. Так, вищими показниками при радіальному стисканні відрізняються породи із серцевинними променями. З іншого боку, хвойні дерева виявляють досить високі показники міцності навіть за тангенціального стиску.
  • Статичний вигин. Відмінна риса такого типу впливу, як статичний вигин, полягає в тому, що різні шари деревини отримують різний вплив, а саме верхні шари деревини отримують напругу стиснення, а нижні - розтягнення вздовж волокон.Між верхніми та нижніми шарами знаходиться особливий шар, який не зазнає будь-якого тиску. Зазвичай цей шар називають нейтральним. Спочатку руйнування матеріалу починається у нижній розтягнутій зоні, у зв'язку з чим розриваються крайні волокна деревини. Існує середній показник міцності, який притаманний великої кількості деревних порід, він становить 1 000 кгс/см2 (при цьому можуть існувати відхилення від цього показника залежно від унікальних показників кожної конкретної породи, а також рівня вологості).
  • Зсув. По суті, зрушення – це деформація, яка є зміщення однієї частини по відношенню до іншої. Існує кілька різних типів зсуву: сколювання (воно може відбуватися у будь-якому напрямку), а також перерізання. У цьому випадку особливо важливо стежити, наскільки міцним залишається дерево. Так, сколювання уздовж негативно впливає на показники міцності, більш міцною залишається порода при поперечному сколюванні.

Як ми змогли переконатись, міцність – це найважливіша механічна характеристика дерева. При цьому на її рівень можуть впливати різні впливи. Всі ці фактори слід враховувати у процесі експлуатації матеріалу, щоб не порушити його цілісність.

Інші основні механічні властивості

Крім міцності деревина характеризується й іншими механічними та фізико-механічними властивостями. Розглянемо докладніше основні їх.

Твердість

Насамперед необхідно сказати про таку характеристику природного матеріалу, як твердість. Твердість відноситься до найважливіших рис матеріалу і є здатністю сировини чинити опір по відношенню до впровадження твердого тіла певної форми.Розрізняють торцеву і бічну твердість (залежно від боку матеріалу, яку виявляється вплив). Торцева твердість є вищою за своїми показниками.

Важливо. Слід зазначити такий факт: незважаючи на те, що деякі породи дерева відрізняються підвищеним рівнем твердості, даний матеріал все ж таки поступається за даними характеристиками такій сировині, як, наприклад, метал.

Залежно від показників твердості такий будівельний матеріал, як деревина, поділяється на 3 основні групи:

  • м'які (наприклад, сосна, ялина, кедр, ялиця, липа, осика, вільха, каштан тощо);
  • тверді;
  • особливо жорсткі.

Відповідно, при виготовленні тих чи інших виробів дуже важливо враховувати такий параметр, як твердість. Наприклад, з м'яких сортів бажано виготовляти декоративні елементи, а для створення опорних конструкцій підійдуть тільки тверді різновиди.

Твердість деревини має вирішальне значення в ході застосування та обробки матеріалу. Залежно від ваших конкретних потреб та сфери застосування деревини найбільш актуальним та підходящим може виявитися той чи інший варіант.

Ударна в'язкість

Ще одна важлива характеристика, яка відрізняється у певних порід дерева (наприклад, у клена та ялини) – це ударна в'язкість. Ця властивість позначає та визначає здатність матеріалу поглинати динамічні навантаження. При цьому, чим вищий показник ударної в'язкості, тим менше руйнувань і порушень цілісності ви будете спостерігати на дереві в процесі застосування цих динамічних навантажень. В цілому можна сказати про те, що для більшості порід цей показник знаходиться на досить високому рівні.

Зносостійкість

На зносостійкість слід звертати особливу увагу, тому що саме даний параметр визначає те, чи здатна деревина протистояти по відношенню до тривалих навантажень тертя. Залежно від того, наскільки висока зносостійкість, значно відрізнятиметься можливий термін експлуатації матеріалу. На рівень зносостійкості вирішальний вплив має напрямок розпилу та унікальні характеристики кожної конкретної породи дерева. У цьому слід пам'ятати те що, що високі показники зносостійкості притаманні торцевих поверхонь. За показниками зносостійкості відрізняється суха і волога деревина - перша має більш високий рівень.

Здатність утримувати металеві кріплення

Як було сказано вище, дерево – це один із найпопулярніших, поширених та затребуваних матеріалів, який використовується для створення меблів, декоративних елементів та великої кількості інших виробів. Відповідно, при його обробці до нього вбивається велика кількість кріплень, найчастіше – металевих. Тому такий показник, як здатність утримувати металеві кріплення, має важливе значення. Так, наприклад, цвяхи можуть розрізати або розсувати волокна дерева, а шурупи можуть чіпляти волокна.

Здатність згинатися

Для того, щоб створити функціональні та естетично привабливі вироби, дерево необхідно згинати. У зв'язку з цим здатність згинатися - це ще одна важлива механічна властивість деревини. Слід враховувати, різні породи характеризуються різними рівнями можливості згинання.Так, наприклад, щодо хвойних порід діє правило про те, що при згинанні хвою необхідно змочити, а ось сухе дерево практично не гнеться (а при додатку високого тиску воно взагалі може зламатися).

Деформативність

Деформативні характеристики також є найважливішими. Вони впливають на те, наскільки швидко (і чи можуть взагалі) деревини відновлюються після надання на них короткочасного динамічного впливу. У поєднанні з деформативністю важливу роль і така характеристика, як модель пружності.

У зв'язку з тим, що деревина використовується в різних сферах людського життя і є одним з найбільш затребуваних матеріалів, дуже важливо докладно знати всі її властивості. Відповідно, перед використанням матеріалу для створення тих чи інших виробів (наприклад, меблів, декоративних елементів тощо) слід ретельно вивчити всі хімічні, фізичні та механічні властивості. Тільки в такому випадку створений вами виріб буде міцним та надійним. Пам'ятайте, різні типи деревини придатні для різних цілей. Крім того, деякі породи взагалі не можна впливати, інакше вони просто руйнуються. Ці знання особливо актуальні для професійних червонодеревників та інших представників будівельної галузі.

Міцність - здатність деревини чинити опір руйнуванню від механічних зусиль, що характеризуються межею міцності.
Міцність деревини залежить від напряму дії навантаження, породи дерева, щільності, вологості, наявності вад.
Істотний вплив на міцність деревини має лише пов'язана волога, що міститься в клітинних оболонках. При збільшенні кількості зв'язаної вологи міцність деревини зменшується (особливо за вологості 20-25%).Подальше підвищення вологості за межу гігроскопічності (30%) не впливає на показники міцності деревини. Показники меж міцності можна порівнювати лише за однакової вологості деревини. Крім вологості на показники механічних властивостей деревини впливає і тривалість дії навантажень.

Твердість - це властивість деревини чинити опір впровадженню тіла певної форми.

Гнучкість, це еластичність, властивість відновлювати свою форму. Міцність - здатність чинити опір руйнуванню

Міцність деревини - це властивість матеріалу чинити опір руйнуванню під дією зовнішніх навантажень. Найбільші навантаження витримує деревина дуба, бука, берези, модрини. Менш міцною є деревина липи, ялини, вільхи, ясена.

Пружність - властивість деревини відновлювати свою первісну форму після припинення дії навантаження. Пружність залежить від вологості, щільності та віку деревини. Чим деревина сухіша і щільніша, тим вона більш пружна. Деревина клена, ясеня, бука, в'яза і берези має більшу пружність, ніж інші деревини.

Деревина, як і будь-який конструкційний матеріал, має певні властивості, які потрібно враховувати при виготовленні виробу. Розрізняють фізичні властивості (щільність, вологість, колір, запах) і механічні (твердість, міцність, пружність). З такими властивостями, як колір та запах деревини, ви вже ознайомилися у 5 класі.

Розглянемо фізичні властивості деревини. Щільність ρ деревини - це її маса m (г), що займає одиницю об'єму V (см 3):

Якщо суха березова дошка розміром 10 х 10 х 1 см 3 (тобто об'ємом 100 см 3 ) має масу 64 г, то щільність її дорівнюватиме: 64 : 100 = 0,64 г/см 3 .

Щільність сухої деревини становить 0,35. 0,7 г/см 3 (350. 700 кг/м 3). Більш щільною є деревина берези, клена, ясеня, модрини, дуба (ρ = 0,64. 0,72 г/см 3 ), менш щільною – деревина липи, тополі, кедра, ялини, осики, сосни (ρ = 0,4 . 0,52 г/см 3).

Вологість деревини - це кількість вологи, що міститься в ній. Вологість визначається ставленням ваги цієї вологи до ваги сухої деревини та виражається у відсотках:

де m1 - Маса зразка вологої деревини;

m2 - Маса цього ж зразка деревини після висушування.

Якщо, наприклад, маса бруска вологої деревини становила 80 г, а після його висушування - 50 г, то початкова вологість деревини дорівнювала:

У свіжоспиляного дерева вологість деревини дуже висока - близько 80%. Волога погіршує механічні властивості деревини, тому деревину сушать до того часу, поки вологість становитиме 9. 15 %. Застосовують такі види сушіння деревини: природне на повітрі (яке може тривати до 2 років) і штучне в спеціальних сушильних камерах (від 2 до 25 днів).

Розглянемо механічні характеристики. Твердість - це властивість деревини чинити опір проникненню в неї іншого тіла, наприклад ріжучого інструменту під час різання або цвяха при його забиванні. За рівнем твердості породи деревини поділяють на м'які (вільха, тополя, липа, осика, ялина, сосна), тверді (клен, ясен, модрина, дуб, бук) і дуже тверді (самшит, граб, акація, груша). Твердість деревини залежить від її вологості: що суші деревина, то більше вписувалося її твердість.

Міцність деревини - це властивість матеріалу чинити опір руйнуванню під дією зовнішніх навантажень. Найбільші навантаження витримує деревина дуба, бука, берези, модрини.Менш міцною є деревина липи, ялини, вільхи, ясена.

Пружність - властивість деревини відновлювати свою первісну форму після припинення дії навантаження. Пружність залежить від вологості, щільності та віку деревини. Чим деревина сухіша і щільніша, тим вона більш пружна. Деревина клена, ясеня, бука, в'яза і берези має більшу пружність, ніж інші деревини.

Лабораторно-практична робота №3

Дослідження густини деревини

  1. Отримайте у вчителя зразки сухої деревини, виміряйте їх довжину а, ширину б, товщину і обчисліть їх обсяг V (см 3 ). Результати запишіть до таблиці.
  2. Зважте зразки та запишіть їх масу m у таблицю.
  3. За формулою визначте густину деревини ρ.

Лабораторно-практична робота №4

Дослідження вологості деревини

  1. Отримайте у вчителя зразки сухої деревини, зважте їх та запишіть масу m2 у таблицю.
  2. Зробіть такий досвід: опустіть зразки у воду на 5-10 хв, потім витягніть їх з води і протріть насухо тканиною; зважте зразки та запишіть їх масу m1 у таблицю.
  3. Визначте різницю мас (m1 - m2) та вологість деревини (Вл) за формулою, наведеною в § 2. Запишіть результати до таблиці.
  1. Порівняйте вологість зразків і зробіть висновок, яка деревина вбирає вологу краще, а яка гірша.

Нові слова та поняття

Властивості деревини: фізичні (щільність, вологість), механічні (твердість, міцність, пружність); сушіння деревини.

Гірше вбирає – береза; Найвологішими виявилися – осика та сосна.

1. Як визначають густину деревини?

Щільність деревини визначають при її вологості в момент дослідження та в абсолютно сухому стані. Щільність деревини - це її маса m (г), що займає одиницю об'єму V (см3): р = m: V (г/см3).

2.Як ви думаєте, чому у свіжоспиляного дерева дуже висока вологість деревини?

У живому дереві по стволу піднімаються соки від коріння до листя, дерево живиться і живе.

3. Яким чином визначають вологість деревини?

Вологість деревини - це кількість вологи, що міститься в ній. Вологість визначається ставленням ваги цієї вологи до ваги сухої деревини та виражається у відсотках:

4. З якою метою сушать деревину?

Сушать деревину з метою покращення її технологічних якостей. Сира деревина не має стабільності, розширюється або робить усадку і схильна до гниття. у виробництві використовують лише суху деревину.

5. Чим відрізняється еластичність деревини від її міцності?

Міцність деревини - це властивість матеріалу чинити опір руйнуванню під дією зовнішніх навантажень. Найбільші навантаження витримує деревина дуба, бука, берези, модрини. Менш міцною є деревина липи, ялини, вільхи, ясена.

Пружність - властивість деревини відновлювати свою первісну форму після припинення дії навантаження. Пружність залежить від вологості, щільності та віку деревини. Чим деревина сухіша і щільніша, тим вона більш пружна. Деревина клена, ясеня, бука, в'яза і берези має більшу пружність, ніж інші деревини.

Деревина, як і будь-який конструкційний матеріал, має певні властивості, які потрібно враховувати при виготовленні виробу. Розрізняють фізичні властивості (щільність, вологість, колір, запах) і механічні (твердість, міцність, пружність). З такими властивостями, як колір та запах деревини, ви вже ознайомились у 5 класі.

Розглянемо фізичні властивості деревини. Щільність р деревини - це її маса т (г), що займає одиницю об'єму V (см *):

У свіжоспиляного дерева вологість деревини дуже висока - близько 80%. Волога погіршує механічні властивості деревини, тому деревину сушать доти, поки вологість не становитиме 9 ... 15%. Застосовують такі види сушіння деревини: природне на повітрі (яке може тривати до 2 років) і штучне в спеціальних сушильних камерах (від 2 до 25 днів).

Розглянемо механічні характеристики. Твердість - це властивість деревини чинити опір проникненню в неї іншого тіла, наприклад ріжучого інструменту під час різання або цвяха при його забиванні. За рівнем твердості породи деревини поділяють на м'які (вільха, тополя, липа, осика, ялина, сосна), тверді (клен, ясен, модрина, дуб, бук) і дуже тверді (самшит, граб, акація, груша). Твердість деревини залежить від її вологості: що суші деревина, то більше вписувалося її твердість.

Теоретичні відомості.

Механічні властивості деревини.

Деревина, як будівельний і виробний матеріал, має величезне застосування у всіх видах нашої промисловості та в побуті, але, застосовуючи її в тому чи іншому випадку, завжди враховують її механічні властивості, як то: міцність, розколюваність, твердість і гнучкість.

Фортечою деревини називається здатність її чинити опір механічним зусиллям: стиску, вигину, розтягуванню тощо.
Фортеця деревини випробовується на спеціальних машинах. При цьому кількість кілограмів, яка припадає на 1 кв. сантиметр деревини, що випробовується, вважається величиною опору її і позначається так „кг./кв. див.“ Найбільша величина опору, коли деревина ламається, називається тимчасовим опором.
Опір на стиск випробовується вздовж волокон за напрямом серцевинних променів (радіальний напрям) і за напрямом річних кілець, тобто перпендикулярно до напрямку серцевинних променів (тангенціальний напрям), і поперек волокон. Випробовування робиться на кубиках розмірами 20X20 Х20 мм. або на призмочках розмірами 30X20X20 мм, заготовлених із прямошарової здорової деревини.

При виборі розмірів матеріалів для різних будівель береться до уваги не тимчасовий опір, при якому вже руйнується деревина, а так звана напруга, що допускається, або допускається навантаження, при якій дерево може витримати певний тиск, зберігаючи свою будову. Так для дуба і бука прийнято допустиму напругу, що дорівнює 120 кг/кв. див., для сосни - 90 кг/кв. с/м.

Для випробування опору на вигин робляться брусочки розміром 300х20х20 мм. При випробуванні брусочок кінцями вільно спирається на якусь підставку, середина ж навантажується доти, поки брусочок зламається.

Прилад для випробування на вигин

Так визначено тимчасове опір.
У ясеня = 1111 кг/кв. див.
у дуба-944,
у бука = 940
у сосни = 832
у каштана = 644
у осики = 673
І в цьому випадку при будівлях (балки, крокви, різні перекладини) керуються не тимчасовим опором, а допустимою напругою, яка у дуба та бука = 125 кг/кв. див., а у сосни = 100.

Важливе значення для допустимої напруги або навантаження, наприклад, бруска має форма поперечного перерізу його. Якщо брусок має у поперечному перерізі прямокутник, то покладений плашмя він матиме менший опір вигину, ніж покладений ребром.Тому у всіх спорудах балки та бруски з прямокутним поперечним перерізом укладаються на опори ребром.
При вивченні міцності деревини, випробування робляться і на опір скручування, сколювання та розтягування.

Випробування на скручування

Присутність у деревині сучків, гнилі, косослойність її, свиливість, значно зменшують міцність деревини.

Зразок для випробування деревини на розтягування

Розколюваність деревини - це властивість ділитися у напрямку волокон. Так як серцеві промені складаються з клітин, слабо зчеплених між собою, то деревина легше колеться у напрямку серцевинних променів. Ступінь розгортання залежить ще й від прямошаровості дерева і від вологості: прямошарова і волога деревина розколюється легше.

Легко колються хвойні дерева, вільха, липа, дуб. Є породи дерев, які зовсім не колються, як-от: бакаутове дерево.

Не однакову твердість різних деревних порід можна помітити по опору їх різальним інструментам під час обробки. Випробування ж деревини на твердість виробляється вдавлюванням у неї сталевої півкулі, площа більшого кола якого дорівнює 1 кв. сантиметру. Сила, з якою ця півкуля вдавлюється опуклою своєю стороною на глибину радіусу, вважається мірою твердості. Так, твердість у радіальному напрямку у ясеня – 733 кг/кв. див.
у сосни = 231 кг/кв.
у дуба =619
у ялинки = 160
у бука =713
Від твердості залежить і зношування дерева, тобто стирання його на мостах, палубах пароплавів, на підлогах і т.п.

Здатність деревини при згинанні змінювати форму, але не руйнуватися, називається гнучкістю її. Ступінь гнучкості дуже різна у різних деревних порід. Вища гнучкість називається в'язкістю. В'язка деревина може бути сильно вигнута, скручена. Наприклад, для зв'язування колод у плоти часто користуються не мотузками, а скрученими пагонами ліщини, ялини чи сосни.
Гнучкість та в'язкість можуть бути збільшені розпарюванням дерева. Цією властивістю користуються при виготовленні гнутих меблів обідь і т.п.
Дуже гнучкі бук, ліщина. Особливо в'язки молоді пагони
верби, молоді ялинки та сосни. Протилежне властивості гнучкості
крихкість. Особливо великою крихкістю відрізняється вільха: навіть за незначного згинання вона ламається.

Здатність деревини після згинання або тиску прийняти початкову форму називається пружністю. Для пружності є межа, після переходу за яку дерево не набуде своєї первісної форми. Великою пружністю відрізняються ясен та акація.
Всі ці властивості для кожної окремої породи враховуються при виборі деревини на ту чи іншу деталь машини, те чи інше застосування в будівництві, у виробництві меблів і т.д.

Міцність деревини.

Міцністю деревини називається здатність її протистояти загниванню.
Міцність деревини залежить від багатьох причин: від умов зростання, від віку дерева, умов зберігання, від присутності в деревині консервуючих речовин та ін.
У дуба, наприклад, у вогкості заболонь загниває швидко, ядр дуже міцно.
Чому? У клітинах ядра накопичується танін, а він охороняє деревину від гниття, як то кажуть, консервує її.
Також консервує деревину смола. У сосні більше смоли, в ялині-менше, тому сосна міцніше їли.
Дуб та сосна вважаються найбільш міцними породами.
Якщо деревина піддається впливу вогкості, (лежить на сирій землі, мочиться дощем) чи піддається дії прямих сонячних променів, то міцність її послаблюється: з'являються тріщини, у яких розвивається гниль.
Більшість дерев зберігається добре лише у сухому місці. Вільха та дуб дуже стійкі у воді.
Деревина від дерев середнього віку міцніша, ніж від молодих або перезрілих дерев.

Формат: rar/ppt/doc. Розмір архіву: 0,97 КВ. Слайдів: 14

Механічні властивості деревини

Деревина – це сукупність провідних, запасних та механічних тканин, які розташовані в коренях, гілках, стовбурах деревних рослин між серцевиною та корою.

Механічні властивості деревини – це властивості, які виявляються у разі дії на деревину зовнішніх сил, таких як розтягування, кручення, сколювання, перерізування, стиск та вигин.

Дія на деревину зовнішніх сил може проявлятися під час експлуатації конструкцій з дерева і при обробці деревини інструментами, що ревуть. До основних механічних властивостей деревини відносяться:

  1. Твердість.
  2. Міцність.
  3. Гнучкість.
  4. Пластичність.
  5. Жорсткість.
  6. Ударна в'язкість.

Механічні властивості деревини змінюються по радіусу та висоті стовбура та залежать від числа річних кілець в одному сантиметрі та відсотка пізньої деревини. 3початковий вплив на властивості деревини надає пов'язана волога. Вологість, величина якої вище за межу гігроскопічності майже не впливає на механічні властивості деревини.

Твердість деревини

Твердість деревини полягає в її здатності чинити опір проникненню в неї твердіших тіл, ріжучих інструментів, цвяхів і шурупів.У напрямку зрізу виділяють поперечну, тангенціальну та радіальну твердість. При поперечному розпилі дерево розпилюється перпендикулярно до напрямку волокон і стовбура. Радіальне розпилювання здійснює через центр дерево, тобто по радіусу. Тангенційне розпилювання здійснюється виконується поздовжньо, але проходить поза центром - по хорді кола і тому на лицьовій поверхні зрізу утворюються своєрідні візерунки з річних кілець. Твердість змінюється залежно від типу розпилювання. У хвойних порід бічна твердість, як правило, на 40% нижче поперечної, а у листяних на 30%. За ступенем твердості всі породи деревини поділяються на:

  1. Тверді як кістка – кокос, ебонітове дерево.
  2. Дуже тверді – бук, дуб, біла акація, тис, граб, палісандр.
  3. Тверді – яблуня, груша, дуб, тік, ясен, вишня.
  4. Помірно тверді – чорна сосна, в'яз, горіх.
  5. М'які - липа, береза, вільха, модрина, червоне дерево.
  6. Дуже м'які – тополя, верба, осика, ялиця, ялина, біла сосна.

Міцність та пластичність деревини

Міцність деревини – це здатність деревини чинити опір руйнуванню, причиною якого є механічні зусилля.

Міцність деревини залежить від породи дерева, вологості, щільності, наявності вад і напряму дії навантаження. У разі збільшення кількості зв'язаної вологи міцність деревини знижується, особливо при вологості від 20 до 25%. Збільшення вологості до 30%, тобто за межу гігроскопічності ніяк не впливає на показники міцності. Межі міцності можна порівняти лише за однакової вологості. Істотний вплив на показники міцності деревини впливає і тривалість навантажень. Дані навантаження можуть бути динамічні та статичні.Статичні вертикальні навантаження повільно зростають чи постійні, а динамічні діють короткочасно. Навантаження, що руйнує структуру деревини, називається руйнівним. Міцність, що межує з руйнуванням – межа міцності визначається та вимірюється зразками. До основних видів сил, що діють на зразок деревини відносяться сколювання, розтяг, вигин та стиск. Міцність залежить від напрямку дії цих сил щільності деревини та наявності вад. Межа міцності на розтягування вздовж волокон для всіх порід деревини становить близько 1300 кілограмів на квадратний сантиметр. При розтягуванні на міцність деревини істотно впливає її будова, навіть у разі невеликого відхилення від правильного розташування волокон стає міцність зменшується. При розтягуванні поперек міцність дуже мала і становить приблизно 1/20 від міцності на розтягування вздовж волокон.

Стиснення може здійснюватися вздовж і поперек волокон. Середня величина межі міцності при стисканні для всіх порід деревини становить близько 500 кілограмів на квадратний сантиметр, при стисканні впоперек у 8 разів менше. При згинанні верхні шари відчувають напругу стиснення, нижні розтягування вздовж волокон. У середньому, при статичному згинанні міцність становить близько 1000 кілограмів на квадратний сантиметр. При сколюванні вздовж волокон міцність становить близько 20 % від міцності при стисканні вздовж волокон, при сколюванні поперек волокон - удвічі менше, ніж при сколюванні вздовж волокон. Пластичність деревини полягає в її здатності не руйнуватися під впливом тривалих навантажень, зберігаючи змінену форму, тобто давати залишкову деформацію. Пластичність може бути віднесена і до позитивних і негативних властивостей деревини. Вона зростає зі збільшенням вологості та підвищенням температури.

Схожі статті

  • Що має бути зазначено у напрямку ремонту
  • У якому масштабі має бути ситуаційний план
  • В якому напрямку завжди вказує стрілка компасу
  • Як називається дерево на якому ростуть мандарини
  • Наскільки близько має бути дерево-запилювач
  • Які лікувальні властивості має господарське мило
  • В якому напрямку наносити віск на ноги
  • В якому положенні має бути тумблер
  • Недавні статті

  • Як бродить зернова брага
  • Що робити якщо не засмагаєш на сонці чому засмага погано лягає на шкіру або перестає прилипати
  • Як швидко зняти гель лак без апарату
  • Як робиться Каті голови
  • Яка гребінець краще для об'єму
  • Чим роблять м'яку покрівлю
  • Чи можна залишати крем для обличчя на ніч
  • Де знаходиться датчик селектора
  • географія нашої діяльності
    вулиця Драгоманова, 27
    вул. Курчатова 1Б
    вул. Міцкевича 130
    вул. Лабунського, 1
    вул. Макарова-Пржевальського
    вул. Толстого 10
    вул. Грушевського 28
    вул. Перший промінь (Черняхівського)
    напишіть нам

    сообщение успешно отправлено
    x