4 A fa fizikai és mechanikai tulajdonságai
4.1 Lineáris zsugorodás és a fa sűrűsége
A zsugorodási érték nem azonos a tengely, a sugarak és a kerület mentén történő szárításkor. Ezek az értékek a legalacsonyabb az irányt a fa tengely (0,12-0,36%) fölött az irányt a sugarak (3-8%), és a legmagasabb a kerületi (6-13%). Különböző lineáris zsugorodás az irányt és a sugarak a kerület mentén okozza vetemedés táblák és a változó keresztmetszeti formák. Gyorsabb és nagyobb zsugorodás a kerület körül, mint a sugarak mentén, a szárítás során a fák repedésének fő oka.
4.1.1. Táblázat - Különböző fafajták lineáris zsugorodása
A repedések könnyebbek a vastagabb szakaszokban. A 4.1.1. Ábra a fák törzsének mentén nem egyenletes zsugorodásból eredő különböző deformációkat mutatja be.
A fa sűrűsége (saját tömege) függ a nedvességtől és a porozitás mértékétől. Ebben a tekintetben a sűrűség
frissen apróra vágott, levegővel szárított és teljesen száraz fa. Attól függően, hogy a fa sűrűsége a légszáraz fa megkülönböztetni hat osztály: nagyon súlyos, súlyos és közepesen súlyos, enyhe, mérsékelt, enyhe, nagyon enyhe.
4.1.1. Ábra - A fafeldolgozás során különböző irányú nem egyenletes csavartságú fa torzulások és repedések:
- a, b, c - deformáció a hosszanti szakaszban;
- d - a fa magjából kivágott tábla sodrása;
- д - deformáció egy fa a saponous rész;
- repedések keletkezése; 1 - a tábla "jobb oldala" (a mag oldalától); 2 - a tábla "bal" oldala (a csonk külső részéről)
4.2 A fa nedvessége
A fa nedvességtartalmát úgy értjük, hogy a nedvesség mennyiségét a fa tömegéhez képest teljesen száraz állapotban mértük. A fa nedvességtartalmát% -ban fejezzük ki.
A kis mintákban teljesen száraz faanyagot speciális szekrényekben történő szárítással nyerhetünk. Természetben és termelésben a fa mindig bizonyos mennyiségű nedvességet tartalmaz. A faanyag nedvessége impregnálja a sejtmembránokat, és kitölti a sejtüregeket és az intercelluláris tereket. A sejtmembránokat impregnáló nedvességet kötött vagy higroszkóposnak nevezik. A sejt üregét és az intercelluláris téreket kitöltő nedvességet szabadnak vagy kapillárisnak nevezik. Amikor a fa kiszárad, az első szabad víz elpárolog, majd higroszkópos. A nedvesség nedvesítésénél a levegő nedvessége csak a sejtmembránokba hatol be egészen telítettségig. További hidratálás fűrészárut üregek kitöltésére sejtek és az intercelluláris terek zajlik csak közvetlen érintkezésben van a vízzel fűrészárut (maceráció, gőzölés, ötvözet, eső).
A faanyag súlyának és az elektromos módszerek nedvességtartalmának meghatározása.
4.3 Zsugorodás és duzzanat.
A faanyag zsugorodása lineáris méreteivel és térfogatával csökken csak a nedvesség bepárlásakor, de nem kapilláris. A higroszkópos nedvesség elpárologtatása esetén azonban lineáris összehúzódás következik be, és ellenkezőleg, a nedvesség nedvszívódása során duzzanat keletkezik.
A különböző irányú szerkezeti heterogenitás miatt a fa zsugorodása nem azonos. A szál mentén lineáris zsugorodás a legtöbb fafaj nem haladja meg a 0,1%, a radiális irányú - 3-6%, és a tangenciális - 7-12%. Ezt a fa belső feszültségei is kíséri, ami a repedések és repedések kialakulásához vezethet. A zúzás hosszirányú és keresztirányú lehet.
Amikor a fa felduzzad a sejtmembránon átitatott víz abszorpciója következtében, ez növeli a térfogatot.
A fa duzzanat nem különbözik különböző irányban: a szálak mentén 0,1-0,8%, a radiális irányban 3-5% és a tangenciális - 6-12%. Nedvesített állapotban a sejtek membránjainak vízzel való telítése következtében a fa tömegben és térfogatban növekszik. Miután a fa további vízzel telített, a nedvesség telített a sejt üregek és a köztük lévő terek között. Ugyanakkor a fa tömege változik. És a mennyiség nem növekszik.
A faanyag hővezető képességét úgy nevezik, hogy képes a teljes vastagságon keresztül hővezetést végezni az egyik felületről a másikra. A száraz faanyag hővezető képessége elhanyagolható, ami szerkezetének porozitásával magyarázható. A faanyag hővezető tényezője 0,12 ... 0,39 W / (m * grad). A száraz faanyagok közötti üregek, intercelluláris és intracelluláris terek tele vannak levegővel, ami rossz hővezető. Az alacsony hővezetőképesség miatt a fa széles körben elterjedt az építőiparban.
A sűrű fa hője valamivel jobb, mint laza. A fa nedvességtartalma növeli a hővezetőképességét, mivel a víz a levegőhöz képest a legjobb hővezető. Ezenkívül a fa hővezető képessége függ a szálak és a szikla irányától. Például a fa hővezető képessége a szálak mentén körülbelül kétszer akkora, mint az egész.
4.5 A fa szilárdsága és keménysége
A fa mechanikai tulajdonságai attól függnek, hogy az erő milyen irányban hat a rostokra. A faanyag különbözik a különböző rostok mentén. A legfontosabbak a tömörítés, hajlítás és nyújtás ereje. Az egyes fajtípusok erejének különbsége a különböző sűrűség következménye. Annak ellenére, hogy a szakítószilárdsága fa jelentős, közel van az erőssége néhány színesfém, mint a sárgaréz és bronz néhány, a gyakorlatban ne használd faelemek futó szakítószilárdságát figyelembe véve a kis fűrészáru okozta kompressziós és nyíró feszültségek helyén kötelező. A fa erőssége a szálak mentén történő összenyomás alatt 3-szor kevesebb, mint a feszültség.
Az egyik legfontosabb jellemző, amely meghatározza a faanyag alkalmazhatóságát az iparban, keménysége. A faanyag keménysége nő, ahogy sűrűsége nő.
4.2. Táblázat - A leggyakoribb fafajták alapvető fizikai és mechanikai tulajdonságai