A fa szerkezete tulajdonságainak hatása a fa sűrűsége, porozitása és permeabilitása
TECHNOLOGYWOOD.RU
Online referencia: "A fafeldolgozás modern technológiái"
Az emberi fejlődés minden fázisában kibővítették a faépítés használatát. Komplikálta mind a fafeldolgozás technológiáját, mind a szerszámot, amellyel a fa feldolgozásra került. A mai világban nehéz lenne nem emlékeztetni az emberi tevékenység ilyen területére, bárhol is volt fa. Ebből következik, hogy a fafeldolgozás - ez egy meglehetősen érdekes téma, amely ezen a honlapon található meg. Ez a honlap érdekes és informatív lesz mind a nagyméretű famegmunkáló vállalkozások, mind az otthoni mester számára.
A fa tulajdonságait nagyrészt a szerkezete határozza meg, amelynek számos sajátossága van. A fa rostos szerkezete van. mert a sejtek nagy része a progenokrómhoz tartozik. A korai és késői faanyagok váltakozása réteges szerkezetű fa. Az anatómiai elemek és a faanyagok egy bizonyos módon a fa törzsében helyezkednek el (rostok, hajók, sugár és fa parenchima, függőleges és vízszintes gyantamozgások).
Ezek a szerkezeti jellemzők felelősek a kiválasztási fa ott 3 fő strukturális irányban: axiális (párhuzamosan a gabona, vagyis párhuzamosan a tengelye a hordó), a radiális (merőleges a gabona mentén velősugarak mentén, azaz a sugara a hordó), és a tangenciális (kereszt szálak az éves gyűrűk közötti, azaz a mag sugaraira merőleges és a csomagtartó sugara közötti határ érintkezési pontjánál). Sok faanyag tulajdonságait (duzzanat, szilárdság, áteresztőképesség, stb) közvetlenül függ a szerkezeti irányban, ami a fa hagyományos anizotróp anyagot, amely ellentétben egy izotróp szilárd anyag tulajdonságokat, így kvantitatív jellemzőket minden irányban különböző. A fa szerkezetének másik fontos jellemzője, hogy porózus anyag, azaz porózus anyag. olyan anyag, amelyben vannak üregek (pórusok), amelyek nem töltődnek be az anyag anyagával. Ezen üregek teljes térfogata és azok lineáris méretei befolyásolják a porózus anyagok tulajdonságait.
A fa felületi anyag hidrofil, és keresztirányú méretei kisebbek, mint a kapilláris üregek állandó vízzel (3,8 mm-es 20 ° C-on). A kapilláris folyadék állandója jellemzi azt a lineáris méretet, amelyen és kisebb, mint a kapilláris jelenségek jelentősége. Következésképpen, ha vízzel érintkezik fűrészáru figyelni kell a kapilláris jelenségek (kapilláris beszivárgás, kapilláris kondenzáció, stb), fontos szerepet játszik nemcsak a fa az élet, hanem a feldolgozás fa.
Ezért megállapítható, hogy a fa szerkezete befolyásolja a fa következő tulajdonságait: a fa sűrűségét. a fa porozitása és a fa áteresztőképessége.
A fa sűrűsége az egyik legfontosabb jellemzője, mint szerkezeti anyag és nyersanyag a különféle feldolgozáshoz. Ez jellemzi az anyagmennyiség egységnyi mennyiségét, és megegyezik a fa tömegének arányával a megfelelő egységben elfoglalt térfogat arányával. Abban az esetben, ha a fa mennyisége nem lehet vagy nehéz megmérni, határozza meg a fa relatív sűrűségét. A faanyag viszonylagos sűrűsége dimenzió nélküli mennyiség, mivel ez a fa tömegének az általa eltolódott víz tömegéhez viszonyított aránya.
A fás anyag sűrűsége pdv, azaz. a sejtfalakat alkotó faanyagegység tömege megközelítőleg azonos a különböző fajták fajaival. Ennek oka az elemi összetétel hasonlósága, enyhe különbség a sejtfal fő összetevőinek sűrűségében és a fa alacsony hamutartalma. A faanyag sűrűségének meghatározásánál a tömegét méréssel határozzuk meg, és a térfogatot a fa minta térfogatának különbségéből és a folyadék térfogatának különbségéből számítjuk ki, amely a mintában lévő üregeket töltötte ki. Az összes kőzet átlagértéke 1530 kg / m3. Meg kell jegyezni, hogy ezt az értéket a vízmennyiség meghatározásakor kaptuk meg. Ha a folyadékok nem okozzák a fa sejtfalának duzzadását, akkor a pdv értéke 1440-re csökken. 1460 kg / m3.
A fa sűrűsége. amelyet a fa minta tömegének aránya határoz meg a térfogata függvényében, porózusságától függ. A fa porozitása üregek relatív térfogatát fejezik ki a nem duzzadt faanyagban, vagyis a faanyagban. olyan fában, amely nem tartalmaz vizet.
A hazai fafajok esetében a porozitás 40-77% között mozog. A porozitás a fa jelenléte miatt a szerkezetében lévő sejt üregek, intercelluláris terek és sejtfalak neutolschivshihsya részek (membránpórusméreteknél) behatolt apró lyukak. A kialakult sejtfal nem duzzadt állapotban alacsony porozitással rendelkezik (<5%). Следовательно, при почти постоянном значении плотности клеточных стенок для разных пород плотность древесины будет связана с толщиной клеточных стенок. Для древесины хвойных пород она зависит также от соотношения ранней и поздней древесины. У древесины лиственных пород кроме толщины клеточных стенок важную роль играет относительный объем сосудов.
A fa sűrűségét is erősen befolyásolja a benne lévő víz. Először is növeli a minta tömegét, és másodszor, a vízben lévő sejtfal duzzanata megváltoztatja a minta térfogatát. Ezért a faanyag sűrűségét vagy víz hiányában vagy a fa fajlagos tömegfrakciójában határozzák meg. A teljesen szárított minták aktívan abszorbeálják a vízből származó gőzt a környező levegőből, és egyes esetekben sokkal kényelmesebb a bizonyos mennyiségű vizet tartalmazó faanyagok és a környező légkörrel való viszonylagos egyensúlyban tartani. A technológiai számításoknál gyakran alkalmazzák a faanyag alapsűrűségét, vagyis az abszolút száraz faanyag tömegének a térfogatához viszonyított arányát a leginkább duzzadt állapotban. Ez a feltétel jellemző frissen apróra vágott fa és fa, amely már hosszú ideje érintkezésbe került a vízzel. Ebben az esetben meghatározzuk az alap-relatív sűrűséget; Azonban 1 g eltávolított víz 1 cm3-es térfogatáért felel meg, dimenzió nélküli mennyiségről méretre méretezettvé alakul.
A fafajokat a fa sűrűségének bizonyos értékei jellemzik, amelyeket a növekedési feltételek befolyásolnak. A botanikai fajtól függően a fa sűrűsége igen eltérő. Például Oroszországban elterjedt fafajok esetében az abszolút száraz faanyag sűrűsége 350 kg / m3 a szibériai fenyőig 920 kg / m3 a nyírvas esetében.
Szerint a sűrűsége a fa 12% nedvességet összes hazai fajtákat három csoportba oszthatók: kis sűrűségű (540 kg / m3 vagy ennél kisebb) - luc, fenyő, erdei fenyő, kő fenyő, nyárfa, nyárfa, fűz, hárs, éger; közepes sűrűségű (550. 740 kg / m3) - vörösfenyő, nyír, bükk, tölgy, szil, juhar, hamu; nagy sűrűségű (750 kg / m3 és több) - akác, gyertyán, egyes nyírfa, tölgy, kőris. Meg kell jegyezni, hogy a tűlevelű fák - a vörösfenyő és néhány fenyő faj kivételével - alacsony sűrűségűek.
A fa szerkezete szorosan kapcsolódik egy ilyen tulajdonsághoz, mint a folyadékok és gázok áteresztőképessége. A faanyag áteresztőképessége jellemzi annak képességét, hogy a folyadékot vagy a gázokat nyomás alá helyezze, ami nagyon fontos a fafeldolgozási folyamatok szempontjából. Az áteresztőképesség a fa megléte miatt a fa azt mondja a rendszer pórusain keresztül sejtüregeiben és intercelluláris terek. Száraz sejtfal, mint már említettük, egy alacsony porozitású, és vagy a komponensei egyaránt tartalmazza a kristályos régiók, vagy az üveges állapot, ami a sejtfal lényegében áthatolhatatlan apoláros közegben. Poláris folyadékokban a sejtfal erősen megduzzad és porozitásuk nő. Technológiai célokra a vízpermeabilitás és a gázáteresztő képesség a legfontosabb. Mivel ezek között a jellemzők van egy jó korreláció, és a fa permeabilitás vizsgálatokhoz lényegesen kevesebb időt a gyakorlatban becslésére áteresztőképessége fa gyakran meghatározzák annak gázáteresztőképesség.
A fa áteresztőképessége. a folyékony vagy gázáram tömegének vagy térfogatáramának a fa mintájának felületének egységterületén keresztül történő becslésével maximálva van axiális irányban, vagyis a tengelyirányban. a szálak mentén. A keményfa esetében többszörösen magasabb, mint a tűlevelű fáknál, mivel ez egybeesik az edények irányával. A szálakon átívelő permeabilitás sokkal kisebb, és a mag sugarai nagy hatással vannak rá. Az érett és különösen a hangfa kialakulása csökkenti a permeabilitást, és bizonyos fajokban az alapfa vízállóvá válik.