Właściwości drewna, mechaniczne właściwości drewna, fizyczne właściwości drewna,, Notatki z Przedmioty zawodowe

Pobierz Właściwości drewna, mechaniczne właściwości drewna, fizyczne właściwości drewna, i więcej Notatki w PDF z Przedmioty zawodowe tylko na Docsity!

Temat: Mechaniczne właściwości drewna.

Drewno to jeden z najchętniej stosowanych materiałów budowlanych. Jest naturalny, ekologiczny, łatwy w obróbce, wytrzymały i tani. Przy jego wyborze ważne jest, aby znać nie tylko ogólne ceny danego gatunku drewna, ale też dokładne właściwości fizyczne i mechaniczne. Właściwości mechaniczne drewna określamy jako jego zdolność do przeciwstawiania się siłą zewnętrznym, zarówno tym statycznym jak i dynamicznym. Przy zastosowaniu drewna zawsze należy brać pod uwagę, że własności mechaniczne warunkowane są wieloma czynnikami, do których należą przede wszystkim: wilgotność drewna, gęstość, udział drewna wczesnego i późnego oraz wady drewna (miejsce ich występowania i rozmiar). Wskutek działania sił zewnętrznych drewno zmienia swe pierwotne wymiary i kształty. W przypadku, gdy po usunięciu siły powodującej odkształcenie materiał wraca do pierwotnego kształtu i wymiarów mamy do czynienia z własnością zwaną sprężystością W normalnych warunkach drewno jest materiałem dość kruchym o małej plastyczności. W celu zwiększenia plastyczności stosuje się obróbkę hydrotermiczną, która polega na poddaniu drewna parowaniu lub warzeniu, co ułatwia gięcie, trwałe kształtowanie oraz skrawanie drewna (produkcja mebli giętych, oklein). MECHANICZNE WŁAŚCIWOŚCI DREWNA

1. wytrzymałość na ściskanie, rozciąganie i zginanie statyczne;
2. wytrzymałość na zmęczenie;
3. twardość;
4. łupliwość;
5. ścieralność; Wytrzymałość na ściskanie, rozciąganie i zginanie statyczne Wytrzymałość drewna w głównej mierze zależy od kierunku działania sił (ściskających, rozciągających oraz od obciążenia statycznego) w stosunku do włókien. Drewno wykazuje największą wytrzymałość wzdłuż włókien; w przypadku sił działających prostopadle do włókien (kierunek styczny i promieniowy) wytrzymałość jest wielokrotnie niższa. Zmniejszenie wytrzymałości drewna następuje w wyniku wzrostu wilgotności od 0% do punktu nasycenia włókien; odchylenia przebiegu włókien od kierunku równoległego do osi drewna (skrętu włókien); występowania w drewnie różnych wad, szczególnie sęków (ich rodzaju i rozmieszczenia) oraz zgnilizny. Wytrzymałość na rozciąganie

Ten parametr określa opór, jaki stawia materiał drzewny poddany rozciąganiu. W większości przypadków wytrzymałość drewna na rozciąganie wzdłuż włókien wynosi od 110 do 140 MPa. Wytrzymałość na zginanie statyczne Średnia wytrzymałość drewna na zginanie statyczne, powstające podczas powolnego obciążenia zginającego drewna, wynosi w granicach 75-98 MPa. Wartość ta jest mniejsza niż wytrzymałość na rozciąganie, lecz większa niż na ściskanie. Wytrzymałość na ściskanie Parametr określa opór stawiany przez drzewo poddawane sile ściskającej, która najczęściej skutkuje zniszczeniem lub odkształceniem materiału konstrukcyjnego. Wytrzymałość na ściskanie zależy od kierunku anatomicznego drewna oraz kierunku ściskania. Wytrzymałość drewna na zmęczenie Wytrzymałość drewna na zmęczenie jest to odporność drewna na długotrwałe działanie zmiennych obciążeń – jednostronnych lub obustronnych (ściskających, rozciągających, zginających lub skręcających). Wytrzymałość na zmęczenie jest przeważnie większa w przypadku obciążeń jednostronnych i wzrasta w miarę wzrostu gęstości drewna Twardość drewna Twardość drewna jest to opór stawiany przez drewno ciałom wciskanym w jego powierzchnię. Zależy w dużym stopniu od rodzaju przekroju, gęstości, a także od gatunku drzewa, z którego pochodzi drewno. Największą twardość drewno wykazuje na przekroju poprzecznym (równolegle do przebiegu włókien); właściwość ta wzrasta wraz ze wzrostem gęstości drewna. Drewno późne (letnie) ma większą twardość i większą wytrzymałość niż drewno wczesne (wiosenne) Drewno, w zależności od stopnia twardości, dzieli się na:  drewno bardzo miękkie, np. osika, topola, wierzba, świerk, jodła;  drewno miękkie, np. brzoza, olcha, jawor, lipa, sosna, modrzew, daglezja;  drewno średnio twarde, np. wiąz, orzech;  drewno twarde, np. dąb szypułkowy, jesion, grusza, jabłoń;  drewno bardzo twarde, np. buk, grab, dąb bezszypułkowy. Łupliwość Łupliwość drewna jest właściwością polegającą na rozłupaniu drewna z użyciem narzędzi o kształcie zbliżonym do klina. Łupliwość drewna zależy od rodzaju i budowy drewna, a także od kierunku działania sił łupiących. Drewno z wadami, takimi jak skręt i falisty przebieg włókien, posiadające liczne sęki i skupienia żywiczne, wykazuje mniejszą łupliwość niż drewno o budowie równomiernej.

FIZYCZNE WŁAŚCIWOŚCI DREWNA

 barwa drewna i rysunek drewna  zapach drewna  wilgotność drewna  higroskopijne właściwości drewna Barwa drewna , zależy głównie od warunków w jakich wcześniej rosło drzewo oraz od jego gatunku i odmiany. Drewno nie posiada jednakowej i jednolitej barwy, zależy ona bowiem od budowy drzewa, jego słojów, regularności włókien itp. Wszystko to tworzy rysunek drewna , a może on być bardzo odmienny nawet w obrębie tego samego gatunku. Zapach drewna Jest wyczuwalny dzięki substancjom aromatycznym, innym dla każdego gatunku. Drzewa egzotyczne mają silne zapachy te rosnące w naszym kraju - nieco słabsze, dlatego pachną głównie podczas obróbki. Aromat wydzielają przede wszystkim drzewa zdrowe. Chore lub narażone na dużą wilgotność próchnieją i tracą zapach. Rysunek drewna jest widoczny w przekroju pnia. W zależności od gatunku różni się barwą, przyrostem słojów, widocznymi sękami i uszkodzeniami. Bardziej urozmaicony rysunek ma drzewo liściaste, i egzotyczne. Barwa drewna zamienia się pod wpływem promieni słonecznych oraz pod wpływem wilgoci. Kolor drewna można oczywiście zmienić, głównie przyciemniając go za pomocą olejów i impregnatów zawierających bejce. Nawet olej bezbarwny nada drewnu cieplejszego tonu. Wilgotność drewna To stosunek masy wody do masy drewna całkowicie suchego. Oznacza się ją w jednostkach wagowych albo w procentach. Drewno po ścięciu narażone jest na zmienną wilgotność – może ulegać pęcznieniu i kurczeniu. Na tą cechę, szczególną uwagę zwracają parkieciarze. Wilgotność zależy od warunków w jakich znajduje się materiał, a jego obróbka powinna się odbywać przy wilgotnośći zbliżonej do tej w jakiej materiał docelowo będzie pracował. Higroskopijność jest kolejną cechą charakterystyczną dla drewna. Jest to zdolność wchłaniania pary wodnej z otoczenia.

Temat: Właściwości cieplne, akustyczne, elektryczne

drewna.

Cieplne właściwości drewna:

• rozszerzalność cieplna – drewno jest materiałem niejednorodnym i różnokierunkowym, wartość mierzona wzdłuż włókien jest ok. 10x mniejsza w porównaniu z metalami i betonem, w przypadku kierunku poprzecznego jest w porównaniu z nimi 2-3x większa,
• ciepło właściwe – ilość ciepła potrzebna do ogrzania jednostki masy, wyrażana w cal/g °C, odgrywa ono dużą rolę w procesach suszenia, parzenia i zmiękczania drewna,
• przewodnictwo cieplne – rozprzestrzenianie się ciepła z miejsc o temperaturze wyższej do miejsc o temperaturze niższej (wg ITB: miedź 300 kcal/m h°C, beton 0,7- 1,5 kcal/m h°C, drewno dębowe i bukowe || 0,35 kcal/m h°C, płyta korkowa 0, kcal/m h°C). Akustyczne właściwości drewna:
• przewodnictwo głosu
• przenikliwość akustyczna
• zdolność rezonansowa – drewno świerkowe, jodłowe i sosnowe charakteryzują się największym tłumieniem przez promieniowanie, szczególnymi właściwościami rezonansowymi odznacza się drewno świerka falistosłoistego, które jest uważane za najlepszy materiał do wyrobu instrumentów muzycznych,
• właściwości izolacyjne – dźwiękochłonne właściwości drewna. Właściwości elektryczne: