Viss par koksnes blīvumu

Koksnes blīvums ir vissvarīgākais materiāla raksturlielums, kas ļauj aprēķināt slodzi koksnes izejvielu vai priekšmetu transportēšanas, apstrādes un izmantošanas laikā. Šis rādītājs mērāms gramos uz kubikcentimetru vai kilogramos uz kubikmetru, taču loms slēpjas tajā, ka šos rādītājus nevar uzskatīt par stabiliem.

Koksnes blīvums, sausā definīciju valodā, ir materiāla masas attiecība pret tā tilpumu. No pirmā acu uzmetiena indikatoru noteikt nav grūti, taču blīvums ir ļoti atkarīgs no poru skaita konkrētajā koksnes sugā un spējas noturēt mitrumu. Tā kā ūdens ir blīvāks par daudzām sausām koksnēm un dabiski blīvāks par tukšumiem starp šķiedrām, ūdens procentuālajam daudzumam ir liela ietekme uz apakšējo līniju.

Ņemot vērā iepriekš minēto, tiek izdalīti divi koksnes blīvuma rādītāji, kas ir tuvi vispārīgākajai definīcijai, bet tajā pašā laikā ir precīzāki.

• Īpaša gravitāte. Šo kritēriju sauc arī par bāzes līniju vai nosacītu blīvumu. Mērījumiem tiek ņemta tā sauktā koksnes viela - tas vairs nav dabīgs materiāls sākotnējā formā, bet gan sauss bloks, kas tiek presēts zem augsta spiediena, lai novērstu vienmērīgus tukšumus. Faktiski šis rādītājs raksturo patieso koksnes šķiedru blīvumu, bet dabā bez iepriekšējas žāvēšanas un presēšanas šādu materiālu nevar atrast. Attiecīgi koksnes blīvums vairumā gadījumu joprojām ir lielāks par īpatnējo svaru.

• Tilpuma svars. Šis rādītājs jau ir tuvāks realitātei, jo tiek lēsts pat ne žāvētas, bet neapstrādātas koksnes svars. Jebkurā gadījumā šī metode ir adekvātāka, jo mūsu valstī principā nevar būt ideāli sausa koksne - izžuvušais materiāls mēdz absorbēt trūkstošo mitrumu no atmosfēras gaisa, atkal kļūstot smagāks. Ņemot to vērā, tilpuma blīvumu parasti nosaka koksnei ar noteiktu, skaidri iezīmētu mitruma līmeni, kas ir normāli konkrētai šķirnei. Līdz šim stāvoklim svaigā viela vēl ir jāizžāvē, taču uzdevums nav sasniegt nulles mitruma līmeni - tie apstājas pie indikatora, ko joprojām nodrošinās fizikas likumi saskarē ar gaisu.

Līdzīgi tiek novērota saistība starp blīvumu un mitrumu un temperatūru. Ja materiāla poras piepilda ar smago ūdeni, tad pats stienis kļūst smagāks, un otrādi - žūšanas laikā materiāls tikai nedaudz saraujas pēc tilpuma, bet ievērojami zaudē masas ziņā. Temperatūra šeit tiek sajaukta pēc vēl sarežģītākas shēmas - kad tā paaugstinās, no vienas puses, tas liek ūdenim izplesties, palielinot sagataves tilpumu, no otras puses, tas provocē ātrāku iztvaikošanu. Tajā pašā laikā temperatūras pazemināšanās zem nulles pārvērš mitrumu ledū, kas, nepievienojot svaru, nedaudz palielina apjomu. Gan mitruma iztvaikošana, gan sasalšana koka konstrukcijā ir saistīta ar stieņa mehānisku deformāciju.

Tā kā mēs runājam par mitrumu, ir vērts to precizēt pēc tā līmeņa ir trīs cirstās koksnes kategorijas. Šajā gadījumā svaigi griezta materiāla mitruma saturs ir vismaz 50%. Ar rādītājiem, kas pārsniedz 35%, koks tiek uzskatīts par mitru, indikators diapazonā no 25 līdz 35% ļauj materiālu uzskatīt par daļēji sausu, absolūtā sausuma jēdziens sākas ar 25% no ūdens satura un mazāk.

Izejvielas var novest līdz absolūtam sausumam pat ar dabīgu žāvēšanu zem nojumes, taču, lai panāktu vēl zemāku ūdens saturu, būs jāizmanto speciālas žāvēšanas kameras. Šajā gadījumā mērījumi jāveic ar koku, kuru mitrums nepārsniedz 12%.

Blīvums ir arī cieši saistīts ar absorbcija, tas ir, konkrēta koka veida spēja absorbēt mitrumu no atmosfēras gaisa. Materiāls ar augstu absorbcijas ātrumu a priori būs blīvāks - vienkārši tāpēc tas pastāvīgi ņem ūdeni no atmosfēras un normālos apstākļos tas nevar būt ne mazākās sauss.

Zinot koka blīvuma parametrus, var aptuveni spriest par tā siltumvadītspēju. Loģika ir ļoti vienkārša: ja koksne nav blīva, tad tajā ir daudz gaisa tukšumu, un koka izstrādājumam būs labas siltumizolācijas īpašības. Ja gaisam ir zema siltumvadītspēja, tad ūdens ir tieši pretējs. Tādējādi lielais blīvums (un līdz ar to arī mitruma saturs) liek domāt, ka konkrētais koksnes veids ir pilnīgi nepiemērots siltumizolācijai!

Attiecībā uz uzliesmojamību kopumā novērojama līdzīga tendence. Ar gaisu piepildītās poras pašas aizdegties nevar, taču procesam netraucē, jo irdenas koksnes tipi parasti deg diezgan labi. Lielais blīvums ievērojamā ūdens satura dēļ ir tiešs šķērslis uguns izplatībai.

Visbeidzot, blīva koksne vairumā gadījumu ir mazāk pakļauta puvei. Šāda materiāla biezumā vienkārši nav brīvas vietas, un šķiedru mitrums tam ir norma. Ņemot to vērā, apstrādājot koksni, dažreiz pat tiek izmantota mērcēšana parastajā destilētā ūdenī, izmantojot to kā aizsardzības metodi no nevēlamu bioloģisko faktoru ietekmes.

Ja aplūkojam koksnes blīvuma definīciju tikai no matemātiskās formulas viedokļa, tad produkta svaru, kas reizināts ar mitruma parametru, dala ar tilpumu, arī reizina ar to pašu parametru. Mitruma parametrs ir iekļauts formulā tāpēc, ka, absorbējot ūdeni, sausam kokam ir tendence uzbriest, tas ir, palielināties apjoms. Ar neapbruņotu aci tas var nebūt pamanāms, taču, lai atrisinātu lielāko daļu problēmu, ir svarīgi ņemt vērā katru lieko milimetru un kilogramu.

Ņemot vērā mērījumu praktisko pusi, mēs sākam no tā, ka pirms mērīšanas vispirms jāsasniedz mitruma līdzsvars - kad no koksnes žāvējot tiek noņemts liekais ūdens, bet materiāls nav pārāk sauss un neizvilks no gaisa mitrumu. Katrai šķirnei ieteicamais mitruma parametrs būs atšķirīgs, bet kopumā rādītājam nevajadzētu nokrist zem 11%.

Pēc tam tiek veikti nepieciešamie primārie mērījumi - tiek izmērīti sagataves izmēri un uz šo datu pamata tiek aprēķināts tilpums, pēc tam tiek nosvērts eksperimentālais koka gabals.

Pēc tam apstrādājamo priekšmetu trīs dienas iemērc destilētā ūdenī, lai gan ir vēl viens kritērijs mērcēšanas pārtraukšanai - ir jānodrošina, lai gabala biezums palielinās vismaz par 0,1 mm. Sasniedzot vajadzīgo rezultātu, uzbriedušo fragmentu mēra un vēlreiz nosver, lai iegūtu maksimālo tilpumu.

Nākamais solis ir ilgstoša koksnes žāvēšana, kas beidzas ar nākamo svēršanu.

Aprakstītās darbības ir Krievijas valsts līmenī atzītas instrukcijas - darījumu un norēķinu kārtība ir noteikta GOST 16483.1-84.

Tā kā katrs grams un milimetrs ir svarīgs, standarts pat regulē prasības sagatavei - tas ir zāģmateriāls taisnstūra formā, kura garums un platums ir 2 cm un augstums 3 cm. Tajā pašā laikā, lai nodrošinātu maksimālu mērījumu precizitāti , pirms eksperimentu uzsākšanas apstrādājamā detaļa rūpīgi jāapstrādā. Izcēlumiem un nelīdzenumiem nevajadzētu ietekmēt nolasījumu.

No iepriekš minētā varēja izdarīt paredzamu secinājumu, ka koksnes blīvuma mērīšanas un novērtēšanas procedūra ir diezgan sarežģīts uzdevums un prasa ļoti precīzus mērījumus. Vairumā gadījumu visu sarežģīto darbu patērētājam veic pasūtītāji un piegādātāji. - uz vienas un tās pašas malas vai parketa dēļa iepakojumiem jānorāda visas galvenās materiāla īpašības.

Situācija ir sarežģītāka, ja cilvēks pat pats nodarbojas ar dažādu šķirņu koksnes novākšanu, jo tad informatīvā iepakojuma nebūs, bet tad internetā var atrast katra koka veida aptuvenos blīvuma rādītājus, no kuriem veselas tabulas. tiek apkopoti. Ir tikai svarīgi to atcerēties katra atsevišķa stieņa mitruma saturu ietekmē daudzi faktori, kas atsevišķi aprakstīti iepriekš, kas nozīmē, ka konkrētajā gadījumā masas svārstības ir ļoti iespējamas.

Atsevišķos gadījumos iespējama arī cita situācija: kad meistaram tikai dots uzdevums, bet tā īstenošanai joprojām nav koka. Izejvielas būs jāiegādājas neatkarīgi, bet tajā pašā laikā ir jāizdomā, kura šķirne būs visefektīvākā.

Ņemot vērā, ka blīvums ietekmē daudzas citas koksnes praktiskās īpašības, jūs varat nekavējoties atsijāt lielāko daļu nepiemēroto pretendentu, koncentrējoties uz konkrētu materiālu kategoriju. Īpaši šim nolūkam viņi piešķir trīs galvenās koksnes šķiru grupas pēc blīvuma.

Zems blīvums ir praktisks vismaz no tā viedokļa, ka gaišo koksni ir vieglāk novākt un transportēt, un krāvēji būs pateicīgi patērētājam, izvēloties tieši šādu koku. Saskaņā ar kopējo klasifikāciju, zema blīvuma koksnes blīvuma augšējā robeža ir 540, retāk 530 kg / m³.

Tieši šai kategorijai pieder lielākā daļa rūpniecisko skujkoku, piemēram, egle un priede, apse un daudzu veidu valrieksti, kastaņi un ciedrs, vītoli un liepas. Ķirsis un alksnis atkarībā no konkrētās šķirnes un apstākļiem var piederēt pie sugām ar zemu un vidēju blīvumu, bet ķirsis - biežāk līdz vidējai. Salīdzinošās transportēšanas vienkāršības dēļ šāda koksne ir lētāka. Vēl viens acīmredzams arguments par labu tā lētumam un pieprasījumam ir tas ievērojamu daļu mājas mežu veido tieši šādas sugas.

Eksperti to atzīmē koki ar zemu stumbru blīvumu visbiežāk sastopami ziemeļu reģionos... Tas ir saistīts ar faktu, ka reģioni, kuros aug atbilstošo sugu meži, ne vienmēr var nodrošināt floru ar lielu mitruma daudzumu.

Vidēja blīvuma koksne ir "zelta vidusceļš", izvēloties materiālu, kam nav nekādu acīmredzamu priekšrocību, izņemot būtisku, ka tai nav acīmredzamu trūkumu. Lai gan šāds materiāls nav pārāk smags, tam ir laba spiedes izturība bez acīmredzamiem blīvu iežu trūkumiem, piemēram, labas siltumvadītspējas.

Vidēja blīvuma kategorijā ietilpst zāģmateriāli un bērzs, āboli un bumbieri, pīlādži un kļava, lazda un valrieksts, osis un papele, putnu ķirsis, dižskābardis un goba. Ķirsim un alksnim ir ievērojams uzskrējiens blīvuma ziņā, kas neļauj pārliecinoši visus šķirnes pārstāvjus ievietot vienā kategorijā - gan svārstās starp zemu un vidēju, gan alksnis ir tuvāk zemam blīvumam. Rādītāji, kas ļauj šķirni iekļaut vidēja blīvuma kategorijā, ir 540-740 kg / m³.

Palielināts koksnes blīvums var šķist trūkums, jo no tā izgatavotie izstrādājumi ir ļoti smagi un masīvi un nevar lepoties ar labiem siltumizolācijas rādītājiem un pat sašķelti no trieciena.

Tajā pašā laikā materiāls spēj izturēt ievērojamas nemainīgas slodzes bez deformācijas.un arī atšķiras salīdzinoši zema uzliesmojamība un izcila izturība... Cita starpā šāda koksne ir arī salīdzinoši maz pakļauta trūdēšanai.

Lai iekļūtu blīvo sugu kategorijā, jums nepieciešams koksnes blīvums vismaz 740 kg / m³... No izplatītākajiem koksnes veidiem pirmām kārtām atceras ozols un akācija, kā arī skābardis un buksuss. Tajā jāiekļauj arī dažas sugas, kas neaug mūsu platuma grādos, piemēram, pistācijas un dzelzs koki.

No tā ir tikai viens secinājums: neskatoties uz visiem trūkumiem, šādai koksnei ir vairākas priekšrocības, par kurām ir vērts maksāt smuki.