Contracția din lemn 1
Când uscarea lemnului îndepărtarea umidității legat reduce dimensiunile liniare și volumul. Acest fenomen se numește contracție de lemn. Scăderea conținutului de umiditate liberă, adică. E. Reducerea umidității sau umed de proaspete, chiar înainte de limita condiție higroscopicitate nu provoacă o contracție.
umiditate legat, așa cum sa menționat, este situată în membranele celulare, în principal, în golurile dintre microfibrilelor și microfibril parțial în interiorul ei. Deoarece microfibrilelor sunt orientate în principal, în direcția axei longitudinale a celulei, îndepărtarea apei legată va reduce grosimea pereților celulelor și reducând dimensiunile celulei transversale. Prin urmare, este clar că contracția maximă a lemnului trebuie să fie în direcția transversală. contracție longitudinală, care se datorează unor înclinații microfibrile semnificativ mai mic, deoarece constituie doar o fracțiune din deformarea transversală fundamentală. Peste tot bobul ca anizotropie observată contracție. Acesta a fost mult timp stabilit că contracția tangențială în 1,5-2 ori mai radial; motivele pentru această diferență nu este încă suficient de bine înțelese.
Elementele individuale ale usuca din lemn se comportă diferit. Dimensiunile și în celulele parenchimului vasculare sunt in mod normal reduse într-o direcție tangențială, crește oarecum în direcție radială; fibre de lemn, de asemenea, psihiatru aproximativ egal în ambele direcții. Razele medulare puternice psihiatru în lățime decât lungimea. Se constată că între lemn moale din zona de contracție inele anuale de lemn cu întârziere radiale și tangențiale există o mică diferență, și contracție tangențială zona de lemn timpurie a inelelor anuale de 2-3 ori radial. În acest lemn târziu peste cereale micșorează considerabil mai mult decât mai devreme, și de-a lungul fibrelor, invers, lemnul târziu se micșorează mai puțin decât cel mai devreme.
Tabelul 14. Contracția târziu și lemnul timpuriu.
Notă. Pentru roci rasseyannososudistyh timpurii sub zona inelului anual se înțelege prima jumătate a anului cu care se confruntă miezul și o a doua jumătate pozdney- cu care se confruntă cortexul.
cherestea Contracția în ansamblu ocupă o poziție de mijloc între contracția timpurie și lemnul târziu, dar mai mare decât media aritmetică; acest lucru implică faptul că contracția mai târziu, în direcția tangențială zona este deosebit de importantă. Dacă luăm în considerare faptul că razele medulare psihiatru în lățime mai mare decât lungimea, cele două motive deja posibil pentru a explica în mod satisfăcător diferența dintre radial și contracția tangențială a lemnului. Astfel, pentru o importanta principala moale este ridicată zona de contracție ulterioară tangențială a inelelor anuale și pentru specii - raze medulare contracție în lățime.
cherestea Contracția ar trebui, de asemenea, văzută ca urmare a unor deformări a unei structuri de tip fagure. În acest caz, o mare importanță este anizotropia elastică a sistemului, în principal din cauza caracteristici aranjament de celule - cavitati de celule. Cea mai mare contracție ar trebui să fie în direcția sistemului la rigiditatea, și vice-versa. Așa cum se va arăta mai târziu, în direcția radială de rigiditate (modulul) decât în direcția tangențială. Acesta ar trebui să explice, de asemenea, o mai mare contracție în direcția tangențială. Contracția este o măsură a non-forță de deformare umedă relativă. .. Pentru a calcula reducerea dimensiunii (volum) al eșantionului contracție, adică deformarea ei umed se face referire la dimensiunea (volumul) al eșantionului la limita higroscopicitate:
în care Uw - proba de contracție la atingerea o umiditate dată,%; RZA - dimensiune (volum) al eșantionului la higroscopicitatea limita Wm. mm (3 mm); aw - marimea (volumul) al probei la o umiditate dată W, mm (3 mm).
Sub contracție completă Ne dăm seama reducerea dimensiunilor liniare și a volumului de lemn prin îndepărtarea întreaga cantitate de umiditate legat. Prin urmare, pentru a stabili contracția completă umiditatea ar trebui să fie redus de la limita higroscopic la zero. Cea mai mare contracție liniară completă este egală cu 6-10%, se observă în direcția tangențială; radial contracția completă de 3-5%, iar amplitudinea contracției de-a lungul fibrelor de zece ori mai mici și egale cu 0,1-0,3%. contracție volumetrică totală, în medie, 12-15%. Pentru calcularea deformării umidității lemnului coeficient de contracție convenabil, care determină amplitudinea contracției la un conținut mai scăzut de umiditate inerentă în lemn la 1%. Cu un grad suficient de aproximare, se poate presupune că există o relație lineară între contracție și umiditate inerentă risipei. Știind Uw parțială sau completă Y contracție, KY Coeficientul de contracție poate fi determinat prin formulele:
unde W - umiditate în proba înainte de a WPG = 30%.
Cu o creștere a valorii densității a contracției lemnului tind să crească. Valoarea medie a contracției fibrelor peste (radial și tangențial), rasinoase mai putin de lemn de esență tare, dar neuniformitate contracție, t. E. Raportul dintre tangent la contracție radială, invers, din lemn de esență moale mai mult decât lemn de esență tare. La micșorarea cele mai comune specii se poate observa din datele prezentate în tabel. 16. Literatura de referință citate în coeficienții definiți prin contracție, a cărei valoare este calculată ca raportul dintre reducerea dimensiunii (volum) al eșantionului la mărimea (volum) într-o stare absolut uscată. Astfel, în referințele date nu contracție coeficienți, și coeficienții de umflare (vezi. De mai jos).
Tabelul 16. Coeficienții de contracție și de umflare Ku Kp.
Contracția coeficient Ku poate fi calculat din coeficientul de umflare Cr (luând Wm = 30%), prin următoarea formulă:
Tabel. 16, împreună cu valorile cunoscute ale coeficienților de umflare valori Kp date coeficient de contracție Ku. Contracția este determinată după cum urmează. Proba are o formă prismatică cu o bază de 20x20 mm și 30 mm în înălțime, măsurată de-a lungul fibrei. Toate suprafețele de probă ostragivajut lin. Pe suprafața de capăt straturilor anului trebuie să fie paralele strict la o pereche de fețe opuse și perpendicular pe cealaltă. Toate fețele eșantionului ar trebui să fie în unghi drept una față de alta. Pe plan longitudinal, la jumătatea înălțimii riscurilor de cheltuieli creion, care marchează locul măsurătorile ulterioare pentru a determina radial și contracție liniară tangențială. Probele au fost scufundate într-un recipient cu apă distilată și se lasă să stea până la atingerea dimensiunilor constante în radială și tangențială. Probele au fost măsurate la fiecare 3 zile. Înainte de fiecare măsurătoare, suprafața probei este uscată cu hârtie de filtru.
După închiderea eșantioanelor de expunere sunt, practic, într-o stare corespunzătoare higroscopicitate limită. În această stare, măsurată radial și dimensiunile tangențiale ale riscurilor, precum înălțimea probei - distanța dintre două centrale riscul pe suprafețele de capăt ale aproximație de 0,01 mm. Pentru măsurarea folosind micrometri, etriere sau suport indicator. Pentru a evita crăparea probele sunt uscate încet la 30 °, și apoi la temperatura cuptorului a fost mărită până la 103+ ° C și 2 probe ajustate la o stare absolut uscată. Ca urmare a acestui fapt, probele sunt scoase din cuptor și imediat (pentru a exclude posibilitatea de absorbție a apei) este măsurată din nou prin aceleași riscuri dimensiuni radiale, tangențiale și longitudinale ale probei cu aceeași precizie. Pe baza rezultatelor de măsurare ale probei la higroscopicitatea limită, iar în stare absolut uscată definesc un radial complet, tangențial sau volum, folosind următoarea formulă:
Apoi, se calculează factorul de contracție. Contracția de-a lungul fibrei, din cauza cantităților mici nu sunt, de obicei luate în considerare. Importanța practică a contracției de-a lungul fibrelor este foarte mare și trebuie să fie luate în considerare prin furnizarea, de exemplu, indemnizațiile pentru contracție la tăiere în plăci bușteni; cherestea este de obicei umed și, dacă nu dau indemnizație pentru contracție obținută după uscare, cherestea, nu va avea dimensiunea secțiunii transversale necesare.