Механические свойства древесины

Автор: admin В рубриках: Свойства древесины
1 звезда2 звезд3 звезд4 звезд5 звезд (2 голосов, средний: 5.00 из 5)
Загрузка ... Загрузка ...
Распечатать запись Распечатать запись


Механические свойства древесины

Механические свойства древесины отражают ее поведение при применении различного типа нагрузок либо каких либо иных механических воздействий. Они определяют возможность применения древесины в качестве конструкционного материала, также влияют на технологические процессы ее переработки. А именно, механические свойства древесины оказывают сильное воздействие на процессы размола древесины и переработки ее в щепу, определяют возможность применения древесины для производства дефибрерной и рафинерной древесных масс и термомеханической массы. К механическим свойствам древесины относят прочность древесины, т.е. способность сопротивляться разрушению под действием механических нагрузок, идеформативность древесины — способность изменять свои размеры и форму при механических действиях.

Анизотропный характер структуры древесины обусловливает необходимость измерения механических свойств древесины по трем основным направлениям. К более часто определяемым прочностным показателям относятся пределы прочности при сжатии и растяжении вдоль и поперек волокон, пределы прочности при статическом изгибе и при скалывании. Деформационные характеристики древесины (модули упругости и сдвига, коэффициенты поперечной деформации и другие) определяют, измеряя упругие деформации древесины при растяжении, сжатии и изгибе. К механическим свойствам древесины относят также ряд эксплуатационных и технологических свойств, связанных с прочностью и деформативностью древесины, например, таких как ударная вязкость (способность древесины поглощать энергию при ударе без разрушения) и твердость (способность сопротивляться вдавливанию тела из более твердого материала).

На механические свойства древесины влияют ее плотность, содержание влаги в клеточных стенках, температура, действие химических веществ, излучения и так называемые пороки древесины (сучки, трещины, крень, гниль и др.). Плотность древесины разных пород связана с механическими свойствами степенными функциями типа S = крn, где S — определяемый показатель, к и n — постоянные, р — относительная плотность при данном уровне влажности древесины.

В эмпирических уравнениях для твердости поверхностей поперечных и продольных разрезов древесины степенной показатель и ~ 2,25, что указывает на сильное влияние плотности. Отечественные породы по твердости поверхности поперечного разреза (торцовая твердость) при влажности 12% можно поделить на: мягкие (твердость 40 Н/мм2 и менее) — ель, пихта, сосна, тополь, осина; твердые (41...80 Н/мм2) — лиственница, береза, дуб, бук; очень твердые (более 80 Н/мм2) — акация, граб, дуб араксинский, береза железная. Можно отметить, что эти группы согласуются с делением древесных пород по плотности.
Лиственные породы в РФ разделяют на две группы — мягколиственные и твердолиственные. Твердость древесины хвойных пород, за небольшими исключениями, невелика. Это объясняет, почему в научно-технической литературе на английском языке терминами мягкая древесина и твердая древесина обозначают древесину хвойных пород и древесину лиственных пород, соответственно. Повышенная твердость древесины ряда лиственных пород препятствует получению из них качественных волокнистых полуфабрикатов механическими и термомеханическими способами.

Набухание в воде клеточных стенок изменяет механические свойства древесины: происходит понижение показателей прочности и модулей упругости, уменьшается твердость древесины и т.д. Повышение температуры понижает прочностные свойства древесины. Деформативность древесины может сравнительно резко изменяться при изменении температуры, что связано с переходами компонентов клеточной стенки из одного релаксационного состояния в иное. На температуры переходов сильно влияет присутствие воды, приводящее к их значительному снижению, что используют при производстве термомеханической массы, древесно-волокнистых и древесно-стружечных плит.

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:

Copyright © 2012 Современные технологии обработки древесины. All Rights Reserved.
При использовании материалов сайта гиперссылка на www.technologywood.ru обязательна.