סקירה כללית של התכונות הפיזיקליות של עץ

כולם מודעים היטב לעובדה שעץ הוא אחד מחומרי הבנייה האיכותיים, האמין, עמיד, עמיד בפני שחיקה, יפה וידידותי לסביבה ובטוח. כיום, סוגים שונים של עצים, כמו גם לפני שנים רבות, משמשים לייצור כל מיני מבנים, רהיטים, פרטי פנים קטנים ועוד ועוד.

במאמר זה נדבר בפירוט על התכונות הפיזיקליות של העץ - באילו גורמים הם תלויים וכיצד הם משתנים עם הזמן בהשפעות שונות.

סוג העץ הוא אחת התכונות הפיזיקליות של חומר, אשר נקבעת על פי ברק, מרקם, צבע ומבנה מאקרו.

אחד המאפיינים החשובים ביותר הוא צבע. ישנן אפשרויות רבות לצבע העץ, הכל תלוי במין. לחלקם יש צבע כל כך בולט עד כדי כך שהם מזוהים בדיוק על פיו.

פני העץ יכולים להציג את שטף האור. תכונה זו נקראת ברק. סוגי העץ המבריקים ביותר הם בוק, אלון, שיטה.

אם כורתים עץ, חותכים את קרני הלב שלו, הכלים והשכבות השנתיות שלו, אז ניתן להבחין בדוגמה יפה וייחודית על פני השטח, הנקראת הטקסטורה והמאקרו-טקסטורה של העץ. מאפיין זה של עץ מוערך מאוד. לדוגמה, כאשר בוחרים חומר לייצור רהיטים יקרים ובלעדיים, הם קודם כל מסתכלים על מרקם העץ. במקביל, נקבע רוחב השכבות השנתיות, המאפשרות להבין בת כמה היא.

כל אחד מהמאפיינים לעיל של מראה העץ, בהתאם למין, הוא בהחלט חשוב מאוד., אבל, כפי שכבר הוזכר, בהשפעת גורמים סביבתיים שונים, הם יכולים להשתנות.

לחות היא אחד הגורמים החשובים ביותר, המאפיינים של החומר, שבעזרתם אתה יכול לקבוע את כמות המים הכלולים בעץ. יש מים בהחלט בכל עץ, שכן הם הכרחיים לתפקוד ולצמיחה. אך כאשר מדובר בעץ כרות, שהשימוש בו מתוכנן בייצור, כמות הלחות בחומר צריכה להיות מינימלית.

בפועל משתמשים בשתי שיטות לחישוב מדד הלחות.

• יָשָׁר. זהו תהליך ארוך למדי. השיטה כוללת ייבוש ארוך טווח, במהלכו משתחררים כל המים מהחומר.
• עקיף. שיטה זו משמשת לעתים קרובות יותר בפועל כדי לקבוע את מדד הלחות, שכן היא פשוטה יותר ולוקחת מעט זמן. בתהליך קביעת כמות הלחות בצורה עקיפה, נעשה שימוש במכשיר מיוחד - מד לחות חשמלי מוליך. עם מכשיר זה, אתה יכול לקבוע את ערך המוליכות החשמלית של החומר.

צריך לציין ש השיטה הישירה, אמנם גוזלת זמן, נותנת תוצאות מדויקות יותר, אך בשיטה העקיפה יש שגיאה שיכולה להגיע ל-30%. בניסוי נמצא כי עץ שניתן להשתמש בו בתהליך הייצור צריך להיות בעל תכולת לחות של לא יותר מ-12%.

יש סיווג מסוים של עץ בהתאם למידת תכולת הלחות שלו.

• רָטוֹב. חומר כזה מאופיין ב-100% לחות. לרוב מדובר בעץ שנמצא הרבה זמן מתחת למים.
• חתוך טרי. תכולת הלחות של חומר כזה משתנה בין 50% ל-100%.
• יבש באוויר. זהו עץ כרות שהתייבש באוויר הפתוח כבר זמן מה. אחוז הלחות הוא 15-20%.
• חדר יבש. תכולת הלחות של חומר כזה אינה עולה על 12%.
• יבש לחלוטין. חומר שכבר עבר עיבוד וייבוש בתא מיוחד בטמפרטורה של 103 מעלות צלזיוס.

כיום עץ הוא אחד החומרים המבוקשים ביותר. לכן התכונות הפיזיקליות של העץ כחומר מבני הן כמובן משמעותיות. הסיבה לכך היא שהם משפיעים על הביצועים והביצועים של מבני עץ טרומיים. בנוסף לאיכויות הנ"ל, כמו מראה ולחות, ישנן אחרות.

בתהליך, כאשר מוציאים מים מלוכדים מהחומר, הנפח יורד והממדים הליניאריים של העץ משתנים. התוצאה של הצטמקות מירבית, כאשר כל המים מוסרים, היא שינוי ויזואלי והופעת סדקים הן פנימיות והן חיצוניות.

כאשר החומר במהלך העיבוד (זה יכול להיות ניסור, הקצעה, חלוקת צלעות) משנה את צורתו המקורית, מתרחש תהליך העיוות. זה מתבטא בתהליך הצטמקות, הוא אורכי ורוחב.

הנפח והממדים הליניאריים של העץ אינם אינדיקטורים קבועים, הם יכולים להשתנות לאורך זמן בהשפעת גורמים סביבתיים שונים. אחד הגורמים הללו הוא הגידול בנפח המים המגובשים בחומר. אוויר פתוח, המכיל לחות, מגביר את כמות המים המגובשים.

תכונה זו נחשבת לשלילית בכל הנוגע לעיצוב, למשל, רהיטים. אבל אם אתה צריך לבנות ספינה או לעצב חבית לאחסון יין, נכס כזה כמו תפיחה מתאים מאוד. זה מספק חיבור הדוק של כל האלמנטים המבניים.

אחד המאפיינים השליליים של העץ, ללא קשר לסוג ולמין, הוא ספיגת לחות. תכונה זו אופיינית לכל מיני העצים. לכן בהחלט כל המבנים העשויים מעץ נתונים לעיבוד באמצעים מיוחדים לפני הכניסה לשוק הצרכני. פני השטח שלהם מכוסים בסרט וחומר צבע ולכה, המונע מהחומר לספוג לחות.

צפיפות היא המסה של יחידת נפח של חומר. המחוון נמדד בק"ג / מ"ר או בגרם / ס"מ. בתהליך הייצור, הצפיפות הבסיסית נלקחת כאינדיקטור העיקרי. כדי לקבוע אותו, משתמשים בשתי כמויות - המסה של דגימה יבשה ונפחה במצב רטוב. היחס בין שני הערכים הללו נגזר ומתקבלת צפיפות העץ הבסיסית.

צפיפות העץ נמוכה - מדד הלחות מ-540 ק"ג/מ"ר, צפיפות בינונית מ-550 ק"ג/מ"ק עד 740 ק"ג/מ"ק וגבוהה.

החדירות של חומר היא החדירות שלו. בתנאי מעבדה, נקבע כיצד ובאיזה כמות החומר עובר גז ונוזל המסופקים בלחץ גבוה.

התכונות התרמיות של חומר כוללות אינדיקטורים כמו חום ספציפי, מוליכות תרמית והתפשטות תרמית.המדד הראשון קובע את יכולתם של חומרי הגלם לאגור חום. בשיטות מיוחדות, הגדר את כמות החום הדרושה על מנת לחמם 1 ק"ג של חומר ב-1 מעלות צלזיוס.

בעזרת המחוון השני ניתן לקבוע את קצב העברת החום בחומר. אבל בתהליך של התפשטות תרמית, אפשר לראות שינוי בנפח ובמידות ליניאריות.

תכונה זו קובעת כמה החומר מוליך זרם. ככל שתכולת הלחות של החומר גבוהה יותר, רמת המים המגובשים, כך ההתנגדות לזרם נמוכה יותר.

תכונה זו נקבעת במקרה שחומר הגלם ישמש בהמשך כחומר בידוד חשמלי. אינדיקטור זה מושפע ממין העץ, לחות, טמפרטורה.

עץ הוא חומר המסוגל להעביר קול. ישנן שלוש רמות של העברת קול בעץ. הרמה הנמוכה ביותר נמצאת בסיבים משיקים, בינוניים - ברדיאליים, ומוליכות הקול הגבוהה ביותר נמצאת לאורך הסיבים. לכן חומר זה משמש לעתים קרובות כל כך לייצור כלי נגינה.

שדה חשמלי מתחלף משמש לקביעת תכונה זו. נמצא שכאשר כוח מכני פועל על עץ, מופיעים מטענים חשמליים על פני השטח שלו.