Πυκνότητα ξύλου: πίνακας της πυκνότητας διαφορετικών τύπων δέντρων. Τι καθορίζει τη μέση πυκνότητα και πώς προσδιορίζεται; Τι είναι?

2024 Συγγραφέας: Beatrice Philips | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-01-15 04:10

Η πυκνότητα του ξύλου είναι το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό του υλικού, το οποίο σας επιτρέπει να υπολογίσετε το φορτίο κατά τη μεταφορά, την επεξεργασία και τη χρήση πρώτων υλών ή αντικειμένων ξύλου. Αυτός ο δείκτης μετριέται σε γραμμάρια ανά κυβικό εκατοστό ή σε κιλά ανά κυβικό μέτρο, αλλά το αλίευμα έγκειται στο γεγονός ότι αυτοί οι δείκτες δεν μπορούν να θεωρηθούν σταθεροί.

Τι είναι και από τι εξαρτάται

Η πυκνότητα του ξύλου, σε ξηρή γλώσσα ορισμών, είναι ο λόγος της μάζας του υλικού προς τον όγκο του . Με την πρώτη ματιά, δεν είναι δύσκολο να προσδιοριστεί ο δείκτης, αλλά η πυκνότητα εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τον αριθμό των πόρων σε ένα συγκεκριμένο είδος ξύλου και την ικανότητά του να συγκρατεί την υγρασία. Δεδομένου ότι το νερό είναι πιο πυκνό από πολλά ξηρά ξύλα και φυσικά πιο πυκνό από τα κενά μεταξύ των ινών, το ποσοστό του νερού έχει μεγάλη επίδραση στην κατώτατη γραμμή.

Λαμβάνοντας υπόψη τα προηγούμενα, διακρίνονται δύο δείκτες πυκνότητας ξύλου, οι οποίοι είναι κοντά στον πιο γενικό ορισμό, αλλά ταυτόχρονα είναι πιο ακριβείς

Ειδικό βάρος . Αυτό το κριτήριο είναι επίσης γνωστό ως πυκνότητα βάσης ή υπό όρους. Για μετρήσεις, λαμβάνεται μια λεγόμενη ξυλώδης ουσία - αυτό δεν είναι πλέον ένα φυσικό υλικό στην αρχική του μορφή, αλλά ένα στεγνό μπλοκ, το οποίο πιέζεται υπό υψηλή πίεση για να εξαλειφθούν ακόμη και τα κενά. Στην πραγματικότητα, αυτός ο δείκτης χαρακτηρίζει την πραγματική πυκνότητα των ινών ξύλου, αλλά στη φύση, χωρίς προκαταρκτική ξήρανση και πίεση, δεν μπορεί να βρεθεί τέτοιο υλικό. Κατά συνέπεια, η πυκνότητα του ξύλου στις περισσότερες περιπτώσεις εξακολουθεί να είναι υψηλότερη από το ειδικό βάρος.

Βάρος όγκου . Αυτός ο δείκτης είναι ήδη πιο κοντά στην πραγματικότητα, επειδή εκτιμάται το βάρος ούτε του αποξηραμένου, αλλά του ακατέργαστου ξύλου. Σε κάθε περίπτωση, αυτή η μέθοδος είναι πιο κατάλληλη, επειδή στη χώρα μας δεν μπορεί να υπάρχει τελείως ξηρό ξύλο κατ 'αρχήν - το αποξηραμένο υλικό τείνει να απορροφά την υγρασία που λείπει από τον ατμοσφαιρικό αέρα, και πάλι να γίνεται βαρύτερο. Λαμβάνοντας υπόψη αυτό, η πυκνότητα χύδην συνήθως καθορίζεται για ξύλο με ένα συγκεκριμένο, σαφώς επισημασμένο επίπεδο υγρασίας, το οποίο είναι φυσιολογικό για μια συγκεκριμένη ποικιλία. Σε μια τέτοια κατάσταση, η νωπή ουσία πρέπει ακόμα να στεγνώσει, αλλά το έργο δεν είναι να επιτευχθεί μηδενικό επίπεδο υγρασίας - σταματούν στον δείκτη που θα εξακολουθεί να παρέχεται από τους νόμους της φυσικής κατά την επαφή με τον αέρα.

Η πυκνότητα ενός ξύλου είναι αλληλένδετη με πολλές άλλες φυσικές ιδιότητες. Για παράδειγμα, η παρουσία πόρων σημαίνει την παρουσία φυσαλίδων αερίου στο πάχος του δέντρου - είναι σαφές ότι ζυγίζουν λιγότερο, καταλαμβάνοντας τον ίδιο όγκο. Επομένως, το ξύλο με πορώδη δομή έχει πάντα χαμηλότερη πυκνότητα από την ποικιλία για την οποία δεν είναι τυπικός ένας μεγάλος αριθμός πόρων.

Παρόμοια παρατηρείται η σχέση μεταξύ πυκνότητας και υγρασίας και θερμοκρασίας . Εάν οι πόροι του υλικού είναι γεμάτοι με βαρύ νερό, τότε η ίδια η ράβδος γίνεται βαρύτερη και αντίστροφα - κατά την ξήρανση, το υλικό συρρικνώνεται ελαφρώς σε όγκο, αλλά χάνει σημαντικά ως προς τη μάζα. Η θερμοκρασία αναμιγνύεται εδώ σύμφωνα με ένα ακόμη πιο περίπλοκο σχήμα - όταν ανεβαίνει, αφενός, αναγκάζει το νερό να επεκταθεί, αυξάνοντας τον όγκο του τεμαχίου εργασίας, αφετέρου, προκαλεί ταχύτερη εξάτμιση. Ταυτόχρονα, μια μείωση της θερμοκρασίας κάτω από το μηδέν μετατρέπει την υγρασία σε πάγο, ο οποίος, χωρίς να προσθέτει βάρος, αυξάνει κάπως τον όγκο. Τόσο η εξάτμιση όσο και το πάγωμα της υγρασίας στη δομή του ξύλου είναι γεμάτη με μηχανική παραμόρφωση της ράβδου.

Δεδομένου ότι μιλάμε για υγρασία, αξίζει να το διευκρινίσουμε Ανάλογα με το επίπεδό του, υπάρχουν τρεις κατηγορίες ξύλου που κόβονται . Σε αυτή την περίπτωση, η περιεκτικότητα σε υγρασία του φρεσκοκομμένου υλικού είναι συνήθως τουλάχιστον 50%. Με δείκτες άνω του 35%, το δέντρο θεωρείται υγρό, ένας δείκτης της τάξης του 25-35% επιτρέπει στο υλικό να θεωρείται ημίξηρο, η έννοια της απόλυτης ξηρότητας ξεκινά με το 25% της περιεκτικότητας σε νερό και λιγότερο.

Οι πρώτες ύλες μπορούν να στεγνώσουν ακόμη και με φυσική ξήρανση κάτω από ένα θόλο, αλλά για να επιτύχετε ακόμη χαμηλότερη περιεκτικότητα σε νερό, θα πρέπει να χρησιμοποιήσετε ειδικούς θαλάμους στεγνώματος. Σε αυτή την περίπτωση, οι μετρήσεις πρέπει να γίνονται με ξύλο, των οποίων η υγρασία δεν υπερβαίνει το 12%.

Η πυκνότητα σχετίζεται επίσης στενά με απορρόφηση , δηλαδή την ικανότητα ενός συγκεκριμένου τύπου ξύλου να απορροφά υγρασία από τον ατμοσφαιρικό αέρα. Ένα υλικό με υψηλό ποσοστό απορρόφησης θα είναι εκ των προτέρων πυκνότερο - απλώς και μόνο επειδή παίρνει συνεχώς νερό από την ατμόσφαιρα και υπό κανονικές συνθήκες δεν μπορεί να στεγνώσει το παραμικρό.

Γνωρίζοντας τις παραμέτρους της πυκνότητας ενός δέντρου, μπορεί κανείς να κρίνει χοντρικά τη θερμική του αγωγιμότητα . Η λογική είναι πολύ απλή: εάν το ξύλο δεν είναι πυκνό, τότε υπάρχουν πολλά κενά αέρα σε αυτό και το ξύλινο προϊόν θα έχει καλές θερμομονωτικές ιδιότητες. Εάν ο αέρας έχει χαμηλή θερμική αγωγιμότητα, τότε το νερό είναι ακριβώς το αντίθετο. Έτσι, η υψηλή πυκνότητα (και συνεπώς η περιεκτικότητα σε υγρασία) υποδηλώνει ότι ένας συγκεκριμένος τύπος ξύλου είναι εντελώς ακατάλληλος για θερμομόνωση!

Όσον αφορά την ευφλεκτότητα, παρατηρείται γενικά μια παρόμοια τάση. Οι πόροι γεμάτοι με αέρα δεν μπορούν να καούν από μόνοι τους, αλλά δεν παρεμβαίνουν στη διαδικασία, επειδή οι χαλαροί τύποι ξύλου συνήθως καίγονται αρκετά καλά. Η υψηλή πυκνότητα, λόγω της σημαντικής περιεκτικότητας σε νερό, αποτελεί άμεσο εμπόδιο στην εξάπλωση της φωτιάς.

Λίγο παράδοξα, αλλά λιγότερο πυκνά είδη ξύλου χαρακτηρίζονται από αυξημένη αντίσταση στην παραμόρφωση από την πρόσκρουση. Ο λόγος έγκειται στο γεγονός ότι ένα τέτοιο υλικό είναι πιο εύκολο να συμπιεστεί λόγω του μεγάλου αριθμού μη γεμισμένων εσωτερικών κενών. Αυτό δεν θα λειτουργήσει με ένα πυκνό δέντρο - οι βαριές ίνες θα μετατοπιστούν, επομένως, τις περισσότερες φορές το τεμάχιο εργασίας θα χωριστεί από ένα ισχυρό χτύπημα.

Τέλος, το πυκνό ξύλο είναι στις περισσότερες περιπτώσεις λιγότερο επιρρεπές σε σήψη . Απλώς δεν υπάρχει ελεύθερος χώρος στο πάχος ενός τέτοιου υλικού και η υγρή κατάσταση των ινών είναι ο κανόνας για αυτό. Λαμβάνοντας υπόψη αυτό, κατά την επεξεργασία ξύλου, μερικές φορές χρησιμοποιούν ακόμη και μούσκεμα σε συνηθισμένο αποσταγμένο νερό, χρησιμοποιώντας αυτό ως μέθοδο προστασίας από τις επιπτώσεις ανεπιθύμητων βιολογικών παραγόντων.

Πώς καθορίζεται

Αν λάβουμε υπόψη τον ορισμό της πυκνότητας του ξύλου καθαρά από την άποψη ενός μαθηματικού τύπου, τότε το βάρος του προϊόντος, πολλαπλασιασμένο με την παράμετρο υγρασίας, διαιρείται με τον όγκο, επίσης πολλαπλασιάζεται με την ίδια παράμετρο . Η παράμετρος υγρασίας περιλαμβάνεται στον τύπο λόγω του ότι, απορροφώντας το νερό, ένα ξηρό δέντρο τείνει να διογκωθεί, δηλαδή να αυξηθεί σε όγκο. Μπορεί να μην είναι αισθητό με γυμνό μάτι, αλλά για την επίλυση των περισσότερων προβλημάτων, είναι σημαντικό να λαμβάνετε υπόψη κάθε επιπλέον χιλιοστό και κιλό.

Λαμβάνοντας υπόψη την πρακτική πλευρά των μετρήσεων, ξεκινάμε από το γεγονός ότι Πριν από τη μέτρηση, πρέπει πρώτα να επιτύχετε ισορροπία υγρασίας - όταν η περίσσεια νερού αφαιρείται από το ξύλο με ξήρανση, αλλά το υλικό δεν είναι πολύ στεγνό και δεν θα αντλεί υγρασία από τον αέρα. Για κάθε φυλή, η συνιστώμενη παράμετρος υγρασίας θα είναι διαφορετική, αλλά γενικά, ο δείκτης δεν πρέπει να πέσει κάτω από το 11%.

Μετά από αυτό, γίνονται οι απαραίτητες πρωτογενείς μετρήσεις - μετρώνται οι διαστάσεις του τεμαχίου εργασίας και με βάση αυτά τα δεδομένα υπολογίζεται ο όγκος, στη συνέχεια ζυγίζεται το πειραματικό κομμάτι ξύλου.

Στη συνέχεια, το τεμάχιο εμποτίζεται σε αποσταγμένο νερό για τρεις ημέρες, αν και υπάρχει ένα άλλο κριτήριο για τη διακοπή του εμποτισμού - είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ότι το πάχος του τεμαχίου αυξάνεται τουλάχιστον κατά 0,1 mm. Έχοντας επιτύχει το απαιτούμενο αποτέλεσμα, το διογκωμένο θραύσμα μετράται και ζυγίζεται ξανά για να ληφθεί ο μέγιστος όγκος.

Το επόμενο βήμα είναι η μακροχρόνια ξήρανση του ξύλου, η οποία τελειώνει με το επόμενο ζύγισμα.

Η μάζα του αποξηραμένου τεμαχίου διαιρείται με τον μέγιστο όγκο, ο οποίος ήταν χαρακτηριστικός του ίδιου τεμαχίου, αλλά διογκώθηκε από την υγρασία. Το αποτέλεσμα είναι η ίδια βασική πυκνότητα (kg / m³) ή ειδικό βάρος.

Οι περιγραφείσες ενέργειες είναι οδηγίες αναγνωρισμένες σε κρατικό επίπεδο στη Ρωσία - η διαδικασία για συναλλαγές και διακανονισμούς καθορίζεται στο GOST 16483.1-84.

Δεδομένου ότι κάθε γραμμάριο και χιλιοστόμετρο έχουν σημασία, το πρότυπο ρυθμίζει ακόμη και τις απαιτήσεις για το τεμάχιο εργασίας - πρόκειται για ξυλεία με τη μορφή ορθογωνίου με μήκος και πλάτος 2 εκ. Και ύψος 3 εκ. Ταυτόχρονα, για μέγιστη ακρίβεια μέτρησης, το τεμάχιο εργασίας πρέπει να υποβληθεί σε προσεκτική επεξεργασία πριν από την έναρξη των πειραμάτων. Οι προεξοχές και η τραχύτητα δεν πρέπει να επηρεάζουν την ανάγνωση.

Πυκνότητα διαφορετικών φυλών

Από τα προηγούμενα, ήταν δυνατό να εξαχθεί ένα προβλέψιμο συμπέρασμα ότι η διαδικασία μέτρησης και εκτίμησης της πυκνότητας του ξύλου είναι ένα αρκετά περίπλοκο έργο και απαιτεί πολύ ακριβείς μετρήσεις. Στις περισσότερες περιπτώσεις, όλη η περίπλοκη εργασία για τον καταναλωτή γίνεται από προμηθευτές και προμηθευτές .- σε συσκευασίες του ίδιου κόφτη ή παρκέ, πρέπει να αναφέρονται όλες οι κύριες ιδιότητες του υλικού.

Η κατάσταση είναι πιο περίπλοκη, εάν ένα άτομο ασχολείται ακόμη και με τη συγκομιδή διαφόρων τύπων ξύλου, γιατί τότε δεν θα υπάρχει ενημερωτική συσκευασία, αλλά στη συνέχεια μπορείτε να βρείτε στο Διαδίκτυο κατά προσέγγιση δείκτες πυκνότητας για κάθε τύπο ξύλου, από τους οποίους ολόκληρα τραπέζια καταρτίζονται. Είναι σημαντικό μόνο να το θυμάστε αυτό Η περιεκτικότητα σε υγρασία κάθε μεμονωμένης ράβδου επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες, που περιγράφονται ξεχωριστά παραπάνω, πράγμα που σημαίνει ότι σε μια συγκεκριμένη περίπτωση, οι διακυμάνσεις της μάζας είναι πολύ πιθανές.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, μια άλλη κατάσταση είναι δυνατή: όταν ο εργοδηγός έχει μόνο μια εργασία, αλλά δεν υπάρχει ακόμα ξύλο για την εφαρμογή του. Οι πρώτες ύλες θα πρέπει να αγοραστούν ανεξάρτητα, αλλά ταυτόχρονα είναι απαραίτητο να καταλάβουμε ποια φυλή θα είναι η πιο αποτελεσματική.

Λαμβάνοντας υπόψη ότι η πυκνότητα επηρεάζει πολλές άλλες πρακτικές ιδιότητες του ξύλου, μπορείτε να εξαλείψετε αμέσως την πλειοψηφία των ακατάλληλων αιτούντων, εστιάζοντας σε μια συγκεκριμένη κατηγορία υλικού. Ειδικά για αυτό, διαθέτουν τρεις κύριες ομάδες βαθμών ξύλου κατά πυκνότητα.

Μικρό

Η χαμηλή πυκνότητα είναι πρακτική τουλάχιστον από την άποψη ότι το ελαφρύ ξύλο είναι πιο εύκολο στη συγκομιδή και τη μεταφορά, και οι φορτωτές θα είναι ευγνώμονες στον καταναλωτή που επέλεξε ακριβώς ένα τέτοιο δέντρο. Σύμφωνα με την κοινή ταξινόμηση, το ανώτερο όριο πυκνότητας για ξύλο χαμηλής πυκνότητας είναι 540, λιγότερο συχνά 530 kg / m³.

Σε αυτήν την κατηγορία ανήκει ο κύριος όγκος των βιομηχανικών κωνοφόρων, όπως ερυθρελάτης και πεύκα, ασπέν και πολλά είδη καρυδιάς, καστανιάς και κέδρου, ιτιάς και φλαμουριάς. Το κεράσι και η σκλήθρα, ανάλογα με τη συγκεκριμένη ποικιλία και συνθήκες, μπορούν να ανήκουν σε είδη με χαμηλή και μεσαία πυκνότητα και το κεράσι - συχνότερα σε μεσαίο. Λόγω της σχετικής ευκολίας μεταφοράς, ένα τέτοιο ξύλο είναι φθηνότερο. Ένα άλλο προφανές επιχείρημα υπέρ της φθηνότητας και της ζήτησης είναι αυτό ένα σημαντικό μέρος των οικιακών δασών αποτελείται από τέτοια είδη.

Οι ειδικοί το σημειώνουν δέντρα με χαμηλή πυκνότητα κορμών είναι τα πιο κοινά στις βόρειες περιοχές … Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι περιοχές στις οποίες αναπτύσσονται τα δάση των αντίστοιχων ειδών δεν μπορούν πάντα να παρέχουν στη χλωρίδα μεγάλη ποσότητα υγρασίας.

Προσαρμοζόμενοι στις υπάρχουσες συνθήκες, τα φυτά με χαμηλή πυκνότητα ξύλου σχηματίζουν κορμούς σχετικά χαμηλής περιεκτικότητας σε υγρασία, γεγονός που τελικά επηρεάζει τη μάζα.

Μέση τιμή

Το ξύλο μεσαίας πυκνότητας είναι ο "χρυσός μέσος όρος" κατά την επιλογή ενός υλικού , το οποίο δεν έχει προφανή πλεονεκτήματα, εκτός από το ουσιαστικό σημείο που δεν έχει εμφανή μειονεκτήματα. Χωρίς να είναι πολύ βαρύ, ένα τέτοιο υλικό εμφανίζει καλή αντοχή σε θλίψη χωρίς να έχει τα προφανή μειονεκτήματα των πυκνών πετρωμάτων, όπως η καλή θερμική αγωγιμότητα.

Η κατηγορία μέσης πυκνότητας περιλαμβάνει ξυλεία και σημύδα, μήλο και αχλάδι, στάχτη βουνού και σφενδάμι, φουντουκιά και καρυδιά, τέφρα και λεύκες, κεράσι πουλιών, οξιά και φτελιά. Το κεράσι και η σκλήθρα έχουν σημαντική αύξηση ως προς την πυκνότητα, η οποία δεν μας επιτρέπει να τοποθετήσουμε με σιγουριά όλους τους εκπροσώπους της φυλής σε μια κατηγορία - και οι δύο κυμαίνονται μεταξύ χαμηλής και μέσης και ο σκλήθρα είναι πιο κοντά σε χαμηλή πυκνότητα. Οι δείκτες που επιτρέπουν τη φυλή να συμπεριληφθεί στην κατηγορία μεσαίας πυκνότητας είναι 540-740 kg / m³.

Όπως μπορείτε να δείτε, αυτά είναι επίσης πολύ συνηθισμένα είδη δέντρων στην περιοχή μας, τα οποία έχουν μεγάλη ζήτηση σε διάφορες βιομηχανίες και μπορούν να καυχηθούν για υψηλές ποιότητες όχι μόνο στην πρακτική αλλά και στη διακοσμητική σφαίρα.

Υψηλός

Η αυξημένη πυκνότητα του ξύλου μπορεί να φαίνεται μειονέκτημα λόγω του γεγονότος ότι τα προϊόντα που παράγονται από αυτό είναι πολύ βαριά και μαζικά και δεν μπορούν να καυχηθούν για καλή θερμομονωτική απόδοση και ακόμη και να διαχωριστούν από την πρόσκρουση.

Ταυτόχρονα, το υλικό είναι σε θέση να αντέξει σημαντικά σταθερά φορτία χωρίς παραμόρφωση .και επίσης διαφέρει συγκριτικά χαμηλή ευφλεκτότητα και εξαιρετική ανθεκτικότητα … Μεταξύ άλλων, ένα τέτοιο ξύλο είναι επίσης σχετικά μικρό υπόκεινται σε φθορά.

Για να υπαχθεί στην κατηγορία των πυκνών ειδών, απαιτείται πυκνότητα ξύλου τουλάχιστον 740 kg / m ³ … Από τους κοινούς τύπους ξύλου, η βελανιδιά και η ακακία, καθώς και η γκανιότα και το πυξάρι, θυμούνται κυρίως. Αυτό θα πρέπει επίσης να περιλαμβάνει ορισμένα είδη που δεν αναπτύσσονται στα γεωγραφικά πλάτη μας, για παράδειγμα, φιστίκια και σιδερένια δέντρα.

Λάβετε υπόψη: σχεδόν όλες οι αναφερόμενες φυλές ταξινομούνται ως ακριβές και με κύρος. Ακόμη και το πολύ σημαντικό βάρος τους δεν εμποδίζει τη μεταφορά ορισμένων βαθμών υλικού από άλλο ημισφαίριο, πράγμα που επηρεάζει μόνο περαιτέρω το κόστος.

Υπάρχει μόνο ένα συμπέρασμα από αυτό: για όλα τα μειονεκτήματά του, ένα τέτοιο ξύλο έχει πολλά πλεονεκτήματα που αξίζει να πληρώσετε ακριβά.