Какви механични свойства има дървото?

Дървото е доста популярен материал, който намира своето приложение в различни области на човешкия живот. В същото време не всеки човек знае, че суровините имат редица уникални характеристики. Днес в нашата статия ще разгледаме по-отблизо механичните свойства на дървото.

Механичните свойства на дървото характеризират цялостното качество на материала и са правопропорционални на него. Най-важните показатели за механична якост включват способността на дървото да издържа на натоварвания както от статични, така и от динамични видове.

За за да се определят механичните свойства, които материалът притежава, той се разтяга, компресира, огъва и срязва. Трябва да се има предвид, че дървото се нарича анизотропен материал, съответно суровината може да има различни свойства в зависимост от посоката, в която е засегната. Има общо 2 посоки: радиална и тангенциална.

Най-важната механична характеристика на дървото е неговата здравина. Характеристиките на якост имат пряко влияние върху това как и на какво ниво материалът може да устои и да устои на нежелани счупвания.

Средният (т.нар. "междинен") клас е зает от иглолистни дървета. По-високите показатели са характерни например за бреза - затова много често от нея се изработват различни носещи и носещи конструкции, както и елементи, за които е важна повишената износоустойчивост.

трябва да бъде отбелязано че нивото на здравина и еластичност се влияе от нивото на влага. Така че, когато се навлажни, вътре в дървото възникват специфични реакции, които намаляват здравината му. Освен това тази разпоредба е приложима само ако нивото на влага се повиши до 25%. По-нататъшното овлажняване не се различава по значими реакции и не влияе върху показателите за якост. Експертите разбират това.

За за да сравните показателите за якост на различни скали, трябва да се уверите, че техните показатели за влажност са идентични - само в този случай може да се говори за обективен и безпристрастен резултат.

Освен влагата, при измерване на якостта е важно да се обърне внимание и на естеството и продължителността на натоварванията. Например, статичните натоварвания са постоянни. Освен това те се характеризират с бавно и постепенно нарастване.От друга страна, динамичните натоварвания са относително кратки. По един или друг начин и двата товара могат да унищожат дървесината.

Трябва също да се има предвид, че показателите за якост, нейните граници и граници се различават в зависимост от конкретния вид деформация.

• Разтягане. Ако говорим за якостта на опън на дървото, тогава този показател е 1300 kgf / cm2 (и този параметър е от значение за всички сортове). В такава ситуация вътрешната структура на дървото е от решаващо значение. Ако влакната са подредени правилно и структурирани, тогава силата се увеличава (и обратно). Якостта се различава в зависимост от това дали дървото е опъната по дължина или напречно. В първия случай индикаторът е доста голям, а във втория е 20 пъти по-малък и възлиза на 65 kgf / cm2. Именно поради тези механични характеристики дървото рядко се използва за създаване на продукти, които работят при напречно напрежение.

• Компресия. Както всяко друго въздействие върху дървото, то може да се извърши както в надлъжна, така и в напречна посока. Ако говорим за компресия по протежение на влакната, тогава си струва да се отбележи, че в този случай скалата ще бъде съкратена (така процесът на деформация ще се прояви отвън). Трябва също да се има предвид, че здравината на дървесината, която е компресирана не по протежение, а напречно, е значително намалена, по-специално 8 пъти. В лабораторни условия дървото се компресира в радиална и тангенциална посока. В хода на провеждането на подобни експерименти учените са установили със сигурност, че якостта на натиск на различните скали не е еднаква. Така скалите с лъчи на ядрото се отличават с по-високи показатели при радиално компресиране. От друга страна, иглолистните дървета показват доста високи стойности на якост дори при тангенциална компресия.

• Статично огъване. Отличителна черта на този вид удар, като статично огъване, е, че различните слоеве дърво получават различни ефекти, а именно, горните слоеве на дърво получават напрежение на натиск, а долните - разтягане по протежение на влакната. Между горния и долния слой има специален слой, който не изпитва никакъв натиск. Традиционно този слой се нарича неутрален. Първоначално разрушаването на материала започва в долната разтегната зона, във връзка с което се разкъсват най-външните влакна на дървото. Има среден показател за якост, който е характерен за голям брой дървесни видове, той е 1000 kgf / cm2 (докато може да има отклонения от този показател, в зависимост от уникалните показатели на всеки конкретен вид, както и от нивото на влага).

• Shift. По принцип срязването е деформация, която е изместване на една част спрямо друга. Има няколко различни вида срязване: срязване (може да се случи във всяка посока) и срязване. В този случай е особено важно да се следи колко силно остава дървото. Така че, разцепването се отразява негативно на показателите за якост, скалата остава по-здрава по време на напречно разцепване.

Освен здравината, дървото се характеризира и с други механични и физико-механични свойства. Нека разгледаме по-подробно основните.

На първо място, трябва да се каже за такава характеристика на естествен материал като твърдост. Твърдостта е една от най-важните характеристики на материала и е способността на суровината да се съпротивлява по отношение на проникването на твърдо тяло с определена форма. Разграничаване на крайна и странична твърдост (в зависимост от страната на материала, която е засегната). Крайната твърдост е по-висока по отношение на нейните характеристики.

В зависимост от показателите за твърдост, такъв строителен материал като дърво е разделен на 3 основни групи:

• меки (например бор, смърч, кедър, ела, липа, трепетлика, елша, кестен и др.);
• твърдо;
• допълнително трудно.

Съответно, при производството на определени продукти е много важно да се вземе предвид такъв параметър като твърдост. Например, желателно е да се правят декоративни елементи от меки сортове, а само особено твърди сортове са подходящи за създаване на поддържащи конструкции.

Твърдостта на дървото е от решаващо значение по време на нанасянето и обработката на материала. В зависимост от вашите специфични нужди и обхват на приложение на дървесината, един или друг вариант може да бъде най-подходящ и подходящ.

Друга важна характеристика, която се различава между определени видове дървесина (например клен и смърч), е якостта на удар. Това свойство определя и определя способността на материала да поема динамични натоварвания. В същото време, колкото по-висока е якостта на удар, толкова по-малко щети и нарушения на целостта ще наблюдавате върху дървото в процеса на прилагане на тези много динамични натоварвания. Като цяло можем да кажем, че за повечето породи този показател е на доста високо ниво.

Особено внимание трябва да се обърне на устойчивостта на износване, тъй като именно този параметър определя дали дървото е в състояние да издържи по отношение на продължителни натоварвания на триене. В зависимост от това колко висока е устойчивостта на износване, възможният живот на материала ще варира значително. Нивото на устойчивост на износване се влияе решаващо от посоката на рязане и уникалните характеристики на всеки отделен дървесен вид. Трябва да се има предвид, че високата устойчивост на износване е характерна за крайните повърхности. По отношение на устойчивостта на износване, сухата и мократа дървесина се различават - първата има по-високо ниво.

Както бе споменато по-горе, дървото е един от най-популярните, широко разпространени и търсени материали, който се използва за създаване на мебели, декоративни елементи и голям брой други продукти. Съответно при обработката в него се забиват голям брой крепежни елементи, най-често - метални. Следователно такъв индикатор като способността за задържане на метални крепежни елементи е от първостепенно значение. Така, например, пирони могат да отрежат или разместят влакната на дървото, а винтовете могат да хванат влакната.

За да се създадат функционални и естетически приятни продукти, дървесината трябва да бъде сгъната. В тази връзка способността за огъване е друго важно механично свойство на дървото. Моля, имайте предвид, че различните породи имат различни нива на способност за огъване. Така, например, по отношение на иглолистните дървета, правилото е, че при огъване иглите трябва да бъдат навлажнени, но сухото дърво практически не се огъва (а когато се приложи високо налягане, то изобщо може да се счупи).

Характеристиките на деформацията също са от съществено значение. Те засягат колко бързо (ако изобщо) дървесните видове се възстановяват от краткосрочно динамично въздействие. В комбинация с деформируемост, такава характеристика като модела на еластичност също играе важна роля.

Поради факта, че дървесината се използва в различни сфери на човешкия живот и е един от най-търсените материали, е много важно да се познават подробно всички нейни свойства. Съответно, преди да използвате материала за създаване на определени продукти (например мебели, декоративни елементи и др.) всички химични, физични и механични свойства трябва да бъдат внимателно изследвани. Само тогава вашият продукт ще бъде издръжлив и надежден. Не забравяйте, че различните видове дървесина са подходящи за различни цели. Освен това някои скали изобщо не могат да бъдат изложени, в противен случай те просто ще се срутят. Тези знания са особено подходящи за професионалните шкафове и други представители на строителната индустрия.