Drewno: charakterystyka substancji
Drewno to popularny naturalny materiał, który od dawna jest obecny w życiu człowieka. Substancja jest złożoną kombinacją składników organicznych, która pozwala tworzyć meble, budować konstrukcje lub ogrzewać domy. Aby właściwie korzystać z zasobu, musisz zrozumieć charakterystykę surowców.
Informacje ogólne
Drewno to naturalny materiał, który składa się z ściśle dopasowanych komórek roślinnych. Ze względu na właściwości fizyczne substancja ma elastyczną, gęstą strukturę. Dzięki zawartej w niej celulozie drzewo jest bardzo mocne i mocne.
Drewno bardzo dobrze zatrzymuje ciepło. Pomiędzy komórkami znajdują się puste przestrzenie, które gromadzą energię. Zasób przeciwdziała obciążeniom dynamicznym i statycznym, pozostając jednocześnie lekkim. Po sprasowaniu wzdłuż włókien wytrzymałość substancji nie jest gorsza od cementu.
Drewno jest łatwe w obróbce. Surowiec można ciąć, piłować, sklejać i prasować pod ciśnieniem. W materiale utrzymywane są solidne łączniki (zszywki, gwoździe). Drewno służy do tworzenia zarówno trwałych konstrukcji, jak i wyrobów dekoracyjnych.
Dzięki strukturze komórkowej drewno może „oddychać”. Stała wymiana powietrza pozwala na utrzymanie korzystnego mikroklimatu wewnątrz lokalu. Ze względu na obecność w składzie olejków i żywic, surowce mają specyficzny aromat. Substancje pomagają drzewu zwalczać niszczenie tkanek.
Dekoracyjność i wartość drewna często zależy od rodzaju rośliny. Wszystkie odmiany są podzielone na dwie duże grupy - iglaste i liściaste. Dodatkowo wyróżnia się rośliny jednoliścienne, do których należą bambusy i palmy.
Ze względu na cechy strukturalne drewna łatwo się pali, a w wilgotnych warunkach gnije. Materiał ma wiele wad, które obniżają stopień i ograniczają zastosowanie. Ze względu na wysoką higroskopijność substancja pęcznieje, wypacza się lub pęka. Konsekwencje braków są minimalizowane poprzez zmieniające się warunki pracy i specjalną ochronę podczas przetwarzania.
Struktura materiału
Drewno to wewnętrzna część pnia, znajdująca się pod korą i wolna od korzeni i gałęzi. Porowaty zasób o warstwie włóknistej składa się z wielu komórek. Dzięki ciasnemu dopasowaniu małe cząsteczki tworzą ciągłą warstwę tkanki.
Wewnętrzne ściany komórek zawierają związki organiczne. Wśród głównych komponentów są:
- Celuloza. Element budowlany o strukturze włóknistej nadaje materiałowi elastyczność i wytrzymałość.
- Lignina. Bezwęglowodanowa substancja znajduje się w przestrzeni międzykomórkowej, łączy ze sobą włókna, powoduje sztywność i sztywność.
- Łyka, kambium. Cienkie warstwy śluzowe składają się z komórek. Dywizja działa od wiosny do jesieni, zatrzymując się na zimę. Elementy można zobaczyć na drzewie wyciętym w postaci rocznych słojów.
- rdzeń. Znajduje się wewnątrz pierwszego koła cyklicznego, nieco przesuniętego od środka. Bierze udział w żywotnej aktywności drzew dopiero we wczesnych latach, potem zamienia się w miękki, kruchy materiał.
W procesie wzrostu minerały dostają się do drewna przez korzenie, które po spaleniu stają się popiołem. Pierwiastki ekstrakcyjne wchodzą w skład olejków eterycznych, nadają materiałowi aromat, smak i kolor oraz zapobiegają rozkładowi. Komórki drzewa są składane w części, tworząc strukturę surowca.
W poprzecznych elementach gatunków liściastych znajdują się promienie rdzeniowe, wzdłuż których poruszają się i gromadzą składniki odżywcze. Substancje są zabarwione jaśniej lub ciemniej niż materiał bazowy. Różne rodzaje drzew mają swój własny, unikalny wzór tekstury.
Gatunki iglaste w surowcu mają poziome i pionowe przejścia, wzdłuż których porusza się żywica. Składniki żywiczne chronią drzewo przed rozkładem, zmniejszają wchłanianie wilgoci. Parametry chronią drewno przed zniszczeniem, nie wpływając na wygląd i wytrzymałość.
Właściwości materii
Właściwości materiału zależą od właściwości fizycznych i chemicznych. W obrębie tej samej rasy parametry różnią się w zależności od warunków wzrostu, poziomu wilgotności i metod przetwarzania. Wśród głównych wskaźników wyróżnia się 6 właściwości drewna.
Tekstura
Naturalny wzór składa się z anatomicznych elementów drzewa, które można zobaczyć po przecięciu. Im bardziej złożona struktura rośliny, tym bardziej luksusowa konsystencja. Wzory decydują o właściwościach dekoracyjnych materiału, co jest ważne przy tworzeniu wykończeń budynków i elewacji meblowych.
Kolor
Parametr pomaga określić rodzaj drewna, od prawie białego do czarnego. Za różnorodność odcieni odpowiadają składniki garbujące i barwiące znajdujące się w przestrzeni międzykomórkowej surowców. Intensywność koloru uzależniona jest od wieku i okresu wycinki. Zmiana tonu może być związana z chorobą i warunkami rozwojowymi.
Wilgotność
Żywa roślina zawiera do 115% wilgoci. Ciecz znajduje się we wnękach komórek, naczyń, wchodzi w skład pierwiastków chemicznych w drewnie. Przy długim przebywaniu w powietrzu cięty materiał stopniowo wysycha, osiągając 18%. Spadek lub wzrost wilgotności wpływa na parametry wytrzymałości i kształtu, zmienia gęstość i przewodność cieplną.
Twardość
Odporność drewna na ścieranie i predyspozycje do obróbki zależą od właściwości. Po wcięciu element jest odporny na twardszy korpus (żelazo). Im wyższa charakterystyka, tym twardszy materiał. Silne surowce są trudne do piłowania i cięcia, co komplikuje produkcję. Na parametr ma wpływ rodzaj drzewa, warunki wzrostu i okres zbioru.
Wytrzymałość
Nieruchomość odpowiada za odporność drewna na uszkodzenia mechaniczne. Charakterystyka zależy od pionowych obciążeń statycznych, które mogą zniszczyć konstrukcję. Na parametry wpływają właściwości techniczne skały, płyn związany w tkankach i imadła.
Predyspozycje do deformacji
Drewno z utratą wilgoci może wysychać, zmniejszając rozmiar lub pęcznieć, zwiększając. Właściwości zależą od naturalnych cech rośliny i środowiska (wilgotność, upał, mróz). Przy nierównomiernej deformacji w różnych częściach surowca powstają naprężenia wewnętrzne, które kończą się wypaczaniem i pękaniem.
Właściwości mechaniczne określają właściwości użytkowe drewna. Dzięki elastyczności substancja powraca do stanu pierwotnego po załadowaniu. Struktura materiału może ulec deformacji pod silnym naciskiem, dlatego określana jest granica wytrzymałości dla różnych ras.
Wady surowców
Cechy fizyczne lub niedoskonałości surowca pogarszają wydajność. Specyficzne wady naturalne pojawiają się na etapie rozwoju roślin lub w wyniku działania szkodników i chorób. Wady obniżają jakość drewna i ograniczają możliwość eksploatacji.
Sęki to resztki gałęzi owinięte tkaniną. Defekty mają swój własny system kół cyklicznych, który jest twardszy i ciemniejszy niż reszta materiału. Braki naruszają naturalną integralność i jednolitość drewna, zniekształcając włókna i pogarszając wygląd tekstury. Z powodu zniszczenia konstrukcji wytrzymałość spada, a obróbka staje się bardziej skomplikowana.
Szczeliny między tkankami nazywane są pęknięciami. Wady występują zarówno w rosnącym drzewie, jak iw przygotowanym materiale. W żywych okazach defekty pojawiają się podczas aktywnej wegetacji lub podczas silnych mrozów. Niedobory naruszają integralność zasobu, pogarszają wygląd i zmniejszają siłę. Ciecz dostaje się do powstałej szczeliny, co przyczynia się do rozwoju chorób i zgnilizny. Podczas przetwarzania usuwane są wady, co zwiększa ilość odpadów.
Wady struktury drzewa obejmują nierównomierną zmianę pnia. Zwężenie, rozszerzenie i krzywizna negatywnie wpływają na efekt dekoracyjny i wytrzymałość gotowego materiału. Wady często występują na etapie wzrostu, surowiec jest odrzucany lub przenoszony do niższego gatunku.
Podczas przetwarzania mogą pojawić się wady. Resztki kory na krawędzi drewna ograniczają zakres eksploatacji i zmniejszają wydajność surowca. Wystające włókna, falistość na powierzchni substancji występują z powodu błędów w przetwarzaniu. Przyczyny niedociągnięć to:
- niedokładne piłowanie;
- kurczenie się;
- impregnacja.
W przypadku naruszenia technologii zmienia się kolor ciętego drewna. Barwienie chemiczne następuje podczas utleniania elementów garbujących wewnątrz materiału, wnikając na głębokość 5 mm. Wada nie zagraża wytrzymałości i odporności na zużycie, ale negatywnie wpływa na połysk i naturalną fakturę.
Wypaczanie występuje w przypadku naruszenia warunków przechowywania. Podczas transportu, sortowania czy zbioru często pojawiają się obce elementy i uszkodzenia mechaniczne. Wszystkie wady zmniejszają wygląd i właściwości surowców.
Wniosek
Drewno to praktyczny materiał, który znajduje zastosowanie w budowie budynków, dekoracji wnętrz i tworzeniu elementów wyposażenia wnętrz. Odnawialny cenny zasób stał się nieodzownym składnikiem ludzkiego życia, jak papier, drewno opałowe i rzemiosło. Właściwości substancji wpływają na wytrzymałość, odporność na zużycie i wygląd przyszłego produktu.
