צפיפות העץ: טבלה של צפיפות עצים מסוגים שונים. מה קובע את הצפיפות הממוצעת וכיצד היא נקבעת? מה זה?

2024 מְחַבֵּר: Beatrice Philips | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-15 04:12

צפיפות העץ היא המאפיין החשוב ביותר של החומר, המאפשר לך לחשב את העומס במהלך הובלה, עיבוד ושימוש בחומרי גלם או חפצים מעץ. אינדיקטור זה נמדד בגרמים לכל סנטימטר מעוקב או בקילוגרם למטר מעוקב, אך התפיסה נעוצה בעובדה שאי אפשר לראות מחוונים אלה יציבים.

מה זה ובמה זה תלוי?

צפיפות העץ, בשפת הגדרות יבשה, היא היחס בין מסת החומר לנפחו . במבט ראשון, לא קשה לקבוע את המדד, אך הצפיפות תלויה במידה רבה במספר הנקבוביות במין עץ מסוים וביכולתו לשמור על לחות. מכיוון שמים צפופים יותר מיערות יבשים רבים ובאופן טבעי צפופים יותר מהחללים בין הסיבים, לאחוז המים יש השפעה רבה על השורה התחתונה.

לאור האמור, מובחנים שני אינדיקטורים לצפיפות העץ, הקרובים להגדרה הכללית ביותר, אך יחד עם זאת מדויקים יותר

כוח משיכה ספציפי . קריטריון זה ידוע גם בשם בסיס או צפיפות מותנית. לצורך מדידות לוקחים חומר מה שנקרא עץ - זה כבר לא חומר טבעי בצורתו המקורית, אלא גוש יבש, שנלחץ בלחץ גבוה על מנת לחסל חללים אפילו. למעשה, אינדיקטור זה מאפיין את הצפיפות האמיתית של סיבי עץ, אך בטבע, ללא ייבוש ולחיצה ראשוניים, לא ניתן למצוא חומר כזה. בהתאם לכך, צפיפות העץ ברוב המקרים עדיין גבוהה מהמשקל הסגולי.

משקל נפח . אינדיקטור זה כבר קרוב יותר למציאות, כי משקלו של עץ אפילו לא מיובש, אלא נאמד. בכל מקרה, שיטה זו נאותה יותר, מכיוון שבארצנו לא יכול להיות עץ יבש לחלוטין באופן עקרוני - החומר המיובש נוטה לספוג את הלחות החסרה מהאוויר האטמוספרי, ושוב הופך לכבד יותר. לאור זאת, צפיפות הנפח נקבעת בדרך כלל עבור עץ בעל רמת לחות מסוימת, המסומנת בבירור, שהיא נורמלית עבור זן מסוים. למצב כזה, עדיין צריך לייבש את החומר הטרי, אך המשימה היא לא להשיג רמת לחות אפסית - הם עוצרים במדד שעדיין יסופקו על ידי חוקי הפיזיקה במגע עם אוויר.

צפיפות חומר העץ קשורה זה לזה בכמה תכונות פיסיקליות אחרות. לדוגמה, הימצאות נקבוביות פירושה נוכחות של בועות גז בעובי העץ - ברור כי הן שוקלות פחות ותופסות את אותו נפח. לכן, לעץ בעל מבנה נקבובי תמיד יש צפיפות נמוכה יותר מהזן שעבורו מספר רב של נקבוביות אינו אופייני.

הקשר בין צפיפות ולחות וטמפרטורה נצפה באופן דומה .אם נקבוביות החומר מלאות במים כבדים, אז הסרגל עצמו הופך לכבד יותר, ולהיפך - במהלך הייבוש החומר מתכווץ רק מעט בנפחו, אך מאבד באופן משמעותי מבחינת המסה. הטמפרטורה מעורבת כאן לפי תכנית מורכבת עוד יותר - כאשר היא עולה, מצד אחד היא מאלצת את המים להתרחב, ומגדילה את נפח החומר, מצד שני, הוא מעורר אידוי מהיר יותר. יחד עם זאת, ירידה בטמפרטורה מתחת לאפס הופכת את הלחות לקרח, אשר, ללא הוספת משקל, מעט מגביר את נפחו. אידוי והקפאת לחות במבנה העץ כרוכים בעיוות מכני של המוט.

מכיוון שאנו מדברים על לחות, ראוי להבהיר זאת בהתאם לרמתו, ישנן שלוש קטגוריות של עץ כרות . במקרה זה, תכולת הלחות של חומר שנחתך טרי היא בדרך כלל לפחות 50%. עם אינדיקטורים של יותר מ -35%, העץ נחשב לח, אינדיקטור בטווח של 25-35% מאפשר להחשיב את החומר למחצה, המושג יובש מוחלט מתחיל ב -25% מתכולת המים ופחות.

ניתן להביא חומרי גלם ליובש מוחלט גם עם ייבוש טבעי מתחת לחופה, אך כדי להשיג תכולת מים נמוכה עוד יותר, יהיה עליך להשתמש בתאי ייבוש מיוחדים. במקרה זה, יש לבצע מדידות עם עץ, שהלחות לא עולה על 12%.

צפיפות גם קשורה קשר הדוק עם קְלִיטָה כלומר היכולת של סוג מסוים של עץ לספוג לחות מהאוויר האטמוספרי. חומר בעל קצב ספיגה גבוה יהיה אפריורי צפוף יותר - פשוט כי הוא לוקח כל הזמן מים מהאטמוספירה ובתנאים רגילים הוא לא יכול להיות אפילו יבש.

בהכרת הפרמטרים של צפיפות העץ, ניתן לשפוט בערך את מוליכותו התרמית . ההיגיון פשוט מאוד: אם העץ אינו צפוף, הרי שיש בו חללי אוויר רבים, ולמוצר העץ יהיו תכונות בידוד תרמי טובות. אם לאוויר יש מוליכות תרמית נמוכה, אז המים הם בדיוק ההפך. לפיכך הצפיפות הגבוהה (ומכאן תכולת הלחות) מעידה כי סוג מסוים של עץ אינו מתאים לחלוטין לבידוד תרמי!

מבחינת דליקות, בדרך כלל נצפתה מגמה דומה. נקבוביות מלאות באוויר אינן יכולות להישרף מעצמן, אך הן אינן מפריעות לתהליך, מכיוון שסוגי עץ רופפים בדרך כלל נשרפים די טוב. הצפיפות הגבוהה, בשל תכולת המים המשמעותית, מהווה מכשול ישיר להתפשטות האש.

סוגי עץ מעט פרדוקסאליים אך פחות צפופים מאופיינים בהתנגדות מוגברת לעיוות כתוצאה מהשפעה. הסיבה נעוצה בעובדה שחומר כזה קל יותר לדחוס בגלל ריבוי החללים הפנימיים הלא ממולאים. זה לא יעבוד עם עץ צפוף - סיבים כבדים יזוזו, לכן לרוב החומר יתחלק ממכה חזקה.

לבסוף, עץ צפוף נוטה ברוב המקרים פחות להירקב .פשוט אין מקום פנוי בעובי של חומר כזה, והמצב הרטוב של הסיבים הוא הנורמה עבורו. לאור זאת, בעת עיבוד עץ, הם לפעמים אפילו משתמשים בהשרייה במים מזוקקים רגילים, ומשתמשים בזה כשיטת הגנה מפני השפעות גורמים ביולוגיים לא רצויים.

כיצד הוא נקבע?

אם ניקח בחשבון את ההגדרה של צפיפות העץ אך ורק מבחינת נוסחה מתמטית, אז משקל המוצר, כפול פרמטר הלחות, נחלק בנפח, מוכפל גם באותו פרמטר .פרמטר הלחות נכלל בנוסחה בשל העובדה שסופג מים, עץ יבש נוטה להתנפח, כלומר גידול בנפח. זה אולי לא מורגש בעין בלתי מזוינת, אך לפתרון רוב הבעיות חשוב לקחת בחשבון כל מילימטר וקילוגרם נוספים.

בהתחשב בצד המעשי של המדידות, אנו מתחילים מכך לפני המדידה, תחילה עליך להשיג איזון לחות - כאשר עודפי מים מוסרים מהעץ על ידי ייבוש, אך החומר אינו יבש מדי ולא יוריד לחות מהאוויר. עבור כל גזע, פרמטר הלחות המומלץ יהיה שונה, אך באופן כללי, האינדיקטור לא אמור לרדת מתחת ל -11%.

לאחר מכן, נעשות המדידות הראשוניות הדרושות - ממדי החומר נמדדים ועל בסיס נתונים אלה נפח המחושב, ואז נשקלת פיסת העץ הניסיונית.

לאחר מכן, חומר העבודה ספוג במים מזוקקים למשך שלושה ימים, למרות שקיים קריטריון נוסף להפסקת ההשרייה - יש לוודא שעובי החתיכה עולה ב -0.1 מ מ לפחות. לאחר שהשיג את התוצאה הנדרשת, השבר הנפוח נמדד ושוקל שוב כדי להשיג את הנפח המרבי.

השלב הבא הוא ייבוש לטווח ארוך של העץ, שמסתיים בשקילה הבאה.

המסה של חומר העבודה המיובש מחולקת בנפח המרבי, שהיה אופייני לאותו חלק, אך נפוח מלחות. התוצאה היא אותה צפיפות בסיסית (ק"ג / מ"ק) או כוח המשיכה הספציפי.

הפעולות המתוארות הן הוראות המוכרות ברמת המדינה ברוסיה - הליך העסקאות וההסדרים נקבע ב- GOST 16483.1-84.

מכיוון שכל גרם ומילימטר משנה, התקן אפילו מסדיר את הדרישות לחומר העבודה - זהו עץ בצורת מלבן באורך ורוחב של 2 ס"מ וגובה של 3 ס"מ. יחד עם זאת, לדיוק המדידה המרבי., יש לעבד את חומר העבודה בזהירות לפני תחילת הניסויים. בליטות וחספוס לא אמורות להשפיע על הקריאה.

צפיפות גזעים שונים

מהאמור לעיל ניתן היה להסיק מסקנה צפויה כי הליך מדידת והערכת צפיפות העץ הוא משימה מסובכת למדי ודורשת מדידות מדויקות מאוד. ברוב המקרים, כל העבודה המורכבת עבור הצרכן נעשית על ידי רוכשים וספקים .- על אריזות של אותו לוח קצוות או פרקט, יש לציין את כל התכונות העיקריות של החומר.

המצב מסובך יותר, אם אדם אפילו עוסק בעצמו בקציר סוגים שונים של עצים, כי אז לא תהיה אריזה אינפורמטיבית, אבל אז תוכל למצוא באינטרנט אינדיקטורים צפיפות משוערים לכל סוג עץ, שממנו שולחנות שלמים נאספים. רק חשוב לזכור זאת תכולת הלחות של כל סרגל בודד מושפעת מגורמים רבים, המתוארים בנפרד לעיל, מה שאומר שבמקרה מסוים תנודות המסה הן מאוד סבירות.

במקרים מסוימים, מצב אחר אפשרי: כאשר על מנהל העבודה מוטלת משימה בלבד, אך עדיין אין עץ ליישומה. את חומרי הגלם יהיה צורך לרכוש באופן עצמאי, אך יחד עם זאת יש צורך להבין איזה גזע יהיה היעיל ביותר.

בהתחשב בעובדה שצפיפות משפיעה על איכויות מעשיות רבות אחרות של עץ, אתה יכול לנטרל באופן מיידי את רוב הפונים הלא מתאימים, תוך התמקדות בקטגוריה מסוימת של חומר. במיוחד בשביל זה, הם מקצים שלוש קבוצות עיקריות של ציוני עץ לפי צפיפות.

קָטָן

צפיפות נמוכה היא פרקטית לפחות מנקודת המבט של עץ קל יותר לקציר ולהעביר, ומעמיסים יהיו אסירי תודה לצרכן על שבחר דווקא עץ כזה. על פי הסיווג המקובל, הגבול הצפיפות העליון לעץ בצפיפות נמוכה הוא 540, לעתים רחוקות יותר 530 ק"ג / מ"ק.

לקטגוריה זו שייכים עיקרם של עצי המחט התעשייתיים, כגון אשוחית ואורן, אספן וסוגים רבים של אגוז, ערמון וארז, ערבה ולינדן. דובדבן ואלמון, בהתאם למגוון ולתנאים הספציפיים, יכולים להשתייך למינים בעלי צפיפות נמוכה ובינונית, ודובדבן - לעתים קרובות יותר לבינוני. בשל קלות ההובלה היחסית, עץ כזה זול יותר. טיעון ברור נוסף לטובת הזול והביקוש שלו הוא זה חלק נכבד מיערות הבית מורכב ממינים כאלה בלבד.

מומחים מציינים זאת עצים בעלי צפיפות גזעים נמוכה הם הנפוצים ביותר באזורים הצפוניים … זאת בשל העובדה שהאזורים בהם גדלים היערות של המינים המתאימים לא תמיד יכולים לספק לצומח כמות גדולה של לחות.

בהתאמה לתנאים הקיימים, צמחים בעלי צפיפות עץ נמוכה יוצרים גזעים בעלי תכולת לחות נמוכה יחסית, מה שמשפיע בסופו של דבר על המסה.

מְמוּצָע

עץ בצפיפות בינונית הוא "אמצעי הזהב" בבחירת חומר , שאין לו יתרונות ברורים, למעט הנקודה המהותית שאין לה חסרונות ברורים. מבלי להיות כבד מדי, חומר כזה מפגין חוזק דחיסה טוב מבלי שיש לו את החסרונות הברורים של סלעים צפופים, כמו מוליכות תרמית טובה.

קטגוריית הצפיפות הבינונית כוללת עץ וליבנה, תפוח ואגס, אפר הרים ומייפל, לוז ואגוז, אפר וצפצפה, דובדבן ציפורים, אשור ודל. לדובדבן ולאלמון יש גידול משמעותי מבחינת הצפיפות, מה שלא מאפשר לנו למקם בביטחון את כל נציגי הגזע בקטגוריה אחת - שניהם משתנים בין נמוך לבינוני, והאלמון קרוב יותר לצפיפות נמוכה. אינדיקטורים המאפשרים לכלול את הגזע בקטגוריית הצפיפות הבינונית הם 540-740 ק"ג / מ"ק.

כפי שאתה יכול לראות, אלה הם גם מיני עצים נפוצים מאוד באזורנו, שיש להם ביקוש משמעותי בתעשיות שונות ויכולים להתפאר באיכויות גבוהות לא רק מבחינה פרקטית אלא גם בתחום הדקורטיבי.

גָבוֹהַ

הצפיפות המוגברת של העץ עשויה להיראות כחיסרון בשל העובדה שמוצרים המיוצרים ממנו כבדים ומאסיביים מאוד ואינם יכולים להתפאר בביצועי בידוד תרמי טובים, ואף להתפצל מהשפעה.

יחד עם זאת, החומר מסוגל לעמוד בעומסים קבועים משמעותיים ללא עיוות .וגם שונה דליקות נמוכה יחסית ועמידות מעולה … בין היתר, עץ כזה גם הוא נתון לריקבון מועט יחסית.

כדי להיכנס לקטגוריה של מינים צפופים, נדרשת צפיפות עץ של לפחות 740 ק ג / מ ' ³ … מבין סוגי העץ הנפוצים, אלון ושיטה, כמו גם קרן וקשת, נזכרים בעיקר. זה צריך לכלול גם כמה מינים שאינם גדלים בקווי הרוחב שלנו, למשל עצי פיסטוק וברזל.

שימו לב: כמעט כל הגזעים המפורטים מסווגים כיקרים ויוקרתיים. אפילו משקלם המשמעותי ביותר אינו מונע הובלה של כמה חומרי חומרה מהמיספרה אחרת, דבר שרק משפיע עוד יותר על העלות.

מכאן יש רק מסקנה אחת: על כל החסרונות שלו, לעץ כזה יש מספר יתרונות שכדאי לשלם יפה.