Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

4708

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
1.45 Mб
Скачать

11

Рис. 5. Измерение прироста на торце пиломатериалов

Значение прироста определяют делением суммы длин отрезков на двух

торцах на общее число годичных слоев (10),, шт. Результат округляется до

0,1 мм.

, мм

(10)

У этих же образцов древесины определяется содержание поздней зоны древесины m, как частное от деления суммарной длины поздней зоны древесины на длину измеряемого отрезка b (11).

•100%, (11)

где – длина поздней зоны древесины в каждом годичном слое, мм, измеряемая с погрешностью не более 0,1 мм.

Приборы и инструменты

Штангенциркуль с погрешностью измерения не более 0,1 мм. Металлическая линейка с погрешностью измерения не более 0,5 мм. Транспортир с погрешностью измерения не более 1 град. Увеличительная лупа с точностью измерения до 0,1 мм.

Влагомер с погрешностью не более 0,1 %.

Весы электронные с погрешностью измерения не более 0,01 г.

12

Методика выполнения работы

Для проведения лабораторной работы используют кондиционированные при температуре (20 ± 2) °С и относительной влажности воздуха (65 ± 5) % образцы древесины двух пород. Образцы изготавливают в форме прямоугольных параллелепипедов с основанием 20x20 мм и длиной вдоль волокон от 10 до 20 мм. Допускается проводить исследование на образцах, предназначенных для других видов испытаний, при наличии плоскости поперечного разреза размером не менее 20 мм в радиальном направлении.

Кроме показателей прироста у образцов определяется плотность (весовым методом) и влажность (влагомером) древесины, по методике, приведенной в лаб. работе № 1. Данные измерений заносятся в табл. 4.

Результаты исследований по содержанию поздней древесины обрабатывают методами математической статистики. По полученным данным строят зависимости вида (рис. 2-3). Далее на основе сравнения полученных результатов со средними данными о плотности древесины Ленинградской области делают выводы.

Таблица 4

Форма представления экспериментальных данных Порода древесины________________

 

 

 

 

 

Суммар-

Количе-

 

 

 

 

Плотность

 

 

ное коли-

 

Содер-

 

 

 

Суммар-

ство го-

 

 

Вид пило-

при

Влаж-

че-ство

Прирост

жание

ная дли-

дичных

мате-

12 %

ность,

го-

древе-

поздней

и/и

на отрез-

слоев в

риала

влажности,

%

дичных

сины, мм

древеси-

 

ков, мм

1 см,

 

 

кг/м3

 

слоев,

 

ны, %

 

 

 

 

шт.

 

 

 

 

 

 

шт.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

2

3

4

5

6

7

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

Контрольные вопросы:

1.Различия в свойствах ранней и поздней древесины.

2.Прирост древесины. Основные факторы, оказывающие влияние на ширину годичных слоев древесины.

3.Методы оценки содержания поздней зоны древесины.

4.Вариативность ширины годичного слоя в зависимости от региона произрастания.

5.Взаимосвязь между шириной поздней древесины и ее плотностью.

6.Равнослойность древесины.

7.Влияние плотности древесины на ее прочность.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3

ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СУЧКОВ В ПИЛОВОЧНЫХ БРЕВНАХ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА ОРИЕНТИРОВАНИЕ БРЕВЕН

ПРИ РАСПИЛОВКЕ

Цель работы: выявление закономерности распределения сучков на поверхности круглых лесоматериалов хвойных и лиственных пород.

Последовательность выполнения работы

Получить бревна и измерительный инструмент (штангенциркуль, рулетку или метр), произвести осмотр и обмер бревен. Определить породу и место вырезки бревен из хлыста, диаметр бревен в верхнем и нижнем торце, их длину, сбег.

Произвести разметку бревен на несколько (например, пять) равных частей по длине и на четвертины по толщине. Части по длине пронумеровать, начиная от нижнего торца, четвертины слева направо.

Произвести замер количества сучков и их диаметра в каждой части бревна (табл. 5) и в каждой четвертине (табл. 6).

14

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5

 

 

Результаты замеров сучков по длине бревна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ части

Количество сучков

Диаметры сучков, см

бревна от

 

 

 

 

 

 

штук

%

 

фактический

средний

нижнего торца

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

 

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общее количество

100 %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

 

 

Результаты замеров сучков в четвертинах

 

 

 

 

 

 

 

 

№ четвертины

 

Количество сучков

 

Диаметры сучков, см

 

 

 

 

 

 

 

 

штук

 

%

 

фактический

средний

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

3

 

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Общее количество

 

100 %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По результатам замеров построить циклограммы:

а) встречаемости (%) сучков по длине бревна (рис. 6); б) встречаемость сучков по среднему диаметру по длине бревна (рис. 7);

в) встречаемость (%) сучков по поверхности бревна в четвертинах (рис. 8);

г) встречаемость сучков по среднему диаметру (мм) по поверхности бревна в четвертинах (рис. 9).

15

Рис. 6.Гистограмма встречаемости

Рис. 7. Гистограмма распределения

сучков по длине бревна, %

сучков по среднему диаметру по длине бревна

Рис. 8. Гистограмма встречаемости

Рис. 9. Гистограмма размера среднего

сучков в четвертинах, %

диаметра сучков в четвертинах, мм

Провести анализ графических данных.

Сравнить полученные данные с литературными источниками и сделать соответствующие выводы.

Краткие теоретические сведения

Из большого числа пороков наибольшее влияние на качество сырья и вырабатываемой пилопродукции оказывают сучки. Сучок представляет собой часть ветви в теле ствола. Обобщенная схема расположения сучков внутри стволов древесины хвойных пород приведена на рис. 10. Из схемы видно, что зоны расположения сучков по длине ствола можно рассматривать при их про-

16

дольном разрезе по оси в виде двух усеченных параболоидов, обращенных вершинами вниз и основаниями к кроне.

При раскряжевке ствола из комлевой, серединной и вершинной частей получаются бревна с различным количеством и состоянием сучков. В бревнах, полученных из комлевой части, обычно бывает три зоны сучков: центральная – со здоровыми мелкими сучками; средняя, которая охватывает центральную зону, с отмершими сучками, и периферийная – бессучковая или малосучковатая зона.

 

А–А

 

3

А

А

 

В–В

 

2

В

В

 

С–С

 

1

С

С

 

Рис. 10. Схема распространения сучков в стволах: 1 – бессучковая зона; 2 – зона пораженных сучков; 3 – зона здоровых сучков

Серединные бревна имеют две зоны расположения сучков: центральную

– со здоровыми сучками и периферийную – со здоровыми и отмершими сучками. Из вершинной части стволов получаются бревна, которые имеют только одну зону – зону здоровых крупных сучков.

На рис. 10 распространение сучков внутри ствола несколько идеализировано. В действительности имеются отклонения, которые обусловливаются природными факторами, условиями роста дерева.

Неравномерно расположены сучки и по поверхности круглых лесоматериалов. У 70…80 % бревен хвойных пород наибольшее количество сучков концентрируется на поверхности одной или двух противоположных четвертин

(рис. 11).

17

а)

б)

Рис. 11. Схема распределения наибольшего количества сучков по поверхности круглых лесоматериалов хвойных пород:

а) в одной четвертине; б) в двух противоположных четвертинах

Контрольные вопросы:

1. Расскажите о распределении сучков по длине хлыста. Почему оно та-

кое?

2.Как изменяется встречаемость сучков по длине в комлевых, срединных

ивершинных бревнах?

3.Как изменяется средний диаметр сучков в комлевых, срединных и вершинных бревнах?

4.Как расположены сучки на поверхности комлевых, срединных и вершинных бревен?

5.Какая существует связь между распределением сучков по длине и поверхности бревен и способами их раскроя на пилопродукцию?

18

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

ИССЛЕДОВАНИЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СУЧКОВ ПО ПЛАСТЯМ ПИЛОМАТЕРИАЛОВ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА РАСКРОЙ ДОСОК НА ЗАГОТОВКИ

Цель работы: выявление закономерности распределения сучков по длине и ширине досок.

Последовательность выполнения работы

Получить доски (они должны быть выработаны из бревна, прошедшего анализ на сучковатость в лаб. работе № 3) и измерительный инструмент (метр, штангенциркуль), произвести осмотр и обмер доски. Определить местоположение доски в бревне.

Произвести разметку для разбивки наружной пласти доски на несколько (не менее 5) равных частей по длине и несколько (не менее 4) симметричных относительно оси доски равных частей по ширине (рис. 12).

Рис. 12. Схема разметки наружной пласти доски для разбивки ее на 5 равных частей по длине и 4 равных части по ширине: Вн – ширина

нижнего торца доски; Вв – ширина верхнего торца доски; L – длина доски

19

Произвести замеры диаметров и количества сучков на каждой части доски, начиная от нижнего торца или от центральной оси доски (табл. 7 и 8).

По результатам замеров построить гистограммы встречаемости:

а) количества сучков от расстояния по ширине до центральной оси доски (рис. 13);

б) количества сучков от расстояния по длине от нижнего до верхнего торца (рис. 14);

в) среднего размера сучков (мм) от расстояния по ширине до центральной оси доски (рис. 15);

г) среднего размера сучков (мм) от расстояния по длине до верхнего торца (рис. 16).

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 7

 

 

Результаты замеров сучков по ширине доски

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ части от

Количество сучков

Размеры сучков, см

 

центральной

 

 

 

 

 

 

 

 

штук

%

 

диаметр

 

средний

 

оси доски

 

фактический

 

диаметр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

 

4

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

левая

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

правая

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сумма

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 8

 

 

Результаты замеров сучков по длине доски

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№ части доски

Количество сучков

 

Размеры сучков, см

 

от нижнего

 

 

 

 

 

 

 

 

штук

 

%

 

диаметр

 

средний

 

торца

 

 

фактический

 

диаметр

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сумма

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20

Рис. 13. Гистограмма количества

Рис. 14. Гистограмма средних

сучков в зависимости от расстояния по

размеров сучков (мм) в зависимости

ширине до центральной оси доски

от расстояния по ширине до

 

центральной оси доски

Рис. 15. Гистограмма количества

Рис. 16. Гистограмма средних

сучков в зависимости от расстояния по

размеров сучков (мм) в зависимости

длине от нижнего до верхнего торца

от расстояния по длине от нижнего до

доски

верхнего торца доски

Проанализировать полученные результаты, сравнив их с теоретическими. Сделать выводы.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]