- •Лекція 7 Усушка деревини: показники і методи
- ••Зменшення лінійних розмірів та об"єму
- ••Адсорбційна вода знаходиться в проміжках між мікрофібрілами і частково в середині них. Оскільки
- ••Причини анізотропії усушки поперек волокон - її залежність від щільності - чим більше
- ••Показником усушки є вологісна несилова деформація.
- ••Експериментальне визначення за ГОСТ 16483.74 та 16483.38-80. Повна усушка найбільш розповсюджених порід в
- ••На практиці часто обмежуються визначенням часткової усушки, % за будь-якої вологості, наприклад для
- •Внутрішні напруги в деревині
- ••Сумарна напруга (від вологості та залишкова) складає алгебраічну суму, причому знаки цих двох
- ••За допомогою силових секцій можливо тільки виявити наявність внутрішній напруг за СТ СЕВ
- ••а) перший етап сушіння
- ••Зміна заданої форми пиломатеріалів та заготівок при
- ••Спроможність деревини внаслідок її гігроскопічності поглинати вологу (пари
- ••При зіткненні вологого повітря з абсолютно сухою деревиною на поверхні найдрібніших структурних утворень
- ••При сорбції вологи відбувається контракція - об"єм зволоженої деревини виявляється меншим за суму
- ••Вологопоглинання ядра та заболоні приблизно однакові; кора також мало відрізняється від деревини. Вологість
- ••Розбухання - підвищення вмісту зв"язаної води в деревині при витримуванні у вологому повітрі
- •• Часткове розбухання
- ••Як і усушка найбільше розбухання спостерігається у тангенціальному напрямку, а найменше уздовж волокон.
- ••Суха деревина в процесі розбухання в бочкотарі або в інших виробах (дерев"яних трубах,
- ••За стандартною методикою (ГОСТ 16483.14-72) визначають тиск розбухання застосовуючи спеціальний прилад. Результати дослідів
- ••В розсіяносудинних порід тиск розбухання практично однаковий у двох напрямах. При підвищенні температури
•Сумарна напруга (від вологості та залишкова) складає алгебраічну суму, причому знаки цих двох напруг протилежні. На першому етапі сушіння напруги від вологості більші, ніж залишкові, і сумарна напруга буде мати знак більшої складової. На другому - напруги міняються знаками і переважають залишкові.
•Якщо напруги на розтяг поперек волокон досягають границі міцності на розтяг в цьому напряму, то виникають тріщини. На першому етапі сушіння утворюються тріщини поверхневі, на другому - внутрішні (свищі).
•За допомогою силових секцій можливо тільки виявити наявність внутрішній напруг за СТ СЕВ 145-75, а за допомогою ГОСТ 11603-73 - визначити їх абсолютні величини.
•Величина залишкових деформацій залежить від способу та режиму сушіння, чим інтенсивніше процес, тим більші напруги.
•Внутрішні напруги можуть проявлятися в деревині не тільки при сушінні, але й при просочуванні її рідинами, а також під час росту дерева.
•а) перший етап сушіння
•б) другий етап сушіння
•Зміна заданої форми пиломатеріалів та заготівок при
сушінні, а також розпилюванні і зберіганні називається жолобленням. Поперечне жолоблення виникає внаслідок анізотропії усушки, а також залежить від розташування річних шарів на торці сортименту. Вигин тим більше, чим більше дошка до серцевини. Поздовжнє - виникає якщо в дошці знаходяться ділянки різної за будовою деревини: ділянки кренєвої деревини, або молодої (ювенільної) деревини, що мають збільшену усушку уздовж волокон. Криловатість (спіральна жолобленість) - у деревини з нахилом волокон.
•Причина: поперечне - м.б. внаслідок нерівномірності розподілу вологи за перетином (після вирівнювання вологості зникає); неправильне укладання в штабелі для атмосферного або камерного сушіння, зволоження під час зберігання.
•Спроможність деревини внаслідок її гігроскопічності поглинати вологу (пари
води) з оточуючого повітря називається
водопоглинанням.
•Процес вологопоглинання складається з сорбції пари води основними органічними речовинами клітинної стінки і переміщення утвореної зв"язаної вологи всередину деревини. Сорбція в свою чергу включає явища адсорбції та мікрокапілярної конденсації.
•При зіткненні вологого повітря з абсолютно сухою деревиною на поверхні найдрібніших структурних утворень з целюлози, лігніну та геміцелюлоз конденсуються молекули води. Спочатку відбувається зв"язування вологи в мономолекулярному шарі (товщиною в одну молекулу води), який дуже міцно утримується органічними речовинами деревини. Потім з'являється мономолекулярний шар з поступово спадною міцністю зв"язків між молекулами води і компонентами деревини. Так утворюється адсорбційна вода, що знаходиться в плівковому стані і за своїми властивостями відрізняється від звичайної води
•При сорбції вологи відбувається контракція - об"єм зволоженої деревини виявляється меншим за суму об"ємів сухої деревини та поглиненої води.
•Крім явища сорбції відбувається конденсація пари води в мікрокапілярах (мікрозаглибленнях) клітинної стінки.
•Сорбційна здатність в більшій мірі виражена у геміцелюлоз, слабше - у целюлози і ще менше у лігніна.
•Вологопоглинання ядра та заболоні приблизно однакові; кора також мало відрізняється від деревини. Вологість деревини, що може бути досягнута в процесі водопоглинання за різної температури визначається за діаграмою рівноважної вологості.
•Спроможність деревини до поглинання води - негативна властивість. Висушена деревина у виробах "дихає", змінюючи вміст зв"язаної води при коливаннях параметрів повітря. Покриття з лаків, фарб, плівкових матеріалів виконують вологозахисні функції. Більш радикально - модифікація шляхом просочування штучними смолами.
•Розбухання - підвищення вмісту зв"язаної води в деревині при витримуванні у вологому повітрі або воді, яке супроводжується збільшенням лінійних розмірів і об"єму деревини. Властивість зворотня усушці і має тіж самі закономірності. Визначається експериментально за ГОСТ 16483.35-80 та 16483.36-80 (лінійне та об"ємне) використовуючи теж саме обладнання і процедуру як при визначенні усушки, але способи підрахування інші.
max max min 100%
• Повне розбухання
min
|
• Коефіцієнт розбухання |
|
K |
max |
|
Wм.н |
||
|