Hva er tre og hvordan er det?

Tre har mange funksjoner - det brukes til å bygge hus og lage møbler, varme rom med det, det omgir oss overalt. Men hva er tre i form av fysikk eller mekanikk? Hvordan kan den brukes, og hvilke mangler har den?

Tre kalles naturlig råstoff, som brukes til produksjon av ulike typer produkter og strukturer. Hvis vi snakker om dette materialet fra et fysikksynspunkt, er tre et plantevev, bestående av celler som fester seg til hverandre med høy tetthet. På grunn av dette er strukturen til treet tett og spenstig. Treceller (som alle andre levende celler) har et skall. Den inneholder cellulose, som gjør treet så slitesterkt. Cellene er i form av et rør - lange og smale, og derfor fikk de navnet fibre.

Tre har evnen til å holde på varmen. Dette skyldes tilstedeværelsen av tomrom mellom celler - det er de som beholder varmen og samler den. Inkonsekvent styrke og vekt er relatert til størrelsen på fibrene. Jo tykkere de er, jo mer slitesterkt er treverket.

Det er lettere å hogge ved i den retningen fibrene ligger. Det er lettere å behandle tre av de artene der de er plassert parallelt. Lønntrær er vanskeligere å behandle, siden strukturen til lønnen har en tett sammenveving av fiberceller. Men ikke bare cellulose finnes i treceller. De har også et veldig komplekst og mystisk stoff som heter lignin. Takket være ham er fibrene koblet til hverandre. Forskere har ennå ikke klart å utlede den kjemiske formelen til lignin, den er så kompleks.

Tre har en unik nyanse og lukt som skiller det fra andre materialer. Begge skyldes tilstedeværelsen i sammensetningen av harpikser, oljer, i bartrær - tannkjøtt og andre stoffer. De samme elementene hjelper treverket med å bekjempe forfall. Tre er delt inn i to typer arter - løvtrær og bartrær. Begge gruppene er veldig store. En egen gruppe skiller seg ut - enfrøbladede trær, som inkluderer et palmetre, bambus.

Alle egenskaper ved tre er delt inn i tre store grupper: fysisk, teknologisk og mekanisk.

De egenskapene som under testing ikke fører til endringer i den kjemiske sammensetningen av tre kalles fysiske. Disse inkluderer følgende egenskaper:

• utseende;
• fuktighetsnivå og alt relatert til endringene;
• termisk ledningsevne og varmeretensjon;
• elektrisk Strømføringsevne;
• lydisolasjon og alt som er forbundet med det;
• endringer som materialet får etter eksponering for elektromagnetisk stråling.

Utseendet er formet av komponenter som farge, glans, tekstur og makrostruktur. Farge kalles den visuelle følelsen som forblir etter at treet reflekterer en strøm av lys, eller rettere sagt, fra den spektrale sammensetningen av denne refleksjonen. Farge er ekstremt viktig for tre.De blir veiledet av det, og velger rasen som rommet skal dekoreres med, hvorfra møbler, musikkinstrument, dekorativ og anvendt sjanger skal lages, etc.

Fargen på et tre avhenger av mange faktorer - rase, alder, region og klima i området der det vokser. Fargen kan godt endre seg under påvirkning av vind, sol, soppinfeksjon, samt fuktighet, spesielt hvis treet har vært i vann lenge. Men mange raser har en unik tone som lett kan gjenkjennes av en spesialist. Glans er egenskapen til et tre for å reflektere en strøm av lys. Hos noen raser er glansen sterkere, hos noen er den svakere. Av artene som vokser i Russland, finnes den sterkeste glansen i eik, bøketre, samt i trær som hvit akasie.

Teksturen er ikke noe mer enn en tegning av et tre. Det blir synlig etter at de anatomiske elementene er kuttet (årringer, kjernestråler, kar). Etter bredden på vekstringene og innholdet av senved, gjøres det en vurdering av hvor høy kvalitet det er. Treringbredden er antall lag i en centimeter, lagt ned i radiell retning ved enden av treet.

Det måles ved direkte eller indirekte metoder. Den enkleste og mest pålitelige måten å måle fuktighetsinnholdet i tre er å tørke det. Det tar tid, men svaret er nøyaktig. Når det gjelder indirekte metoder, er de betydelig raskere. For eksempel viser målinger med en konduktometrisk elektrisk fuktighetsmåler hvor mye vann et tre inneholder og hva dets elektriske ledningsevne er. Men nøyaktigheten til slike metoder er lav - maksimalt 30%, og da bare der nålen ble satt inn for måling.

Vannet i treet kan være fritt og bundet. Den første kan finnes i hulrommet til fibrene og i rommet mellom cellene. Den andre er i strukturen til cellen, den holdes av fysisk-kjemiske bindinger. Hvis fritt vann fjernes fra treet ganske enkelt, er bundet vann mye vanskeligere å fjerne. Hvis tømmeret endrer form under tørking, saging eller lagring, kalles dette forvridning. Uansett hva det er forårsaket, fører det til utseendet på tredefekter, derfor må det lagres og behandles i samsvar med teknologien.

Tre har egenskaper som fuktopptak og hevelse (som en konsekvens). Dette bør tas i betraktning når du arbeider med det. Det er ikke alltid negativt, for eksempel i kar eller fat, egenskapen til tre til å svelle og øke i størrelse, på grunn av dette øker tettheten av vedheft av treelementer til hverandre.

Tre har en tetthet målt i kilogram per kubikkmeter (eller gram per kubikkcentimeter). Ulike tresorter har samme tetthet av trestoff (det er 1,53 g / cm3), men ulik tetthet av helt tørket tre. Det er flere indikatorer på tetthet - vått tre har en tetthet, og tørt tre har en annen. Tre har en slik karakteristikk som porøsitet, det vil si graden av fylling av tomme hulrom med luft. Porøsiteten til forskjellige bergarter varierer fra 40 til 80%.

Permeabilitetsindeksen betyr hvor mye av et flytende eller gassformet stoff trevirke er i stand til å passere under påvirkning av trykk på det. Separat, blant de fysiske egenskapene til tre, skilles termiske egenskaper ut, som inkluderer varmekapasitet, evnen til å lede varme og utvide seg under dens påvirkning, samt evnen til å lede temperatur. Et tre har egenskapen til elektrisk ledningsevne, det vil si at en elektrisk strøm går gjennom det. Jo tørrere treet er, jo dårligere leder det strøm, og omvendt.

Denne kategorien treegenskaper inkluderer parametere som hardhet, slitestyrke, seighet, retensjon av ulike typer festemidler, og evnen til å behandle materialet med skjæreverktøy. Slagseighet er egenskapen til tre til å absorbere kraften som påføres det under støt uten å endre strukturen til materialet. Høy viskositet gjør at det kreves mye kraft for å bryte prøven.

Hardhet refererer til treets evne til å motstå en hardere kropp når den presses. Det hardere materialet for tre og hardhetstesting er stål. Hardheten bestemmes ved hjelp av skalaen til kraftmåleren. Slitestyrken til tre indikeres av dets egenskap av motstand mot slitasje under friksjon mot en overflate med et slipende belegg. Det er en spesiell formel for å beregne slitasjehastigheten.

Tre er i stand til motstand under påvirkning av krefter som påføres det, det vil si at det har mekaniske egenskaper. Disse inkluderer styrke, motstand mot deformasjon, teknologiske og operasjonelle egenskaper. De mekaniske egenskapene til tre bestemmes i tester som strekk, kompresjon, bøying og skjærkraft. Tre er klassifisert som anisotropt materiale, som betyr at det har ulike egenskaper i ulike retninger.

Ultimativ styrke er det maksimalt tillatte spenningsnivået som går før begynnelsen av brudd på prøven. Det skal bestemmes på en prøve som er fri for defekter, liten i størrelse og ren. For å bestemme trykkfastheten til tre, trenger du en prøve som har en prismatisk form.

Deformerbarhet er evnen til å tåle kortvarige belastninger uten å endre den opprinnelige formen. På grunn av sin elastisitet er tre i stand til å gå tilbake til sin opprinnelige form etter kortvarige belastninger. Elastisk modulen beregnes ved hjelp av en spesiell formel. Strukturen til tre er slik at det kan deformeres under konstante belastninger. Det er viktig å vite nøyaktig både styrkeindeksen og grensen for ekstra motstand, samt utholdenhetsgrensen (for prøver utsatt for vekslende belastninger).

Det er mange treslag, når man velger et materiale for konstruksjon eller bearbeiding, bør man ta hensyn til de individuelle egenskapene og egenskapene til hver. Tre er delt inn ikke bare i kjente grupper av løv- og bartrearter. For eksempel er det en klassifisering av tre etter farge. Avhengig av arten varierer treets farger. Fargen på et tre avhenger av flere faktorer. Dette er rasen, alderen, hastigheten treet vokser med, samt mengden fargestoffer det inneholder.

Lysstyrke er også direkte relatert til sistnevnte faktor. Spintveden til treet (den ytre delen, som inneholder levende celler), tonen er alltid lysere enn kjernens. I kjernedelen, der tanniner og harpiks er konsentrert, er nyansen mye mørkere. Følgelig, i kjerneved er treet mørkere, i spintved er det lyst.

Førstnevnte inkluderer lerk, furu, ask. Den andre, med en smal kjerne - bjørk, pære, lind, or. Av de oppførte har bjørk en helt hvit trenyanse, mens resten har en veldig lys treaktig. Dette skyldes også at det er stivelse i spindelveden. Spintved brukes til fremstilling av parkettplater.

Bartrær brukes til å lage trelast og andre bygningskomponenter. De har en lett og letthåndterlig struktur. Et stort antall bartrær vokser i Russland. Når det gjelder hardtre, brukes de til å lage møbler og møbler.

Enkelte treslag har høyere verdi, de kalles verdifulle. Verdien ligger i at disse bergartene har mye høyere styrke, de varer lenger og har et unikt mønster. Disse variantene brukes til å lage vakre elitemøbler, parkettplater, dører og andre dekorartikler. De koster alle vesentlig mer enn konvensjonelle produkter i samme kategori. Innenlandske verdifulle arter inkluderer kirsebær, eik, pære, palisander, samt hvit eller kristtorn lønnetre.

Tre utmerker seg også ved tegn på likviditet og illikviditet.

• Flytende tre - den brukes til husholdningsbehov. Flytende tømmer består av næringstømmer og ved. Nyttømmer omfatter i sin tur rundt og fliset tømmer, men inkluderer ikke ved. I sammensetningen av industritre skilles også teknologiske sjetonger og stubbeharpiks ut.
• Illikvide tre - en som ikke kan brukes til økonomiske formål på grunn av at den har mistet sine tekniske kvaliteter på grunn av naturlige feil eller bearbeidingsfeil.

Defektene til tre kalles de defektene det har. Dette gjelder hele stammen og dens individuelle elementer. Feilen må nødvendigvis forringe kvaliteten på treet, noe som begrenser muligheten for bruk. Alle typer feil og mangler er oppført i GOST 2140-81. Alt som avviker fra treets normale struktur regnes som en defekt.

Laster er naturlige, som oppstår uavhengig av en persons vilje (eksponering for klimatiske faktorer, fugler, insekter, gnagere, bakterier osv.), og det er bearbeidingsfeil, som inkluderer de defektene som oppstår som følge av feil bearbeiding, lagring eller lagring av materiale.

Laster kan være både betingede og ubetingede. En slik defekt anses som ubetinget, noe som reduserer kvaliteten på trelast, for eksempel råte eller sopp, betydelig. Knuter er den vanligste feilen, men strukturelle feil i tre er også vanlig. Den knudrete stammen kan for eksempel brukes til original innredning, men den slutter ikke å være en skrustikke. Sammensetningen av tillatt inkluderer ikke mer enn to knop per en meter tømmerlengde, mens knutene må være sunne.

Bearbeidingsfeil inkluderer alt som skadet treverket under mekanisk påvirkning på det., nemlig - saging, høsting, lagring, lagring, transport, etc. Det er som et resultat av mekanisk påvirkning at treet lider oftest, og får ulemper som det i utgangspunktet ikke hadde.

Tre brukes i mange industriområder, og er et av de mest miljøvennlige og samtidig rimelige materialene.

De siste tiårene har vist viktigheten av å bruke fornybare mineraler og ressurser. Sistnevnte inkluderer ved som brukes som brensel. Veksten i bruken av ved til oppvarming av lokaler er registrert over hele verden, og Russland er intet unntak. Drivstoffpellets (pellets) og brenselbriketter lages i nesten alle regioner i landet der det er skog - uansett om bartrær eller løvskog. Kull ble også plutselig populært, selv om det tidligere ufortjent ble glemt. Nå er det mye brukt i hverdagen og på jobb.

Landhus i det overveldende flertallet av tilfellene i dag er reist av tre. Fordelene med tre er ubestridelige: det er miljøvennlig, naturlig, har et attraktivt utseende og gjør det mulig å lage mange design - fra en klassisk russisk hytte til en alpinhytte. De bygger av tre ikke bare hus, men også bad, badstuer, lysthus. Tre brukes i boligbygging og i bærende konstruksjoner, bjelker, tak. I landlige bygder bygges det fortsatt lavhus av tre – for 2 eller 4 eiere.

Trebearbeidingsindustrien streber nå etter å øke motstanden mot fuktighet, brann, styrken til saget tømmer, samt forbedre overensstemmelsen til tømmer og plater med byggeforskrifter. Men samtidig bør tre forbli et naturlig, pustende materiale, beholde et unikt mønster og dets iboende aroma. Nye prosesserings- og konstruksjonsteknologier dukker stadig opp, for eksempel er bygging av hus ved hjelp av dobbelttømmerteknologi et relativt nytt fenomen som bare blir populært i Russland.

Foruten konstruksjon, er tre mye brukt som konstruksjonsmateriale for møbelproduksjon. - sofaer, stoler, bord, garderober og mer. Trapper, rekkverk, platebånd, balustere, stier og fortau i hagen og andre dekorative elementer i landskapsdesign og i bygninger er laget av tre.

Både amatører og profesjonelle er engasjert i brukskunst i dag. Tre brukes til håndverk i sine mest varierte former – fra sagflis og plater til barer og parkettplater. Håndverkere med gyldne hender og fra trebokser eller paller vil lage en hagestol - Adirondack, som ikke vil se verre ut enn en fabrikk. Fra skjæringene hentes både originale turstier i hagen, samt praktfulle skjærebrett eller bilder brent med stikksag.

Selv om et tre er en fornybar naturressurs, tar det flere tiår før en skog gjenoppretter seg helt. Avskoging og skogbranner påvirker klimatiske og miljømessige forhold negativt og reduserer mengden av ressursen som er tilgjengelig for bruk. Derfor resirkuleres tre for å gjenbruke det i produksjonen, samt for å behandle det resulterende avfallet.

Tre kan deles inn i virksomhet og ikke-virksomhet. Den første inkluderer for eksempel plater og undersalbord. Den andre inkluderer finér og plater, mer presist, deres rester, sagkutt av tømmerstokker, forskjellige deler og skrap fra snekkervirksomhet, og bark, sagflis, spon og støv er også referert til ikke-forretningsvirke. Kommersielt tre brukes til å lage nye produkter. Ikke-virksomhet er gjenstand for innsamling, ytterligere behandling og etterfølgende avhending. Selv om det i forhold til ikke-kommersielt trevirke utføres utvikling og søk etter måter å foredle på. For eksempel blir spon og sagflis komprimert, hvoretter de blir til kattesand.