Hvilke mekaniske egenskaper har tre?

Tre er et ganske populært materiale som finner sin anvendelse i forskjellige områder av menneskelivet. Samtidig vet ikke alle at råvarer har en rekke unike egenskaper. I dag i artikkelen vår vil vi se nærmere på de mekaniske egenskapene til tre.

De mekaniske egenskapene til treet kjennetegner den generelle kvaliteten på materialet og står i direkte forhold til det. De viktigste indikatorene på mekanisk styrke inkluderer treets evne til å motstå belastninger av både statiske og dynamiske typer.

Til for å bestemme de mekaniske egenskapene som et materiale besitter, blir det strukket, komprimert, bøyd og skjært. Man bør huske på at tre kalles henholdsvis et anisotropt materiale, råstoffet kan ha forskjellige egenskaper avhengig av hvilken retning det påvirkes. Det er 2 retninger totalt: radial og tangentiell.

Den viktigste mekaniske egenskapen til tre er dets styrke. Styrkeegenskaper har en direkte innvirkning på hvordan og på hvilket nivå et materiale kan motstå og motstå uønskede brudd.

Mellomklassen (såkalt "mellomliggende") er okkupert av bartrær. Høyere priser er karakteristiske, for eksempel for bjørk - det er grunnen til at forskjellige bærende og bærende konstruksjoner er veldig ofte laget av det, samt elementer som økt slitestyrke er viktig for.

Det er verdt å merke seg at nivået av styrke og elastisitet påvirkes av fuktighetsnivået. Så når det er fuktet, oppstår det spesifikke reaksjoner inne i treet, noe som reduserer dets styrke. Dessuten er denne bestemmelsen bare relevant hvis fuktighetsnivået stiger til 25 %. Ytterligere fukting avviker ikke i noen signifikante reaksjoner og påvirker ikke styrkeindikatorene. Eksperter forstår dette.

Til for å sammenligne styrkeindikatorene til forskjellige bergarter, må du sørge for at fuktighetsindikatorene deres er identiske - bare i dette tilfellet er det mulig å snakke om et objektivt og upartisk resultat.

I tillegg til fuktighet, er det ved måling av styrke også viktig å være oppmerksom på belastningens art og varighet. For eksempel er statiske belastninger konstante. I tillegg er de preget av en langsom og gradvis økning.På den annen side er de dynamiske belastningene relativt korte. På en eller annen måte kan begge belastningene ødelegge tre.

Det bør også huskes at styrkeindikatorer, dens grenser og grenser varierer avhengig av den spesifikke typen deformasjon.

• Stretching. Hvis vi snakker om strekkfastheten til tre, er denne indikatoren 1300 kgf / cm2 (og denne parameteren er relevant for alle varianter). I en slik situasjon er treverkets indre struktur av avgjørende betydning. Hvis fibrene er ordnet riktig og strukturert, øker styrken (og omvendt). Styrken er forskjellig avhengig av om treet er strukket langs eller på tvers. I det første tilfellet er indikatoren ganske stor, og i den andre er den 20 ganger mindre og utgjør 65 kgf / cm2. Det er på grunn av disse mekaniske egenskapene at tre sjelden brukes til å lage produkter som fungerer i tverrgående spenning.

• Komprimering. Som enhver annen påvirkning på tre, kan den utføres både i langsgående og tverrgående retning. Hvis vi snakker om kompresjon langs fibrene, er det verdt å merke seg at i dette tilfellet vil berget forkortes (dette er hvordan deformasjonsprosessen vil manifestere seg utenfor). Det bør også huskes at styrken til tre, som ikke komprimeres langs, men på tvers, reduseres betydelig, nærmere bestemt med 8 ganger. Under laboratorieforhold komprimeres treet i radiell og tangentiell retning. I løpet av å utføre slike eksperimenter har forskere fastslått at trykkstyrken til forskjellige bergarter ikke er den samme. Så bergarter med kjernestråler kjennetegnes av høyere indikatorer under radiell kompresjon. På den annen side viser bartrær ganske høye styrkeverdier selv under tangentiell kompresjon.

• Statisk bøying. Et særtrekk ved denne typen støt, for eksempel statisk bøyning, er at forskjellige trelag får forskjellige effekter, nemlig at de øvre lagene av tre får trykkspenning, og de nedre - strekker seg langs fibrene. Mellom øvre og nedre lag er det et spesielt lag som ikke opplever noe trykk. Tradisjonelt kalles dette laget nøytralt. Til å begynne med begynner ødeleggelsen av materialet i den nedre strakte sonen, i forbindelse med hvilken de ytterste fibrene i treet rives. Det er en gjennomsnittlig styrkeindeks, som er typisk for et stort antall treslag, den er 1000 kgf / cm2 (mens det kan være avvik fra denne indikatoren avhengig av de unike indikatorene for hver spesifikke art, så vel som nivået på fuktighet).

• Skifte. I utgangspunktet er skjær en deformasjon, som er forskyvningen av en del i forhold til en annen. Det finnes flere forskjellige typer skjæring: skjæring (det kan forekomme i alle retninger) og skjæring. I dette tilfellet er det spesielt viktig å overvåke hvor sterkt treet forblir. Så flising langs påvirker styrkeindikatorene negativt, bergarten forblir sterkere under tverrgående flising.

I tillegg til styrke er tre også preget av andre mekaniske og fysisk-mekaniske egenskaper. La oss se nærmere på de viktigste.

Først av alt er det nødvendig å si om en slik karakteristikk av et naturlig materiale som hardhet. Hardhet er en av de viktigste egenskapene til materialet og er råmaterialets evne til å motstå i forhold til inntrengning av et fast legeme av en bestemt form. Skille mellom ende- og sidehardhet (avhengig av hvilken side av materialet som er berørt). Endehardheten er høyere med tanke på ytelsen.

Avhengig av hardhetsindikatorene, er et slikt byggemateriale som tre delt inn i 3 hovedgrupper:

• myk (for eksempel furu, gran, sedertre, gran, lind, osp, or, kastanje, etc.);
• fast;
• ekstra hardt.

Følgelig, ved fremstilling av visse produkter, er det veldig viktig å ta hensyn til en slik parameter som hardhet. For eksempel er det ønskelig å lage dekorative elementer fra myke varianter, og bare spesielt harde varianter er egnet for å lage støttestrukturer.

Treets hardhet er kritisk under påføring og bearbeiding av materialet. Avhengig av dine spesifikke behov og bruksområde for tre, kan ett eller annet alternativ være det mest relevante og passende.

En annen viktig egenskap som skiller seg mellom enkelte treslag (for eksempel lønn og gran) er slagfasthet. Denne egenskapen angir og bestemmer et materiales evne til å absorbere dynamiske belastninger. Samtidig, jo høyere slagstyrke, jo mindre skade og integritetsbrudd vil du observere på treet i ferd med å påføre disse svært dynamiske belastningene. Generelt kan vi si at for de fleste raser er denne indikatoren på et ganske høyt nivå.

Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot slitestyrke, siden det er denne parameteren som avgjør om treet er i stand til å motstå i forhold til langvarige friksjonsbelastninger. Avhengig av hvor høy slitestyrken er, vil den mulige levetiden til materialet variere betydelig. Nivået på slitestyrken er avgjørende påvirket av snittretningen og de unike egenskapene til hver enkelt tresort. Man bør huske på at høy slitestyrke er karakteristisk for endeflater. Når det gjelder slitestyrke, er tørt og vått tre forskjellig - det første har et høyere nivå.

Som nevnt ovenfor er tre et av de mest populære, utbredte og etterspurte materialene som brukes til å lage møbler, dekorative gjenstander og en lang rekke andre produkter. Følgelig, når du behandler det, blir et stort antall festemidler drevet inn i det, oftest - metall. Derfor er en slik indikator som evnen til å holde metallfester av største betydning. Så for eksempel kan spiker kutte eller flytte fra hverandre fibrene i et tre, og skruer kan fange fibrene.

For å lage funksjonelle og estetisk tiltalende produkter, må tre brettes. I denne forbindelse er evnen til å bøye en annen viktig mekanisk egenskap ved tre. Vær oppmerksom på at forskjellige raser har forskjellige nivåer av bøyeevne. Så, for eksempel, i forhold til bartrær, er regelen at når du bøyer, må nålene fuktes, men et tørt tre bøyer seg praktisk talt ikke (og når det påføres høyt trykk, kan det bryte helt).

Deformasjonsegenskaper er også avgjørende. De påvirker hvor raskt (hvis i det hele tatt) treslag kommer seg etter en kortsiktig dynamisk påvirkning på dem. I kombinasjon med deformerbarhet spiller en slik egenskap som elastisitetsmodellen også en viktig rolle.

På grunn av det faktum at tre brukes i forskjellige sfærer av menneskelivet og er et av de mest etterspurte materialene, er det veldig viktig å kjenne alle dets egenskaper i detalj. Følgelig, før du bruker materialet til å lage visse produkter (for eksempel møbler, dekorative elementer, etc.) alle kjemiske, fysiske og mekaniske egenskaper bør undersøkes nøye. Først da vil produktet ditt være holdbart og pålitelig. Husk at ulike tresorter egner seg til ulike formål. I tillegg kan noen bergarter ikke eksponeres i det hele tatt, ellers vil de rett og slett kollapse. Denne kunnskapen er spesielt relevant for profesjonelle møbelsnekkere og andre representanter for byggebransjen.