وزن و رطوبت چوب

وزن چوب

وزن چوب به چگالی آن و میزان رطوبت موجود در آن بستگی دارد. وزن مخصوص ماده چوب و وزن حجمی چوب وجود دارد.

وزن مخصوص چوب به نوع چوب بستگی ندارد. وزن چوب متراکم شده را در واحد حجم و بدون رطوبت و هوا بیان می کند و به میزان1,5.

در عمل از وزن حجمی توده چوب استفاده می شود، یعنی وزن 1 cm³ توده چوب بر حسب گرم بیان می شود. بر اساس وزن حجمی، وزن چوب و خواص فنی آن تخمین زده می شود. با افزایش رطوبت، وزن حجمی چوب نیز افزایش می یابد. هر چه چگالی بیشتر باشد، چوب متراکم تر و متخلخل تر است.

رطوبت چوب

انواع آب در چوب

آب درخت به دو دسته تقسیم می شود:

1. مویرگی (رایگان) - حفره های سلولی را پر می کند.
2. هیگروسکوپیک - در دیواره های سلولی یافت می شود.
3. شیمیایی - وارد ترکیب شیمیایی مواد تشکیل دهنده چوب می شود.

مقدار آب موجود در چوب که بر حسب درصد وزنی بیان می شود، رطوبت چوب نامیده می شود. رطوبت مطلق و نسبی وجود دارد.

رطوبت نسبی و مطلق

اگر وزن چوب در حالت اولیه با حرف A مشخص شود، وزن چوب کاملاً خشک با حرف A1، رطوبت نسبی بر حسب درصد با حرف B و رطوبت مطلق به درصد با حرف B، رطوبت نسبی را می توان بر اساس فرمول زیر تعیین کرد:

فرم برای رطوبت نسبی چوب.

رطوبت مطلق طبق فرمول زیر تعیین می شود:

رطوبت مطلق چوب.

تعیین رطوبت چوب

یک منشور از وسط تخته بریده شده و در مقیاسی با دقت تا اندازه گیری می شود0,01Mr. مقدار به دست آمده نشان دهنده اندازه A است. منشوری که وزن آن نباید کمتر از20گرم، سپس در دما خشک می شود105درجه تا به وزن ثابت A1 برسد.

اگر اختلاف بین دو اندازه گیری متوالی بیشتر نباشد، وزن ثابت حاصل می شود0,3%وزن خشک با وارد کردن مقادیر A و A1 که با اندازه گیری به دست می آیند، در فرم های مشخص شده، رطوبت نسبی یا مطلق چوب مشخص می شود.

اگر وزن اولیه منشور بریده شده از وسط تخته بود240گرم، و وزن چوب خشک شده160g، رطوبت مطلق نمونه آزمایش شده برابر است با:

نمونه ای از محاسبه رطوبت مطلق نمونه آزمایش شده.

رطوبت بدست آمده از این طریق، رطوبت کل چوب در نظر گرفته می شود.

نقطه اشباع فیبر

هنگام خشک کردن چوب، ابتدا آب آزاد تبخیر می‌شود. لحظه ای که تمام آب آزاد تبخیر می شود، حد رطوبت یا نقطه اشباع فیبر نامیده می شود. در طول این دوره خشک شدن، ابعاد چوب در حال خشک شدن تغییر نمی کند.

رطوبت مربوط به حد رطوبت برای انواع مختلف چوب در جدول زیر آمده است:

تاثیر رطوبت بر فرآوری و دوام چوب

چوب با رطوبت افزایش یافته رسانای خوبی برای گرما است، در ماشین آلات بدتر پردازش می شود، در چسباندن، رنگ آمیزی، لاک زدن و پرداخت بد است. رنگ و لاک به سرعت روی سطح چوب رنگ شده خیس از هم می پاشند. چوب مرطوب باعث زنگ زدگی میخ ها و پیچ ها می شود.

ابعاد محصولات ساختمانی نجاری ساخته شده از چوب خام - در، پنجره، کف تخته، پارکت و سایر محصولات - در هنگام خشک شدن کوچک می شود. به همین دلیل، ترک ها ظاهر می شوند و سفتی اتصال بین عناصر از بین می رود.

بنابراین کیفیت چوب در ساخت، دوام و مقاومت آن در برابر پوسیدگی در درجه اول با رطوبت آن و سپس نوع چوب و شرایط بهره برداری مشخص می شود. در شرایط عادی بهره برداری، چوب خشک می تواند ده ها سال در ساختمان ها خدمت کند.

وزن کردن چوب در هنگام خشک شدن

در طول خشک شدن، چوب ابعاد خود را تغییر می دهد: در جهت طولی برای0,10%، در شعاعی برای3-6%، و در مماس برای6-12%. این تغییر وزن نامیده می شود.

وزن گیری زمانی شروع می شود که رطوبت به نقطه اشباع الیاف، از23%به31%. عناصر تشریحی که چوب را در فرآیند خشک کردن تشکیل می دهند به طور ناموزونی جمع می شوند، بنابراین وزن چوب در جهات مختلف متفاوت است.

چوب با چگالی بالا مانند بلوط وزن بیشتری نسبت به چوب هایی با چگالی کمتر مانند نمدار دارد. در گونه های مخروطی، اندازه وزن نیز بستگی به مشارکت چوب دیررس دارد. با افزایش درصد چوب دیررس در کاج، وزن آن افزایش می یابد، زیرا چوب دیررس گونه های سوزنی برگ در هنگام خشک شدن به طور قابل توجهی وزن بیشتری نسبت به چوب اولیه دارد.

وزن چوب زودرس و دیررس گونه های سوزنی برگ

توزین انواع چوب

هوازدگی و ترک خوردگی

تغییر ناموزون ابعاد در فرآیند وزن دهی در اثر خشک شدن و همچنین اعمال رژیم های خشک کن نامناسب باعث ایجاد تنش های داخلی و خارجی در چوب می شود. آنها منجر به هوازدگی و ایجاد ترک های خارجی و گاهی اوقات داخلی می شوند.

تخته های برش مماس بیشتر از تخته های برش شعاعی در معرض هوازدگی هستند. هر چه آنها به حاشیه نزدیکتر باشند، برش باد بیشتر است.

تصویر 3. پیچیدن تخته ها بر اساس موقعیت موجود در سیاهه.

ترک های خارجی در اثر خشک شدن ناهموار لایه های بیرونی و داخلی چوب ایجاد می شود. به دلیل تفاوت زیاد بین رطوبت آنها، تنش های کششی روی سطح چوب ظاهر می شود که منجر به ایجاد ترک های خارجی می شود.

برای جلوگیری از ترک های خارجی، فرآیند خشک کردن باید به آرامی و یکنواخت انجام شود. سپس تغییر ابعاد به تدریج صورت می گیرد، بنابراین نیروهایی که باعث پاشش می شوند کم هستند.

چوب از جلو سریعتر خشک می شود، به همین دلیل جلوی تخته ها، بیلت ها و الوارهای گرد زودتر از سطوح دیگر می ترکند. برای جلوگیری از ترک خوردن، پیشانی ها را باید با پوشاندن مواد محافظ یا قرار دادن آنها در سایه در برابر اثرات دائمی اشعه خورشید محافظت کرد.

تورم درخت

تورم چوب فرآیند معکوس خشک کردن و وزن کردن است. چوب خشک شده قادر به جذب رطوبت و افزایش ابعاد آن است. از این ویژگی برای مرطوب کردن بشکه های خشک، لوله های چوبی، مخازن و سایر اجسام استفاده می شود و باعث متورم شدن آنها می شود.

مطالب مرتبط

• رطوبت چوب - چرا درک آن مهم است
• خشک کردن چوب
• خشک کردن چوب طبیعی
• مواد
• پنجره های چوبی
• ساخت درب و پنجره