Tensiuni interne, crăparea și deformarea lemnului

Uscarea lemnului are loc astfel încât în ​​zonele adiacente suprafețelor sortimentului umiditatea să fie mult mai scăzută decât în ​​zonele interioare. Aceasta este cauza principală a solicitărilor interne. Tensiunile interne se formează fără participarea încărcăturilor externe ca urmare a modificărilor volumului neomogen și sunt echilibrate în cadrul unui corp dat. Tensiunile interne interne din lemn sunt considerate convenabil ca o combinație a două componente - umiditate și solicitări reziduale. Stresul de umiditate este cauzat de contracția neomogenă a materialului, datorată, în schimb, distribuției neuniforme a umidității higroscopice în acesta. Această componentă a stresului total rezultă din constrângerea contracției libere și dispare atunci când nivelul de umiditate este egal, atunci când fiecare piesă din sortiment are capacitatea de a accepta un volum corespunzător conținutului său de umiditate.







Tensiunile reziduale sunt cauzate de apariția în lemn a deformărilor reziduale neomogene. Spre deosebire de cele umede, ele nu dispar atunci cand umiditatea este egalizata in bord si este observata atat in timpul uscarii cat si dupa finalizarea completa. Semnele de umiditate și tensiunile reziduale sunt opuse, iar tensiunile totale rezultate sunt o sumă algebrică. În prima perioadă de uscare, solicitările de umiditate sunt mai mari decât tensiunile reziduale, iar eforturile totale, purtând semnul unei componente mai mari, par a se întinde la suprafața sortimentului și ca tensiuni de compresiune în interior. În cea de-a doua perioadă, tensiunile reziduale depășesc umiditățile și semnul schimbării tensiunilor rezultate.

Dacă eforturile de întindere ating limita rezistenței la tracțiune a lemnului pe fibre, apare gunoi. Astfel, fisurile de suprafață se formează la începutul uscării (figura 36) și fisuri interne (fistule) la sfârșitul uscării. Aceste fisuri (externe și interne) au în mod obișnuit o direcție radială, deoarece țesutul se rupe de-a lungul razelor de bază datorită conexiunii relativ slabe dintre fibrele lemnoase și razele miezului.

Fig. 36. Crăpături de suprafață și interne în timpul uscării.

Tensiunile interne care persistă în materialul uscat (solicitările reziduale) pot provoca o modificare a formei specificate a pieselor în timpul procesării mecanice a lemnului. Caracteristica cantitativă a eforturilor interne poate fi găsită prin intermediul unei metode de măsurare a tensiunilor reziduale din lemn cu un conținut de umiditate egal. Prin urmare, de la bord, la o distanță de 0,3 m de la capăt, se taie două secțiuni de-a lungul laturii, cu o grosime de 15 mm (de-a lungul fibrei), apucând întreaga secțiune. După o perioadă de 1-2 zile pentru egalizarea umidității, una din secțiuni este împărțită paralel cu lungimea în straturi de 4 mm grosime. Prin măsurarea lungimii acestor straturi înainte și după tăiere, se determină modificarea dimensiunilor lor și determină tulpina relativă a fiecărui strat. A doua secțiune este tăiată în straturi cu o grosime de 8-10 mm; Blocurile obținute cu direcția fibrelor perpendiculare pe lungimea lor sunt utilizate pentru a determina modulul de elasticitate (pentru îndoirea statică cu încărcare la două puncte). Pe baza valorilor obținute ale traseului relativ ε și ale modulului elastic E, se calculează pentru fiecare strat de stres a prin formula:







Pe baza datelor obținute, o curbă de distribuție a solicitărilor (curbă) este reprezentată grafic de-a lungul grosimii plăcii (figura 37). Amploarea tensiunilor reziduale după uscarea camerei este mult mai mare decât după cea atmosferică. În lemn de esență tare, tensiunea reziduală este mai mare decât cherestea de conifere. Astfel, stresul reziduală de compresie este de 45 kgf / cm în panourile de fag strat de suprafață 2. și întindere în zona interioară de 22 kg / cm2 în timp ce la o tensiune de panouri de pin, respectiv, egală cu 16 și 8 kg / cm2.

Cu unele complicații (păstrarea contracției și efectuarea corecțiilor corespunzătoare în determinarea tulpinii, protecție împotriva uscării brusochkov pentru a determina modulul de elasticitate), metoda descrisă poate fi aplicată pentru măsurarea tensiunilor interne în lemn în timpul uscării atmosferice în momentul camerei de uscare închidere (atunci când nu sunt aliniate umiditate pe secțiunea sortimentului). Tăierea lemnului se numește schimbarea formei sortimentului atunci când se usucă sau se umezește. Există răniri transversale și longitudinale.

Tensiuni interne, crăparea și deformarea lemnului

Fig. 37. Diagrama tensiunilor reziduale în tablă de pin după uscarea camerei.

Răsturnarea transversală este exprimată printr-o modificare a formei secțiunii sortimentului. De exemplu, forma pătrată a secțiunii transversale a barei după uscare devine o formă dreptunghiulară sau chiar un rombică scândură presupune forma de jgheab, etc. colmatare cruce cauzată de diferența dintre radial și contracție tangential: .. Interiorul (cu vedere spre miez) placa plast mai aproape de direcția pur radială în timp exterior - la tangențial, prin urmare dimensiunile diferitelor părți ale plăcilor variază inegal. Deformarea laterală a panourilor din acest jurnal mărește apropierea plăcii de miezul de miez.

Deformarea longitudinala are loc în două forme: sub formă de îndoire (în lungime), atunci când placa linie după uscare devine răsuciri arcuate și forma atunci când placa plat ia forma unei suprafețe elicoidale. Primul tip este cauzat de colmatare diferența de contracție a fibrelor de-a lungul lemnului între cele două zone (de exemplu, în cazul în care bara are în același timp, miezul și alburn și Kreneva sau lemn normal), a doua fibre este o consecință a înclinării. În Fig. 38 prezintă diferite tipuri de răsucire longitudinală și transversală.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: