Полная версия

Главная arrow Техника

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

СРАВНЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ДРЕВЕСИНЫ СОСНЫ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОБРАЗЦОВ РАЗЛИЧНОЙ ФОРМЫ

Аннотация. Проведены исследования плотности древесины на образцах в форме прямоугольной призмы и на образцах цилиндрической формы. Были построены графики зависимости и приведены сравнения.

Ключевые слова: древесина, керны, плотность, сосна.

Россия является крупнейшей лесной державой. Леса имеют не только

промышленное, но также и экологическое значение. Основной продукцией лесов является древесина. Древесину потребляют все отрасли народного хозяйства. Она легко подается механической обработке и ее используют для производства мебели, строительных деталей, конструкций домов, а также для многих других целей [2].

Основным продуктом, образующимся в результате распиловки древесины, является пиломатериал. В европейских стандартах эксплуатационные характеристики пиломатериалов оценивают по прочностным показателям, отличающимся по ряду параметров от норм, действующих в Российской Федерации.

Сегодня пиломатериалы классифицируются по прочности на основе российских стандартов. В связи с этим при проведении строительных работ может возникнуть вероятность несоответствия сечений пиломатериалов в конструкциях и действующих на них нагрузок с тем или иным европейским нормативом. Указанная несогласованность может привести к снижению экономической эффективности производства. Одним из таких показателей, определяющих качество древесины по прочностным показателем, связаны с плотностью древесины [3].

Для эффективного раскроя древесины в круглом виде (бревен) необходимо знать закономерности изменения физико-механических свойств в стволе дерева. Одним из таких критериев, определяющих физико-механические свойства древесины, может служить показатель плотности. Плотность достаточно точно и пропорционально характеризует прочность и технические свойства будущего изделия из древесины, а также конструкций из древесных деталей [2].

Целью данной работы было сравнение плотности древесины, полученной стереометрическим способом на образцах разной формы. Для исследования было выбрана порода древесины сосны. Исследование производились на образцах в форме прямоугольной призмы и на образцах цилиндрической формы (кернах).

Для получения образцов в форме прямоугольной призмы предварительно отпиливали торцовые срезы древесины сосны толщиной 50мм: первый срез у комля ствола, последующие через 6 метров. Торцовые срезы перед распиловкой на стандартные образцы подвергались атмосферной сушке.

В местах отбора образцов у распила торцовых срезов с помощью возрастного бура Преслера из древесины сосны извлекли керн диаметром не более 5 мм (рисунок 1). Перед испытаниями влажные керны размечались и нарезались с помощью острого лезвия.

Образцы кернов

Рисунок 1 - Образцы кернов

Плотность древесины согласно ГОСТ 16483.1-84 и СТ СЭВ 388-76 определяют на образцах, имеющих форму четырехгранной прямоугольной призмы с основанием 20х20 мм и высотой вдоль волокон 30 мм [1]. Образцы для определения плотности были выпилены из торцовых срезов древесины сосны. Причем они были размечены по тому радиусу торцового среза, где был извлечен керн.

В результате обработки экспериментальных данных получены графики зависимости плотности по кернам и плотности по стандартным образцам (ГОСТ 16483.1-84). На графиках (рисунки 2 и 3)р,р2 - соответственно плотность, полученная с помощью кернов и стандартных образцов при влажности 12%.

Зависимость плотности по радиусу на высоте ствола 0,3м

Рисунок 2-Зависимость плотности по радиусу на высоте ствола 0,3м

Зависимость плотности по радиусу на высоте ствола 6,3 м Из графиков видно, что с увеличением расстояния от сердцевины происходит увеличение плотности древесины сосны на высоте ствола 0,3 м и 6,3 м

Рисунок 3 - Зависимость плотности по радиусу на высоте ствола 6,3 м Из графиков видно, что с увеличением расстояния от сердцевины происходит увеличение плотности древесины сосны на высоте ствола 0,3 м и 6,3 м.

Средние значения плотности древесины сосны на различной высоте ствола приведены в таблице.

Таблица - Средние значения плотности древесины сосны

№ образца

Расстояние от высоты ствола, м

Среднее значение плотности, кг/м3

Разница, %

на стандартных образцах

по кернам

1

0,5

741

686,4

7,36

2

6,5

598

580,3

2,95

рср=669,5

рср=633,35

5,155

Средняя плотность древесины сосны уменьшается от комля к вершине.

Таким образом, значения плотности древесины, полученные с помощью

образцов обоих видов, отличаются незначительно, в среднем на 5,16%. Метод определения плотности при помощи малых образцов - кернов менее трудоемок, поэтому более предпочтителен.

Список литературы

  • 1. Полубояринов О.И. Плотность древесины. - М.: Лесная промышленность, 1982. - 112 с.
  • 2. Уголев Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения: Учебник для лесотехн. вузов / Москов. гос. ун-т леса. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: МГУЛ, 2001.-340 с.
  • 3. Фурман Е. Зачем переходить на европейские стандарты [Текст] / Е. Фурман / / ЛесПромИнформ. - 2012. - №2. - С. 150-153.

Ермошина Анна Васильевна, магистрант 1 курса института леса и природопользования Поволжского государственного технологического университета, г. Йошкар-Ола, РФ

Научный руководитель - Микрюкова Елена Вячеславовна, кандидат технических наук, доцент кафедры деревообрабатывающих производств Поволжского государственного технологического университета, г. Йошкар- Ола, РФ

УДК 637.5

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>