خواص مواد - مبحث چوب - الهام احمدپور
یکی از مباحث مربوط به درس خواص مواد در آزمون 17 اردیبهشت هنر مبحث چوب است.
دربارهی ساختمان درخت و چوب
دربرش عرضی تنه ی درخت سه بخش جدا از همدیگر دیده میشود :
1.پوست: شامل دو قسمت بیرونی(لایه ی مرده) و درونی (لایه ی زنده). فاقد مصرف ساختمانی.وظیفه » حفاظت از تنه یا شاخه ی درخت
نکته» کامبیوم : لایه ی زنده ی پوست درخت
2.چوب: حجم عمده ی درخت را تشکیل میدهد. امکان بارگذاری روی آن وجود دارد. کاربرد درصنعت ساختمان
3.مغز: در مرکز تنه و در شاخه های درخت
بافتچوب : متشکل از لوله(آوند) های متعدد کنارهم
هرچهبافت چوب تخلخل بیشتری داشته باشد » سبک تر و مقاومت کمتر
دایرههای هم مرکز روی برش عرضی » رنگ دایره ها از درون به بیرون روشن به تیره است.
درون: روشن؛ بهاره
بیرون: تیره؛ پاییزه
چوبپاییزه توپرتر، سخت تر، مقاوم تر، دارای وزن حجمی بیشتر
انواعچوب ازنظر مقاومت :
1.سختچوب ها : ویژگی » تراکم بیشتر بافت چوب (استثنائاتی هم میتواند وجود داشته باشد.)
کاربرد: ساخت مبلمان، در و پنجره ی فضای مجاور بیرون، نازک کاری (کفپوش، قرنیز و ...)
نمونه: چوب ِ پهن برگان » گردو، چنار، بلوط
2.نرمچوب ها : مقطع چوب بسیار ساده و منظم. مقاومت کمتر » پس بهتر است بارگذاری در جهتالیاف چوب باشد.
کابرد: اجرای ستون، تیرساختمان، در و پنجره، فضاهای داخلی بنا، تخته قالب بندی
نمونه: چوبِ سوزنی برگان » سرو، کاج، سرخدار
نکته: درختان نرم چوب، رشد عمودی خوبی دارند.
خواصفیزیکی چوب
1.هرچه وزن مخصوص چوب بیشتر باشد، مقاومت آن هم بیشتر است.
2.رطوبت چوب
3.قابلیت هدایت حرارتی » کم » استفاده از چوب به عنوان عایقحرارتی برای مثال در دستگیره های فلزی درها یا دسته ی سماور و کتری
4.به دلیل ویژگی ارتجاعی چوب، قادربه تقویت اصوات هم است. » نمونه استفاده در ساخت سازها
انتشار صوت در چوب به عواملی بستگسدارد : چوب های سخت قابلیت انتقال و انتشار و انعکاس صوتی بیشتری دارند. انتشار صوت د رجهات مختلفچوب متفاوت است.5.دوام چوب با تیرگی رنگ آن ارتباط مستقیم دارد. چوب های تیره بادوام ترند.6.بو و طعم حاصل وجود مواد خارجی در چوب است. چوب چوبسالم بوی مطبوع دارد. چوب های بدبو تحت تاثیر عوامل بیولوژیک مثل قارچ ها بودهاند. چوب خوش بو دوام بیشتری هم دارد.مثل ارس، صندل، سرو خمره ای مصرف در کارهایلوکس
قابیلیتسوختن » انرژی زایی
خواصشیمیایی چوب
بخش زیادی از غشای سلول های چوب »سلولز؛ اهمیت در صنایع شیمیایی مثل تولید کاغذ، پلیمر، الیاف مصنوعی پارچه
عوامل تاثیرگذار بر خواص شیمیایی چوب:
1.اسیدها و بازهای غلیظ 2.حرارت(تغییر رنگ سلولز در 150درجه سانتیگراد و تجزیه در 300 درجه سانتیگراد
خواصمکانیکی چوب
1.تاب کششی و فشاری : بیشترین تابکششی و فشاری چوب در جهت موازی با الیاف و آوندهاست» استقامت کششی در جهت عمود برالیاف چوب کمتر است
2.تاب برشی : مقاومت برشی چوب بهدلیل ضعف آن در تحمل نیرو در جهت عمود بر الیاف کمتر است. عواقب : ناتوانی چوب درتحمل تنش های متمرکز، مثل تنش های حاصل در اتصالات پیج و مهره.
راهکار : استفاده از اتصالات چوبی یا اتصالاتدیگری که سطح انتقال بار را در محل اتصال بیشتر میکند.
3.تاب ضربه ای : هرچه چوب متخلخلباشد، تاب ضربه ای آن کمتر است.
نکته:
1.معایب چوب مثل گره، ترک، پیچو آفت زدگی خواص مکانیکی چوب را تحت تاثیر قرار میدهد. 2.میزان رطوبت چوب با مقاومت مکانیکی آن ارتباط مستقیم دارد.
انواع چوب های مصنوعی
1.تخته گلولام : قطعات کوچک چوب کهاستفاده از آن ها در شکل و فرم و اندازه محدودیت دارد. جایگزین برای تیرها و چوبهای خم شده و قوس دار چوبی و قاب هایی با دهانه وسیع
مثال استفاده در ساخت اسکلت گنبدیسالن های ورزش
2.چوب های روکش دار(سه لایی و هفتلایی) : پوشاندن سطح چوب های نامرغوب یا ساده یا سطح تخته های مصنوعی مثل نئوپان وفیبر با روکش های مرغوب و زیبا. استفاده در درودگری و نجاری
نکته : وجود لایه های چسب بین ورقههای نازک (روکش) » کاهش جذب رطوبت و بهبود تاب مکانیکی چوب
3.چوب های گرد : خود به دو دسته یگرده و تیر تقسیم میشوند. تفاوت : در تیرها قطر دو سر تیر باهم یکی نیست.
4.چوب های بریده شده :
نیم بنه (بینه) : تقسیم چوب گرده بهدو نیم
تیرگرد : متفاوت بودن قطر ساقه یدرخت در دو سر آن. قطر کمتر : استفاده به عنوان شمع یا موارد مشابه
چهارتراش : مقطع مربع یا مستطیل.اندازه ابعاد معمولا بیشتر از 15 سانتی متر
الوار : مقطع مستطیل. ابعاد بیشتر از15سانتی متر. الوار میتواند سه گوش یا چهارگوش باشد.
تخته : ضخامت آن از همه انواع دیگرکمتر است.
خرده چوب : سرشاخ های درخت یا قطعاتکوچک و غیرقابل استفاده ی آن. استفاده برای ساخت نئوپان
خاک اره : برای تولید نئوپان و انواعچوب های مصنوعی
