Mechaniczne właściwości drewna

Mechaniczne właściwości drewna

Mechaniczne właściwości drewna zależne są nie tylko od składu drewna, lecz także od struktury, czyli od sposobu w jaki układają się jego warstwy.  Prowadzi to czasem do zupełnie nieprzewidywalnych zachowań się drewna. Należy pamiętać, że nie jest ono materiałem produkowanym przez człowieka, lecz surowcem stworzonym przez naturę. 

Sprężystość

•Sprężystość materiału, w tym również drewna, określana jest poprzez stosunek naprężenia do odkształcenia. Relacja ta nosi nazwę współczynnika lub modułu sprężystości, który jest miarą sprężystych właściwości materiałów. Im wyższy współczynnik, tym mniejsze odkształcenie towarzyszy naprężeniu, co wiąże się z mniejszą elastycznością materiału. Moduł sprężystości zależny jest od rodzaju drewna, jego wilgotności, rodzaju oraz czasu trwania naprężenia.

Plastyczność

•Niektóre rodzaje drewna można giąć lub formować w kierunku wzdłużnym, bez obawy o jego połamanie. Świeże, młode lub podgrzane drzewo wykazuje większą zdolność do zginania, niż drewno suche. Wyginanie staje się znacznie łatwiejsze po podgrzaniu wnętrza drewna, przy równoczesnym nawilżeniu jego warstwy zewnętrznej. Proces ten powinien przebiegać bardzo powoli. Obecnie podatność na gięcie zwiększa się poprzez użycie pary. 

Twardość

•Twardość drewna mierzona jest jego zdolnością do opierania się ciałom wciskanym ( gwoździ, śrub, dłuta lub piły) w jego powierzchnię. Twardość drewna zależna jest od jego budowy, gatunku, oraz części pnia.

Wytrzymałość

Chodzi o wytrzymałość drewna na siłę przyłożoną prostopadle lub wzdłuż włókien. Do zniszczenia drewna przy takim użyciu siły potrzeba stosunkowo dużego wysiłku.

Łupliwość

•Wytrzymałość na rozłupywanie, to inaczej odporność drewna na siłę oddziałującą równolegle do włókien podczas jego cięcia lub rozłupywania. 

Odporność na ścieranie

•Niektóre rodzaje drewna podlegają erozji, ścieraniu, lub wykazują ubytki. Odporność na ścieranie jest duża w kierunku prostopadłym do włókien, mniejsza zaś w kierunku stycznym, a najmniejsza w promieniowym.

Odporność na uderzenia

•Jest to odporność na szczególny rodzaj wstrząsu. Drewno wykazuje największą odporność gdy uderzenie następuje w kierunku równoległym do włókien, a mniejsza w kierunku poprzecznym i promieniowym. 

Odporność na rozciąganie

• Drewno idealnie znosi obciążenia rozciągające. Odporność drewna na działanie siły rozciągającej jest duża dzięki cząsteczką celulozy, tworzącym ściany komórek.

Wytrzymałość na ściskanie

• Wytrzymałość na ściskanie jest odpornością na siłę wywieraną równolegle lub prostopadle do włókien. 

Wytrzymałość na zginanie

• Wytrzymałością na zginanie, nazywamy odporność drewna na działanie siły pod kątem prostym do kierunku przebiegu włókien. Żeby ja przetestować, kawałek drewna podpiera się na obu końcach, a siłę przykładania pośrodku, prostopadle do osi, wskutek czego drewno wygina się, jego górna warstwa ulega skróceniu a dolna wydłużeniu.