نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس‌ارشد علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

2 دانشیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

3 دانشجوی دکترای گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ دانشگاه تهران

چکیده

در این تحقیق تأثیر فشرده­سازی استاتیکی بر رابطة بین خواص مکانیکی و دانسیته چوب سبک پالونیا مورد بررسی قرار گرفت. نمونه­های تهیه­شده ابتدا در دو سطح 130 و170 درجة سانتیگراد بخارزنی و بعد بلا­فاصله در پرس گرم تا 35 و 45 درصد از ضخامت اولیه­شان در جهت شعاعی فشرده شدند. البته نمونه­های بخارزنی­نشده نیز فشرده شدند. برای نمونه­های فشرده­شده و فشرده­نشده خواص مکانیکی از قبیل مدول گسیختگی، مقاومت فشاری در جهت موازی و عمود بر الیاف و سختی سطح برینل تعیین شد. شاخص­های دانسیته، مقاومت، کیفیت و توان مقاومت برای هر یک از خواص مکانیکی محاسبه و برای مطالعة رابطة بین خواص مکانیکی و دانسیته استفاده شدند. نتایج نشان داد که با افزایش فشرده­سازی دانسیته و مقاومت­های مکانیکی و همینطور شاخص­های دانسیته و مقاومت به­طور معنی­داری افزایش ولی شاخص­های توان مقاومت کاهش می­یابند. بنابراین به­دلیل نرم­شدن بافت چوب، بخارزنی در130 درجه سانتیگراد اندکی باعث بهبود مقاومت­ها و شاخص­های توان مقاومت شد ولی بخارزنی در 170 درجه سانتیگراد مقاومت­ها و شاخص­های توان مقاومت را کاهش داد. شاخص­های توان مقاومت نشان دادند که مقاومت­های چوب فشرده­شده کمتر از مقداری است که برای چوب فشرده­نشده به­ازای افزایش دانسیته پیش­بینی شده بود. که این می­تواند به دلیل ضعیف‌تر­شدن ساختار چوب فشرده­شده در نتیجة تخریب و تغییر شکل سلول­ها باشد. به طوری که مقاومت به فشار در جهت موازی الیاف و سختی برینل کمتر تحت تأثیر منفی فشرده­سازی قرار گرفتند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

- Ando K, Onda H. 1999 . Mechanism for deformation of wood as a honeycomb structure І: effect of anatomy on the initial deformation process during radial compression. J Wood Science. 45:120-126
- Ashby MF, Jones DR. 1998 . Engineering materials 2. an introduction to microstructures, processing and design, second edition. Butterworth-Heinemann, Oxford. ISBN 0 75064019 7.
- Blomberg J, Persson B, Blomberg A. 2005 . Effect of semi-isostatic densification of wood on the variation in strength properties with density. Wood Science and Technology J. 39:339-350
- Blomberg J, Persson B, Bexell U. 2006 . Effect of semi-isostatic densification on anatomy and cell-shape recovery on soaking. Holzforschung. 60:322-331
- Bodig J. 1965 . The effect of anatomy on the initial stress-strain relationship in transverse compression. Forest Prod J. 15(5):197-202
- Bodig J, Jayne BA. 1982 . Mechanics of wood and wood composites. Van Nostrand Reynold Company, New York. ISBN 0 44200822 8.
- Dwianto W. 1999 . Mechanism of permanent fixation of radial compressive deformation of wood by heat or steam treatment. Doctoral thesis, Kyoto University, Wood Research Institute.
- Gibson LJ, Ashby MF. 1997 . Cellular solids: structure and properties. Cambridg  University Press. ISBN 0 521 49911 9.
- Haygreen JG, Daniels DH. 1969 . The simultaneous dring and densification of sapwood. Wood And Fiber Science. 1:38-52
- Inoue M, Norimoto M, Tanahashi M, Rowell RM. 1993 . Steam or heat fixation of compressed wood. Wood And Fiber Science. 25:224-235
- Kunesh RH. 1968 . Strength and elastic properties of wood in transverse compression. Forest Prod J. 18:65-72
- Kollmann FP, Kuenzi EW, Stamm AJ. 1975 . Principles of wood science and technology: vol 2. Wood based materials. Springer, Berlin Heidelberg New York.
- Kollmann FP, Cote WA. 1984 . Principles of wood science and technology: vol 1. Solid wood. Springer, Berlin Heidelberg New York.
- Krikorian AD. 1988 . Paulownia in china: cultivation and utilization. Economic Botany J. Vol:42
- Lindhe C, castwall L. 1997 . Process for producing hard elements of wood. U.S. Patent No.5678618
- Navi P, Girardet F. 2000 . Effect of thermo-hydro-mechanical treatment on the structure and properties of wood. Holzforschung. 54:287-293
- Perkitny T, Jablonski W. 1984 . On the assessment of properties of densified wood. Holz Roh Werkst. 42:81-84 
- Tabarsa T, Chui YH. 1997 . Effect of hot-pressing on properties of white spruce. Forest Prod J. 47:71-76
- Tabarsa T, Chui YH. 2001 . Characterizing microscopic behavior of wood under transverse compression: Part 2. effect of species and loading direction. Wood And Fiber Science. 33:223-232
- Wang JY, Cooper PA. 2005 . Effect of grain orientation and surface wetting on vertical density profiles of thermally compressed fir and spruce. Holzforschung. 63:397-402