Ағаш құрылыста, жиһаз жасауда, вагон жасауда және халық шаруашылығының көптеген басқа салаларында қолданылатын ең сұранысқа ие материалдардың бірі болып табылады. Негізгі артықшылықтары жоғары беріктік, экологиялық тазалық, жақсы өңдеуге қабілеттілік, химиялық төзімділік. Назарға алынуы керек маңызды қасиеттердің бірі - ағаштың ылғалдылығы. Оны қалай анықтауға болады және ағаштың әртүрлі түрлері үшін ол қандай болуы керек, біз осы мақалада қарастырамыз.
Ылғалдылық түрлері
Ағаш табиғи шыққан, сондықтан ол ауа температурасы мен атмосфералық қысымның ауытқуына өте сезімтал. Қоршаған ортаның жағдайына байланысты ол ылғалдылық пайызын өзгертеді. Сарапшылар ағаштың ауа буын дем алатынын, сіңіретінін немесе шығаратынын және бұл құбылыс гигроскопиялық деп аталады. Ең маңызды сипаттама ылғалдың құрғақ затқа қатынасын анықтайтын ылғалдылық деп жалпы қабылданған. Ол келесіге бөлінеді:
- Абсолютті - барағаштың әр түрі үшін әртүрлі мәндер. Ағаштың ылғалдылығы ГОСТ 8486-86 бойынша анықталады.
- Салыстырмалы - өлшемдер ылғалды күйде жүргізіледі және бос және байланыстырылған болып бөлінеді.
Одан басқа ылғалдылық орын алады:
- Табиғи - 27-81%. Әртүрлі көмекші жұмыстарға қолданылады: қалыптарды, тіректерді және тіректерді жасау.
- Жиһаз - 8-12%. Ол жиһаз өндірісінде және желімделген арқалықтар алу үшін қолданылады.
- Көлік - 18-22%. Алғашқы екі абзацта аталғандардан басқа жұмыстардың барлық басқа түрлері үшін пайдаланылады: ағаш материалдарын өндіру, құрылыс, қаңылтыр төсеу.
Құрылыс жұмыстарына ең қолайлы ағаш – көлік. Ылғалдылығы шамамен 20% болатын материал оңай өңделеді, ол майылмайды және саңырауқұлақ инфекцияларына ұшырамайды.
Ылғалдылық дәрежесі
Ағаштағы ылғалдылық дәрежесіне қарай келесі түрлерге бөлінеді:
- Ылғалды - оның құрамында 100%-дан астам ылғал бар. Бұл жағдай материал суда ұзақ уақыт болған кезде пайда болады.
- Жаңа кесілген - бұл жағдайда ағаш ылғалдылығының пайызы 50-ден 100-ге дейін ауытқиды.
- Ауада құрғақ - ұзақ уақыт бойы ашық ауада сақталады. Оның ылғалдылығы табиғи жағдайлар мен маусымға толығымен байланысты, ылғалдылық дәрежесі 15–20%.
- Бөлмеде құрғақ - судың мөлшері 10% аспайтын тұрғын аудандарда орналасқан.
- Мүлдем құрғақ - іс жүзінде ылғал жоқ, оның мөлшері 0%. Осыдаол жиі деформацияланады.
Ылғалдылық дәрежесін білу ағашты іс жүзінде қолдану үшін қажет.
Табиғи ылғал дегеніміз не?
Ағаш - үнемі өсіп, тыныс алатын тірі материал. Су оның тіршілігіне қажет. Оның мазмұны түрге, ауа райы жағдайларына және ағаш өсетін жерге байланысты. Бөренені кескеннен немесе кескеннен кейін материал табиғи деп аталатын ылғалға ие. Бұл мән үшін нақты нормалар жоқ. Ол 27-81% аралығында өзгереді. Табиғи ылғалдылығы бар ағаш саңырауқұлақтар мен бактериялармен жиі жұқтырылып, шіріп кетеді. Бөренелерді кескеннен кейін бірден ұзақ қашықтыққа тасымалдау ұсынылмайды, бірнеше күннен кейін олар жарамсыз болады.
Табиғи ылғалдылығы бар материал тек жауапкершілігі төмен құрылымдарды салу үшін қолданылады. Ағашты ұзақ мерзімді тасымалдау және кейіннен пайдалану алдында кесілген бөренелер атмосфералық немесе мәжбүрлі кептіруге ұшырайды. Осы процедурадан кейін ғана оны әртүрлі конструкцияларды жасау үшін қауіпсіз пайдалануға болады.
Ағаштың ылғалдылығының ерекшеліктері
Ағаштан жасалған бұйымдарға ауаның ылғалдылығы айтарлықтай әсер ететіні ерте заманнан бері баршаға белгілі. Бұл әсіресе ауадағы ылғалдың күрт өзгеруі кезінде байқалады. Бұл құбылыс ағаш түрлерінің су құрамының ерекшеліктерімен түсіндіріледі.
Материалда оның екі түрі бар:
- Байланыстырылған - сақталадыжасуша мембранасы физика-химиялық байланыстармен ұсталады және ағаштың көптеген қасиеттеріне қатты әсер етеді.
- Еркін - жасушааралық кеңістікте және жасуша қуыстарында орналасқан, механикалық байланыстардың арқасында сақталады, оңай жойылады және материалдың сапасына аз әсер етеді.
Ағаш кепкен кезде, ең алдымен, бос ылғал буланып, одан кейін ғана - байланысқан ылғал. Процесс су материалға біркелкі таралып, ауаның салыстырмалы ылғалдылығына тең болғанша жалғасады. Ылғалды сіңіру кезінде де солай болады.
Ағаш ылғалдылығының тепе-теңдігі
Кез келген ағаш су буы мен суды сіңіріп, нәтижесінде пайда болатын ылғалды шығаруға қабілетті. Тепе-теңдік ылғалдылық ылғалдылық пен қоршаған орта температурасына және ағаштың ауаға әсер ету ұзақтығына байланысты орнатылады. Бұл тұжырымдама ағаштың кептіру процесі тоқтап, ағаш пен қоршаған ортадағы ылғалдың пайызы тең болған кезде ылғалдың толық біркелкі таралуымен байланысты.
Аймақтың климатының гигроскопиялық тепе-теңдігін табиғи ағаштан салынған үйдің тепе-теңдік ылғалдылығымен анықтауға болады екен. Ағаштың құрамындағы ылғал, бұрын айтылғандай, бос және құрамдас бөліктерден тұрады. Бұл ұғымдардың шекарасы қанықтыру нүктесі болып табылады. Бұл бос сұйықтық толығымен жойылған кезде ағаштың күйі, ал жасушалар сумен қаныққан күйде қалады. Ағаш түріне қарамастан, қанықтыру нүктесіндегі ылғалдылық тең деп саналады23–31%.
Стандартты ылғалдылық дегеніміз не?
Ағашты құрылыста пайдалану үшін оларды ылғалдылық дәрежесіне қарай сұрыптау қажет. Ағаштың стандартты ылғалдылығы шамамен 15% құрайды және ағаштан жасалған бұйымдардың барлық өндірушілері ұмтылатын ағаштың кез келген түрі үшін тұрақты мән болып саналады. Бұл күйде материал өте жақсы сақталады, құрылыс және әрлеу жұмыстарына қолданылады. Тепе-теңдік және стандартты ылғалдылық ұғымдары ағаш өңдеу өнеркәсібінде жұмыс істейтін кез келген кәсіпқойға таныс.
Жеткіліксіз кептірілген ағаш зең мен саңырауқұлақтардың өсіп, бұзылуына әкелетін нақты орта болып табылады. Қазіргі заманғы кептіру жабдықтары 6% ылғалдылыққа қол жеткізуге мүмкіндік береді. Бұл жағдайда материал ыдырауға төзімді, деформацияға төзімді және берік болады.
Ағаштың ылғал қасиеттері
Ағаштың ылғалдылығы өзгеретін негізгі деформациялық қасиеттері мыналар:
- Шөгу – ағаштың көлемі мен сызықтық өлшемдерінің төмендеуімен сипатталады. Кептіру процесі тек ағаштан байланыстырылған суды жоюмен байланысты, бос су ешқандай әсер етпейді. Бөренелерді тақтайшаларға аралау кезінде материалдың шөгуіне жол беріледі.
- Кесу – кептіру және дұрыс сақтамау кезінде пайда болатын ағаш пішінінің өзгеруі. Көбінесе бұл көлденең немесе бойлық бағытта әртүрлі жиырылуына байланысты.
- Ылғалды сіңіру - қабілетіауадан ылғалды сіңіру үшін ағаш материал. Бұл қасиет ағаштың түріне байланысты емес және оның қасиеттерін айтарлықтай нашарлатады, биологиялық тұрақтылықты төмендетеді. Қорғаныс үшін ағаш беттер бояулар мен лактармен қапталған.
- Ісіну - көлем және сызықтық өлшемдер ұлғаяды, нәтижесінде жасушалардағы байланысқан су мөлшері артады. Бұл құбылыс бөренелерді суда рафтинг немесе ағаш ылғалды ауада ұстау кезінде пайда болады. Оның үстіне талшықтардың ісінуі бойына қарағанда көбірек байқалады.
Ағаштың сұйықтықты сіңіру қасиеті оны антисептиктермен сіңдіргенде, целлюлоза алу үшін пісіргенде, ағашты рафтингте пайдаланады.
Ағаштың үлес салмағы
Ағаштың салмағын анықтау үшін тығыздық немесе меншікті ауырлық деп аталатын шама қолданылады. Ол материалдың массасының бірлік көлемге қатынасымен есептеледі. Бұл параметр өте айнымалы және ылғалдылық пен ағаш түріне байланысты, сондықтан оның орташа мәнін пайдалану әдеттегідей. Бұл мәнді есептеу үшін келесі әрекеттерді орындаңыз:
- Ағаштың массасын таразы арқылы анықтаңыз.
- Дыбыс деңгейін есептеңіз. Ол орнату кезінде пайда болатын бос жерлері жоқ таза ағаш көлемін ғана ескере отырып, арнайы әдіс бойынша есептеледі.
Тығыздық әдетте белгілі бір материалдың табиғи ылғалдылығына қарай есептеледі. Кез келген ағаштың меншікті салмағы кг/м3 өлшенеді және кестеге енгізіледі.
Табиғи ылғал ағаштың салмағын анықтау
Тұтынушы ағаштың салмағын білуі керек:
- Сатып алынған шикізатты тасымалдау – көлікті таңдау және жеткізу ақысын төлеу.
- Дайын конструкцияның салмағын анықтау – іргетас орнату және едендерді орнату.
- Материалды сақтау орнын анықтау.
Сатып алатын материалдың салмағын есептеу өте оңай. Ол үшін кестеден белгілі бір ағаштың үлес салмағын анықтап, сатып алынған материалдың текшелерінің санына көбейту керек.
Үйдегі ылғалдылық дәрежесін анықтау
Ағаштың құрамында қанша су бар екенін анықтауды әртүрлі тәсілдермен жасауға болады. Күнделікті өмірде ағаштың ылғалдылығын өлшеу үшін жиі электрлік ылғал өлшегіш қолданылады. Оның әрекеті материалдың электр өткізгіштігінің ылғалдылығынан өзгеруімен байланысты. Инелер құрылғының корпусына орнатылады, оған электр тогы беріледі. Өлшеуді жүзеге асыру үшін оларды зерттелетін ағашқа салып, оны электр желісіне қосу жеткілікті. Ылғалдылық мәні шкалада дәл инелер салынған жерде көрсетіледі. Электрлік ылғал өлшегіштің кемшілігі ол ылғалдылықты белгілі бір жерде ғана анықтайды. Ағашпен ұзақ уақыт бойы айналысқан тәжірибелі шеберлер оның құрамындағы суды сыртқы түріне қарап анықтай алады. Ол үшін қабықтың түсі, соңында және талшықтар бойында жарықшақтардың болуы ескеріледі.
Ылғалды өлшеу әдістері
Өндірістік жағдайларда ағаштың ылғалдылығын анықтау үшін тікелей және жанама әдісті қолданады. Тікелей әдіске салмақты анықтау әдісі жатады. Мұны бақыланатын топтамадан орындау үшінтақталардың белгілі бір санын таңдаңыз. Әрқайсысынан үлгі кесіліп, таразыда өлшенеді. Содан кейін олар оны пеште кептіруді бастайды, көрсеткіштер бірдей болғанша оны екі сағат сайын өлшеуді жалғастырады. Содан кейін барлық деректерді пайдалана отырып, нәтиже арнайы формула арқылы есептеледі. Бұл әдіс өте ұзақ уақытты алады, шамамен тоғыз сағат, сондықтан олар сирек жаттығады және жанама әдісті қабылдайды. Ол үшін материалдың электр өткізгіштігін өлшеуге негізделген ағаштың ылғалдылығын өлшеуге арналған құрылғыны пайдаланыңыз. Кондуктометрлік құрылғының зонды үш инелі зонд болып табылады. Ол талшықтар бойымен электродтардың бүкіл тереңдігіне дейін жабысады.
Көрсеткіштер пайызбен есептелген миллиампер шкаласына қарайды. Чиптердің ылғалдылығын өлшеу үшін бөлінген шыны қолданылады. Сығылған материалдың белгілі бір бөлігі оған диск түріндегі екі электродтың арасына орналастырылады. Бөлшек тақталардың ылғалдылығы төрт инелі зондпен анықталады. Бұл әдісті пайдалану оңай, жылдам нәтиже береді, бірақ қателер болуы мүмкін, әсіресе материалдың жоғары ылғалдылығымен. Ағаштың ылғалдылығын өлшеуге арналған тағы бір құрал - Testo 616 гигрометрі ағаштың су құрамын оны бұзбай жылдам өлшеуге мүмкіндік береді. Өлшеу тереңдігі 5 см. Деректер ағаштың құрғақ салмағының пайызы ретінде көрсетіледі. Құрылғы динамикадағы деректерді алу үшін өте ыңғайлы, мысалы, қабырғаларды немесе едендерді кептіру кезінде.
Қорытынды
Ағаш табиғи өнім және температура мен ылғалдылыққа өте сезімтал. Гигроскопиялық болғандықтан, қоршаған орта жағдайларына байланысты ылғалдылығын үнемі өзгертіп отырады. Бұл процесс ағаштың тыныс алуы деп аталады, ол ауадан суды сіңіре алады немесе оны шығара алады. Ұқсас құбылыс бөлменің микроклиматының өзгеруіне реакция болып табылады. Жабық кеңістіктегі атмосфераның (ауаның) тұрақты күйінде ағаштың ылғалдылығы тепе-теңдік деп аталатын тұрақты мәнге ие болады.
