Importanța lemnului, compoziția, proprietățile, caracteristicile și structura acestuia. Lemnul este ceea ce?

Omul a folosit lemnul din timpuri imemoriale. Combustibilul, materialele de construcție, mobilierul, instrumentele muzicale - produsele din el ne însoțesc toată viața. În plus, copacii sunt calendare naturale și monumente istorice vii.

Există o întreagă ramură a științei - dendrocronologiei, care vă permite să aflați vârsta produsului, și în care zona a fost tăiat un copac, din care a fost făcută. Studiind secțiuni ale inelelor anuale, puteți afla despre natura și atmosfera timpurilor străvechi. Avantaje și dezavantaje, structura lemnului ca proprietăți de material de construcție - toate aceste aspecte merită o atenție.

Cum funcționează totul

Proprietățile și caracteristicile materialului nu pot fi înțelese fără a fi studiat mai întâi structura și compoziția lemnului. Conceptul exact depinde de cine îl folosește. Pentru o persoană obișnuită și un constructor, aceasta este doar o parte a copacului sub coajă, care poate fi folosit în viața de zi cu zi sau în producție. Pentru botanist structura arborelui și lemn - acesta este întregul complex, care include toate elementele de la rădăcini la coroană.

Coroana din industrie este utilizată ușor, iar ramurile sunt folosite ca materie primă pentru fibre de lemn și cartonul. Principala semnificație este trunchiul. Pe secțiunea transversală se deschide structura trunchiului copac. Stratul superior este nucleul, protejează celulele vii de influențele externe. Între coaja și corpul trunchiului se află un strat de celule vii - cadmiu. În centru, miezul trece prin întregul trunchi. Țesăturile pierdute, din care este confecționată, îl fac inadecvat în scopuri utilitare.

Miezul copacului constă în principal din celule moarte, depozite de rășină, coloranți și tanini. Miezul înconjoară alburnul - partea din copac care este responsabilă pentru menținerea apei la frunzele rădăcinilor. În consecință, are o mulțime de umiditate, trece mai multă apă și este mai predispus la putregai. Nu toți arborii au un nucleu distinct. În unele dintre ele nu există nicio diferență între partea centrală și cea marginală a trunchiului. Astfel de rase se numesc alburn.

Structura microscopică a lemnului

Folosind un microscop, puteți merge mai adânc în structură. Lemnul constă dintr-un ansamblu de celule moarte. Celulele vegetative tinere constau dintr-o carcasă și o parte interioară - citoplasmă și nucleu. Baza unei membrane transparente subțiri este celuloza sau fibra. Cu metamorfoză sunt supuse și, în funcție de modul în care funcționează, sunt convertite în masă sau la cortexul (probkovanie) sau celule din lemn (lignification) de plante în timp.

În celule, se formează constant lignină. Este cauza lignificării. Două tipuri de celule din lemn sunt separate: prochrom și parenchim. Prima specie este cea mai mare parte a lemnului, în funcție de rasă - de la 85% la 99%. La rândul lor, ele sunt împărțite prin funcțiile lor. Celulele conducătoare sunt responsabile pentru livrarea de nutrienți și umiditate de la rădăcini la frunziș, mecanic - pentru rezistența și stabilitatea arborelui. Celulele parenchimale servesc ca o cămară pentru plante. Ele acumulează substanțe nutritive (grăsimi, amidonuri) și le dau după necesități într-o perioadă dificilă.

rasinoase

În funcție de tipul copacilor, structura acestora diferă. Specii de lemn sunt împărțite în conifere și foioase. Structura coniferelor este mult mai simplă. Masa principală este formată din celulele traheide. Caracteristicile speciilor de conifere includ prezența celulelor care produc rășină. La diferite specii, ele pot fi fie dispersate haotic, fie combinate într-un sistem de cursuri de rășină.

lemn de esență tare

Mai complexe foioase roci și structura lor. Lemnul constă din vase, fibre ale celulelor libriform și parenchimale. De vreme ce copacii frunzișului le varsă frunzele toamnei, iarna au nevoie de o cantitate mare de alimente. Prin urmare, mai multe celule parenchimatoase responsabile pentru acumularea de nutrienti decat la conifere. Acest lucru poate fi văzut dintr-un nucleu pronunțat.

proprietăţi

Un număr de proprietăți caracteristice au lemn. Caracteristicile structurii cauzei. Rezistența lemnului este destul de ridicată, iar printre materialele de construcție pentru acest indicator, ocupă o poziție intermediară. Și având în vedere greutatea specifică mică, este comparabilă în acest sens cu metalul. Punctul slab al lemnului este acela că este un material anisotrop. Abilitatea de a rezista la eșec depinde de direcția forței în raport cu dispunerea fibrelor. Cele mai bune rezistențe sunt observate atunci când sunt expuse materialului de-a lungul fibrelor.

Duritatea lemnului este mică, motivul pentru aceasta - o structură specifică. Lemnul este un material poros, flexibil. Grinzile își pot recupera forma după o scurtă încărcare. Dar deformările reziduale, datorate expunerii prelungite, rămân pentru totdeauna. Un fascicul de lemn nu-și poate recupera forma după o operațiune lungă.

Duritatea materialelor de construcție este determinată de ce fel de sarcină este necesară pentru a forța mingea de oțel în anumite dimensiuni. Pentru cele mai grele tipuri de lemn este de numai 1000 N. În același timp, duritatea redusă este unul dintre principalele avantaje ale materialului. Arborele este ușor de manevrat, unghiile, șuruburile, șuruburile cu auto-tijă sunt bine fixate în el.

Conținutul de umiditate al lemnului este determinat de conținutul specific de umiditate din pori. În arborele nou doborât ajunge la 100%. În funcție de destinație, lemnul proaspăt tăiat este uscat până la valorile cerute de 40 până la 15%.

demnitate

Lemnul are o valoare mică de conductivitate termică. Poate fi aplicat cu succes ca material termoizolant. Simplitatea procesării permite utilizarea unei game largi de instrumente. Este imposibil să-ți imaginezi orice orchestră fără instrumente muzicale din lemn. Sunetele fermecătoare ale viorii sunt rezultatul unei astfel de proprietăți a lemnului ca abilitatea de a rezona. Lemnul se îndoaie ușor, există o alegere excelentă pentru fabricarea diferitelor modele îndoite. De asemenea, produsele din lemn au caracteristici bune de absorbție a sunetului. O frumoasă suprafață deschide spațiu pentru imaginație atunci când proiectează camere.

deficiențe

Capacitatea produselor din lemn de a percepe sarcini depinde de direcția de aplicare a forței. Acest lucru se datorează structurii anizotropice a lemnului. În plus, caracteristicile de rezistență depind, de asemenea, de apropierea de centrul trunchiului, de umiditate, de prezența nodurilor, de fisuri. Acest lucru face ca petrecerea mult timp sa aleaga materialul potrivit pentru munca.

Ca material organic, lemnul este lipsit de apărare pentru insecte, mucegai, ciuperci. Pentru o funcționare pe termen lung este necesar un tratament chimic scump. Este de remarcat faptul că structurile din lemn fără tratament prealabil sunt o pradă ușoară pentru foc.

Prelucrarea lemnului

În general, există trei tipuri de prelucrare a lemnului:

• Cea mai obișnuită este metoda mecanică. Arborele este tăiat, tăiat, despicat.
• La prelucrarea chimică, materialul este supus preparării intermediare. Chips-uri, chips-uri sunt amestecate cu un liant și încălzit. O reacție de polimerizare chimică și producția realizată de materiale, cum ar fi placaj, PAL, PFL.
• În tratamentul chimic, lemnul este expus acizilor, alcalinilor, sărurilor și este supus încălzirii. Dintre produsele de astfel de tratament poate fi numit cărbune, colofoniu, gumă, tanini, celuloză.

Copacii sunt mai în vârstă decât un om de sute de milioane de ani. Toate civilizațiile existente se bazează pe utilizarea lemnului. Cărțile, mobilierul, instrumentele muzicale sunt toate posibile datorită acestui material natural unic.