Betydelsen av trä, sammansättning, egenskaper, egenskaper och struktur. Trä - vad är det?

2024 Författare: Henry Conors | [email protected]. Senast ändrad: 2024-02-12 12:58

Människan har använt trä sedan urminnes tider. Bränsle, byggmaterial, möbler, musikinstrument - produkter från det följer oss hela livet. Dessutom är träd naturliga kalendrar och levande historiska monument.

Det finns en hel gren av vetenskapen - dendrokronologi, som gör att du kan ta reda på produktens ålder, samt i vilket område trädet som det tillverkades av höggs ner. Genom att studera sektionerna av årsringar kan du lära dig om antikens natur och atmosfär. Fördelar och nackdelar, struktur, trä som byggmaterial, egenskaper - alla dessa frågor förtjänar uppmärksamhet.

Hur saker fungerar

Materialets egenskaper och egenskaper kan inte förstås utan att först studera träets struktur och sammansättning. Själva konceptet beror på vem som använder det. För en vanlig person och en byggare är detta uteslutande en del av ett träd under barken, som kan användas i vardagen eller produktionen. För en botaniker är strukturen av ett träd och trä hela komplexet, inklusive alla element från rötter till krona.

Krone används i industrinnågot, och grenarna används som råvara till träfiberskivor och kartong. Huvudsaken är stammen. På tvärsnittet öppnar sig trädstammens struktur. Det översta lagret, cortex, skyddar levande celler från yttre påverkan. Mellan barken och kroppen av stammen finns ett lager av levande celler - kadmium. I själva mitten passerar kärnan genom hela stammen. De lösa tygerna som den är sammansatt av gör den olämplig för utilitaristiska ändamål.

Trädens kärna består huvudsakligen av döda celler, hartsavlagringar, färgämnen och tanniner. Kärnan är omgiven av splintved, den del av trädet som är ansvarig för att leda vatten till löven från rötterna. Följaktligen har den mycket fukt, den passerar vatten mer och är mer benägen att förfalla. Alla träd har inte en uttalad kärna. I vissa av dem finns det ingen skillnad mellan de centrala och marginella delarna av stammen. Sådana stenar kallas splintved.

Mikroskopisk struktur av trä

Med hjälp av ett mikroskop kan du studera strukturen djupare. Trä består i allmänhet av döda celler. Unga växtceller består av ett skal och en inre del - cytoplasman och kärnan. Grunden för ett tunt transparent membran är cellulosa eller fiber. Med tiden genomgår växtceller metamorfos och, beroende på den inneboende funktionen, omvandlas i sin massa till antingen bark (korkning) eller trä (lignifiering).

Lignin bildas ständigt i celler. Han är orsakenlignifiering. Det finns två typer av vedartade celler - prosenkymala och parenkymala. Den första typen utgör huvuddelen av trä, beroende på art - från 85% till 99%. I sin tur är de uppdelade efter sina funktioner. Ledande celler är ansvariga för tillförseln av näringsämnen och fukt från rötterna till bladverket, medan mekaniska celler är ansvariga för trädets styrka och stabilitet. Parenkymceller fungerar som ett skafferi för växten. De samlar på sig näringsämnen (fetter, stärkelse) och ger bort dem vid behov under en svår period.

Barrträd

Beroende på typen av träd skiljer sig också deras struktur. Träslag delas in i barrträd och lövträd. Strukturen av barrträd är enklare. Huvuddelen är trakeidceller. Funktionerna hos barrträd inkluderar närvaron av celler som producerar harts. Hos olika arter kan de antingen vara slumpmässigt utspridda eller kombineras till ett system av hartspassager.

Hårdträ

Lövträd och deras struktur är mer komplexa. Trä består av kärl, libriforma fibrer och parenkymceller. Eftersom lövträd fäller sina löv på hösten behöver de ett stort utbud av mat på vintern. Därav det större antalet parenkymceller som ansvarar för ackumuleringen av näringsämnen än i barrträd. Detta kan ses från den uttalade kärnan.

Properties

Trä har ett antal karakteristiska egenskaper. De strukturella egenskaperna är orsaken till detta. Styrkan i trä är ganska hög, och bland byggnadmaterial på denna indikator, den upptar en mellanposition. Och med tanke på den lilla specifika vikten är den i detta avseende jämförbar med metallen. Den svaga punkten med trä är att det är ett anisotropt material. Förmågan att motstå brott beror på kraftens riktning i förhållande till fibrernas placering. De bästa hållfasthetsvärdena ses när materialet exponeras längs fibrerna.

Träets styvhet är liten, anledningen till detta är den specifika strukturen. Trä är ett poröst, flexibelt material. Balkar kan återställa sin form efter en kortvarig belastning. Men kvarvarande deformationer, på grund av långvarig exponering, kvarstår för alltid. En träbalk kommer inte att kunna återställa sin form efter en lång tids användning.

Hårdheten på byggmaterial bestäms av vilken belastning som krävs för att pressa en stålkula med vissa dimensioner. För de hårdaste träslagen är det bara 1000 N. Samtidigt är låg hårdhet en av materialets främsta fördelar. Träet är lätt att bearbeta, spikar, skruvar, självgängande skruvar hålls stadigt fast i det.

Träets fukth alt bestäms av den specifika fukth alten i porerna. I ett nyklippt träd når det 100%. Beroende på syftet torkas nyhugget trä till önskade nivåer från 40 till 15%.

Dignity

Trä har låg värmeledningsförmåga. Det kan framgångsrikt användas som ett värmeisolerande material. Enkel bearbetninglåter dig använda ett brett utbud av verktyg. Det är omöjligt att föreställa sig någon orkester utan musikinstrument gjorda av trä. Violinens förtrollande ljud är resultatet av en sådan egenskap hos trä som förmågan att resonera. Träet är lätt att böja, och det finns ett brett urval för tillverkning av olika böjda strukturer. Dessutom har träprodukter goda ljudabsorberande egenskaper. En vacker yta öppnar utrymme för fantasi inom inredning.

Flaws

Träprodukters förmåga att ta emot belastningar beror på kraftens riktning. Detta beror på träets anisotropa struktur. Dessutom beror hållfasthetsegenskaperna också på närheten till mitten av stammen, fuktighet, närvaron av knutar, sprickor. Detta gör att mycket tid går åt till att välja rätt material för jobbet.

Trä är ett organiskt material och är försvarslöst mot insekter, mögel och svampar. För långvarig drift krävs dyr kemisk behandling. Det är värt att notera att träkonstruktioner utan förbehandling är lätta byte för eld.

Träbearbetning

I allmänhet finns det tre typer av träbearbetning:

• Den vanligaste är den mekaniska metoden. Trädet är sågat, hyvlat, kluvet.
• Under kemisk-mekanisk bearbetning utsätts materialet för mellanberedning. Chips, spån blandas med ett bindemedel och värms upp. En kemisk polymerisationsreaktion äger rum, och vid utgångenta emot material som plywood, spånskivor, fiberskivor.
• Under kemisk behandling utsätts trä för syror, alkalier, s alter och utsätts för värme. Av produkterna från sådan bearbetning kan man nämna träkol, kolofonium, gummi, tanniner, cellulosa.

Träd är hundratals miljoner år äldre än människan. Alla civilisationer som någonsin har funnits är baserade på användning av trä. Böcker, möbler, musikinstrument – allt detta är möjligt tack vare detta unika naturmaterial.