Έννοια του ξύλου, σύνθεση, ιδιότητες, χαρακτηριστικά και δομή. Ξύλο - τι είναι;

2024 Συγγραφέας: Henry Conors | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2024-02-12 05:53

Ο άνθρωπος χρησιμοποιεί το ξύλο από αμνημονεύτων χρόνων. Καύσιμα, οικοδομικά υλικά, έπιπλα, μουσικά όργανα – προϊόντα από αυτό μας συντροφεύουν σε όλη μας τη ζωή. Επιπλέον, τα δέντρα είναι φυσικά ημερολόγια και ζωντανά ιστορικά μνημεία.

Υπάρχει ένας ολόκληρος κλάδος της επιστήμης - δενδροχρονολογία, που σας επιτρέπει να μάθετε την ηλικία του προϊόντος, καθώς και σε ποια περιοχή κόπηκε το δέντρο από το οποίο κατασκευάστηκε. Μελετώντας τα τμήματα των ετήσιων δακτυλίων, μπορείτε να μάθετε για τη φύση και την ατμόσφαιρα των αρχαίων χρόνων. Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα, δομή, ξύλο ως δομικό υλικό, ιδιότητες - όλα αυτά τα ζητήματα αξίζουν προσοχή.

Πώς λειτουργούν τα πράγματα

Οι ιδιότητες και τα χαρακτηριστικά του υλικού δεν μπορούν να γίνουν κατανοητές χωρίς πρώτα να μελετήσουμε τη δομή και τη σύνθεση του ξύλου. Η ίδια η έννοια εξαρτάται από το ποιος τη χρησιμοποιεί. Για έναν απλό άνθρωπο και έναν οικοδόμο, αυτό είναι αποκλειστικά ένα μέρος ενός δέντρου κάτω από το φλοιό, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην καθημερινή ζωή ή στην παραγωγή. Για έναν βοτανολόγο, η δομή ενός δέντρου και του ξύλου είναι ολόκληρο το σύμπλεγμα, συμπεριλαμβανομένων όλων των στοιχείων από τις ρίζες μέχρι το στέμμα.

Krone χρησιμοποιείται στη βιομηχανίαελαφρώς, και τα κλαδιά χρησιμοποιούνται ως πρώτες ύλες για ινοσανίδες και χαρτόνια. Το κύριο πράγμα είναι ο κορμός. Στη διατομή ανοίγει η δομή του κορμού του δέντρου. Το ανώτερο στρώμα, ο φλοιός, προστατεύει τα ζωντανά κύτταρα από εξωτερικές επιρροές. Μεταξύ του φλοιού και του σώματος του κορμού βρίσκεται ένα στρώμα ζωντανών κυττάρων - κάδμιο. Στο κέντρο, ο πυρήνας διέρχεται από ολόκληρο τον κορμό. Τα χαλαρά υφάσματα από τα οποία αποτελείται το καθιστούν ακατάλληλο για χρηστικούς σκοπούς.

Ο πυρήνας του δέντρου αποτελείται κυρίως από νεκρά κύτταρα, εναποθέσεις ρητίνης, βαφές και τανίνες. Ο πυρήνας περιβάλλεται από σομφό, το τμήμα του δέντρου που είναι υπεύθυνο για τη μεταφορά του νερού στα φύλλα από τις ρίζες. Αντίστοιχα, έχει πολλή υγρασία, περνάει περισσότερο νερό και είναι πιο επιρρεπής στη σήψη. Δεν έχουν όλα τα δέντρα έντονο πυρήνα. Σε ορισμένα από αυτά δεν υπάρχει διαφορά μεταξύ του κεντρικού και του οριακού τμήματος του κορμού. Τέτοια πετρώματα ονομάζονται σομφόξυλο.

Μικροσκοπική δομή ξύλου

Χρησιμοποιώντας ένα μικροσκόπιο, μπορείτε να μελετήσετε τη δομή πιο βαθιά. Το ξύλο γενικά αποτελείται από νεκρά κύτταρα. Τα νεαρά φυτικά κύτταρα αποτελούνται από ένα κέλυφος και ένα εσωτερικό μέρος - το κυτταρόπλασμα και τον πυρήνα. Η βάση μιας λεπτής διαφανούς μεμβράνης είναι η κυτταρίνη ή η ίνα. Με την πάροδο του χρόνου, τα φυτικά κύτταρα υφίστανται μεταμόρφωση και, ανάλογα με την εγγενή λειτουργία, μετατρέπονται στη μάζα τους είτε σε φλοιό (φελλό) είτε σε ξύλο (λιγνοποίηση).

Η λιγνίνη σχηματίζεται συνεχώς στα κύτταρα. Αυτός είναι ο λόγοςλιγνίωση. Υπάρχουν δύο τύποι ξυλωδών κυττάρων - προσεγγυματικά και παρεγχυματικά. Ο πρώτος τύπος αποτελεί το μεγαλύτερο μέρος του ξύλου, ανάλογα με το είδος - από 85% έως 99%. Με τη σειρά τους, χωρίζονται ανάλογα με τις λειτουργίες τους. Τα αγώγιμα κύτταρα είναι υπεύθυνα για τη μεταφορά των θρεπτικών ουσιών και της υγρασίας από τις ρίζες στο φύλλωμα, ενώ τα μηχανικά κύτταρα είναι υπεύθυνα για τη δύναμη και τη σταθερότητα του δέντρου. Τα παρεγχυματικά κύτταρα λειτουργούν ως αποθήκη για το φυτό. Συσσωρεύουν θρεπτικά συστατικά (λίπη, άμυλα) και τα δίνουν όσο χρειάζεται σε μια δύσκολη περίοδο.

Κωνοφόρα

Ανάλογα με τον τύπο των δέντρων, διαφέρει και η δομή τους. Τα είδη ξύλου χωρίζονται σε κωνοφόρα και φυλλοβόλα. Η δομή των κωνοφόρων είναι πιο απλή. Ο κύριος όγκος είναι τραχειοειδή κύτταρα. Τα χαρακτηριστικά των κωνοφόρων περιλαμβάνουν την παρουσία κυττάρων που παράγουν ρητίνη. Σε διαφορετικά είδη, μπορούν είτε να διασκορπιστούν τυχαία είτε να συνδυαστούν σε ένα σύστημα διόδων ρητίνης.

Σκληρόξυλο

Τα σκληρά δέντρα και η δομή τους είναι πιο περίπλοκα. Το ξύλο αποτελείται από αγγεία, βιβλιομορφές ίνες και παρεγχυματικά κύτταρα. Δεδομένου ότι τα φυλλοβόλα δέντρα ρίχνουν τα φύλλα τους το φθινόπωρο, χρειάζονται μεγάλη ποσότητα τροφής το χειμώνα. Εξ ου και ο μεγαλύτερος αριθμός παρεγχυματικών κυττάρων που είναι υπεύθυνα για τη συσσώρευση θρεπτικών ουσιών από ότι στα κωνοφόρα. Αυτό φαίνεται από τον έντονο πυρήνα.

Ιδιότητες

Το ξύλο έχει μια σειρά από χαρακτηριστικές ιδιότητες. Τα δομικά χαρακτηριστικά είναι ο λόγος για αυτό. Η αντοχή του ξύλου είναι αρκετά υψηλή, και μεταξύ του κτιρίουυλικά σε αυτόν τον δείκτη, καταλαμβάνει μια ενδιάμεση θέση. Και δεδομένου του μικρού ειδικού βάρους, είναι συγκρίσιμο από αυτή την άποψη με το μέταλλο. Το αδύναμο σημείο του ξύλου είναι ότι είναι ανισότροπο υλικό. Η ικανότητα αντίστασης στη θραύση εξαρτάται από την κατεύθυνση της δύναμης σε σχέση με τη θέση των ινών. Οι καλύτερες τιμές αντοχής φαίνονται όταν το υλικό εκτίθεται κατά μήκος των ινών.

Η ακαμψία του ξύλου είναι μικρή, ο λόγος για αυτό είναι η συγκεκριμένη δομή. Το ξύλο είναι ένα πορώδες, εύκαμπτο υλικό. Οι δοκοί είναι σε θέση να αποκαταστήσουν το σχήμα τους μετά από ένα βραχυπρόθεσμο φορτίο. Αλλά οι υπολειπόμενες παραμορφώσεις, λόγω παρατεταμένης έκθεσης, παραμένουν για πάντα. Μια ξύλινη δοκός δεν θα μπορέσει να ανακτήσει το σχήμα της μετά από μακρά περίοδο χρήσης.

Η σκληρότητα των δομικών υλικών καθορίζεται από το φορτίο που απαιτείται για να πιέσουμε μια χαλύβδινη σφαίρα με συγκεκριμένες διαστάσεις. Για τα πιο σκληρά είδη ξύλου, είναι μόνο 1000 N. Ταυτόχρονα, η χαμηλή σκληρότητα είναι ένα από τα κύρια πλεονεκτήματα του υλικού. Το ξύλο είναι εύκολο στην επεξεργασία, καρφιά, βίδες, βίδες με αυτοκόλλητη βίδα συγκρατούνται σταθερά σε αυτό.

Η περιεκτικότητα σε υγρασία του ξύλου καθορίζεται από τη συγκεκριμένη περιεκτικότητα σε υγρασία στους πόρους. Σε φρεσκοκομμένο δέντρο φτάνει το 100%. Ανάλογα με τον σκοπό, το φρεσκοκομμένο ξύλο στεγνώνει στα απαιτούμενα επίπεδα από 40 έως 15%.

Αξιοπρέπεια

Το ξύλο έχει χαμηλή θερμική αγωγιμότητα. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί με επιτυχία ως θερμομονωτικό υλικό. Ευκολία επεξεργασίαςσας επιτρέπει να χρησιμοποιήσετε ένα ευρύ φάσμα εργαλείων. Είναι αδύνατο να φανταστεί κανείς οποιαδήποτε ορχήστρα χωρίς μουσικά όργανα από ξύλο. Οι μαγευτικοί ήχοι του βιολιού είναι αποτέλεσμα μιας τέτοιας ιδιότητας του ξύλου όπως η ικανότητα να αντηχεί. Το ξύλο λυγίζεται εύκολα και υπάρχει μεγάλη ποικιλία για την κατασκευή διαφόρων λυγισμένων κατασκευών. Επίσης, τα ξύλινα προϊόντα έχουν καλά ηχοαπορροφητικά χαρακτηριστικά. Μια όμορφη επιφάνεια ανοίγει χώρο για φαντασία στην εσωτερική διακόσμηση.

Ελαττώματα

Η ικανότητα των προϊόντων ξύλου να δέχονται φορτία εξαρτάται από την κατεύθυνση εφαρμογής της δύναμης. Αυτό οφείλεται στην ανισότροπη δομή του ξύλου. Επιπλέον, τα χαρακτηριστικά αντοχής εξαρτώνται επίσης από την εγγύτητα στο κέντρο του κορμού, την υγρασία, την παρουσία κόμβων, ρωγμών. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να δαπανηθεί πολύς χρόνος για την επιλογή του κατάλληλου υλικού για την εργασία.

Όντας οργανικό υλικό, το ξύλο είναι ανυπεράσπιστο έναντι των εντόμων, της μούχλας και των μυκήτων. Για μακροχρόνια λειτουργία, απαιτείται ακριβή χημική επεξεργασία. Αξίζει να σημειωθεί ότι οι ξύλινες κατασκευές χωρίς προεπεξεργασία είναι εύκολη λεία για τη φωτιά.

επεξεργασία ξύλου

Γενικά, υπάρχουν τρεις τύποι επεξεργασίας ξύλου:

Η πιο συνηθισμένη είναι η μηχανική μέθοδος. Το δέντρο είναι πριονισμένο, πλανισμένο, σχισμένο.
Κατά τη χημική-μηχανική επεξεργασία, το υλικό υποβάλλεται σε ενδιάμεση προετοιμασία. Τα τσιπς, τα ροκανίδια αναμιγνύονται με συνδετικό υλικό και θερμαίνονται. Μια αντίδραση χημικού πολυμερισμού λαμβάνει χώρα και στην έξοδολάβετε υλικά όπως κόντρα πλακέ, μοριοσανίδες, ινοσανίδες.
Κατά τη χημική επεξεργασία, το ξύλο εκτίθεται σε οξέα, αλκάλια, άλατα και υποβάλλεται σε θερμότητα. Από τα προϊόντα μιας τέτοιας επεξεργασίας, μπορεί κανείς να ονομάσει κάρβουνο, κολοφώνιο, κόμμι, τανίνες, κυτταρίνη.

Τα δέντρα είναι εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια μεγαλύτερα από τον άνθρωπο. Όλοι οι πολιτισμοί που υπήρξαν ποτέ βασίζονται στη χρήση του ξύλου. Βιβλία, έπιπλα, μουσικά όργανα - όλα αυτά είναι δυνατά χάρη σε αυτό το μοναδικό φυσικό υλικό.