Реферат: Будова, основні властивості і застосування деревини

30.10.2015

Будову, основні властивості і застосування деревини

ЗМІСТ

Вступ

1 Загальна характеристика деревини

1.1 Будова дерева

1.2 Макроскопічне будова деревини

1.3 мікроскопічна будова деревини

2 Основні властивості деревини

2.1 Хімічні властивості деревини

3 Матеріали, одержані з деревини

3.1 Круглі лісоматеріали

3.2 Пиляні лісоматеріали (пилопродукция)

3.3 Стругані, лущені, колоті лісоматеріали, подрібнена деревина

3.4 деревинні Композиційні матеріали і модифікована деревина

Висновки

Перелік використаних джерел

ВСТУП

Величезні простори нашої планети покривають ліси, вони займають близько однієї третини суші. Основним продуктом лісу, є деревина. За типом лісової рослинності розрізняють хвойні ліси теплого помірного клімату, екваторіальні дощові ліси, тропічні вологі листяні ліси, ліси сухих областей.

Деревина дуже давно використовується для будівництва жител, виготовлення предметів домашнього вжитку, для засобів транспорту і різних виробів. Згодом поряд з деревиною в будівництві стали застосовуватися метал, цемент, черепиця, скло, пластичні маси.

Незважаючи на це, обсяг переробки деревини, постійно зростає, збільшується вироблення та переробка пиломатеріалів. Споживання пилопродукции буде збільшуватися в житловому будівництві, для виробничих і побутових потреб, у будівництві конструкцій різної складності та розмірів, на ремонтних і експлуатаційних роботах, у виробництві меблів, тари та упаковки.

Різноманітне використання деревини пояснюється рідкісним поєднанням в ній багатьох цінних властивостей. Деревина представляє собою міцний і одночасно легкий матеріал, що володіє хорошими теплоізоляційними властивостями, здатністю без руйнування поглинати роботу при ударних навантаженнях, гасити вібрації. Вона легко обробляється ріжучими інструментами, що склеюється, утримує металеві та інші кріплення. Деревина використовується після переробки у вигляді пиломатеріалів, целюлози, фанери, паперу, картону, деревоволокнистих і деревостружкових плит. Деревина – прекрасний конструкційний матеріал, і вона знаходить застосування в машинобудуванні. З деревини виготовляють шпали, меблі, сірники, музичні інструменти, тару та спортивний інвентар. Вона є вихідною сировиною для одержання шляхом хімічної переробки кордних волокон для шинної промисловості, віскозного волокна, кормових дріжджів, лікарських препаратів і ін

Однак деревина має і ряд недоліків: мінливість властивостей у напрямку вздовж осі стовбура і впоперек; володіє гігроскопічністю, що призводить до збільшення її маси і зменшення міцності, а при висиханні деревина зменшується в розмірах (відбувається усушка); вона розтріскується і жолобиться; уражається грибами, що призводить до гниття; деревина здатна горіти. Перераховані недоліки значною мірою усуваються шляхом хімічної і хіміко-механічної переробки деревини в листові і плитні матеріали – папір, картон, деревостружкові та деревоволокнисті плити, фанеру та ін

Щоб поліпшити зовнішній вигляд і захистити вироби від впливу навколишнього середовища використовуються всі види обробки її поверхні. До таких видів обробки відносяться різьблення і випалювання, інкрустація, позолота, обклеювання опоряджувальними плівками, покриття лакофарбовими матеріалами та ін

Розвиток техніки обробки деревини має багатовікову історію. Деревина була одним з перших матеріалів, яким людина стала користуватися для виготовлення знарядь полювання і праці. Прагнення прикрасити і захистити від руйнування ці знаряддя повинна була зародитися у людства на ранніх стадіях розвитку культури.

Все ж техніка обробки деревини аж до XX століття розвивалася дуже повільно, а оздоблювальні матеріали (плівкоутворювачі, пігменти, барвники) були майже виключно природного походження.

Техніка нанесення і обробка лакофарбових покриттів залишалася ручною значно довше, ніж, наприклад, обробка деревини різанням. Лише з початку XX століття спостерігаються спроби використання механізмів для шліфування лакофарбових покриттів і нанесення політури. Більш значні зміни відбулися після першої світової війни, коли у все зростаючих кількостях для обробки деревини стали застосовувати нітроцелюлозні лаки та емалі і перші лаки на синтетичних фенолформальдегідних і потім гліфталевих смолах.

Одночасно з нитроцеллюлозными лаками і фарбами широке поширення отримало пневматичне розпилення замість панував до цього ручного нанесення покриттів тампоном і пензлем.

В меблевій промисловості вперше нітроцелюлозні лаки і нанесення їх розпиленням були впроваджені в 1929 році на меблевій фабриці ім.Халтуріна в Ленінграді.

В цей же період стали з’являтися верстати і механізовані апарати для шліфування та полірування покриттів пастами, верстати для нанесення політури, вальцові та щіткові верстати.

Ще більш значні зміни в техніці обробки деревини сталися після Великої Вітчизняної війни. Успіхи хімії полімерів привели до появи в цей період цілої серії нових лакофарбових матеріалів на основі синтетичних смол: алкідно-сечовино-формальдегідних; поліефірних, епоксидних, поліуретанових та ін

Характерна особливість більшості нових лаків – освіта ними покриттів не в результаті процесів простого випару розчинників, як наприклад у шеллачных і нітроцелюлозних лаків, а в результаті хімічних перетворень, що відбуваються після нанесення лаку на поверхню деревини. Отримуємо покриття по своїй стійкості до дії багатьох реагентів значно перевершили покриття з відомих раніше плівкоутворювачів. Тому вже в п’ятдесяті і шістдесяті роки у виробництві меблів широке застосування отримали поліефірні лаки та емалі, а у виробництві спортивного інвентаря та будівельних деталей алкідно-сечовино-формальдегідні лаки і емалі.

В цей час поряд з рідкими лакофарбовими матеріалами для обробки деревини стали застосовувати плівкові матеріали у вигляді просоченої термоактивными смолами паперу з надрукованим на ній текстуру деревини.

Розвиток виробництва деревних (стружкових і волокнистих) плит і їх використання в корпусних меблів та інших виробах з деревини сприяють спрощенню конструкції останніх і механізації процесів обробки простих плоских поверхонь. Тому вже з середини 50-х років починається перехід від обробки зібраних виробів до оздоблення їх вузлів і деталей до складання. Конструктивна простота таких вузлів і деталей створює передумови для широкого застосування нових механізованих способів нанесення лакофарбових і плівкових матеріалів і обробки нанесених покриттів.

У середині 50-х років з’явилися так звані лакообливочные машини, зробили буквально революцію в техніці нанесення лакофарбових матеріалів на плоскі поверхні виробів. Порівняно з широко поширеним пневматичним розпиленням ці машини дозволили не тільки в кілька разів підвищити продуктивність, але і значно знизити втрати лакофарбових матеріалів.

У 60-х роках лакообливочные машини стають основним обладнанням для нанесення лакофарбових матеріалів у виробництві корпусних меблів. Широке поширення в цей час знайшли також вальцьові верстати, розпорошення і осадження лакофарбових матеріалів на вироби в електричному полі високої напруги, стрічкові шліфувальні та барабанні полірувальні верстати для облагороджування покриттів.

Для оздоблення меблів і будівельних деталей використовуються автоматичні та напівавтоматичні лінії, ведеться розробка способів швидкого затвердіння покриттів з допомогою різного виду випромінювань (інфрачервоного, ультрафіолетового, прискорених електронів).

У цілому техніка обробки деревини лакофарбовими і плівковими матеріалами в даний час досягла досить високого рівня і перебуває в стадії подальшого розвитку і вдосконалення

Введення в деревину антисептиків, антипіренів, смол, а також пластифікація і пресування дозволяють поліпшити властивості натуральної деревини і отримати біо — та вогнестійкі матеріали, що володіють підвищеною міцністю, зносостійкістю і формостійкість, антифрикційними і іншими необхідними технологічними та експлуатаційними властивостями.

Чималу роль при оцінці деревини як матеріалу майбутнього грають її неповторні естетичні властивості. Навіть відпрацьована деревина має перевагу перед іншими матеріалами, легко піддається біологічному розкладанню і не забруднюючи навколишнє середовище.

У даній курсовій роботі викладаються відомості про особливості макроскопічного будови деревини, її хімічних, фізичних і механічних властивостей, а також про матеріали, які отримують з деревини.

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕРЕВИНИ

1.1 Будову дерева

Деревина складається з елементарних клітин, різноманітних за розмірами і формою. Вони міцно пов’язані між собою. Порожнини клітин можуть бути заповнені смолами, камедями, тиллами, водою. З клітин утворюються судини, серцевинні промені, створюється деревна маса.

Доросле дерево має стовбур, крону і коріння (малюнок 1.1)

Стовбур. Стовбур пов’язує кореневу систему з кроною дерева. Він проводить воду з розчиненими мінеральними речовинами вверх (висхідний струм), а з органічними речовинами – вниз до коріння (спадний струм); зберігає запасні поживні речовини; служить для розміщення та підтримання крони. Стовбур дає основну масу деревини (від 50 до 90% обсягу всього дерева) і має головне промислове значення. Верхня тонка частина стовбура називається вершиною, нижня товста частина – комлем.

Реферат: Будова, основні властивості і застосування деревини

Малюнок 1.1 — Частини ростучого дерева

Камбій – це жива освітня тканина, що функціонує у деревних рослин протягом десятків, сотень і навіть тисяч років. У помірному кліматичному поясі найбільша активність його спостерігається навесні і влітку. Взимку камбій не діє. Цим обумовлюється шарувате будова стовбура дерева. Ствол служить для розміщення та підтримання крони. Стовбур дає більшу масу деревини (від 50 до 90 % обсягу деревини) і має головне промислове значення.

Стовбур вивчають на трьох головних розрізах: поперечному, і двох поздовжніх – радіальному і тангенціальному (рисунок 1.2). Площина поперечного, або торцевого, розрізу перпендикулярна осі стовбура. Площина одного з поздовжніх розрізів проходить через серцевину стовбура по радіусу торця – радіальний розріз, площина іншого розрізу – тангенціального – спрямована по дотичній до кола, утвореним шарами річного приросту. На поперечному розрізі можна вказати радіальні і тангенціальні напрямки, а на поздовжніх розрізах напрямку вздовж волокон і радіальне або тангенціальне.

Основні анатомічні частини стовбура легко виявити на його поперечному розрізі. Зовнішня частина – кора різко відрізняється за зовнішнім виглядом від внутрішньої частини – деревини, що займає найбільший обсяг стовбура. Деревина оточує невелику центральну зону – серцевину. Розташований між деревиною і корою шар камбію для простого ока непомітний.

Реферат: Будова, основні властивості і застосування деревини

Малюнок 1.2 – Основні частини стовбура та головні розрізи: П – поперечний, Р – радіальний, Т – тангенціальний

Серцевина порівняно рідко знаходиться в геометричному центрі перерізу стовбура, зазвичай вона більш або менш зміщена в бік. На поперечному розрізі серцевина має вигляд темного плями діаметром 2-5 мм (у бузини досягає 1 см). В одних порід вона має овальну або округлу форму, у інших – трикутну (вільха), чотирьох — і п’ятикутну (ясен і тополя) і зірчасті (дуб). Серцевина порівняно рідко знаходиться в геометричному центрі перерізу стовбура, зазвичай вона більш або менш зміщена в бік. На поздовжньому радіальному розрізі серцевина має вигляд вузької коричневою прямий у хвойних порід або звивистій смужки у листяних порід.

Деревина займає найбільшу частину об’єму стовбура. Діаметр стовбура змінюється в широких межах, приблизно від 6-8 до 100 див. Форма поперечного перерізу стовбура і, отже, деревини найчастіше близька до кола, але іноді переріз набуває форми еліпса. Діаметр зменшується по висоті стовбура. У верхній частині стовбура деревину пронизують сучки, що представляють собою залишки гілок.

Кора покриває зовні камбій і деревину. На поперечному розрізі стовбура вона має форму кільця, пофарбованого зазвичай значно темніше деревини (рисунок 1.2). В товстій корі дорослих дерев розрізняють два шари з поступовим або різким переходом від одного до іншого: зовнішній – кірку (його призначення охороняти живі тканини стовбура від різких коливань температури, випаровування вологи, проникнення грибів, бактерій і механічних пошкоджень) і внутрішній шар – луб, безпосередньо прилягає до камбию. Призначення лубу – проводити вниз по стовбуру утворюються в листі органічні поживні речовини. У молодих дерев кора гладенька, іноді покрита тонкими обпадаючими лусками; при потовщенні стовбура в корі з’являються тріщини, які з віком дерева поглиблюються. За характером поверхні кора може бути гладкою (ялиця), борознистою (дуб), лускатої (сосна), волокнистої (ялівець) і бородавчастої (бересклет). Колір кори зовні змінюється в широких межах: від білого (береза), світло-сірого (ялиця), зеленувато-сірого (осика) до сірого (ясен), темно-сірого (дуб), або темно-бурого (ялина). З кожним роком товщина кори збільшується. Однак внаслідок малої величини річного приросту і поступового відпаду зовнішніх шарів у вигляді лусок кора ніколи не досягає такої товщини, як деревина. Відносний об’єм кори в стовбурі (без сучків) для основних порід наведено у таблиці 1.1 [1].

Таблиця 1.1 – Відносний об’єм кори на стовбурі

Короткий опис статті: будова деревини Макроскопічне та мікроскопічне будова деревини. Її хімічні, фізичні і механічні властивості. Матеріали, одержані з деревини: деревинні композиційні матеріали і модифікована деревина, стругані, круглі і пиляні лісоматеріали. Будову , основні властивості, застосування, деревини

Джерело: Реферат: Будова, основні властивості і застосування деревини — Xreferat.ru — Банк рефератів, творів, доповідей, курсових і дипломних робіт

Також ви можете прочитати