लकड़ी के यांत्रिक गुण क्या हैं?

लकड़ी एक काफी लोकप्रिय सामग्री है जो मानव जीवन के विभिन्न क्षेत्रों में अपना आवेदन पाती है। साथ ही, हर कोई नहीं जानता कि कच्चे माल में कई अनूठी विशेषताएं होती हैं। आज हमारे लेख में हम लकड़ी के यांत्रिक गुणों पर विस्तार से विचार करेंगे।

लकड़ी के यांत्रिक गुण सामग्री की समग्र गुणवत्ता की विशेषता रखते हैं और इसके सीधे आनुपातिक होते हैं। यांत्रिक शक्ति के सबसे महत्वपूर्ण संकेतकों में एक पेड़ की स्थिर और गतिशील दोनों प्रकार के भार का सामना करने की क्षमता शामिल है।

के लिये एक सामग्री के यांत्रिक गुणों को निर्धारित करने के लिए, इसे बढ़ाया जाता है, संकुचित किया जाता है, मुड़ा हुआ और कतरा जाता है। इसी समय, यह ध्यान देने योग्य है कि लकड़ी को क्रमशः अनिसोट्रोपिक सामग्री कहा जाता है, कच्चे माल में अलग-अलग गुण हो सकते हैं, जिस दिशा में यह प्रभावित होता है। कुल मिलाकर 2 दिशाएँ हैं: रेडियल और स्पर्शरेखा।

लकड़ी की सबसे महत्वपूर्ण यांत्रिक विशेषता इसकी ताकत है। ताकत की विशेषताओं का सीधा प्रभाव पड़ता है कि सामग्री कैसे और किस स्तर पर अवांछित क्षति का विरोध और सामना कर सकती है।

मध्य (तथाकथित "मध्यवर्ती") वर्ग पर शंकुधारी वृक्षों का कब्जा है। उच्च दर विशिष्ट हैं, उदाहरण के लिए, सन्टी के लिए - यही कारण है कि विभिन्न समर्थन और लोड-असर संरचनाएं अक्सर इससे बनाई जाती हैं, साथ ही ऐसे तत्व जिनके लिए पहनने के प्रतिरोध में वृद्धि महत्वपूर्ण है।

इस बात पे ध्यान दिया जाना चाहिए कि शक्ति और लोच का स्तर आर्द्रता के स्तर से प्रभावित होता है। इसलिए, जब लकड़ी को सिक्त किया जाता है, तो लकड़ी के अंदर विशिष्ट प्रतिक्रियाएं होती हैं, जिससे इसकी ताकत कम हो जाती है। हालांकि, यह प्रावधान तभी प्रासंगिक है जब नमी का स्तर 25% तक बढ़ जाए। आगे की नमी किसी भी महत्वपूर्ण प्रतिक्रिया में भिन्न नहीं होती है और शक्ति संकेतकों को प्रभावित नहीं करती है। विशेषज्ञ इसे समझते हैं।

के लिये विभिन्न नस्लों के शक्ति संकेतकों की तुलना करने के लिए, यह सुनिश्चित करना आवश्यक है कि उनके नमी संकेतक समान हैं - केवल इस मामले में हम एक उद्देश्य और निष्पक्ष परिणाम के बारे में बात कर सकते हैं।

नमी के अलावा, ताकत को मापते समय, भार की प्रकृति और अवधि पर ध्यान देना भी महत्वपूर्ण है। इसलिए, उदाहरण के लिए, स्थिर भार स्थिर हैं। इसके अलावा, उन्हें धीमी और क्रमिक वृद्धि की विशेषता है। दूसरी ओर, गतिशील भार अपेक्षाकृत कम होते हैं। एक तरह से या किसी अन्य, दोनों भार लकड़ी को नष्ट कर सकते हैं।

यह भी ध्यान में रखा जाना चाहिए कि विशिष्ट प्रकार के विरूपण के आधार पर ताकत संकेतक, इसकी सीमाएं और सीमाएं भिन्न होती हैं।

• खिंचाव। अगर हम लकड़ी की तन्य शक्ति के बारे में बात करते हैं, तो यह संकेतक 1,300 किग्रा / सेमी 2 है (इसके अलावा, यह पैरामीटर सभी किस्मों के लिए प्रासंगिक है)। ऐसे में लकड़ी की आंतरिक संरचना का निर्णायक महत्व होता है। यदि तंतुओं को सही ढंग से व्यवस्थित और संरचित किया जाता है, तो ताकत बढ़ जाती है (और इसके विपरीत)। ताकत उस दिशा के आधार पर भिन्न होती है जिसमें लकड़ी फैली हुई है - साथ या उसके पार। पहले मामले में, संकेतक काफी बड़ा है, और दूसरे में - यह 20 गुना कम है और 65 किग्रा / सेमी 2 की मात्रा है। यह ऐसी यांत्रिक विशेषताओं के संबंध में है कि लकड़ी का उपयोग शायद ही कभी ऐसे उत्पाद बनाने के लिए किया जाता है जो अनुप्रस्थ तनाव में काम करते हैं।

• संपीड़न। लकड़ी पर किसी भी अन्य प्रभाव की तरह, इसे अनुदैर्ध्य और अनुप्रस्थ दोनों दिशाओं में किया जा सकता है। यदि हम तंतुओं के साथ संपीड़न के बारे में बात करते हैं, तो यह ध्यान देने योग्य है कि इस मामले में चट्टान को छोटा कर दिया जाएगा (इस तरह विरूपण प्रक्रिया खुद को बाहरी रूप से प्रकट करेगी)।इसी समय, यह भी ध्यान में रखा जाना चाहिए कि लकड़ी की ताकत, जो साथ में संकुचित नहीं है, लेकिन पार है, विशेष रूप से 8 गुना कम हो गई है। प्रयोगशाला स्थितियों के तहत, पेड़ रेडियल और स्पर्शरेखा दिशाओं में संकुचित होता है। इस तरह के प्रयोगों के दौरान, वैज्ञानिकों ने निश्चित रूप से स्थापित किया है कि विभिन्न चट्टानों की संपीड़न शक्ति समान नहीं है। तो, कोर किरणों वाली चट्टानों को रेडियल संपीड़न के तहत उच्च दरों से अलग किया जाता है। दूसरी ओर, शंकुधारी पेड़ स्पर्शरेखा संपीड़न के तहत भी काफी उच्च शक्ति दिखाते हैं।

• स्थिर मोड़। इस प्रकार की क्रिया की एक विशिष्ट विशेषता, जैसे कि स्थिर झुकना, यह है कि लकड़ी की विभिन्न परतों को अलग-अलग प्रभाव प्राप्त होते हैं, अर्थात्, लकड़ी की ऊपरी परतों को संपीड़ित तनाव प्राप्त होता है, और निचली परतों को तंतुओं के साथ तनाव प्राप्त होता है। ऊपरी और निचली परतों के बीच एक विशेष परत होती है जो किसी दबाव का अनुभव नहीं करती है। परंपरागत रूप से, इस परत को तटस्थ कहा जाता है। प्रारंभ में, सामग्री का विनाश निचले खिंचाव वाले क्षेत्र में शुरू होता है, जिसके संबंध में लकड़ी के चरम तंतु फट जाते हैं। एक औसत शक्ति संकेतक है, जो बड़ी संख्या में वृक्ष प्रजातियों के लिए विशिष्ट है, यह 1,000 किग्रा / सेमी 2 है (एक ही समय में, प्रत्येक विशेष प्रजाति की अनूठी विशेषताओं के आधार पर इस सूचक से विचलन हो सकता है, साथ ही साथ आर्द्रता के स्तर पर)।

• बदलाव। संक्षेप में, कतरनी एक विकृति है, जो दूसरे के संबंध में एक भाग का विस्थापन है। कतरनी कई प्रकार की होती है: छिलना (जो किसी भी दिशा में हो सकता है) और कतरनी। इस मामले में, यह निगरानी करना विशेष रूप से महत्वपूर्ण है कि पेड़ कितना मजबूत रहता है।इस प्रकार, शक्ति संकेतकों पर नकारात्मक प्रभाव के साथ कतरनी, अनुप्रस्थ कतरनी के दौरान चट्टान मजबूत बनी रहती है।

ताकत के अलावा, लकड़ी को अन्य यांत्रिक और भौतिक-यांत्रिक गुणों की विशेषता है। आइए मुख्य पर करीब से नज़र डालें।

सबसे पहले, एक प्राकृतिक सामग्री की ऐसी विशेषता के बारे में कहना आवश्यक है जैसे कि कठोरता। कठोरता एक सामग्री की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं को संदर्भित करती है और एक निश्चित आकार के ठोस शरीर की शुरूआत का विरोध करने के लिए कच्चे माल की क्षमता का प्रतिनिधित्व करती है। अंत और पक्ष कठोरता हैं (प्रभावित होने वाली सामग्री के पक्ष के आधार पर)। इसके प्रदर्शन में अंत कठोरता अधिक है।

कठोरता संकेतकों के आधार पर, लकड़ी जैसी निर्माण सामग्री को 3 मुख्य समूहों में विभाजित किया जाता है:

• नरम (उदाहरण के लिए, पाइन, स्प्रूस, देवदार, देवदार, लिंडेन, एस्पेन, एल्डर, शाहबलूत, आदि);
• कठिन;
• विशेष रूप से कठिन।

तदनुसार, कुछ उत्पादों के निर्माण में कठोरता जैसे पैरामीटर को ध्यान में रखना बहुत महत्वपूर्ण है।उदाहरण के लिए, नरम किस्मों से सजावटी तत्व बनाना वांछनीय है, और केवल विशेष रूप से कठोर किस्में सहायक संरचनाएं बनाने के लिए उपयुक्त हैं।

सामग्री के आवेदन और प्रसंस्करण के दौरान लकड़ी की कठोरता का निर्णायक महत्व है। आपकी विशिष्ट आवश्यकताओं और लकड़ी के दायरे के आधार पर, एक या दूसरा विकल्प सबसे अधिक प्रासंगिक और उपयुक्त हो सकता है।

एक और महत्वपूर्ण विशेषता जो कुछ प्रकार की लकड़ी (उदाहरण के लिए, मेपल और स्प्रूस) के लिए भिन्न होती है, वह है प्रभाव शक्ति। यह गुण गतिशील भार को अवशोषित करने के लिए सामग्री की क्षमता को निर्दिष्ट और निर्धारित करता है। उसी समय, प्रभाव शक्ति सूचकांक जितना अधिक होगा, उतना ही कम नुकसान और अखंडता उल्लंघन आप इन समान गतिशील भारों को लागू करने की प्रक्रिया में पेड़ पर देखेंगे। सामान्य तौर पर, हम कह सकते हैं कि अधिकांश नस्लों के लिए यह संकेतक काफी उच्च स्तर पर है।

पहनने के प्रतिरोध पर विशेष ध्यान दिया जाना चाहिए, क्योंकि यह पैरामीटर है जो निर्धारित करता है कि लकड़ी निरंतर घर्षण भार का विरोध करने में सक्षम है या नहीं। पहनने का प्रतिरोध कितना अधिक है, इस पर निर्भर करते हुए, सामग्री का संभावित जीवन काफी भिन्न होगा। पहनने के प्रतिरोध का स्तर निर्णायक रूप से कट की दिशा और प्रत्येक विशिष्ट लकड़ी की प्रजातियों की अनूठी विशेषताओं से प्रभावित होता है। इस मामले में, किसी को इस तथ्य को ध्यान में रखना चाहिए कि उच्च पहनने का प्रतिरोध अंत सतहों की विशेषता है। पहनने के प्रतिरोध के संदर्भ में, सूखी और गीली लकड़ी भिन्न होती है - पहले का स्तर उच्च होता है।

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, लकड़ी सबसे लोकप्रिय, आम और मांग वाली सामग्रियों में से एक है जिसका उपयोग फर्नीचर, सजावटी सामान और बड़ी संख्या में अन्य उत्पादों को बनाने के लिए किया जाता है। तदनुसार, इसके प्रसंस्करण के दौरान, बड़ी संख्या में फास्टनरों, सबसे अधिक बार धातु, इसमें संचालित होते हैं। इसलिए, धातु फास्टनरों को धारण करने की क्षमता के रूप में ऐसा संकेतक सर्वोपरि है। इसलिए, उदाहरण के लिए, नाखून लकड़ी के रेशों को काट या धक्का दे सकते हैं, और स्क्रू फाइबर को पकड़ सकते हैं।

कार्यात्मक और सौंदर्य की दृष्टि से मनभावन उत्पाद बनाने के लिए, लकड़ी को मुड़ा हुआ होना चाहिए। इस संबंध में, झुकने की क्षमता लकड़ी का एक और महत्वपूर्ण यांत्रिक गुण है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि विभिन्न नस्लों को झुकने की क्षमता के विभिन्न स्तरों की विशेषता है। इसलिए, उदाहरण के लिए, कोनिफ़र के संबंध में, नियम यह है कि झुकते समय, सुइयों को सिक्त किया जाना चाहिए, लेकिन एक सूखा पेड़ व्यावहारिक रूप से झुकता नहीं है (और जब उच्च दबाव लागू होता है, तो यह टूट भी सकता है)।

विरूपण विशेषताओं भी सबसे महत्वपूर्ण हैं। वे प्रभावित करते हैं कि अल्पकालिक गतिशील प्रभाव के अधीन होने के बाद पेड़ की प्रजातियां कितनी जल्दी (यदि बिल्कुल भी) ठीक हो जाती हैं। विकृति के साथ संयोजन में, लोच मॉडल जैसी विशेषता भी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है।

इस तथ्य के कारण कि लकड़ी का उपयोग मानव जीवन के विभिन्न क्षेत्रों में किया जाता है और यह सबसे अधिक मांग वाली सामग्रियों में से एक है, इसके सभी गुणों को विस्तार से जानना बहुत महत्वपूर्ण है। तदनुसार, कुछ उत्पादों को बनाने के लिए सामग्री का उपयोग करने से पहले (उदाहरण के लिए, फर्नीचर, सजावटी तत्व, आदि) सभी रासायनिक, भौतिक और यांत्रिक गुणों का सावधानीपूर्वक अध्ययन किया जाना चाहिए। केवल इस मामले में, आपके द्वारा बनाया गया उत्पाद टिकाऊ और विश्वसनीय होगा। याद रखें कि विभिन्न प्रकार की लकड़ी विभिन्न उद्देश्यों के लिए उपयुक्त हैं। इसके अलावा, कुछ चट्टानों को बिल्कुल भी उजागर नहीं किया जा सकता है, अन्यथा वे बस ढह जाएंगे। यह ज्ञान पेशेवर कैबिनेट निर्माताओं और निर्माण उद्योग के अन्य प्रतिनिधियों के लिए विशेष रूप से प्रासंगिक है।