بررسی مقایسه‌ای اثر نوع پیش تیمار و شرایط فشرده‌سازی بر خواص فیزیکی و مکانیکی چوب‌های پالونیا و صنوبر

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه تهران - دانشکده منابع طبیعی

2 دانشکده منابع طبیعی دانشگاه تهران

3 عضو هیات علمی

چکیده

به‌دلیل کمبود منابع جنگلی، استفاده از گونه‌های چوبی تندرشد مورد توجه طراحان و مهندسان قرار گرفته است. وزن مخصوص و مقاومت‌های مکانیکی کم، از چالش‌های اساسی بکارگیری برخی از این گونه‌های چوبی بویژه در تولید فراورده‌های ساختمانی و ویژگی نهایی آنها می‌باشد. استفاده از روش های مختلفی همچون تیمارهای گرمابی و گرمایی توام با تکنیک فشرده‌سازی می‌تواند راهکاری برای رفع این مشکل باشد. این مطالعه با هدف بررسی اثر نوع پیش‌تیمار و شرایط فشردگی بر روی خواص فیزیکی و مکانیکی چوب پالونیا (Paulownia fortune) و صنوبر (Populus deltoides) انجام شده است. بدین منظور، از پیش‌تیمار با آب C˚25 و فشردگی در پرس گرم C˚160 و همچنین پیش‌تیمار با بخارآب C˚160 و فشردگی در پرس سرد C˚60 استفاده شد. فشردگی در دو سطح 25 و 50 درصد و به مدت 20 دقیقه در پرس با فشار 5 مگاپاسگال جهت رسیدن به ضخامت نهایی cm2 انجام شد. سپس متعادل سازی نمونه‌ها در پرس سرد با هدف کاهش برگشت‌پذیری ضخامت و رسیدن به دما و رطوبت‌تعادل در محیط انجام شد. جهت بررسی ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی نمونه‌های حاصله، آزمون‌هایی شامل: دانسیته، جذب‌آب و واکشیدگی‌ضخامت (پس از 96 ساعت غوطه‌وری در آب)، مدول‌گسیختگی، مدول‌الاستیسیته ‌خمشی، مقاومت به ضربه و سختی انجام شدند. نتایج نشان داد که چوب صنوبر به‌دلیل دانسیته بالاتر، از خواص فیزیکی و مکانیکی مطلوب‌تری نسبت به گونه پالونیا برخوردار می‌باشد. به جز واکشیدگی‌ضخامت، خواص فیزیکی مطلوب و مقاومت‌های مکانیکی بالاتر در نمونه‌های چوبی اصلاح‌شده به روش بخارآب‌-‌پرس سرد بدست آمد. تاثیرگذاری بیشتر فرآیند اصلاح با بخار آب‌-‌پرس سرد بر روی خواص بخوبی مشاهده شد. مقادیر جذب‌آب و واکشیدگی‌ضخامت نمونه‌های چوبی با افزایش درصد‌فشردگی افزایش یافت. با افزایش درصد فشردگی و به تبع آن افزایش دانسیته نمونه‌های چوبی، به غیر از مقاومت ‌به‌ضربه بقیه خواص مکانیکی روند کاهشی داشتند.

کلیدواژه‌ها