Aperçu des propriétés physiques du bois

Tout le monde est bien conscient du fait que le bois est l'un des matériaux de construction de la plus haute qualité, fiable, durable, résistant à l'usure, beau, respectueux de l'environnement et sûr. Aujourd'hui, divers types d'arbres, comme il y a de nombreuses années, sont utilisés pour fabriquer toutes sortes de structures, de meubles, de petits détails d'intérieur et bien plus encore.

Dans cet article, nous parlerons en détail des propriétés physiques du bois - de quels facteurs ils dépendent et comment ils changent au fil du temps sous diverses influences.

Le type de bois est l'une des propriétés physiques d'un matériau, qui est déterminée par la brillance, la texture, la couleur et la macrostructure.

L'une des caractéristiques les plus importantes est la couleur. Il existe de nombreuses options pour la couleur du bois, tout dépend de l'essence. Certains d'entre eux ont une couleur si distincte qu'ils sont reconnus précisément par elle.

La surface du bois peut afficher le flux lumineux. Cette propriété est appelée brillance. Les essences de bois les plus brillantes sont le hêtre, le chêne, l'acacia.

Si vous coupez un arbre, coupez ses rayons en forme de cœur, ses vaisseaux et ses couches annuelles, vous pouvez alors observer un motif magnifique et unique à la surface, appelé texture et macro-texture du bois. Cette propriété du bois est très appréciée. Par exemple, lors du choix d'un matériau pour la fabrication de meubles coûteux et exclusifs, ils examinent tout d'abord la texture du bois. Dans le même temps, la largeur des couches annuelles est déterminée, ce qui permet de comprendre son âge.

Chacune des propriétés ci-dessus de l'aspect du bois, selon les essences, est certainement très importante., mais, comme déjà mentionné, sous l'influence de divers facteurs environnementaux, ils peuvent changer.

L'humidité est l'un des facteurs les plus importants, les caractéristiques du matériau, avec lesquelles vous pouvez déterminer la quantité d'eau contenue dans le bois. Il y a de l'eau dans absolument chaque arbre, car elle est nécessaire au fonctionnement et à la croissance. Mais lorsqu'il s'agit de bois abattu, dont l'utilisation est prévue en production, la quantité d'humidité dans le matériau doit être minimale.

En pratique, deux méthodes sont utilisées pour calculer l'indice d'humidité.

• Droit. C'est un processus assez long. La méthode implique un séchage à long terme, au cours duquel toute l'eau est libérée du matériau.
• Indirect. Cette méthode est plus souvent utilisée en pratique pour déterminer l'indice d'humidité, car elle est plus simple et prend peu de temps. Dans le processus de détermination de la quantité d'humidité de manière indirecte, un dispositif spécial est utilisé - un humidimètre électrique conductométrique. À l'aide de cet appareil, vous pouvez déterminer la valeur de la conductivité électrique du matériau.

Il faut noter que la méthode directe, bien que chronophage, donne des résultats plus précis, mais la méthode indirecte a une erreur qui peut atteindre 30%. Il a été constaté expérimentalement que le bois qui peut être utilisé dans le processus de production doit avoir une teneur en humidité ne dépassant pas 12%.

Il existe une certaine classification du bois en fonction de son degré d'humidité.

• Mouiller. Un tel matériau est caractérisé par 100% d'humidité. Le plus souvent, il s'agit de bois qui a été longtemps sous l'eau.
• Fraîchement coupé. La teneur en humidité d'un tel matériau varie de 50 % à 100 %.
• Sécher à l'air libre. Il s'agit d'un arbre abattu qui sèche à l'air libre depuis un certain temps. Le pourcentage d'humidité est de 15-20%.
• Pièce sèche. La teneur en humidité d'un tel matériau ne dépasse pas 12%.
• Complètement sec. Matériau qui a déjà été traité et séché dans une chambre spéciale à une température de 103 ° C.

Aujourd'hui, le bois est l'un des matériaux les plus demandés. C'est pourquoi les propriétés physiques du bois en tant que matériau de structure sont, bien sûr, importantes. En effet, ils affectent les performances et les performances des structures en bois préfabriquées. En plus des qualités ci-dessus, telles que l'apparence et l'humidité, il y en a d'autres.

Au cours du processus, lorsque l'eau cohésive est éliminée du matériau, le volume diminue et les dimensions linéaires du bois changent. Le résultat d'un retrait maximal, lorsque toute l'eau a été éliminée, se traduit par un changement visuel et l'apparition de fissures tant à l'intérieur qu'à l'extérieur.

Lorsque le matériau pendant le traitement (il peut s'agir de sciage, de rabotage, de division de nervures) change de forme d'origine, le processus d'ourdissage a lieu. Il se manifeste dans le processus de retrait, il est longitudinal et transversal.

Le volume et les dimensions linéaires du bois ne sont pas des indicateurs constants, ils peuvent évoluer dans le temps sous l'influence de divers facteurs environnementaux. L'un de ces facteurs est l'augmentation du volume d'eau cohésive dans le matériau. L'air libre, qui contient de l'humidité, augmente la quantité d'eau cohésive.

Cette propriété est considérée comme négative lorsqu'il s'agit de concevoir, par exemple, des meubles. Mais si vous devez construire un navire ou concevoir un tonneau pour stocker du vin, une propriété telle que le gonflement est très appropriée. Il fournit une connexion étroite de tous les éléments structurels.

L'une des caractéristiques négatives du bois, quels que soient son type et son essence, est l'absorption d'humidité. Cette propriété est typique de toutes les essences d'arbres. C'est pourquoi absolument toutes les structures en bois sont soumises à un traitement avec des moyens spéciaux avant d'entrer sur le marché de la consommation. Leur surface est recouverte d'un film et d'un matériau de peinture et de vernis, qui empêche l'absorption d'humidité par le matériau.

La densité est la masse par unité de volume d'un matériau. L'indicateur se mesure en kg/m³ ou g/cm. Dans le processus de production, la densité de base est considérée comme l'indicateur principal. Pour le déterminer, deux quantités sont utilisées - la masse d'un échantillon sec et son volume à l'état humide. Le rapport de ces deux valeurs est dérivé et la densité du bois de base est obtenue.

La densité du bois est faible - indice d'humidité de 540 kg / m³, moyenne - densité de 550 kg / m³ à 740 kg / m³ et élevée.

La perméabilité d'un matériau est sa perméabilité. Dans des conditions de laboratoire, il est déterminé comment et dans quelle quantité le matériau laisse passer le gaz et le liquide fournis sous haute pression.

Les propriétés thermiques d'un matériau comprennent des indicateurs tels que la chaleur spécifique, la conductivité thermique et la dilatation thermique.Le premier indicateur détermine la capacité des matières premières à stocker la chaleur. À l'aide de méthodes spéciales, définissez la quantité de chaleur nécessaire pour chauffer 1 kg de matériau de 1 ° C.

À l'aide du deuxième indicateur, vous pouvez déterminer la vitesse à laquelle la chaleur est transférée dans le matériau. Mais dans le processus de dilatation thermique, on peut observer un changement de volume et de dimensions linéaires.

Cette propriété détermine à quel point le matériau conduit le courant. Plus la teneur en humidité du matériau est élevée, plus le niveau d'eau cohésive est élevé, plus la résistance au courant est faible.

Cette propriété est déterminée dans le cas où la matière première sera davantage utilisée comme matériau isolant électrique. Cet indicateur est influencé par l'essence de bois, l'humidité, la température.

Le bois est un matériau capable de transmettre le son. Il existe trois niveaux de transmission du son dans le bois. Le niveau le plus bas se trouve dans les fibres tangentielles, moyen - dans les fibres radiales, et la conductivité acoustique la plus élevée est située le long des fibres. C'est pourquoi ce matériau est si souvent utilisé pour fabriquer des instruments de musique.

Un champ électrique alternatif est utilisé pour déterminer cette propriété. Il a été constaté que lorsqu'une force mécanique agit sur le bois, des charges électriques apparaissent à sa surface.