Способы определения плотности сухой сосны
Древесина сосны является ценным материалом, который используется человеком. В основном дерево этого рода применяют в строительстве. Оно используется как для основных работ, так и в качестве элемента внешней отделки.
Древесина
Древесиной называют материал, получаемый из различных пород деревьев и кустарников. Этот материал прочен, имеет достаточно долгий срок эксплуатации и относится к возобновляемым ресурсам.
Одним из самых популярных древесных материалов является сосна. Из нее получается прочная, красивая и недорогая мебель, долговечные предметы декора и паркет. Сосна очень распространена на территории России, является главнейшей по объему поставок древесиной.
Данное дерево относится к мягким породам, то есть имеет низкую плотность, которая составляет примерно 520 кг на кубический метр. При этом плотность сухой сосны составляет примерно 450-480 кг на кубический метр. Это связано с тем, что влага, содержащаяся в древесине, дает большую прочность материалу.
Плотность древесины
Плотность сухой сосны варьируется в незначительных пределах, так как она зависит не только от влажности, но и от сорта дерева, места произрастания и других немаловажных факторов. При покупке сосны нужно учитывать процент ее влажности. Вручную определить его не представляется возможным без наличия спецсредств, поэтому данную процедуру проводят в специальных лабораториях.
Разные породы дерева имеют примерно одинаковый состав, поэтому для расчетов удельного веса используют значение, равное 1,54. Конечно, для каждого вида древесины есть своя таблица, она будет расположена ниже.
Во время покупки материала стоит уточнить у производителя его влажность, так как от этого параметра также будет зависеть удельный вес сухой сосны. Влажность сосновой древесины в среднем составляет 10-12%. Следовательно, при плотности сухой сосны около 480 кг на кубический метр, примерно только 50 кг будет приходиться на влагу.
Категории материала для обработки
Условно материал для обработки подразделяют на три категории:
- Древесина с высоким удельным весом.
Этот тип древесины отличается тем, что деревья этого вида имеют плотность более 750 кг на кубический метр: граб, дуб, белая акация и т. д. - Деревья со средней плотностью. Средние значения располагаются от 550 до 740 кг на кубический метр: грецкий орех, береза, вяз, лиственница, бук, ясень, клен и т. д.
- Древесина с малой объемной массой. В этом случае один кубический метр материала будет весить менее 540 кг, а это: сосна обыкновенная, осина, липа, тополь, ель обыкновенная и т. д.
Этот тип древесины отличается тем, что деревья этого вида имеют плотность более 750 кг на кубический метр: граб, дуб, белая акация и т. д.Количество влаги в пиломатериале всегда может отличаться, например, лежащие на солнце доски будут заметно суше тех, которые будут накрыты тентом.
Определение влажности
Определить, к примеру, плотность древесины сосны можно с помощью специального устройства, которое называется влагомер. Есть несколько различных методов определения влажности в материале при помощи этого устройства:
- Диэлькометрический метод.
- Кондуктометрический метод.
- Весовой метод.
Первый способ измерения влажности проводится с помощью влагомера, в конструкции которого предусмотрен генератор радиочастот. Именно он измеряет диэлектрическую проницаемость материала. Датчики на корпусе устройства необходимо прижать, например, к сосновой доске, тогда прибор начнет посылать сигналы вглубь материала примерно на 2-3 сантиметра и на основе данных о времени затухания токов выдаст данные о процентном соотношении влаги в исследуемой древесине.
Второй способ предполагает частичное разрушение исследуемого материала. Необходимо воткнуть острые иглы, установленные на приборе, в исследуемый объект, и на основе данных о сопротивлении между ними будет выдан результат.
Третий способ является самым старым, но при этом дает очень точные результаты. Для получения данных нужно взять небольшое количество исследуемого материала, подойдет даже часть сосновой доски, и поместить его в специальную камеру для сушки. Через некоторое время сравнивается вес материала до сушки и после.
Таким образом вычисляется влажность материала.
Третий метод прост и надежен, но требует наличия специальных приборов и весов, что делает его непригодным для использования в некоторых условиях. Также цена на этот прибор является очень высокой для личного пользования, поэтому их чаще всего можно встретить только в специальных лабораториях.
видео-инструкция по выбору своими руками, удельная масса, сколько весит лист, куб, цена, фото
Статьи
Как узнать удельный вес фанеры и массу листа известной толщины? В этой статье мы познакомим читателя с методиками расчета для различных условий и приведем для его удобства ряд справочных данных. Итак, приступим.
При большом объеме закупаемого материала желательно знать его суммарный тоннаж.
Справочные данные
Мы начнем с публикации справочных данных о плотности (обычно она обозначается греческой буквой «ρ») разных видов интересующего нас материала и дерева, на основе которых он производится.
Вначале нам предстоит изучить информацию о собственно фанере.
В качестве источника данных в нашем случае выступят производители этого стройматериала и действующие ГОСТ.
| Вид | ρ, т/м3 |
| Березовая | 0,7 |
| Сосновая | 0,55 |
| Бакелизированная | 1,15 |
Что интересно, ρ хвойного и лиственного материала не зависит от того, использована ли в качестве связующего карбамидная или фенолформальдегидная смола: ФК и ФСФ обладают одинаковой плотностью в рамках статистических отклонений.
Тип связующего не сказывается на значении ρ.
Однако: ГОСТ 3916.1-96 и 3916.2-96 разрешают производство лиственной и хвойной фанеры из довольно большого списка видов дерева, предсказуемо обладающих различным значением ρ.
Мало того: согласно этим стандартам, принадлежность материала к хвойному или лиственному определяется лишь по шпону наружных слоев.
Под лиственным деревянным шпоном вполне может оказаться хвойная древесина и наоборот.
Очевидно, нам придется найти какие-то общие закономерности соотношения параметра ρ фанеры и дерева, на основе которого она произведена. Однако вначале мы представим читателям еще одну таблицу — таблицу ρ различных видов дерева при влажности 12%.
| Порода | ρ, т/м3 |
| Лиственница | 0,66 |
| Бук | 0,65 |
| Береза | 0,65 |
| Серый тополь | 0,55 |
| Липа | 0,53 |
| Сосна | 0,5 |
| Осина | 0,5 |
| Ольха | 0,46 |
| Ель | 0,45 |
| Пихта | 0,39 |
На фото — шпон пихты.
Удельный вес
А теперь давайте попробуем найти закономерности в соотношении между ρ древесины и конечного продукта:
- Плотность сухой сосны — 500 кг/м3, а сосновой фанеры — 550;
- ρ березы — 650 кг/м3, а березовой фанеры — 700.
Как легко заметить, разница сохраняется и в обоих случаях равна 50 кг/м3. Логично предположить, что 50 килограммов — это масса связующей смолы для каждого кубометра готовой продукции.
Стало быть, чтобы вычислить, сколько весит куб фанеры на основе шпона тополя, пихты или лиственницы, достаточно к его значению для соответствующей древесины прибавить 50 кг/м3.
Смола составляет лишь небольшую часть объема фанеры.
Особый случай
Как своими руками вычислить ρ стройматериала, созданного с использованием двух разных видов дерева, например, березы и ели? Действующие ГОСТ, как мы упоминали выше, допускают производство таких сэндвичей.
Инструкция сводится к вычислению объемных долей каждой породы дерева и последующему вычислению того, сколько весит фанера в объеме одного куба с учетом ρ каждой породы и массы связующего.
Как мы помним, разновидность материала определяется по наружным слоям шпона. Единственная причина, которая может заставить производителей комбинировать две разных породы дерева — дефицит или высокая цена той из них, которая используется для создания наружных слоев.
Тогда логично предположить, что в нашем случае, скажем, в девятислойном листе березовый шпон образует лишь два наружных слоя, что при одинаковой толщине слоев даст нам 2/9 от общего объема.
Раз так, у нас получается несложное уравнение из курса начальной школы: X = 650 (плотность березы) * 2/9 + 450 (плотность ели) * 7/9 + 50 (масса смолы в кубометре фанеры) = 144,4 + 350 + 50 = 544,4 кг/м3.
Масса
Как определить, сколько весит лист фанеры известных размеров?
Одна порода дерева
Алгоритм расчета массы тоже имеет прямое отношение к забытому многими школьному общеобразовательному курсу.
С точки зрения геометрии фанерный лист — прямоугольный параллелепипед. Его объем, как известно, равен произведению длин всех сторон. Зная объем и среднюю ρ, несложно вычислить массу — достаточно лишь перемножить эти два параметра.
Объем прямоугольного параллелепипеда равен произведению длин его сторон.
Нюанс: чтобы получить массу в килограммах, ρ нужно пересчитать в кг/м3, а размеры — в метры.
Давайте в качестве примера рассчитаем вес листа фанеры размером 1525х1525 мм и толщиной 24 мм.
Сырье — пихтовый шпон.
- Значение ρ возьмем равным 390 (удельный вес пихты) + 50 (масса смолы в кубометре) = 440 кг/м3;
- Размеры в единицах СИ составят 1,525 х 1,525 х 0,024 метра. Перемножаем их и получаем 0,055815 м3;
- Умножаем ρ на объем и получаем массу листа. 0,055815 х 440 = 24,5586 кг.
Две породы дерева
Для листа, скомбинированного из двух пород с различной плотностью, необходимо вычислить массу каждой породы и сложить результаты.
В качестве образца вычислений давайте посчитаем вес листа из предыдущего примера с одной оговоркой: он насчитывает 21 слой шпона, причем 2 слоя сосновые, а 19 — из тополя.
Лист может состоять из дерева разных пород.
- Вычисляем объем сосновых слоев. Он равен 1,525 х 1,525 х 0,024 х 2 / 21 = 0,00532 м3;
- Вычисляем массу соснового шпона и связывающей его смолы: 0,00532 х (500 + 50) = 2,92 кг;
- Вычисляем объем шпона тополя: 1,525 х 1,525 х 0,024 х 19 / 21 = 0,05 м3;
- Находим вес шпона тополя в листе с учетом связывающей слои шпона смолы: 0,05 х (550 + 50) = 30,3 кг;
- Складываем результаты: 30,3 + 2,92 = 33,22 кг.
Заключение
Надеемся, что приведенные нами данные и несложные методики расчетов окажутся полезными читателю. Дополнительную информацию можно найти в прикрепленном видео в этой статье. Ждем ваших уточнений и комментариев. Успехов!
Удельный вес древесины | Служба специализированной реставрации СГД
Удельный вес древесиныadmin2018-01-09T04:16:34+00:00Удельный вес некоторых пород древесины
Примечание. Значения являются приблизительными и могут варьироваться для некоторых пород из разных лесных районов и разных местностей, в зависимости от условий произрастания, климата и зрелости.
ВИДЫ | Удельный вес | ВИДЫ | Удельный вес | ||
Красное дерево, роза | Коробка, канука | ||||
Мескитовый | Браунбэррелл | ||||
Орех | |||||
Красное дерево, южное | Подсвечник | ||||
Красное дерево, белое Aust | Карабин, желтый | ||||
Кедр, красный, восточный | |||||
Клен, Крупнолистный | Кедр, Южноамериканский | ||||
Клен, черный | Вишня | ||||
Маранти | Каштан, Американский | ВИДЫ | Удельный вес | ||
Болиголов, Пасха | Коучвуд | ||||
Болиголов, западный | Кипарисовик лысый | Афромосия | |||
Гикори, орех пекан | Дугвуд | ||||
Дуглас Пихта | Ольха коричневая | ||||
Вяз, красный | Амберой | ||||
Железная кора, красная | Ясень, альпийский | ||||
Железная кора красная широколистная | Пихта, Япония | Ясень, американский, белый | |||
Железная кора, красная, узколистная | Пихта, амабилис | Ясень, Австралия. | |||
Джарра | Пихта красная | Ясень европейский | |||
Слоновая кость | Пихта, роман, США | Ясень горный | |||
Камарере, исходник PNG | Гринхарт | Ясень, серебристый | |||
Камарере, Фиджи источник | Резинка синяя южная | Аспен, Канада | |||
Резинка синяя, тасманийская | |||||
Резинка серая | Балтийский, красный | ||||
Каури, августа | Резинка, серая, горная | Балтика, белый | |||
Каури, Новая Зеландия | Резинка, Девичья | Липа, американская | |||
Каури, Восточная Индия | Резинка горная | Боб, черный, австр. | |||
Клен канадский | Резинка американская, красная | Бук, Америка | |||
Клен, август | Резинка красная речная | Бук, Япония | |||
Клен, роза | Резинка розовая | Бук, мирт | |||
Клен, сахар | Резинка блестящая | Бук, Вау | |||
Марари | Резинка пятнистая | Бук, белый | |||
Жевательная резинка, желтая | Береза европейская | ||||
Кемпас | Береза белая | ||||
Меранти, желтый | Береза, желтая | ||||
Напарник | Блэкбатт, вестерн | ||||
Дуб, американский белый | Блэкбатт, NE | ||||
Дуб европейский | Сосна скрученная | Блэквуд, Австралия. | |||
Дуб, Новая Гвинея | Саранча черная | Кровавый лес, красный | |||
Дуб, красный, северный | Магнолия | Костяное дерево | |||
Дуб, ива | Красное дерево, американский | Коробка, кисть | |||
Дуб, красный, южный | Красное дерево, Африканский | Коробка, серая | |||
Красное дерево, красное, Aust | Коробка, серая, побережье | ||||
ВИД | Удельный вес | ВИДЫ | Удельный вес |
Сепетир | Дуб, тюльпан, румянец | ||
Шеок, река | Дуб, тюльпан, коричневый | ||
Шеок, роза | Дуб, тюльпан, красный | ||
Дуб, Япония | |||
Стеркулия | Обече | ||
Силквуд, коробочка | Пекан, гикори | ||
Ель, ситка | Мята перечная широколистная | ||
Ель западная белая | Мята перечная узколистная | ||
Жилистая кора, коричневая | Пурпурное сердце | ||
Стрингибарк, Дарвин | Сосна, домкрат | ||
Жилистая кора, желтая | Сосна, буня | ||
Платан, американский | Сосна, кипарис, белый | ||
Платан, сатин | Сосна, обруч | ||
Платан, серебро | Сосна, смола, американка | ||
Таллоувуд | Сосна, клинки | ||
Сосна длиннолистная | |||
Сосна, квартирник | |||
Чайное дерево | Сосна морская | ||
Тотара | Сосна белая, NZ | ||
Touriga, красный | Сосна парана | ||
Сосна желтая | |||
Витекс, Новая Гвинея | Сосна лучистая | ||
Орех, румянец | Сосна обыкновенная/коротколистная | ||
Орех европейский | Сосна, слэш | ||
Грецкий орех, Новая Гвинея | Сосна, сахар | ||
Грецкий орех, Южная Америка | Сосна белая, западная | ||
Орех, Америка | Тополь желтый | ||
Воллибут | Цюаньдун, серебро | ||
Ива, черная | |||
Желтый, тополь | Редвуд, США | ||
Красное дерево, Европейский | |||
Желтый, Кедр | Розовое дерево | ||
Заберано | Сапеле | ||
Зебрано | Сассфрас | ||
Сатинаш, серый | |||
Сатинаш, Новая Гвинея | |||
Сатинаш, розовый | |||
Сатинай | |||
Сосна обыкновенная |
Хотя данные чрезвычайно полезны для проектирования, фактические отдельные образцы, вероятно, будут отличаться. Температура и чистота часто оказывают определенное влияние. Так как 1000 кг чистой воды при 4C = 1 кубический метр, материалы с плотностью менее 1000 кг на кубический метр будут плавать; более плотные материалы, очевидно, будут тонуть. Эти материалы имеют удельный вес более 1. Чистая вода при 4°C (максимальная плотность) была выбрана в качестве принятого стандарта удельного веса и получила значение 1. В некоторых других стандартах чистая вода при 60°F определяется как sg = 1, поэтому правильнее указать используемую базу. Удельный вес всех других материалов сравнивается с водой как плотность на долю тяжелее или на долю легче, независимо от того, насколько мала или велика фракция. Например, афромозия имеет удельный вес (удельный вес) 0,705, а черное дерево может иметь удельный вес 1,12 (1120 кг/куб.м). Поскольку удельный вес — это просто сравнение, его можно применять к любым единицам измерения.
Плотность чистой воды также составляет 62,4 фунта/куб. фут (фунтов на кубический фут), и если мы знаем, что образец яблока имеет sg 0,73, то мы можем рассчитать, что его плотность составляет 0,73 x 62,4 = 45,552 фунта/куб. футов В качестве общей информации, кг/куб.м разделить на 16,01846 = фунт/куб.фут.
м 