DRVO I NJEGOV IDENTITET, 4. dio

MEHANIČKE OSOBINE DRVA

Mehaničke osobine postaju vidljive kad na drvo djeluju vanjske mehaničke sile. Drvo se pred njima pokušava obraniti, pa bismo mehaničke osobine mogli odrediti i kao otpornost drva na djelovanje  vanjskih sila (opterećenja).

 Tvrdoća

Trvdoća znači otpor drva na utiskivanje drugog, još tvrđeg tijela u njegovu masu. Taj otpor osjećamo kod ukucavanja čavala, uvrtanja vijaka, struganja, blanjanja i drugih oblika obrade.

Tvrdoću utvrđujemo različitim metodama. Najstarija je Brinellova, koju obično koriste za utvrđivanje tvrdoće metala, iako se kao prikladna koristi i u drvnoj industriji. Tvrdoću drva najčešće određujemo priručnom metodom po Janki, koja se temelji na utiskivanju željezne polukuglice promjera 11,284 milimetara u pokusni uzorak propisanih mjera i oblika. Površina udubine koju polukuglica tako ostavlja iznosi 1 kvadratni centimetar, a silu utiskivanja treba očitati na mjernoj ljestvici. Tvrdoću izražavamo u N/m², u praksi u N/cm², a ponekad i u drugim jedinicama.

Tvrdoća drva ovisi o vrsti drva, gustoći, vlažnosti i drugim anatomskim i mehaničkim osobinama, zdravlju, te smjeru djelovanja sile (najveća je pravokutno na drvena vlakna).

k04-24-tab

 Tvrde vrste drva imaju veću gustoću, teže ih obrađujemo, pa se kod obrade više koriste rezačice i energija. S tvrdoćom je tijesno povezana još jedna osobina – obradivost (otpor drva na djelovanje vanjskih sila, koje trenjem nastoje odstraniti njegovu masu). Tvrde vrste drva otpornije su  na površinsku obradu, pa se u pravilu koriste kao podne obloge – za stubišta, pragove, posebne građevne konstrukcije i drugo. Meke vrste drva imaju prednost kod krovnih konstrukcija, u rezbarstvu, modelarstvu, za izradu ambalaže …

 Tvrdoća

U tvrdom tijelu na koje djeluje neka sila izvana nastaju napetosti koje urušavaju ravnotežu unutarnjih kohezijskih sila; opterećeno tijelo mijenja svoj oblik i deformira se. Deformacije mogu biti privremene (elastične) ili trajne (plastične).

Kada su vanjske sile prevelike i napetosti veće od kohezijskih sila, tijelo se slama (urušava, trga). Tvrdoća drva može se odrediti kao najveća napetost koju još može izdržati drvo prije no što će se slomiti. Jedinica za napetost je pascal (Pa), ali kod određivanja tvrdoće drva koristimo veću jedinicu – megapascal – MPa (ponegdje još uvijek možemo naići i na starije jedinice N/cm² ili N/mm²).

Drvo opterećuju različite sile, koje izazivaju razne napetosti: nateznu, tlačnu, ugibnu, posmičnu … Osobine tvrdoće drva iznimno su važne kod građevnih konstrukcija (stupovi, mostovi, nosači, krovne konstrukcije), kod kojih moramo i službeno utvrđivati sigurnost i trajnost. Najčešće se susrećemo s tlačnom tvrdoćom, to jest s otporom drva na tlačna opterećenja (kod stezanja drva, željezničkih pragova, stupova, nogu od stola i samih stolova). Police, grede, drveni nosači u građevinarstvu i drugo opterećeni su na ugibanje, a drveni spojevi i lijepljeni spojevi na posmik. Drvo je odličan građevinski materijal, ima dobar odnos između gustoće i tvrdoće, to jest – kod niske gustoće (težine) podnosi i razmjerno velika opterećenja.

Rascjepljivanje

Rascjepljivanje je razdvajanje drva u uzdužnom smjeru. Rascjepljivanjem se dobivaju cjepanice, dugi oblici za posude, krovopokrivački materijal, vinogradarski kolci, drvo za ogrijev… Međutim, rascjepljivost je često i neželjena osobina, koja uzrokuje i nemale poteškoće pri zabijanju čavla, uvrtanju vijaka, struganju i rezbarstvu.

Elastičnost (pružnost)

Elastičnost (pružnost) je osobina drva da – pod utjecajem vanjskih sila -izmijeni svoje dimenzije i vrati se u prvotni oblik čim one prestanu djelovati. Mjerilo za elastičnost drva je modul elastičnosti.

k04-24-tab2Elastičnost drva dolazi do izražaja kod izrade željezničkih pragova, raznih športskih pomagala, ambalaže, gradnje čamaca, i tako dalje.

Plastičnost

O plastičnosti govorimo kad opterećenja drva premaše granicu elastičnosti, pri čemu ipak ne dolazi do loma. Deformacija je trajna (plastična); drvo zadržava novi oblik i kad sile prestanu djelovati na njega. Ovu osobinu iskorištavamo u proizvodnji zakrivljenog namještaja, glazbala, športskih pomagala, u pletarstvu i kolarstvu. Najplastičnije su bukovina i jasenovina, a nešto manje javorovina. Igličasta drva su manje plastična, što znači da je kod njih razlika između granice elastičnosti i loma manja.

U praksi govorimo i o žilavosti drva. Žilav materijal je onaj kojega možemo trajno deformirati, premda se velikom silom opire toj deformaciji.

PODIJELI