• 𝑚1 - proovikeha mass enne kuivatamist [g] • m - proovikeha mass peale kuivatamist [g] 4 Survetugevuse määramine: 𝑃 𝑓𝑠 = 𝑎∗𝑏 , [N/mm²] (4) • P - purustav jõud [N] • a, b - ristlõike mõõtmed [mm] Survetugevus standardniiskusel, veesisaldus alla hügroskoopse piiri: 𝑓𝑆,12 = 𝑓𝑆,𝑊 [1 + 𝛼(𝑤 − 12)], [N/mm²] (5) • α - parandustegur, α=0,04 • 𝑓𝑆,𝑊 - survetugevus veesisaldusel w% Survetugevus standardniiskusel, veesisaldus ületas hügroskoopse piiri: 𝑓𝑆,𝑊 𝑓𝑆,12 = 30 , [N/mm²] (6)
Tabel 4.5 Survetugevuse määramine Ristlõike Proovikeha Survejõud, pindala, Survetugevus, nr kgf mm² N/mm² 1 340 400 8,3 2 320 400 7,8 5.JÄRELDUS Männi keskmiseks tiheduseks saadi 472 kg/m³. Internetist võib leida, et männi keskmine tihedus on 330 890 kg/m³ [1]. Niiskusel 12 % tuli keskmiseks tiheduseks 478.2 %. Keskmiseks survetugevuseks piki kiudu tuli 49,5 N/mm². Standardniiskusel tuli keskmiseks survetugevuseks 35,8 N/mm². Survetugevuseks risti kiudu tuli keskmiselt 8,05 N/mm², internetist võib leida tulemuseks 5 10 N/mm², seega tulemus on sobiv.[2] Niiskussisaldus on kõige suurem vees olnud kehadel (60,7 %), tiheda toas olnud keha niiskussisaldus on suurem kui hõreda toas olnud keha niiskussisaldus, vastavalt 7,3 % ja 4 %. 6.KORDAMISKÜSIMUSED 6.1 Puidu omaduste sõltuvused niiskuse sisaldusest? Puidu märgumisel küllastuspunktini puit paisub
on 8-13% [3] Katsetatud tihedate aastaringidega puidu tihedus: õhkkuivas olekus tuli 463 kg/m 3 ja redutseeritud 12%-lisele niiskusele tuli 475, immutatud olekus tuli 666 kg/m3 ja redutseeritud 12%-lisele niiskusele tuli 649 kg/m3, kuivatatud olekus tuli 460 kg/m3 ja redutseeritud 12%- lisele niiskusele tuli 473 kg/m3. Katsetatud hõredate aastaringidega puidu tihedus õhkkuivas olekus tuli 433 kg/m3 ja redutseeritud 12%-lisele niiskusele tuli 441 kg/m 3. Kirjandusliku allika järgi jääb standardniiskusel puidu tihedus männil, kuusel, seedril ja haaval vahemiku 450...600 kg/m3 [3] Katsetatud tihedate aastaringidega puidu survetugevus pikikiudu tuli õhkkuivas olekus 54,5 N/mm2 ja redutseeritud 12%-lisele niiskusele 54,3 N/mm2, immutatud puidul vastavalt 14,8 ja 33,3 N/mm2, kuivatatud puidul vastavalt 71,7 ja 71,3 N/mm2. Hõredate aastaringidega õhkkuiva puidu survetugevuseks tuli 37 N/mm2 ja redutseerides 12%-le tuli survetugevus 36,8 N/mm2. Graafik 1
5 õhkkuivad 4,9 4,6 6,50 7,0 6 4,8 4,5 6,70 7 8,5 5,0 70,0 8 immutatud 9,7 5,1 90,0 83,5 9 9,9 5,2 90,5 Tabel 2. Redutseerimiskoefitsiendid puidu tiheduse ümberarvutamiseks standardniiskusel 12% Veesisalduse % Kask, pöök, lehis Teised puiduliigid 5 0,980 0,972 6 0,983 0,977 7 0,986 0,981 8 0,989 0,985 9 0,992 0,989 10 0,995 0,993 11 0,997 0,996
kus, mw proovikeha mass, g; a w b w l w proovikeha mõõtmed, cm; Saadud tihedus arvutatakse ümber puidule veesisaldusega 12% Valem 4.2.3 abiga. 0 w 012 = w Valem 4.2.3 K 12 kus, K w12 redutseerimiskoefitsient, mis võetakse tabelistTabel 4.2.1. Tabel 4.2.1 Redutseerimiskoefitsiendid puidu tiheduse ümberarvutamiseks standardniiskusel 12% 4.3. Puidu survetugevuse määramine piki kiudu. Veesisalduse mõju uurimine survetugevusele piki kiudu 4.3.1. Survetugevuse määramiseks kasutatakse proovikehasid ristlõike mõõtmetega 20 × 20 mm ja pikkusega kiu suunas 30 mm. Proovikeha ristlõike mõõtmed mõõdetakse veaga mitte üle 0,1 mm. Katsetamisel koormatakse proovikeha ühtlaselt ja mitte väga suure kiirusega. Survetugevust arvutatakse valemiga P
10 tihe 20,6 22 453,2 7 60,41 0,45 15,4 34,2 11 Vees immut. 21,76 20,62 448,69 4 79,86 0,45 8,9 19,8 12 hõre 20,7 21,9 453,33 4,5 82,44 0,45 9,9 22 Graafik 4.4 5. Järeldus Õhkkuiva männi niiskussisalduseks saadi 8,5%. Männi keskmiseks tiheduseks niiskusel 12% saadi 454,6 kg/m3. Keskmiseks survetugevuseks standardniiskusel saadi 41 N/mm2. Katsetulemuste põhjal saab väita, et vees immutatud männipuidu survetugevus on tunudvalt madalam kui kuivatatud puidu survetugevus. Graafikult ei tulnud survetugevuse sõltuvus niiskussisaldusest nii hästi nähtavale, sest puitu ei katsetatud tema küllastuspunkti läheduses ja sealt edasi piisavalt erinevatel kordadel erinevate niiskussisalduste korral, et jõuad tulemuseni, et peale küllastuspunkti saavutamist puidu survetugevus enam ei kahane. 6
50 0,02 75 0,03 100 0,04 125 0,05 150 0,06 175 0,07 200 0,08 225 0,11 250 0,16 Puidu survetugevus ristikiudu R=P/a2 = 1962/400 = 4,9 N/mm2 P proovikehale mõjuv jõud [N] a2 - survepindala [mm2] a=20mm 200kgf=1962 N/mm2 6 Järeldus Õhkkuiva männi niiskussisalduseks saadi 8,5% (hõre) ja 9,6% tihe. Männi keskmiseks tiheduseks niiskusel 12% saadi 497 kg/m3. Keskmiseks survetugevuseks standardniiskusel saadi 49 N/mm2. Katsetulemuste põhjal saab väita, et vees immutatud männipuidu survetugevus on tunudvalt madalam kui kuivatatud puidu survetugevus. Graafikult ei tulnud survetugevuse sõltuvus niiskussisaldusest nii hästi nähtavale, sest puitu ei katsetatud tema küllastuspunkti läheduses ja sealt edasi piisavalt erinevatel kordadel erinevate niiskussisalduste korral, et jõuad tulemuseni, et peale küllastuspunkti saavutamist puidu survetugevus enam ei kahane
kadakal467r? . Seeiuuesoli mandsedatihedao, mida hdredamaltoli aastaringe ribedalr- 501Iq ia aastarinse q {aastarinee - h6rdalt6i5 ). m,. u , i/ Miinni keskmisekssurvetugevuseks saime47,6 -, standardniiskusel kadakapuhul N N 34,2-:, . Kasepuhut57,2-- . mm- tlm Lisaksv6ime katsetulemuste p6hjal veih, et i!0mutatudminnip'.idu survetugeT rs on ligemaleneli kordaviiiksem kui oDkuivatatudpuidu survtugYus-