PENDIDIKAN PROFESIONAL DASAR

B.A.STEPANOV

ILMU BAHAN

UNTUK PROFESI,

TERKAIT PENGOLAHAN

KAYU

BUKU PELAJARAN

Diakui

Kementerian Pendidikan Federasi Rusia

sebagai buku ajar bagi lembaga pendidikan pelaksana program pendidikan dasar vokasi edisi ke-7, direvisi dan diperluas 1 UDC 691.11.0 (075.32) BBK 38.35ya722 C79 Reviewer-guru Sekolah Tinggi Konstruksi No. 12 (GOU SK No. 12) V. I. Zhiganova Stepanov B.A.

Ilmu material untuk profesi yang berkaitan dengan pengolahan kayu: buku teks untuk pemula. Prof. pendidikan / B.A.Stepanov. - Edisi ke-7, direvisi. dan tambahan - M.: Pusat Penerbitan "Akademi", 2010. - 336 hal.

ISBN 978-5-7695-5741- Struktur kayu dan kayu, fisik dan peralatan mekanis kayu, cacat dan cacat, jenis kayu, klasifikasi dan standarisasi bahan hutan. Data disediakan untuk memastikan ketahanan kayu, perekat dan bahan finishing dan pengobatan pelindung struktur bangunan dan pertukangan. Bahan berbahan dasar kayu, bagian dan produk kayu, produk polimer, bahan atap dan pelapis dijelaskan. perangkat keras dan perlengkapan, isolasi termal dan bahan anti air, bahan untuk karya kaca.

Untuk siswa lembaga pendidikan kejuruan dasar.

UDC 691.11.0 (075.32) BBK 38.35ya Tata letak asli publikasi ini adalah milik Pusat Penerbitan "Akademi", dan reproduksinya dengan cara apa pun tanpa persetujuan pemegang hak cipta dilarang © Stepanov B. A., © Pusat Penerbitan Pendidikan "Akademi", © Desain . Pusat Penerbitan "Akademi", ISBN 978-5-7695-5741-

KATA PENGANTAR

Buku teks ini ditulis berdasarkan blok elemen pendidikan sesuai dengan komponen federal standar pendidikan negara bagian untuk profesional pendidikan Utama dalam mata pelajaran "Ilmu Material" untuk pelatihan di lembaga pendidikan dasar kejuruan bagi pekerja yang memenuhi syarat dalam profesi berikut: ahli pertukangan, pertukangan kayu, pekerjaan parket; ahli pertukangan dan produksi furnitur; operator mesin pertukangan kayu; pemulih konstruksi.

Buku teks ini terdiri dari 19 bab. Bab 1 - 7 mencakup topik umum yang diperlukan untuk semua profesi ini. Mempelajari Bab 8 - 17 diperlukan untuk semua profesi, tetapi pada tingkat yang berbeda-beda. Bab 15 penting bagi tukang kayu dan Bab 17 bagi pekerja kayu. Bab 18 wajib bagi siswa untuk menjadi tukang kayu kaca, dan Bab 19 wajib bagi operator mesin pertukangan.

Buku teks memberikan informasi baik tentang bahan tradisional yang telah digunakan sejak lama, maupun tentang bahan baru yang mulai digunakan akhir-akhir ini, pengetahuan tentang sifat-sifatnya juga diperlukan bagi pekerja terampil modern.

Untuk kejelasan dan pemahaman informasi yang lebih baik, buku teks berisi ilustrasi dan tabel. Data yang diperlukan dalam praktik diberikan dalam lampiran, yang juga berisi informasi kepentingan pendidikan.

PERKENALAN

Kayu adalah bahan tertua dari semua bahan yang digunakan manusia. Hampir segala sesuatu yang mengelilingi manusia 300 - 400 tahun yang lalu terbuat dari kayu, tapi juga dunia modern kayu memegang peranan penting. Dalam hal cakupan dan variasi kegunaannya, tidak ada bahan lain yang dapat menandingi kayu.

Kayu digunakan untuk konstruksi bangunan dan struktur untuk berbagai keperluan, pembuatan produk pertukangan dan konstruksi (pintu, jendela, lantai, parket, pelapis, dll.) dan furnitur. Kayu digunakan untuk membuat elemen jembatan, kapal, gerbong, wadah, bantalan, alat musik, alat olah raga, pensil, korek api, kertas, karton, perlengkapan rumah tangga, mainan, souvenir dan masih banyak lagi. Kayu alami dan kayu modifikasi digunakan dalam teknik mesin dan industri pertambangan, berfungsi sebagai bahan baku industri pulp dan kertas serta pembuatan berbagai bahan papan.

Pengolahan kayu secara kimia menghasilkan selulosa, alkohol kayu, gula anggur, plastik, asam asetat, alkohol anggur, bulu, kulit, serat buatan, film fotografi dan film, kapas, kertas, terpentin, rosin dan banyak lagi.

Kayu, chipboard, papan serat kayu, papan kayu, dan kayu lapis merupakan bahan konstruksi utama untuk struktur bangunan dan produk pertukangan.

Veneer yang sudah dikupas dan diiris banyak digunakan dalam pembuatan bengkel tukang kayu. Veneer kupas digunakan untuk membuat kayu lapis, papan kayu lapis, kayu veneer laminasi, bagian furnitur yang direkatkan, wadah, dan korek api. Irisan veneer merupakan bahan pelapis utama untuk bagian-bagian yang terbuat dari kayu bernilai rendah, kayu lapis dan papan partikel, parket dan furnitur.

Kayu merupakan polimer alam yang memiliki kombinasi sifat positif yang memungkinkannya digunakan secara luas dan bervariasi di berbagai bidang.

Kayunya tinggi karakteristik fisik dan mekanik, baik dan mudah diolah, memiliki ukuran yang kecil berat volume, kualitas estetika tinggi dan dekorasi alami, konduktivitas termal rendah, kekuatan tinggi dengan bobot rendah, tahan terhadap beban guncangan dan getaran.

Struktur dan produk yang terbuat dari kayu, bila dirancang, diproduksi, dan digunakan dengan benar, dapat diandalkan dan tahan lama.

Kayu relatif mudah dan sederhana disambung dengan pengencang, direkatkan dengan kuat dan andal; mempertahankan penampilan cantik untuk waktu yang lama; merupakan bahan yang ramah lingkungan; Senyawa pelindung dan dekoratif dapat diaplikasikan dengan baik.

Intensitas energi dalam pembuatan produk kayu adalah yang terkecil dibandingkan bahan lain, yang sangat penting dalam kondisi modern dengan harga energi yang terus meningkat. Keunikan kayu sebagai bahan terletak pada kenyataan bahwa kayu merupakan satu-satunya sumber daya alam terbarukan, tidak seperti minyak bumi, batu bara, gas, bijih besi dan bahan baku produksi semen.

Selain serangkaian sifat positifnya, kayu juga memiliki sejumlah kelemahan: rentan terhadap pembusukan dan pembakaran, dihancurkan oleh serangga dan jamur, higroskopis, membengkak akibat kelembaban tinggi, dan mengering ketika kelembaban menurun. Selain itu, kayu juga bahan alami mempunyai cacat biologis yang mengurangi keseragaman kayu; mereka harus diperhitungkan. Kekurangan kayu dapat diatasi dengan desain, pembuatan, pengoperasian dan penggunaan yang tepat metode modern perlindungan dari pembusukan dan kebakaran.

Untuk penggunaan yang efektif kayu, Anda perlu mengetahui struktur, sifat, cacat, jenis utama kayunya. Namun pengetahuan tentang kayu saja tidak cukup, karena berbagai bahan digunakan dalam pembuatan produk kayu: perekat, cat dan pernis, bahan finishing dan penolong, produk logam dan plastik, perlengkapan, perangkat keras dan pengencang, dan masih banyak lagi.

Untuk menghasilkan produk berkualitas tinggi dan melaksanakan pekerjaan, seorang tukang kayu, tukang kayu, tukang lantai parket, atau tukang kayu memerlukan pengetahuan yang baik tentang teknologi kerja, desain produk, dan sifat material. Semua pengetahuan ini saling berhubungan erat.

Jenis dan sifat bahan yang digunakan menentukan metode dan cara pemrosesan, kualitas produk yang dihasilkan, penampilan, kekuatan, daya tahan, dan biaya. Strukturnya tergantung pada bahannya proses teknologi, set yang diperlukan peralatan teknologi dan peralatan, intensitas tenaga kerja dan durasi siklus produksi, tingkat kemungkinan mekanisasi, kondisi kerja dan kualifikasi pekerja yang diperlukan.

Fakta bahwa hutan harus dilindungi sudah menjadi kebenaran yang tidak terbantahkan. Tampaknya bagi Rusia, yang memiliki hampir seperempat cadangan kayu dunia, masalah penyelamatannya tidak relevan. Namun, struktur pemanenan kayu saat ini dan meningkatnya biaya transportasi dari tempat pemanenan ke tempat konsumsi membuat isu penghematan dan penggunaan kayu secara rasional menjadi sangat penting.

Solusi untuk tugas penting ini - penggunaan kayu secara rasional dan terpadu melalui pengolahan menjadi produk yang berguna dan bermutu tinggi tanpa kehilangan atau pemborosan - hanya dapat dilakukan oleh pengrajin berkualifikasi yang memiliki semua pengetahuan yang diperlukan dan terus memperluas pengetahuan mereka tentang bahan modern. .

STRUKTUR POHON DAN KAYU

Pohon yang tumbuh terdiri dari akar, batang dan tajuk (Gbr. 1.1, a).

Setiap bagian pohon memainkan peran tertentu selama hidupnya dan digunakan manusia untuk berbagai tujuan.

Cabang-cabang yang membentuk tajuk berjumlah sekitar 12%, tunggul dengan akar menyumbang 15%, dan batang menyumbang 73% dari total massa pohon.

Bagian atas batang, bersama dengan cabang dan daun atau jarum (pada tumbuhan runjung), membentuk mahkota. Pohon dari spesies berbeda memiliki tajuk yang dimulai pada jarak berbeda dari tanah. Mahkota pohon cedar dan cemara mulai rendah di atas tanah. Pada pohon pinus dewasa, letak tajuknya lebih dekat ke atas. Mahkota pohon dari berbagai jenis memiliki bentuk yang berbeda-beda, misalnya mahkota pohon cemara berbentuk kerucut, mahkota pohon cedar berbentuk bulat telur, dan mahkota pohon birch berbentuk memanjang.

a - pohon yang tumbuh; b - aliran getah di pohon Daun atau jarum menyerap karbon dari karbon dioksida di udara, air dan garam mineral, yang disediakan oleh akar dari tanah, dan di bawah sinar matahari, sebagai hasil fotosintesis, mereka membentuk bahan organik yang sangat kompleks zat dari mana organisme tumbuhan pohon itu dibangun (Gbr. 1.1, b).

Daun atau jarum digunakan untuk membuat tepung vitamin, yang merupakan produk berharga untuk peternakan dan peternakan unggas. Cabang dan ranting diolah menjadi keripik industri. Serpihan kayu proses digunakan untuk membuat papan serat dan papan kontainer.

Bagian lain dari pohon adalah akarnya. Akarnya menopang pohon agar tetap tegak dan menyuplai pohon dengan air dan garam mineral dari tanah. Akar menyimpan nutrisi pohon.

Beberapa pohon, seperti pohon ek, memiliki akar yang menancap jauh ke dalam tanah, sementara pohon lainnya, seperti pohon cemara, memiliki akar horizontal kuat yang berkembang dengan baik dan terletak hampir di permukaan bumi. Akarnya digunakan sebagai bahan bakar sekunder. Rosin dan terpentin diperoleh dari tunggul dan akar besar pohon pinus setelah diolah dalam jangka waktu tertentu setelah pohon ditebang.

Bagian ketiga, utama dan paling berharga dari pohon, yang memiliki kepentingan ekonomi terbesar, adalah batangnya. Ia menopang tajuk yang lebat dan berfungsi sebagai penghantar unsur hara yang berasal dari akar (arus ke atas) dan dari dedaunan atau jarum (arus ke bawah). Batangnya, seperti akarnya, menyimpan nutrisi bagi pohon.

Bentuk batang tergantung pada jenis pohon dan kondisi tempat tumbuhnya. Misalnya pohon pinus yang tumbuh di hutan mempunyai batang yang lurus dan panjang, sedangkan pohon pinus yang tumbuh di atasnya tempat terbuka- pendek, tebal dan bengkok.

Ketika pohon mencapai ketinggian maksimum yang mungkin untuk spesies dan kondisi pertumbuhan tertentu, pertumbuhan selanjutnya terhenti (Lampiran 1 dan 2).

Bagian atas pohon yang tipis disebut bagian atas, dan bagian bawah yang tebal disebut puntung. Secara skematis, batang pohon dapat direpresentasikan sebagai kerucut. Mengecilnya diameter batang pohon dari pangkal ke atas disebut camber, atau limpasan. Pohon jenis konifera mempunyai lengkungan yang lebih kecil dibandingkan pohon yang meranggas.

Keanekaragaman pohon yang ditanam di hutan lebih sedikit dibandingkan dengan pohon yang ditanam di alam terbuka. Tetapi bahkan satu batang pohon pun memilikinya ketinggian yang berbeda Lancipnya bervariasi: semakin dekat ke atas, semakin besar.

Penampang batang pohon (Gbr. 1.2) menunjukkan kulit kayu, inti dan kayu beserta lapisan tahunannya.

Beras. 1.2. Penampang batang pohon:

1 - inti; 2 - sinar inti; 3 - inti; 4 - lapisan gabus; 5 - lapisan kulit pohon; 6 - kayu gubal; 7 - kambium; 8 - lapisan tahunan Kulit kayu menutupi seluruh permukaan pohon dan terdiri dari dua lapisan: gabus dan kulit pohon. Terletak dengan di luar Lapisan kulit gabus pada batang pohon melindungi kayu dari embun beku, panas berlebih, perubahan suhu mendadak, kerusakan mekanis, dan pengaruh eksternal lainnya. Jenis, tekstur dan warna kulit kayu tergantung pada jenis dan umur pohon. Kulit pohon tersedia dalam berbagai warna (putih, abu-abu, coklat, hijau, merah, hitam, dll). Misalnya kulit kayu birch berwarna putih, kulit kayu oak berwarna abu-abu tua, kulit pohon cemara berwarna coklat tua. Bentuk permukaan kulit kayu juga berbeda (halus, pipih, pecah-pecah, dll). Misalnya, pohon cemara memiliki kulit kayu yang halus, pohon pinus memiliki kulit kayu yang bersisik, pohon juniper memiliki kulit kayu yang berserat, dan pohon birch memiliki kulit kayu yang berkutil.

Warna dan bentuk kulit pohon berubah seiring bertambahnya usia. Pohon muda memiliki kulit kayu yang lebih halus dibandingkan pohon tua.

Tergantung pada spesies, umur dan kondisi pertumbuhan spesies pohon yang tumbuh di Rusia, kulit kayu menyumbang 6 hingga 25% dari volume batang. Kulit kayunya mempunyai banyak kegunaan. Ini digunakan untuk penyamakan kulit (kulit pohon willow dan ek mengandung banyak tanin), dalam pengobatan (dalam bentuk alami dan untuk pembuatan obat-obatan), pewarnaan (untuk pembuatan pewarna), untuk produksi bahan isolasi termal dan bahan penutup lantai. Kulit kayunya, jika diproses dengan benar, akan menjadi kompos yang sangat baik Pertanian. Gabus dipotong dari kulit pohon ek gabus.

Lapisan kulit pohon mengalirkan air dengan zat organik yang diproduksi di daun atau jarum ke batang pohon. Kulit kayu, anyaman, dan tali terbuat dari kulit kayu. Lapisan kulit pohon linden yang berkembang dengan baik digunakan untuk menenun berbagai produk rumah tangga.

Di antara kulit kayu dan kayu terdapat lapisan sel hidup yang sangat tipis dan tidak terlihat dengan mata telanjang, yang disebut kambium. Sebagian besar sel kambium digunakan untuk membangun lapisan kayu tahunan baru, dan sebagian kecil digunakan untuk membentuk kulit kayu.

Di tengah batang banyak jenis pohon, terlihat jelas inti yang terdiri dari jaringan lepas yang terbentuk pada tahun-tahun pertama kehidupan pohon. Empulurnya menembus batang pohon dari pangkal hingga puncak dan setiap cabang pohon. Pada sebagian besar jenis pohon, inti terlihat pada bagian ujung berupa lingkaran hitam dengan diameter 2...5 mm. Pada beberapa jenis pohon, bentuk inti berbeda-beda, misalnya inti alder berbentuk segitiga, abu berbentuk persegi, poplar berbentuk segi lima, dan inti pohon ek berbentuk lima. -bintang berujung. Pada bagian radial terlihat inti berupa garis sempit berwarna gelap lurus atau berkelok-kelok.

Bagian utama batang pohon (Gbr. 1.3): P melintang (ujung atau pantat) - tegak lurus terhadap sumbu memanjang batang, P radial tegak lurus melintang melalui inti batang, tangensial T - pada non -Ara. 1.3. Potongan utama batang pohon:

P - melintang (ujung); R - radial; T - tangensial yaitu jarak dari radial. Dengan menggergaji kayu melintasi serat, kita mendapatkan potongan ujung, dan dengan membelah atau menggergaji kayu sepanjang serat, kita mendapatkan potongan radial dan tangensial.

1.2. Struktur Makroskopis Kayu Makroskopis adalah struktur kayu yang dapat dilihat dengan mata telanjang.

Untuk dapat memeriksa struktur makro kayu dengan lebih baik, diperlukan kaca pembesar dengan perbesaran lima atau sepuluh kali lipat, amplas berbutir kasar dan berbutir halus, toples berisi air bersih dan kuas. Bagian kayu yang ingin diperiksa diampelas secara teliti, mula-mula dengan amplas berbutir kasar kemudian amplas berbutir halus, kemudian dibasahi dengan air menggunakan kuas dan diperiksa dengan kaca pembesar.

1.2.1. Kayu gubal, inti kayu, kayu dewasa Kayu dari spesies hutan yang tumbuh di Rusia biasanya berwarna warna terang. Pada beberapa spesies, seluruh massa kayu dicat dalam satu warna (birch, hornbeam, alder), sedangkan pada spesies lain bagian tengahnya dicat dengan warna yang lebih gelap (pinus, larch, oak). Bagian tengah batang yang berwarna gelap disebut inti, dan bagian yang mengelilingi inti disebut gubal (lihat Gambar.

Batuan yang mempunyai inti disebut batuan inti. Spesies yang tidak ada perbedaan antara bagian tengah dan tepinya baik warna maupun kandungan airnya disebut gubal.

Jika kelembapan bagian tengah batang lebih kecil daripada kelembapan bagian tepinya, maka kayu tersebut disebut kayu matang, dan spesies yang bersangkutan disebut kayu matang.

Dari spesies pohon yang tumbuh di Rusia, intinya memiliki:

tumbuhan runjung - pinus, larch, cedar; gugur - ek, abu, poplar, elm. Spesies kayu gubal meliputi: maple, birch, linden, pir, hornbeam, boxwood, dll. Spesies pohon dewasa meliputi:

termasuk jenis pohon jarum - cemara dan cemara, gugur - aspen dan beech.

Pada beberapa spesies gugur yang tidak memiliki inti, yaitu pada spesies non-inti (birch, aspen, beech, maple, alder), terkadang bagian tengahnya memiliki lebih banyak inti. warna gelap daripada periferal.

Dalam hal ini, bagian tengah yang gelap disebut inti palsu. Pohon jenis konifera tidak memiliki inti palsu.

Pohon muda dari semua spesies tidak memiliki inti dan hanya terdiri dari kayu gubal. Hanya seiring berjalannya waktu sebagian gubal berubah menjadi kayu sehat dan inti terbentuk.

Pembentukan inti terjadi akibat matinya sel-sel kayu hidup, tersumbatnya jalur suplai air, pengendapan zat warna tanin, resin, dan kalsium karbonat. Akibat proses yang terjadi pada kayu gubal ini, warna kayu, kepadatan dan sifat mekaniknya berubah. Lebar gubal tergantung pada jenis pohon dan kondisi pertumbuhannya. Pada beberapa spesies pohon, inti terbentuk pada tahun ketiga (yew, akasia putih), pada spesies lain (pinus) - pada tahun ke 30 ... 35 kehidupan. Oleh karena itu, pinus memiliki gubal yang lebar, dan yew memiliki gubal yang sempit.

Peralihan dari kayu gubal ke inti bisa tajam (yew, larch) atau mulus (cedar, kenari). Pada pohon yang sedang tumbuh, gubal berperan sebagai penghantar air dengan garam mineral dari akar ke daun, dan inti menjalankan fungsi mekanis.

Kayu gubal mudah menyerap air dan kurang tahan terhadap pembusukan dibandingkan kayu inti. Kayu gubal tidak direkomendasikan untuk digunakan dalam wadah berisi cairan.

1.2.2. Lapisan tahunan, kayu awal dan akhir.Pada penampang batang terlihat cincin konsentris yang disebut lapisan kayu tahunan. Pada bagian radial terlihat lapisan tahunan berupa garis-garis sejajar, dan pada bagian tangensial terlihat berupa garis bergelombang dan berkelok-kelok (Gbr. 1.4). Lapisan tahunan mewakili pertumbuhan tahunan kayu. Lapisan tahunan tumbuh setiap tahun dari pusat ke pinggiran, dan lapisan terluar adalah yang termuda. Umur suatu pohon dapat ditentukan dengan menghitung jumlah lapisan tahunan sepanjang jari-jari pada bagian ujung pangkal.

Lebar lapisan tahunan tergantung pada jenis pohon, kondisi pertumbuhannya dan posisinya sepanjang batang. Spesies pohon yang tumbuh cepat membentuk lapisan tahunan yang lebar, misalnya poplar dan willow, sedangkan spesies pohon yang tumbuh lambat, seperti boxwood, yew, dan juniper, membentuk lapisan tahunan yang sempit.

Lapisan tahunan tersempit terletak di bagian bawah batang, dan ke atas batang, lebar lapisan tahunan bertambah, karena pohon tumbuh baik tinggi maupun tebalnya, dan bentuk batangnya mendekati silinder.

Untuk jenis pohon yang sama, lebar lapisan tahunan mungkin berbeda. Jika cuaca mendukung, maka lapisan tahunan yang luas akan tumbuh, dan kapan kondisi yang tidak menguntungkan(kekurangan atau kelebihan kelembaban, kekurangan nutrisi, moGbr. 1.4. Lapisan tahunan pada bagian melintang (a), radial (b) dan tangensial (c) kayu pinus mawar) terbentuk cincin sempit sehingga sulit dilihat dengan mata telanjang. Pada beberapa spesies pohon, cincin pertumbuhan terlihat jelas dan terlihat jelas, sementara pada spesies lain hampir tidak terlihat. Biasanya, pohon muda memiliki lingkaran pertumbuhan yang lebih lebar dibandingkan pohon tua. Lebar lapisan tahunan juga tergantung pada lokasi pohon. Misalnya, lapisan tahunan pinus yang tumbuh di wilayah utara lebih sempit dibandingkan lapisan tahunan pinus selatan.

Kadang-kadang di sisi berlawanan dari batang pohon, lapisan tahunan memiliki lebar yang tidak sama. Misalnya pada pohon yang tumbuh di pinggir atau pinggir hutan, pada sisi yang menghadap terang, lapisan tahunannya lebih lebar dibandingkan pada sisi gelap. Akibatnya inti (atau bagian tengah batang, jika tidak ada inti) tergeser dari bagian tengah batang dan susunan lapisan tahunan menjadi asimetris.

Lapisan tahunan biasanya berbentuk cincin, tetapi beberapa spesies pohon memiliki bentuk lapisan tahunan yang tidak beraturan. Pada penampang juniper, yew, dan hornbeam, terlihat lapisan tahunan bergelombang.

Setiap lapisan tahunan terdiri dari dua bagian: kayu awal dan akhir. Kayu awal berwarna terang dan menghadap ke inti. Kayu awal lebih lunak dibandingkan kayu akhir. Kayu yang terlambat menghadap kulit kayu; warnanya lebih gelap dan lebih keras dari yang awal. Perbedaan antara kayu awal dan akhir terlihat jelas pada tumbuhan runjung dan beberapa spesies gugur. Earlywood terbentuk di musim semi dan awal musim panas ketika ada banyak kelembapan di tanah. Tumbuh sangat cepat, tetapi saat musim gugur mendekat, pertumbuhannya melambat dan, akhirnya, berhenti total di musim dingin. Kayu akhir tumbuh di akhir musim panas dan awal musim gugur dan melakukan fungsi mekanis terutama di batang, seolah-olah menjadi penguat pohon. Kepadatan dan kekuatan kayu secara keseluruhan bergantung pada jumlah kayu akhir.

1.2.3. Sinar inti dan sinar meduler Pada permukaan ujung batang pohon beberapa spesies pohon, garis-garis terang mengkilat terlihat jelas, berbentuk kipas dari inti ke kulit - ini adalah sinar meduler (Gbr. 1.5, a). Semua ras memiliki sinar meduler, tetapi hanya sedikit yang terlihat dengan mata telanjang. Mereka mengalirkan air secara horizontal dan menyimpan nutrisi.

Lebar sinar meduler bisa sangat sempit, tidak terlihat dengan mata telanjang (pada kayu boxwood, aspen, birch, pir, dan semua tumbuhan runjung); sempit, sulit dibedakan (maple, elm, elm, linden); lebar, terlihat jelas dengan mata telanjang secara melintang. Sinar lebar bisa sangat lebar (pada kayu ek, beech) dan lebar palsu. Sinar lebar palsu tampak lebar, tetapi jika Anda melihatnya melalui kaca pembesar, Anda akan menemukan bahwa itu bukanlah sinar lebar, tetapi sekumpulan sinar sangat tipis yang dikumpulkan bersama (dalam hornbeam, hazel, alder).

Sinar inti lebih padat daripada kayu di sekitarnya, dan setelah dibasahi dengan air menjadi terlihat jelas.

Sinar inti mungkin lebih terang atau lebih gelap dibandingkan kayu di sekitarnya. Pada bagian tangensial, sinar-sinarnya terlihat seperti pada Gambar. 1.5. Munculnya sinar medula pada guratan melintang (a), tangensial, gelap dengan ujung runcing atau dalam bentuk garis lentikular yang ditempatkan di sepanjang serat (Gbr. 1.5, b).

Pada bagian radial, sinar meduler terlihat dalam bentuk garis-garis mengkilat, garis-garis dan bintik-bintik yang terletak melintasi serat (Gbr. 1.5, c).

Lebar balok berkisar antara 0,015 hingga 0,6 mm.

Sinar meduler menciptakan gambar yang indah pada bagian radial, yang penting bila menggunakan kayu sebagai bahan dekoratif.

Jumlah sinar meduler bergantung pada jenis pohon: spesies gugur memiliki sinar meduler kira-kira 2 - 3 kali lebih banyak daripada pohon jenis konifera.

Pada bagian ujung kayu beberapa spesies (birch, rowan, maple, alder), Anda dapat melihat bintik-bintik gelap berwarna coklat yang tersebar secara acak, terletak lebih dekat ke batas lapisan tahunan. Formasi ini disebut pengulangan inti. Pengulangan empulur terbentuk akibat rusaknya kambium oleh serangga atau embun beku dan menyerupai warna empulur. Pada bagian memanjang (radial dan tangensial), terlihat pengulangan inti berupa guratan-guratan dan bintik-bintik tak berbentuk berwarna coklat atau coklat, sangat berbeda warnanya dengan kayu di sekitarnya.

Pada penampang (ujung) kayu keras terlihat lubang-lubang yang merupakan penampang bejana: tabung, saluran dengan berbagai ukuran yang mengalirkan air ke dalam pohon. Berdasarkan ukurannya, pembuluh darah dibagi menjadi besar, yang terlihat jelas dengan mata telanjang, dan kecil, tidak terlihat dengan mata telanjang. Kapal-kapal besar, pada umumnya, terletak di kayu awal lapisan tahunan dan, pada penampang melintang, membentuk cincin kapal yang berkesinambungan. Spesies gugur yang pembuluh darahnya tersusun sedemikian rupa disebut pembuluh darah cincin.

Pada spesies berpembuluh cincin di kayu akhir, pembuluh-pembuluh kecil berkumpul dalam kelompok yang terlihat jelas karena warnanya yang terang. Pada beberapa jenis kayu, bejana kecil dan besar tersebar merata di seluruh lebar lapisan tahunan. Trah seperti ini disebut vaskular diseminata.

Pada kayu keras berpembuluh cincin, lapisan tahunan terlihat jelas karena perbedaan tajam warna kayu awal dan akhir. Pada spesies vaskular gugur, lapisan tahunan sulit terlihat, karena tidak ada perbedaan tajam antara kayu akhir dan kayu awal.

a, b, c - batuan vaskular cincin dengan pengelompokan radial, tangensial, dan tersebar; d - kelompok pembuluh darah tersebar Pada spesies pembuluh darah cincin gugur, pembuluh kecil yang terletak di kayu akhir terbentuk jenis berikut pengelompokan (Gbr. 1.6): radial - dalam bentuk garis-garis radial ringan yang menyerupai api (Gbr. 1.6, a - kastanye, kayu ek);

tangensial - pembuluh kecil membentuk garis bergelombang terus menerus atau terputus-putus yang memanjang di sepanjang lapisan tahunan (Gbr.

1.6, b - elm, elm); tersebar - bejana kecil di kayu akhir disusun dalam bentuk titik atau garis terang (Gbr.

1.6, c - abu).

Pada Gambar. Gambar 1.6, d menunjukkan lokasi pembuluh darah pada spesies berpembuluh daun yang tersebar (kenari). Kapal-kapal tersebut terletak secara merata di seluruh lebar lapisan tahunan.

Pada bagian radial dan tangensial, pembuluh tampak seperti alur memanjang. Volume bejana pada berbagai jenis kayu berkisar antara 7 hingga 43% dari total volume.

Ciri khas struktur kayu jenis konifera adalah adanya saluran resin. Itu adalah saluran berisi resin yang menembus kayu pinus, cedar, larch dan cemara. Ya, cemara dan juniper tidak memiliki saluran resin.

Jalur resin berjalan dalam arah vertikal (sepanjang batang) dan horizontal (melintasi batang). Hanya saluran resin vertikal yang dapat dideteksi dengan mata telanjang, dan saluran horizontal terkait hanya dapat dilihat di bawah mikroskop.

Jalur horizontal melewati sinar inti. Saluran resin vertikal adalah saluran tipis dan sempit yang diisi dengan resin. Pada penampang melintang terlihat saluran resin vertikal berupa titik-titik cahaya yang terletak di bagian akhir kayu lapisan tahunan. Pada bagian memanjang terlihat saluran resin dalam bentuk guratan gelap yang diarahkan sepanjang sumbu batang.

Jumlah dan ukuran saluran resin berbeda antar spesies pohon. Cedar memiliki saluran resin terbesar, dengan diameter rata-rata 0,14 mm. Diameter saluran resin pada pinus adalah 0,1 mm, pada cemara - 0,09 mm, pada larch - 0,08 mm. Panjang lorong berkisar antara 10 ... 80 cm, dan di bagian bawah batang pohon cemara dan larch, panjangnya dua kali lebih panjang dari di bagian atas. Yang paling sejumlah besar Terdapat lebih sedikit jalur resin pada pinus, lebih sedikit pada cedar, dan bahkan lebih sedikit pada larch dan spruce.

Saluran resin menempati sejumlah kecil batang kayu (0,2...0,7%) dan oleh karena itu tidak mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap sifat-sifat kayu. Mereka penting ketika menyadap, ketika produsen resin (resin) - pengangkat - membuat dua baris potongan miring pada pohon, yang disebut subcut. Resin adalah bahan mentah yang berharga untuk industri kimia. Terpentin dan rosin diperoleh darinya, yang pada gilirannya berfungsi sebagai bahan mentah yang sangat berharga. Damar tersebut dinamakan damar karena dapat menyembuhkan luka pada pohon. Dahulu kala, resin digunakan untuk tujuan pengobatan.

1.3. Struktur Mikroskopis Kayu Struktur mikro kayu merupakan struktur yang hanya dapat dilihat dengan mikroskop.

Pemeriksaan kayu di bawah mikroskop menunjukkan bahwa kayu terdiri dari partikel-partikel kecil – sel. Sebagian besar (hingga 98%) sel mati dan hanya 2% sel yang hidup.

Karya serupa:

“UDC 536.24 + 536.7 + 532.5 BBK 31.31 + 22.317 + 22.253.3 L 127 Publikasi ini didukung oleh Yayasan Penelitian Dasar Rusia di bawah proyek 99-02-30053 Editor ilmiah Ph.D. teknologi. Sains T.M. Muratova Labuntsov D.A. Fondasi fisik energi. Karya terpilih tentang perpindahan panas, hidrodinamika, termodinamika. - M.: Penerbitan MPEI, 2000. - 388 hal., sakit. ISBN 5-7046-0610-1 Buku karya pilihan D.A. Labuntsov berisi karya tentang masalah perpindahan panas, hidrodinamika, termodinamika,..."

Federal Register/Vol.61 No.144/Kamis, 25 Juni 1996/Peraturan Lampiran F: Pedoman Pengujian Eacherichia coli sebagai bagian dari Pengendalian Proses Pemantauan di Rumah Potong Hewan Sapi dan Babi Pendahuluan Menurut Dokumen peraturan HACCP/Pengurangan Patogen, seluruh rumah potong hewan wajib melakukan pengujian keberadaan E. coli pada karkas sebagai bagian dari mekanisme pengendalian proses pemantauan. Dalam dokumen ini..."

“1 2 1. Tujuan penguasaan disiplin ilmu Tujuan penguasaan disiplin ilmu Mikrobiologi Umum dan Mikrobiologi adalah untuk mengembangkan keterampilan penelitian mikrobiologi yang diperoleh dengan mempelajari dasar-dasar mikrobiologi umum dan industri (teknis) serta mikrobiologi produksi pangan. 2. Tempatnya disiplin dalam struktur OOP HPE Sesuai dengan kurikulum dalam arah pelatihan 260200.62 Produk pangan dari bahan baku nabati, disiplin ilmu Mikrobiologi umum dan mikrobiologi adalah..."

“www.NetBook.perm.ru Fridtjof Capra Tao Fisika www.netbook.perm.ru Buku karya seorang filsuf modern dan fisikawan teoretis ini menjelaskan penemuan fisik paling penting abad ke-20 di bidang fisika nuklir dan mekanika kuantum, dan penulis menunjukkan sifat paradoks yang belum terpecahkan dari fenomena terbuka. Untuk mengatasi akibatnya masalah teoritis ia mencoba menerapkan kepada mereka pendekatan intuitif dan kontemplatif, yang merupakan ciri khas ajaran spiritual dan filosofis Timur. Buku itu telah ditulis..."

“SISTEM KUALITAS PROGRAM KERJA DISIPLIN Teknologi dan perlengkapan ilmu mekanika dan fisika. 2 dari 22 pengolahan teknis (OD.A.03; siklus O.A.00 Disiplin wajib program pendidikan utama untuk pelatihan pascasarjana di bidang Ilmu Teknik, spesialisasi 02/05/07 - Teknologi dan peralatan untuk pengolahan mekanik dan fisik-teknis program kerja disusun berdasarkan paspor keilmuan khusus 02/05/07 – Teknologi dan peralatan mekanik dan fisik-teknis…”

“Sistem perkuatan struktur yang komprehensif dengan komposit ISOMAT Material komposit dalam perkuatan struktur bangunan Sampai saat ini, restorasi dan peningkatan daya tampung Penggunaan komposit dalam konstruksi memungkinkan peningkatan struktur beton bertulang merupakan salah satu masalah utama dalam kekuatan lentur, geser dan tekan elemen selama konstruksi. Dibutuhkan banyak waktu dan upaya untuk mengeriting elemen-elemen ini dengan kanvas dan pita epoksi-karbon...."

Panduan Instalasi ControlLogix DeviceNet Network Scanner Module Nomor Bagian: 1756-DNB Seri C dan D Halaman Bagian Informasi Penting Pengguna 2 Menghindari Pelepasan Listrik Statis 3 Persyaratan Lokasi Berbahaya Eropa 4 Kondisi lingkungan dan Perlindungan Peralatan 5 Persyaratan Lokasi Berbahaya Amerika Utara 6 Tentang Publikasi 6 Memahami Modul 7 Persiapan Pemasangan Menentukan Posisi Slot untuk Pemasangan Modul…”

“HUBUNGAN DAN BATASAN ORLOV IGOR ALEKSANDROVICH Keahlian : 01.02.01 - Mekanika Teori Disertasi untuk Gelar Ilmiah Calon Ilmu Fisika dan Matematika Pembimbing Ilmiah Prof., Doktor Ilmu Fisika dan Matematika N. Pavlovsky V.E. Moskow - Daftar Isi Pendahuluan Tinjauan robot manipulasi dan sistem kendalinya 1 Model dinamis…”

« spesies dari jamur akar di hutan Rusia bagian Eropa PUSHKINO 2001 Rekomendasi untuk perlindungan spesies jenis konifera dari jamur akar di hutan Rusia bagian Eropa disusun oleh peneliti senior. Departemen Perlindungan Hutan VNIILM, Ph.D. Kobets E.V. Dokumen tersebut disetujui oleh Dewan Ilmiah dan Teknis Kementerian sumber daya alam Departemen Penggunaan dan Restorasi Dana Hutan Federasi Rusia,…”

“V.N. TEKNOLOGI Igonin DAN SARANA SEKRUP SPIRAL TEKNIS MEKANISASI APLIKASI PUPUK Ulyanovsk - 2013 UDC 631.333.5 BBK 40.711 I-26 Editor Ilmiah, Doktor Ilmu Teknik, Profesor, Pekerja Kehormatan Sains dan Pendidikan, Akademisi Akademi Ekonomi Rusia, V.G. Pengulas Artemyev: Dr.Tech. Sains, Profesor UlSTU, I.F. Dyakov (Ulyanovsk); Doktor Teknik Sains, Profesor KSAU, P. I. Makarov (Kazan). Igonin V.N. Teknologi dan sarana teknis sekrup spiral mekanisasi aplikasi pupuk. -…”

“TINJAUAN INFRASTRUKTUR INFORMASI PARTA DAN PUBLIKASI ANALITIS 2009 Melindungi kepentingan investor di pasar keuangan - Tentang penerapan kondisi yang diperlukan untuk pengembangan lebih lanjut di Rusia, pengalaman internasional, jika kita mengingat pembangunan di sini dalam jangka menengah pengembangan kompensasi salah satu pusat keuangan internasional. mekanisme di pasar keuangan. Saat ini, untuk melindungi kepentingan tersebut di pasar Rusia, sebenarnya hanya ada mekanisme asuransi..."

“S.F. Goryachev L.V. Goryacheva 2 Karena memburuknya situasi lingkungan di seluruh dunia, terjadi peningkatan jumlah orang yang rentan terhadap penyakit alergi, dan menurut perkiraan, prevalensi alergi akan meningkat. Dalam karya ini, pembaca akan menemukan informasi tentang penyebab terjadinya reaksi tubuh manusia yang tidak memadai terhadap masuknya alergen. Aspek-aspek seperti epidemiologi, penyebab dan mekanisme perkembangan alergi dibahas. Gambaran klinis sebagian besar..."

“Buletin rasio Ultima dari Akademi Silsilah DNA Prosiding Akademi Silsilah DNA Boston-Moskow-Tsukuba Volume 7, No. 3 Maret 2014 Akademi Silsilah DNA Boston-Moskow-Tsukuba ISSN 1942-7484 Buletin Akademi Silsilah DNA. Publikasi ilmiah dan jurnalistik dari Akademi Silsilah DNA. Diterbitkan oleh Lulu Inc., 2014. Hak cipta dilindungi undang-undang. Tidak ada bagian dari publikasi ini yang boleh direproduksi atau diubah dalam bentuk apa pun atau dengan cara apa pun: mekanis, elektronik, atau dengan…”

“Panduan Pengguna Penggerak Frekuensi Variabel AC FRN 1.xx www.abpowerflex.com Informasi Pengguna Penting Peralatan solid state memiliki karakteristik pengoperasian yang berbeda dengan peralatan elektromekanis. "Pedoman Keselamatan untuk Pengoperasian, Pemasangan, dan Pemeliharaan Perangkat Kontrol Solid State (Publikasi SGI-1.1 tersedia dari perwakilan Rockwell Automation setempat atau di http://www.rockwellautomation.com/literature)..."

“Anotasi proyek yang dilaksanakan dalam kerangka Program Target Federal Personil Ilmiah dan Pedagogis Ilmiah Rusia Inovatif untuk 2009-2013. Kontrak Negara No. 02.740.11.5182 tanggal 12 Maret 2010 Perihal: Kajian mekanisme pembentukan struktur mikro dan nano yang mengandung karbon dalam proses kokarbonisasi polimer tumbuhan, hidrokarbon cair dan arena asal batubara Pelaksana: Pendidikan Anggaran Negara Federal Lembaga Pendidikan Profesi Tinggi…”

“Kedokteran dan pendidikan di Siberia. 4 - 2009 14.00.00 ilmu kedokteran UDC: 612.127.4 KARAKTERISTIK PEMBUANGAN GAS AKTIVITAS PROLIFERATIF MONONUKLIR O. V. Sorokin1, V. V. Abramov2, V. Yu. Kulikov1, K. G. Korotkov3 1 Lembaga Negara Pendidikan Profesi Tinggi Novosibirsk State Medical University of Roszdrav (Novosibirsk) 2 Institut Imunologi Klinis Cabang Siberia dari Akademi Ilmu Kedokteran Rusia (Novosibirsk) 3 Institut Penelitian Budaya Fisik dan Olahraga (St. Petersburg) Artikel ini menjelaskan pengujian hipotesis tentang hubungan antara metabolisme…”

“34360 Memperluas peluang dan mengembangkan kemampuan generasi muda Tugas baru pendidikan menengah Memperluas Peluang dan Membangun Kompetensi Generasi Muda Agenda Baru Pendidikan Menengah Bank Dunia Washington, DC Memperluas peluang dan mengembangkan kemampuan generasi muda Tugas baru pendidikan menengah Terjemahan dari Penerbitan Bahasa Inggris All World Moscow 2006 UDC 378 BBK 74.2 R 24 Informasi, penilaian dan kesimpulan yang terkandung dalam publikasi ini adalah milik penulis dan belum tentu..."

“S/2013/503 Distrik Dewan Keamanan PBB: Umum 22 Agustus 2013 Bahasa Rusia Asli: Bahasa Inggris Laporan Senjata Kecil Ringkasan Sekretaris Jenderal Laporan ini didasarkan pada laporan Sekretaris Jenderal tentang Senjata Kecil tahun 2011 (S/2011/255), yang memberikan informasi terkini kepada Dewan Keamanan mengenai sejumlah topik yang menjadi perhatian khusus Dewan Keamanan. Diantaranya adalah permasalahan yang ada dan sedang berkembang terkait dengan isu senjata kecil ilegal,..."

“PENDAHULUAN Mahasiswa mempelajari teknologi dan peralatan industri tekstil sesuai dengan standar pendidikan Kekhususan Mesin dan peralatan untuk tekstil, industri ringan dan jasa konsumen berdasarkan pengetahuan yang diperoleh sebelumnya dalam disiplin teori dan teknik umum. Sebelum melakukan masing-masing Pekerjaan laboratorium mahasiswa wajib mempelajari secara mendalam bagian mata kuliah yang ditunjukkan dalam tugas laboratorium, dengan menggunakan bahan perkuliahan, buku teks dan alat peraga, dan…”

". Program Kerja Disiplin Akademik 1. TUJUAN PENGUASAAN DISIPLIN AKADEMIK Tujuan mempelajari disiplin ilmu Ilmu Material adalah untuk memperoleh pengetahuan siswa tentang golongan pokok bahan, pola pembentukan strukturnya, ciri-ciri komposisi dan sifat-sifatnya. bahan organik dan anorganik yang digunakan untuk produksi produk non-pangan, identifikasinya. Mempelajari disiplin ilmu memastikan penerapan persyaratan Standar Pendidikan Negara Tinggi..."

Catatan kuliah ini ditujukan untuk mahasiswa pendidikan khusus tinggi dan menengah. lembaga pendidikan. Ini mencakup informasi tentang kayu dan bahan kayu, properti utamanya dijelaskan. Karakteristik logam dan paduan diberikan, metode penerapannya dipertimbangkan. Memberikan informasi dasar tentang cat, pelumas, bahan yang menghadap, serta klasifikasi perekat dan area tujuannya.

* * *

Fragmen pengantar buku ini Ilmu material: catatan kuliah (V.S. Alekseev) disediakan oleh mitra buku kami - perusahaan liter.

KULIAH No. 4. Sifat-sifat kayu

1. Warna, kilap dan tekstur kayu

Warna kayu tergantung pada kondisi iklim pertumbuhan pohon. Di daerah beriklim sedang, hampir semua spesies kayu berwarna pucat, tetapi di daerah beriklim tropis berwarna cerah. Pengaruh faktor iklim juga mempengaruhi dalam satu zona, misalnya spesies yang tumbuh di zona hangat - oak, walnut, yew dan lain-lain - memiliki warna yang pekat, sedangkan yang tumbuh di utara - cemara, pinus, aspen, birch dan lain-lain - berwarna pucat. Intensitas warna juga tergantung pada umur pohon - seiring bertambahnya usia, intensitasnya meningkat. Perubahan warna kayu di bawah pengaruh udara dan cahaya, serta akibat pengaruh infeksi jamur; ketika kayu menua dalam air atau larutan khusus; selama pengukusan dan pengeringan suhu tinggi.

Warna kayu adalah karakteristik penting dan diperhitungkan ketika memilih spesies untuk pembuatan furnitur, dekorasi interior, dalam produksi kerajinan seni, alat musik, dll.

Bersinar– ini adalah kemampuan kayu untuk memantulkan fluks cahaya secara terarah. Yang halus memiliki kilau paling besar permukaan cermin, karena mereka memberikan refleksi terarah. Biasanya, kilap kayu dinilai dari putihnya: semakin besar putihnya kayu, semakin tinggi nilai kilapnya. Silau dan pantulan juga dihasilkan oleh sinar inti pada bagian radial.

Tekstur- Ini adalah pola alami pada bagian kayu tangensial dan radial, dibentuk oleh lapisan tahunan dan elemen anatomi. Semakin kompleks struktur kayunya, semakin kaya teksturnya. Kayu jenis konifera memiliki struktur sederhana dan tekstur seragam, hal ini terutama ditentukan oleh lebar cincin pertumbuhan dan perbedaannya

warna kayu awal dan akhir. Kayu keras memiliki struktur yang kompleks dan tekstur yang lebih kaya. Sifat tekstur sangat bergantung pada arah potongan. Banyak spesies, seperti walnut, ash, elm, oak dan lain-lain, memiliki tekstur yang indah dan menarik jika dilihat secara tangensial. Kayu dengan potongan radial juga memiliki tekstur asli yang indah.

Kayu burl yang terbentuk pada batang pohon gugur mempunyai tinggi sifat dekoratif. Tekstur kayu maple “mata burung” sangat orisinal, tercipta dari tunas “tidur” yang belum berkembang menjadi tunas. Tekstur yang unik dan indah juga tercipta secara artifisial dengan pengepresan kayu yang tidak merata dan selanjutnya diratakan, atau dengan mengupas dengan pisau bergelombang, atau dengan sudut searah dengan arah seratnya. Dengan finishing kayu transparan, teksturnya lebih terasa. Teksturnya adalah indikator yang paling penting, yang menentukan nilai dekoratif kayu.

Jenis tekstur kayu:

1) tanpa pola yang jelas - linden, pir;

2) pola berbintik-bintik halus - kayu ek, beech, pohon bidang;

3) pola moire - maple abu-abu, birch bergelombang, mahoni;

4) pola mata burung - abu, maple, birch Karelian, poplar Ukraina;

5) pola cangkang – kenari Kaukasia, abu, elm – bagian pantat;

6) pola rumit - cemara, pinus.

2. Kadar air kayu dan sifat-sifat yang berhubungan dengan perubahannya

Kayu yang baru dipotong, biasanya, mengandung banyak air dan di masa depan, tergantung pada kondisi penyimpanan, air dapat bertambah atau berkurang, atau tetap pada tingkat yang sama. Namun dalam banyak kasus, perlu dilakukan tindakan untuk menghilangkan air, yaitu mengeringkan kayu. Indikator kadar air pada kayu adalah kadar air yang terbagi menjadi absolut dan relatif. Dalam praktiknya, mereka terutama menggunakan abso

nilai mutlak kelembaban udara, yang ditentukan dengan rumus:

W perut. = [(m – m 0) / m 0 ] × 100%,

Di mana M– massa sampel kayu basah, g;

M 0 – massa sampel yang benar-benar kering, g Indikator kelembaban relatif jarang digunakan, terutama sebagai indikator kadar air kayu bakar. Itu ditentukan oleh rumus:

W rel. = (m – m 0 / m) × 100%.

Ada dua cara untuk menentukan kelembapan - langsung dan tidak langsung. Metode langsung didasarkan pada ekstraksi air dari kayu. Caranya, sampel kayu yang sudah dibersihkan dikeringkan dalam oven pada suhu 103 °C hingga kelembapannya benar-benar hilang. Selama proses pengeringan, sampel ditimbang pertama kali 6-10 jam setelah dimulainya pengeringan, kemudian setiap 2 jam Pengeringan dihentikan setelah berat sampel tidak lagi berkurang. Metode langsung memungkinkan Anda menentukan kadar air kayu dengan sangat akurat.

Cara kedua adalah cara tidak langsung, berdasarkan pengukuran daya hantar listrik kayu menggunakan alat pengukur kelembaban listrik. Dengan pengukuran ini, skala instrumen menunjukkan nilai kelembapan. Metode ini memungkinkan untuk menentukan kelembapan dengan cepat. Namun kekurangannya terletak pada kesalahan pengukuran yaitu 2–3%, bahkan lebih tinggi lagi jika kadar air kayu lebih dari 30%.

Air dalam kayu berada dalam keadaan terikat dan bebas. Air yang terikat ditemukan di dinding sel dan ditahan dengan kuat. Menghilangkan air seperti itu sulit dilakukan dan berdampak signifikan pada perubahan sebagian besar sifat kayu. Jumlah maksimum air yang terikat sesuai dengan batas saturasi dinding sel, yang diasumsikan dalam perhitungan: W b.p. = 30%.

Air bebas terdapat pada rongga sel dan ruang antar sel, sehingga lebih mudah dikeluarkan dari kayu.

Kayu yang baru dipotong memiliki kadar air pada kisaran 50-100%, dan bila dibiarkan dalam air dalam waktu lama - lebih dari 100%.

Setelah pengeringan di udara terbuka, kelembapan berkurang menjadi 15-20%. Kelembaban 20–22% disebut mengangkut, dan kadar air kayu selama pengoperasian adalah operasional.

Ada dua jenis pengeringan kayu - atmosfer, pada suhu sekitar, dan palsu, atau ruang, bila suhunya bisa mencapai 100 °C dan lebih tinggi. Pada pengeringan ruang terjadi penyusutan kayu, yaitu penurunan dimensi linier pada arah radial sebesar 3–7%, dan pada arah tangensial sebesar 8–10%, sepanjang serat sebesar 0,1–0,3%. Penyusutan volumetrik total adalah 11–17%.

Ketika kayu dikeringkan dengan kelembapan yang menurun, sifat mekaniknya berubah - elastisitasnya menurun, tetapi kuat tekannya meningkat, dan konduktivitas listriknya menurun.

3. Kepadatan kayu. Sifat termal kayu

Kepadatan Kayu adalah massa suatu satuan volume bahan, dinyatakan dalam g/cm3 atau kg/m3. Ada beberapa indikator kepadatan kayu yang bergantung pada kelembapan. Massa jenis bahan berkayu adalah massa per satuan volume bahan yang membentuk dinding sel. Kira-kira sama untuk semua batuan dan sama dengan 1,53 g/cm 3, yaitu 1,5 kali lebih tinggi dari massa jenis air.

Massa jenis kayu yang benar-benar kering adalah massa per satuan volume kayu jika tidak ada air. Itu ditentukan oleh rumus:

ρ 0 = m 0 / V 0 ,

dimana p 0 adalah massa jenis kayu yang benar-benar kering, g/cm 3 atau kg/m 3 ;

M 0 – massa sampel kayu pada kelembaban 0%, g atau kg; V 0 – volume contoh kayu pada kelembaban 0%, cm 3 atau m 3.

Massa jenis kayu lebih kecil dari massa jenis bahan kayu, karena mempunyai rongga-rongga yang berisi udara, yaitu porositas, yang dinyatakan dalam persentase dan mencirikan rasio rongga pada kayu yang benar-benar kering. Semakin tinggi kepadatan kayu, semakin rendah porositasnya.

Kepadatan kayu sangat bergantung pada kelembaban. Dengan meningkatnya kelembaban, kepadatan kayu meningkat. Berdasarkan kepadatan, semua spesies dibagi menjadi tiga kelompok (dengan kadar air kayu 12%):

1) spesies dengan kepadatan rendah - 540 kg/m3 atau kurang - yaitu cemara, pinus, linden, dll.;

2) spesies dengan kepadatan sedang - dari 550 hingga 740 kg/m3 - oak, birch, elm, dll.;

3) ras kepadatan tinggi– 750 kg/m3 atau lebih – ini adalah dogwood, hornbeam, pistachio, dll.

Sifat termal kayu adalah kapasitas panas, konduktivitas termal, difusivitas termal dan ekspansi termal. Kapasitas panas adalah kemampuan kayu untuk mengakumulasi panas. Kapasitas panas spesifik C diambil sebagai indikator kapasitas panas - jumlah panas yang diperlukan untuk memanaskan 1 kg massa kayu sebesar 1 °C. Diukur dalam kJ/kg × t °C.

Kayu kering terdiri dari bahan kayu dan udara, dan fraksi massa udara di dalamnya tidak signifikan, sehingga kapasitas panas kayu kering hampir sama dengan kapasitas panas bahan kayu. Kapasitas kalor jenis kayu praktis tidak bergantung pada spesiesnya dan pada suhu 0 °C untuk kayu benar-benar kering sama dengan 1,55 kJ. Dengan meningkatnya suhu, kapasitas panas spesifik sedikit meningkat dan pada suhu 100 °C meningkat sekitar 25%. Ketika kayu dibasahi, kapasitas panasnya meningkat.

Proses perpindahan panas pada kayu dicirikan oleh dua indikator - koefisien konduktivitas termal dan koefisien difusivitas termal. Koefisien konduktivitas termal? secara numerik sama dengan jumlah kalor yang melewati per satuan waktu melalui dinding kayu dengan luas 1 m2 dan tebal 1 m dengan perbedaan suhu pada sisi berlawanan dari dinding sebesar 1 °C. Diukur dalam W/(m × °C).

Koefisien difusivitas termal mencirikan laju perubahan suhu kayu ketika dipanaskan atau didinginkan. Ini menentukan inersia termal kayu, yaitu kemampuannya untuk menyamakan suhu. Koefisien difusivitas termal dihitung menggunakan rumus:

α = λ/s × ρ,

dimana ρ adalah massa jenis bahan, kg/m3;

λ – koefisien konduktivitas termal, W / (m × °C);

c – kapasitas panas spesifik kayu, kJ / (kg × °C).

4. Sifat listrik dan akustik kayu

Seperti yang ditunjukkan oleh banyak penelitian tentang sifat listrik kayu, konduktivitas listriknya, yaitu kemampuannya menghantarkan arus listrik, berbanding terbalik dengan hambatan listriknya. Ada resistansi permukaan dan volume, yang bersama-sama memberikan resistansi total sampel kayu yang ditempatkan di antara dua elektroda. Resistansi volume mencirikan hambatan aliran arus melalui ketebalan sampel, dan resistansi permukaan - di sepanjang permukaan. Indikator hambatan listrik adalah tahanan permukaan volumetrik dan spesifik.

Penelitian menunjukkan bahwa kayu kering menghantarkan listrik dengan buruk, namun ketahanannya menurun seiring dengan meningkatnya kelembapan. Hal ini terlihat dari data yang diperoleh selama penelitian (Tabel 1).

Tabel 1

Penurunan resistensi permukaan terjadi dengan meningkatnya kelembaban. Misalnya, ketika kadar air pohon beech meningkat dari 4,5 menjadi 17%, hambatan listrik permukaan menurun dari 1,2 × 10 13 menjadi 1 × 10 7 Ohm.

Selain itu, dari hasil penelitian diketahui bahwa penurunan hambatan listrik pada kayu terjadi bila dipanaskan, terutama pada kelembaban rendah, sehingga kenaikan suhu dari 20 menjadi 94°C akan menurunkan hambatan tersebut. dari kayu benar-benar kering sebanyak 10 6 kali.

Sifat akustik. Ketika mempelajari sifat akustik kayu, ditemukan bahwa kecepatan rambat bunyi pada kayu semakin besar, semakin rendah massa jenisnya dan semakin tinggi modulus elastisitasnya. Nilai rata-rata kecepatan suara sepanjang serat untuk kayu kering ruangan adalah: oak - 4720 m/s, abu - 4730 m/s, pinus - 5360 m/s, larch - 4930 m/s. Penelitian lebih lanjut menunjukkan bahwa kecepatan suara melintasi serat 3-4 kali lebih kecil dibandingkan kecepatan suara sepanjang serat. Kecepatan rambat bunyi bergantung pada sifat bahan dan, pertama-tama, pada massa jenis, misalnya, pada baja, bunyi merambat dengan kecepatan 5050 m/s, di udara - 330 m/s, dan pada karet - 30 MS. Berdasarkan data yang diperoleh dari studi sifat akustik kayu, metode ultrasonik untuk menentukan kekuatan dan internalnya cacat tersembunyi Menurut yang ada peraturan bangunan Kedap suara pada dinding dan partisi harus minimal 40, dan antar lantai - 48 dB. Berdasarkan data penelitian, daya serap bunyi pada kayu tergolong rendah, misalnya insulasi suara kayu pinus tebal 3 cm sebesar 12 dB, dan kayu oak tebal 4,5 cm sebesar 27 dB. Sebagaimana telah dibuktikan oleh penelitian, kayu cemara, cemara dan cedar memiliki sifat akustik terbaik dalam hal emisi suara terbesar, yang digunakan untuk pembuatan banyak alat musik: dipetik, dibengkokkan, keyboard, dll. Seperti yang telah ditunjukkan oleh praktik, panjang- kayu berpengalaman memiliki sifat akustik terbaik - selama 50 tahun atau lebih.

5. Daya tahan kayu

Sifat mekanik meliputi kekuatan dan deformabilitas kayu, serta beberapa lainnya sifat teknologi. Kekuatan kayu terletak pada kemampuannya menahan kerusakan akibat pengaruh beban eksternal. Kekuatan tarik kayu ditentukan dengan menguji sampel terhadap tekan, tarik, tekuk, dan geser.

Saat menguji tekan kayu, beban diterapkan di sepanjang serat, lalu melintang dan di satu tempat. Kekuatan tarik ditentukan dalam MPa dengan rumus:

b сж = Р maks / a × b,

dimana P max – beban putus maksimum, N;

A Dan B– dimensi contoh kayu, mm.

Data pengujian menunjukkan bahwa ketika kayu diregangkan melintasi serat, kekuatannya kira-kira 1/20 dari kekuatan tarik sepanjang serat. Oleh karena itu, ketika merancang produk dan membangun berbagai struktur bangunan, jangan biarkan beban tarik diarahkan melintasi serat.

Dalam praktiknya, dalam banyak kasus, produk kayu bekerja dengan beban lentur. Oleh karena itu, sampel kayu harus diuji lenturnya, dan kuat tarik dalam MPa ditentukan dengan rumus:

b dari = 3Р maks × l/2 × b × h 2,

dimana l adalah jarak antar penyangga, mm;

B– lebar sampel pada arah radial, mm;

H– tinggi sampel dalam arah tangensial, mm.

Ketika benda uji dibengkokkan, tegangan tarik timbul pada sisi cembung, dan tegangan tekan timbul pada sisi cekung. Pada beban di atas nilai maksimum, terjadi kerusakan kayu berupa putusnya serat-serat yang diregangkan pada sisi cembung patahan sampel.

Sangat penting mempunyai indeks kekuatan geser. Indikator ini ditentukan dengan menguji tiga jenis geser: pemotongan sepanjang dan melintasi serat; untuk memotong kayu melintasi serat. Dalam hal ini kuat tarik kayu untuk chipping - b sk, MPa ditentukan dengan rumus:

b sk = P maks / b × l,

b, aku– ketebalan dan panjang sampel pada bidang geser, mm. Pengujian pemotongan kayu melintang serat dilakukan terhadap sampel dengan menggunakan pisau bergerak. Dalam hal ini kekuatan tarik dalam MPa ditentukan dengan rumus:

τ = P maks / 2 × a × b,

A Dan B– dimensi penampang sampel, mm (melintang). Hasil pengujian menunjukkan bahwa kekuatan kayu bila dipotong melintang seratnya 4 kali lebih besar dibandingkan bila dipotong sepanjang seratnya.

Pengujian telah menunjukkan bahwa modulus elastisitas tekan dan tarik kayu kira-kira sama dan berjumlah 12,3 GPa untuk pinus, 14,6 GPa untuk kayu ek, dan 16,4 GPa untuk birch pada kelembaban 12%. Modulus elastisitas melintasi serat kira-kira 20–25 kali lebih kecil dibandingkan sepanjang serat, dan pada arah radial lebih tinggi daripada arah tangensial, sekitar 20–50%.

Saat menguji kayu, modulus elastisitas juga ditentukan:

E = 3 × P × l / (64b × jam 3 × f),

Di mana R– beban sama dengan selisih antara batas atas dan batas bawah pengukuran, N;

aku– jarak antara penyangga (tempat sampel kayu berada), mm;

B Dan H– lebar dan tinggi sampel, mm;

F- defleksi sama dengan selisih antara nilai rata-rata aritmatika defleksi pada batas pembebanan atas dan bawah, mm.

6. Sifat teknologi kayu

Sifat teknologi: kekuatan benturan, kekerasan, ketahanan aus, kemampuan menahan sekrup, paku dan pengencang lainnya, serta kemampuan mesin dengan alat pemotong.

Kekuatan impak kayu- ini adalah kemampuannya untuk menyerap gaya (usaha) pada saat tumbukan tanpa kerusakan. Semakin besar jumlah usaha yang diperlukan untuk mematahkan sampel, semakin tinggi viskositasnya. Kekuatan tumbukan ditentukan dengan rumus:

A = Q/b x jam, J/cm 2,

Di mana Q– usaha yang dihabiskan untuk memecahkan sampel, J;

B Dan H– lebar dan tinggi sampel.

Kekerasan kayu- ini adalah kemampuannya untuk menahan lekukan pada benda yang terbuat dari bahan yang lebih keras - pukulan baja dengan ujung setengah bola dengan radius R= = 5,64 mm hingga kedalaman 5,64 mm. Dalam hal ini, pada akhir pembebanan, beban P dihitung pada skala pengukur gaya mesin.Setelah pengujian, bekas dengan luas 100 mm 2 tetap berada di dalam kayu. Kekerasan statis sampel ditentukan dalam N/mm menggunakan rumus:

H = P / π × r 2,

Di mana π × r 2– luas bekas cetakan pada kayu bila belahan berjari-jari ditekan ke dalamnya R, mm.

Jika sampel terbelah selama pengujian, pukulan ditekan ke kedalaman yang lebih dangkal - 2,82 mm, dan kekerasan ditentukan dengan rumus:

H = 4P / (3π × r 2).

Semua batuan dibagi menjadi tiga kelompok berdasarkan kekerasan permukaan ujungnya: lunak - dengan kekerasan 40 N/mm 2 atau kurang, keras - 41–80 N/mm 2 dan sangat keras - lebih dari 80 N/mm 2 .

Ketahanan aus kayu dicirikan oleh kemampuannya menahan keausan akibat gesekan terhadap permukaan elemen abrasif atau kekasaran mikro dari benda yang lebih keras. Saat menguji abrasi, diciptakan kondisi yang mensimulasikan proses sebenarnya abrasi kayu yang digunakan untuk lantai, tangga, dan penghiasan. Abrasi dilakukan pada mesin khusus. Pada saat yang sama, tingkat abrasi T dihitung dalam mm menggunakan rumus:

t = h × (m 1 – m 2) / m 1,

Di mana H– tinggi sampel sebelum abrasi, mm;

M 1 Dan M 2 – massa sampel sebelum dan sesudah pengujian, masing-masing, g.

Resistivitas mencabut paku atau sekrup ditentukan dengan rumus:

R ud. = P maks / l (N/mm),

dimana P maks – muatan maksimum saat mencabut paku atau sekrup;

aku– lamanya menancapkan paku atau memasang sekrup. Kemampuan kayu untuk menahan pengencang bergantung pada jenis, kepadatan, dan kelembapannya. Ketahanan cabut paku yang ditancapkan pada arah radial dan tangensial kira-kira sama, tetapi lebih tinggi dibandingkan saat paku ditancapkan ke ujung sampel.

Kemampuan kayu untuk ditekuk– yang terbaik untuk pohon beech, oak, ash, lebih buruk lagi – untuk spesies jenis konifera. Untuk meningkatkan kelenturan kayu, kayu dikukus sebelum ditekuk, kemudian setelah ditekuk didinginkan dan dikeringkan dalam keadaan tetap, sehingga memperoleh bentuk lengkung yang stabil.

Kemampuan kayu untuk membelah- ini adalah proses pemisahannya sepanjang serat di bawah pengaruh beban yang ditransmisikan ke baji. Ini properti negatif kayu saat menancapkan paku di dekat tepi, serta kruk, sekrup saat memasang sekrup, tetapi positif - saat memotong kayu bakar atau menyiapkan kayu cincang.

PENDIDIKAN PROFESIONAL BERKELANJUTAN B. A. STEPANOV ILMU BAHAN (PENGOLAHAN KAYU) Disetujui oleh Dewan Pakar Pendidikan Kejuruan sebagai alat bantu pengajaran bagi lembaga pendidikan pelaksana program pendidikan dan pelatihan kejuruan dasar edisi ke-2, stereotip 1 UDC620.22(075.9) BBK 30.3 Seri C794” Melanjutkan pendidikan profesional" Peninjau: Direktur Jenderal Vid Stroy LLC D. S. Borzunov; insinyur produksi L.N. Vavilova; guru disiplin khusus kategori tertinggi Lembaga Pendidikan Negeri Pendidikan Profesi Menengah Perguruan Tinggi Konstruksi No. 12 N. V. Mironova S794 Stepanov B. A. Ilmu material (pengerjaan kayu): buku teks. tunjangan / B.A.Stepanov. - Edisi ke-2, terhapus. - M.: Pusat Penerbitan "Akademi", 2011. - 80 hal. ISBN 9785769583162 B buku pelajaran diberikan informasi mengenai struktur kayu dan kayu, sifat fisik dan mekanik kayu, cacat dan cacat, jenis kayu, klasifikasi dan standardisasi bahan hutan. Data disediakan untuk memastikan ketahanan kayu, perekat dan bahan untuk finishing dan perawatan pelindung pada sambungan kayu dan struktur bangunan. Untuk pelatihan dan pelatihan ulang pekerja dalam profesi yang berkaitan dengan pengolahan kayu. Dapat digunakan di lembaga pendidikan kejuruan dasar. UDC 620.22 (075.9) BBK 30.3 Tata letak asli publikasi ini adalah milik Pusat Penerbitan "Akademi", dan dilarang memperbanyaknya dengan cara apa pun tanpa persetujuan pemegang hak cipta ISBN 9785769583162 2 Stepanov B. A., 2007 Pusat Penerbitan Pendidikan " Akademi", Desain 2007. Pusat Penerbitan "Akademi", 2007 Bagi pembaca Kayu adalah bahan tertua yang digunakan manusia. Ini digunakan untuk konstruksi bangunan dan struktur, untuk pembuatan produk pertukangan dan konstruksi, furnitur, bantalan tidur, alat musik, peralatan olahraga, pensil, korek api, kertas, barang-barang rumah tangga, mainan dan masih banyak lagi. Untuk menghasilkan produk yang berkualitas dan melaksanakan pekerjaan, seorang tukang kayu, tukang kayu, tukang lantai parket, atau tukang kayu memerlukan pengetahuan yang baik tentang struktur jenis kayu utama, serta teknologi kerja, desain produk, dan sifat material. Setelah mempelajari manual ini, Anda akan mengetahui: struktur kayu dan kayu; sifat fisik, mekanik dan teknologi kayu; cacat kayu; jenis kayu, ciri-ciri dan bidang penerapannya; metode untuk memastikan keawetan kayu; perekat dan cat serta pernis untuk kayu. Setelah mempelajari panduan ini, Anda akan mampu: membedakan jenis-jenis kayu penampilan dan tanda-tanda makroskopis; menggunakan berbagai jenis kayu dengan paling efektif; membedakan jenis kayu; menjamin keawetan kayu kondisi yang berbeda operasi; pilih perekat yang tepat untuk merekatkan kayu. 1 Struktur kayu dan kayu Struktur dan sifat kayu dan kayu dipelajari untuk meningkatkan dan mengembangkan proses teknologi baru pengeringan, impregnasi, pemrosesan mekanis, pengeleman, finishing, dll. 1.1. Struktur pohon Pohon yang sedang tumbuh terdiri dari akar, batang, dan tajuk (Gambar 1.1). Cabang-cabang yang membentuk tajuk berjumlah sekitar 12%, tunggul dengan akar menyumbang 15%, dan batang menyumbang 73% dari total massa pohon. Akarnya menopang pohon agar tetap tegak dan menyuplai air dan garam mineral dari tanah. Akar menyimpan nutrisi pohon. Mahkota dibentuk oleh bagian atas batang beserta cabang dan daun atau jarum. Daun atau jarum menyerap karbon dari udara, air dan garam mineral yang disediakan oleh akar, dari tanah, dan di bawah sinar matahari, sebagai hasil fotosintesis, mereka membentuk zat organik yang sangat kompleks yang membentuk organisme tumbuhan pohon. dibuat. Beras. 1.1. Struktur pohon yang sedang tumbuh Batang adalah bagian utama dan paling berharga dari pohon, yang mempunyai kepentingan ekonomi terbesar. Ia menahan tajuk yang berat dan berfungsi sebagai penghantar unsur hara yang berasal dari akar (arus ke atas) dan dari dedaunan atau jarum (arus ke bawah). Batangnya, seperti akarnya, menyimpan nutrisi bagi pohon. Bentuk batang tergantung pada jenis pohon dan kondisi tempat tumbuhnya. Misalnya pohon pinus yang ditanam di hutan mempunyai batang yang lurus dan panjang, sedangkan pohon yang ditanam di tempat terbuka mempunyai batang yang pendek, tebal dan melengkung. Batang bagian atas yang tipis disebut bagian atas, dan bagian bawah yang tebal disebut pantat. Secara skematis, batang pohon dapat direpresentasikan sebagai kerucut. Mengecilnya diameter batang pohon dari pangkal ke atas disebut camber, atau limpasan. Pohon jenis konifera mempunyai lengkungan yang lebih kecil dibandingkan pohon yang meranggas. Penampang batang pohon (Gbr. 1.2) menunjukkan kulit kayu, kayu dengan lapisan tahunan 8 dan empulur 1. Kulit kayu menutupi seluruh permukaan pohon dan terdiri dari gabus 4 dan kulit pohon 5 lapisan. Jenis, tekstur dan warna kulit kayu tergantung pada jenis dan umur pohon. Di bagian tengah batang terlihat jelas inti 1 yang terdiri dari jaringan-jaringan lepas yang terbentuk pada tahun-tahun pertama kehidupan pohon. Empulurnya menembus batang pohon dari pangkal hingga ke atas dan setiap cabang. 1.2. Penampang batang pohon: 1 - inti; 2 - sinar inti; 3 - inti; 4 - lapisan gabus; 5 - lapisan kulit pohon; 6 - kayu gubal; 7 - kambium; 8 - lapisan tahunan Gambar. 1.3. Bagian utama batang pohon: 1 - melintang; 2 - radial; 3 - tangensial 6 Bab 1. Struktur kayu dan kayu. Pada sebagian besar jenis pohon, inti terlihat pada bagian ujung berupa lingkaran hitam dengan diameter 2...5 mm. Pada bagian radial terlihat inti berupa garis sempit berwarna gelap lurus atau berkelok-kelok. Potongan utama batang pohon (Gbr. 1.3): melintang 1 (ujung, atau ujung) - tegak lurus terhadap sumbu memanjang batang; radial 2 - berjalan tegak lurus terhadap melintang melalui inti batang; tangensial 3 - melewati jarak tertentu dari radial. Dengan menggergaji kayu melintasi serat, kita mendapatkan potongan ujung, dan dengan membelah atau menggergaji kayu sepanjang serat, kita mendapatkan potongan radial dan tangensial. 1.2. Struktur kayu Kayu dari spesies hutan yang tumbuh di Rusia sebagian besar berwarna terang. Pada beberapa spesies, seluruh massa kayu dicat dalam satu warna (birch, hornbeam, alder), sedangkan pada spesies lain bagian tengahnya dicat dengan warna yang lebih gelap (pinus, larch, oak). Bagian tengah batang yang berwarna gelap disebut inti 3, dan bagian sekeliling inti disebut kayu gubal 6 (lihat Gambar 1.2). Batuan yang mempunyai inti disebut inti, dan batuan yang tidak mempunyai perbedaan antara bagian tengah dan tepinya baik warna maupun kandungan airnya disebut kayu gubal. Jika kelembapan bagian tengah batang lebih kecil daripada kelembapan bagian tepinya, maka kayu tersebut disebut kayu matang, dan spesies yang bersangkutan disebut kayu matang. Dari spesies pohon yang tumbuh di Rusia, intinya adalah spesies berikut: tumbuhan runjung - pinus, larch, cedar; gugur - ek, abu, poplar, elm. Spesies kayu gubal meliputi: maple, birch, linden, pear, hornbeam, boxwood. Spesies kayu dewasa meliputi: tumbuhan runjung - cemara dan cemara; gugur - aspen dan beech. Pada beberapa spesies gugur yang tidak memiliki inti, yaitu pada spesies non-inti (birch, aspen, beech, maple, alder), bagian tengahnya berwarna lebih gelap daripada bagian tepinya dan disebut inti palsu. Pohon jenis konifera tidak memiliki inti palsu. Pohon muda dari semua spesies tidak memiliki inti dan hanya terdiri dari kayu gubal. Hanya seiring berjalannya waktu sebagian gubal berubah menjadi kayu sehat dan inti terbentuk. Lebar gubal tergantung pada jenis pohon dan kondisi pertumbuhannya. Pada beberapa spesies pohon, inti terbentuk pada tahun ke-3 (yew, akasia putih), pada spesies lain (pinus) - pada tahun ke-30 ... ke-35 kehidupan. Oleh karena itu, pinus memiliki gubal yang lebar, dan yew memiliki gubal yang sempit. Peralihan dari kayu gubal ke kayu teras bisa tajam (yew, larch) atau halus (cedar, walnut). Kayu gubal mudah menyerap air dan kurang tahan terhadap pembusukan dibandingkan kayu inti. Pada penampang (Gbr. 1.4, a) batang, terlihat cincin konsentris, yang disebut lapisan kayu tahunan atau tahunan. Pada bagian radial (Gbr. 1.4, b) lapisan tahunan terlihat dalam bentuk garis-garis paralel, dan pada bagian tangensial (Gbr. 1.4, c) - dalam bentuk garis bergelombang dan berkelok-kelok. Lapisan tahunan mewakili pertumbuhan tahunan kayu. Berdasarkan jumlah lapisan tahunan pada bagian ujung pangkal pohon, Anda dapat menentukan umur pohon dengan menghitung jumlah lapisan tahunan sepanjang radius. Beras. 1.4. Lapisan tahunan pada bagian kayu pinus melintang (a), radial (b) dan tangensial (c) 8 Bab 1. Struktur kayu dan kayu Lebar lapisan tahunan tergantung pada jenis pohon, kondisi pertumbuhannya, posisinya sepanjang batang dan tempat tumbuhnya pohon (lapisan pinus tahunan yang tumbuh di wilayah utara lebih sempit dibandingkan lapisan tahunan pinus selatan). Spesies pohon yang tumbuh cepat membentuk lapisan tahunan yang lebar, misalnya poplar dan willow, sedangkan spesies pohon yang tumbuh lambat, seperti boxwood, yew, dan juniper, membentuk lapisan tahunan yang sempit. Untuk jenis pohon yang sama, lebar lapisan tahunan mungkin berbeda. Jika cuaca mendukung, lapisan tahunan yang lebar tumbuh, dan dalam kondisi yang tidak menguntungkan (kekurangan atau kelebihan kelembaban, kekurangan nutrisi, embun beku) terbentuk cincin sempit. Biasanya, pohon muda memiliki lingkaran tahunan yang lebih lebar dibandingkan pohon yang lebih tua. Kadang-kadang di sisi berlawanan dari batang, lapisan tahunan memiliki lebar yang tidak sama. Misalnya pohon yang tumbuh di pinggir atau pinggir hutan, pada sisi yang menghadap terang, memiliki lapisan tahunan yang lebih lebar dibandingkan pada sisi gelap. Akibatnya inti (atau bagian tengah batang, jika tidak ada inti) tergeser dari bagian tengah batang dan susunan lapisan tahunan menjadi asimetris. Setiap lapisan tahunan terdiri dari kayu awal dan akhir. Kayu awal berwarna terang dan menghadap ke inti. Kayu awal lebih lunak dibandingkan kayu akhir. Kayu akhir menghadap kulit kayu, warnanya lebih gelap dan lebih keras dibandingkan kayu awal. Perbedaan antara kayu awal dan akhir terlihat jelas pada tumbuhan runjung dan beberapa spesies gugur. Earlywood terbentuk di musim semi dan awal musim panas ketika ada banyak kelembapan di tanah. Tumbuh sangat cepat, tetapi saat musim gugur mendekat, pertumbuhannya melambat dan, akhirnya, berhenti total di musim dingin. Kayu akhir tumbuh di akhir musim panas dan awal musim gugur dan melakukan fungsi mekanis terutama di batang, seolah-olah menjadi penguat pohon. Kepadatan dan kekuatan kayu secara keseluruhan bergantung pada jumlah kayu akhir. Pada permukaan melintang (ujung) batang pohon dari beberapa spesies pohon, garis-garis terang mengkilap terlihat jelas, berbentuk kipas dari inti ke kulit kayu - ini adalah sinar empulur (Gbr. 1.5, a). Semua ras memiliki sinar meduler, tetapi hanya terlihat pada beberapa ras. Mereka mengalirkan air secara horizontal dan menyimpan nutrisi. Sinar meduler lebih padat dibandingkan struktur kayu 9 Gambar. 1.5. Pandangan sinar inti: pada bagian melintang (a), tangensial (b) dan radial (c) dari kayu yang mengelilinginya. Sinar inti mungkin lebih terang atau lebih gelap dibandingkan kayu di sekitarnya. Lebarnya, sinar meduler dapat berupa: sangat sempit, tidak terlihat dengan mata telanjang (pada kayu boxwood, aspen, birch, pir, dan semua tumbuhan runjung); sempit, sulit dibedakan (maple, elm, elm, linden); lebar, terlihat jelas dengan mata telanjang secara melintang. Sinar lebar bisa sangat lebar (pada pohon ek, beech) dan salah (tetapi lebar. Sinar lebar palsu tampak lebar, tetapi jika Anda melihatnya dengan kaca pembesar, Anda akan menemukan bahwa ini bukanlah sinar lebar, tetapi sekumpulan sinar lebar. sinar-sinar yang sangat tipis yang dikumpulkan menjadi satu (pada hornbeam, hazel, alder) Pada bagian tangensial, sinar-sinar tersebut terlihat dalam bentuk guratan-guratan gelap dengan ujung runcing atau dalam bentuk garis-garis lentikular yang terletak di sepanjang serat (Gbr. 1.5, b) Pada bagian radial, sinar meduler terlihat dalam bentuk garis-garis mengkilat, garis-garis dan bintik-bintik yang terletak di seluruh serat (Gbr. 1.5, c).Jumlah sinar meduler tergantung pada jenis kayu: spesies daun memiliki kira-kira 2 - 3 kali lebih banyak sinar medula dibandingkan tumbuhan runjung 10 Bab 1. Struktur kayu dan kayu Pada penampang melintang kayu gugur terdapat lubang-lubang yang merupakan penampang pembuluh – tabung, saluran dengan berbagai ukuran yang mengalirkan air di pohon (Gbr. 1.6).Volume bejana pada berbagai jenis kayu berkisar antara 7 hingga 43% dari total volume. Berdasarkan ukurannya, pembuluh darah dibedakan menjadi besar yang terlihat jelas dengan mata telanjang, dan kecil yang tidak terlihat dengan mata telanjang. Kapal-kapal besar, pada umumnya, terletak di kayu awal lapisan tahunan dan pada penampang membentuk cincin kapal yang berkesinambungan. Spesies gugur yang pembuluh darahnya tersusun sedemikian rupa disebut pembuluh darah cincin. Pada spesies berpembuluh cincin di kayu akhir, pembuluh-pembuluh kecil berkumpul dalam kelompok yang terlihat jelas karena warnanya yang terang. Beras. 1.6. Jenis pengelompokan pembuluh darah: a, b, c - batuan vaskular cincin, masing-masing, dengan pengelompokan radial, tangensial, dan tersebar; d - spesies berpembuluh difus Struktur kayu 11 Pada beberapa jenis kayu, pembuluh kecil dan besar tersebar merata di seluruh lebar lapisan tahunan - spesies tersebut disebut pembuluh darah difus.Pada spesies daun berpembuluh cincin, lapisan tahunan terlihat jelas karena perbedaan tajam dalam warna kayu awal dan akhir. Pada spesies pembuluh darah tersebar daun, lapisan tahunan sulit terlihat, karena tidak ada perbedaan tajam antara kayu akhir dan kayu awal. Pada spesies pembuluh darah cincin gugur, pembuluh kecil yang terletak di kayu akhir membentuk jenis pengelompokan berikut: radial - dalam bentuk garis radial ringan menyerupai lidah api, - kastanye, kayu ek (Gbr. 1.6, a); tangensial - pembuluh kecil membentuk garis bergelombang terus menerus atau terputus-putus memanjang sepanjang lapisan tahunan - elm, elm (Gbr. 1.6, b); tersebar - bejana kecil di kayu akhir terletak dalam bentuk titik-titik terang atau garis - abu (Gbr. 1.6, c).Gbr. 1.6, d menunjukkan lokasi pembuluh darah pada spesies vaskular tersebar daun (kenari). Kapal-kapal tersebut terletak secara merata di seluruh lebar lapisan tahunan. Ciri khas struktur kayu jenis konifera adalah adanya saluran resin. Itu adalah saluran berisi resin yang menembus kayu pinus, cedar, larch dan cemara. Ya, cemara dan juniper tidak memiliki saluran resin. Jalur resin berjalan dalam arah vertikal (sepanjang batang) dan horizontal (melintasi batang). Saluran resin horizontal membentang di sepanjang sinar inti. Saluran resin vertikal adalah saluran tipis dan sempit yang diisi dengan resin. Pada penampang melintang terlihat saluran resin vertikal berupa titik-titik cahaya yang terletak di bagian akhir kayu lapisan tahunan. Pada bagian memanjang terlihat saluran resin dalam bentuk guratan gelap yang diarahkan sepanjang sumbu batang.

Ilmu Material Sifat fisik material: Kepadatan, porositas Penyerapan air, permeabilitas air Perpindahan kelembaban, kelembaban Konduktivitas termal, tahan api Higroskopisitas, tahan beku Daya Tahan. Ilmu Material Sifat mekanis: Kekuatan Kekerasan Abrasi Ketahanan benturan Elastisitas Plastisitas, kerapuhan Ilmu Material. Kayu Rusia menempati urutan pertama di dunia dalam hal kekayaan hutan. Luas hutan yang ditempati adalah 1.071 juta hektar. Semua hutan di negara kita dibagi menjadi tiga zona: Pelindung (dekat kota - 3%) Perlindungan air (menyediakan makanan untuk sungai - 8%) Industri (basis bahan mentah 87%) Ilmu material. Kayu Di negara kita, semua spesies dibagi menjadi tumbuhan runjung dan gugur. Spesies gugur dibagi menjadi spesies berpembuluh (spesies dengan kayu keras - ek, abu, elm halus, elm, elm, kastanye yang dapat dimakan, beludru Amur, dimophrant atau kenari putih) dan pembuluh darah tersebar (spesies dengan kayu lunak - birch, alder, aspen) , spesies linden, poplar, dan kayu keras - beech, walnut, hornbeam, maple, plane tree, pear, boxwood) Ilmu material. Kayu Struktur kayu yang terlihat dengan mata telanjang atau dengan bantuan kaca pembesar pada bidang tiga bagian batang: Ujung - melintasi batang Radial - sepanjang batang melalui inti Tangensial - sepanjang batang agak jauh dari inti Ilmu Material. Kayu Pada bagian ujung dari pinggiran hingga tepi, terlihat kulit kayu dan kayu itu sendiri, terdiri dari endapan cincin yang disebut cincin pertumbuhan. Kulit kayu terdiri dari jaringan gabus bagian luar dan kulit pohon bagian dalam. Di antara kulit pohon dan kayu terdapat lapisan sel tumbuhan hidup - kambium, yang berbatasan dengan kayu gubal. Lebih dekat ke tengah adalah intinya. Kayu gubal lebih lunak dibandingkan kayu teras. Ilmu Material. Kayu Kemunculan kayu dicirikan oleh warna, kilap, tekstur (pola potongan kayu), warna dari putih sampai hitam, kayu spesies selatan biasanya lebih gelap dari spesies utara. Kilauan kayu tergantung pada kepadatannya. Kayu padat memiliki kilau yang tinggi. Kayu yang membusuk kehilangan kilaunya. Teksturnya tergantung pada jenis kayu dan jenis potongannya. Ilmu Material. Kayu Kelembapan pengoperasian: Di luar ruangan - 15-18% (kering udara) Di ruangan berpemanas - 8-12% (kering ruangan) Ilmu material. Kayu Berat volumetrik kayu tergantung pada kadar air dan kepadatannya. Berdasarkan berat volumetriknya berkisar dari sangat berat (kayu ulin dengan berat volumetrik 1420 kg/m³) hingga sangat ringan (balsa dengan berat volumetrik 100 kg/m³. Kepadatannya bergantung pada berat volumetrik. Kayu berat adalah yang paling padat. Kayu yang benar-benar padat cocok untuk pemolesan, kayu dengan kepadatan tidak merata dengan pori-pori besar (ek, abu) cocok untuk finishing lilin. Ilmu Material. Kayu Kayu berpori kering memiliki konduktivitas termal terendah, sedangkan kayu mentah dan padat memiliki konduktivitas termal tertinggi; konduktivitas termal melintasi serat lebih kecil dibandingkan sepanjang serat. Ilmu Material. Kayu Konduktivitas bunyi kayu pada arah memanjang 16 kali lebih tinggi dibandingkan udara (konduktivitas bunyi udara 330,7 m/detik), dan pada arah melintang 4 kali lebih tinggi. Papan suara semua alat musik terbuat dari kayu cemara dan cemara, karena kayu dari jenis ini beresonansi dengan suara. Kayu yang lembab dan busuk menghasilkan suara yang lebih buruk dan tidak memperkuatnya. Ilmu Material. Kayu Konduktivitas listrik kayu bergantung pada kelembaban. Kayu kering merupakan isolator listrik. Dengan meningkatnya kelembapan dan suhu, kayu kehilangan sifat dielektriknya. Untuk meningkatkan sifat isolasi listrik, kayu diresapi dengan minyak, pernis, dan parafin. Kayu. Sifat fisik Konduktivitas cahaya. Lembaran kayu tipis bersifat permeabel terhadap cahaya. Untuk mengidentifikasi cacat kayu dalam produksi kayu lapis, digunakan pengujian sinar-X. Kayu bulat dan papan tebal dapat dirontgen. Kayu. Sifat fisik Permeabilitas gas. Kemampuan ini digunakan dalam pengobatan antiseptik untuk pengendalian hama, serta untuk pewarnaan dalam mordan dengan uap amonia dan asam nitrat. Kayu. Sifat mekanik Kekuatan tergantung pada spesies dan kandungan latewood. Kekerasan relatif rendah. Kekerasan ujung lebih tinggi dari kekerasan lateral sebesar 15-50%. Kekerasan kayu dipengaruhi oleh beberapa faktor: Basah lebih lunak dari pada kering Ringan lebih lembut dari berat Resin lebih lembut dari tanpa resin Kayu gubal lebih lembut dari kayu teras Bagian puncak lebih lembut dari kayu pantat. Kayu. Sifat mekanik Ketahanan terhadap tarikan paku dan sekrup. Kayu keras dapat menahan paku dan sekrup dengan lebih baik, tetapi untuk menancapkan paku ke kayu keras, Anda harus terlebih dahulu mengebor lubang minimal 0,7 D dari paku atau sekrup dan setidaknya setengah panjangnya. Paku yang dipaku melintasi serat dan sekrup yang dimasukkan ke dalam ditahan lebih baik daripada paku yang dipaku dan disekrup ke ujungnya. Kayu. Cacat Simpul merupakan cacat yang tidak bisa dihindari, yang secara biologis ditentukan oleh pertumbuhan pohon. Retak Busuk Lubang Cacing Cacat bentuk batang Luka Warna kayu tidak normal. Perlindungan 1.Pengeringan kayu: Di gudang Di ruang pengering Dengan arus kemurnian tinggi 2.Mengaplikasikan pelapis tahan lama 3. Impregnasi kayu 4. Penimbunan dengan gas Bahan kayu Kayu bulat: Kayu jenis konifera Kayu keras Kayu gelondongan dan churaks Tiang Podtovarnik Tiang dan batang.

Pohon yang tumbuh memiliki komponen sebagai berikut: akar, batang, cabang, daun. Sistem akar pohon berperan sebagai pemasok kelembapan dan unsur hara dari tanah sepanjang batang dan cabang hingga daun. Selain itu, akar menjaga pohon tetap tegak. Melalui cabang, uap air mengalir ke daun, di mana proses fotosintesis terjadi - konversi energi radiasi matahari menjadi energi ikatan kimia zat organik dengan penyerapan karbon dioksida dari udara dan pelepasan oksigen. . Bukan suatu kebetulan jika hutan disebut sebagai paru-paru planet ini. Produk fotosintesis dari daun disalurkan melalui cabang ke seluruh pohon - batang dan akar. Dengan demikian, cabang bertindak sebagai saluran yang melaluinya terjadi pertukaran zat antara daun dan bagian pohon lainnya.

Pohon jenis konifera - pinus, cedar, cemara, larch - memiliki daun sempit - jarum, dan pohon gugur - daun lebar. Biasanya, spesies pohon gugur tumbuh terutama di garis lintang sedang dan selatan, sedangkan pohon jenis konifera tumbuh terutama di garis lintang utara.

Tergantung pada spesies dan kondisi pertumbuhan iklim, pohon memiliki tinggi dan diameter batang yang berbeda. Namun, mereka dibagi menjadi tiga kategori. Kategori pertama meliputi pohon-pohon ukuran pertama yang tingginya mencapai 20 m atau lebih. Ini adalah pohon cemara, cedar, larch, pinus, birch, aspen, linden, oak, ash, maple, dll.

Di daerah tropis dan subtropis, ketinggian masing-masing pohon mencapai 100 m atau lebih. Kategori kedua mencakup pohon-pohon ukuran kedua, dengan tinggi 10–20 m, khususnya pohon willow, alder, rowan, dll. Kategori ketiga mencakup pohon-pohon ukuran ketiga, yang tingginya 7– 10 m Ini adalah apel, ceri, juniper, dll.

Diameter batang pohon umumnya bervariasi dari 6 hingga 100 cm atau lebih dan bergantung pada spesies, umur pohon, dan kondisi iklim pertumbuhan. Dalam beberapa kasus, diameter batang pohon bisa melebihi 3 m - pada pohon ek, poplar, dan beberapa spesies lainnya.

Kayu diperoleh dengan memotong batang pohon setelah menghilangkan cabangnya. Dalam hal ini, hasil kayunya adalah 90 persen atau lebih dari volume batang pohon. Pada tahap awal pengolahan kayu dibuat bagian batang yang melintang atau ujung.

Penampang melintang memperlihatkan: kulit kayu, yang menutupi bagian luar batang dan terdiri dari lapisan luar - kerak dan lapisan dalam - kambium kulit pohon - lapisan tipis yang tidak terlihat oleh mata antara kulit kayu dan kayu (selama pertumbuhan dari pohon, sel-sel kambium hidup membelah, dan karena itu pohon bertambah tebal); gubal adalah zona hidup kayu; inti, yang berbatasan dengan inti batang dan merupakan zona pusat mati yang tidak ikut serta dalam proses fisiologis; inti, terletak di tengah dan merupakan jaringan longgar dengan diameter 2–5 mm atau lebih (tergantung spesies dan umur pohon).

Dalam industri kehutanan Rusia, objek pemanenan utama adalah batang pohon, dan cabang serta rantingnya dibakar atau digunakan untuk kayu bakar. Di Kanada, Swedia dan Finlandia, semua komponen pohon didaur ulang, sehingga kehilangan kayu di sana minimal, dan hasil kertas, karton, dan lainnya maksimal.

2. Struktur makroskopis kayu

Dengan penampang batang pohon, ciri-ciri makroskopis utama dapat ditentukan: gubal, inti kayu, lapisan tahunan, sinar empulur, pembuluh, saluran resin dan ulangan empulur.

Pada semua jenis pohon muda, kayunya hanya terdiri dari kayu gubal. Kemudian, ketika mereka tumbuh, unsur-unsur hidup di sekitar inti mati, dan jalur penghantar kelembaban menjadi tersumbat, dan secara bertahap terjadi akumulasi zat ekstraktif di dalamnya - resin, tanin, pewarna.Di beberapa pohon - pinus, oak, apel dan yang lain -

zona tengah batang menjadi berwarna gelap. Pohon seperti itu disebut suara. Pada pohon lain, warna bagian tengah dan gubal batangnya sama. Mereka dipanggil tanpa biji.

Pohon tanpa biji dibagi menjadi dua kelompok: kayu matang(linden, fir, beech, spruce), yang kelembapan di bagian tengah batangnya lebih sedikit dibandingkan di bagian tepinya, dan kayu gubal, yang kelembapannya persilangan batangnya sama (birch, maple, chestnut, dll). Selain itu, massa kayu gubal berkurang dari atas hingga ke pangkal, dan juga seiring bertambahnya usia pohon.

Umur pohon dapat ditentukan oleh jumlah lapisan tahunan yang tumbuh satu per tahun. Lapisan-lapisan ini terlihat jelas pada penampang batang. Mereka adalah lapisan konsentris di sekitar inti. Apalagi setiap cincin tahunan terdiri dari lapisan dalam dan luar. Lapisan dalam Terbentuk di musim semi dan awal musim panas. Itu disebut kayu awal. Lapisan luar terbentuk menjelang akhir musim panas. Kayu awal memiliki kepadatan lebih rendah dibandingkan kayu akhir dan warnanya lebih terang. Lebar lapisan tahunan bergantung pada beberapa alasan: pertama, pada kondisi cuaca selama musim tanam; kedua, kondisi pertumbuhan pohon; ketiga, dari rasnya.

Pada potongan melintang pepohonan, Anda dapat melihat sinar inti menjalar dari tengah batang hingga ke kulit kayu. Pada pohon gugur mereka menempati hingga 15% volume kayu, pada pohon jenis konifera - 5–6%, dan semakin besar jumlahnya, semakin buruk sifat mekanik kayu. Lebar sinar inti berkisar antara 0,005 hingga 1,0 mm tergantung pada spesies pohon. Kayu jenis konifera berbeda dengan kayu keras karena mengandung sel-sel yang memproduksi dan menyimpan resin. Sel-sel ini dikelompokkan menjadi saluran resin horizontal dan vertikal. Panjang saluran vertikal berkisar antara 10–80 cm dengan diameter sekitar 0,1 mm, dan saluran resin horizontal lebih tipis, tetapi jumlahnya banyak - hingga 300 buah per 1 cm 2.

Kayu meranggas mempunyai pembuluh berupa sistem sel untuk memindahkan air dan mineral terlarut di dalamnya dari akar ke daun. Pembuluh tersebut berbentuk tabung dengan panjang rata-rata 10 cm dan diameter 0,02-0,5 mm, dan pada beberapa jenis pohon terkonsentrasi di zona awal lapisan tahunan. Mereka disebut cincin-vaskular.

Pada pohon dari spesies lain, pembuluh darah tersebar di seluruh lapisan tahunan. Pohon-pohon ini disebut berpembuluh tersebar.

3. Struktur mikroskopis kayu jenis konifera dan gugur

Kayu jenis konifera memiliki struktur mikro tertentu, yang dapat ditentukan dengan menggunakan mikroskop, serta metode penelitian kimia dan fisika.Kayu jenis konifera berbeda dari kayu keras dalam struktur dan kesederhanaannya yang relatif teratur. Struktur kayu jenis konifera mencakup apa yang disebut trakeid awal dan akhir.

Berdasarkan penelitian, trakeid awal berfungsi sebagai penghantar air dengan mineral terlarut di dalamnya, yang berasal dari akar pohon.

Trakeid berbentuk serat sangat memanjang dengan ujung terpotong. Penelitian telah menunjukkan bahwa pada pohon yang sedang tumbuh, hanya lapisan tahunan terakhir yang mengandung trakeid hidup, sedangkan sisanya mengandung unsur mati.

Sebagai hasil penelitian, terungkap bahwa sinar medula dibentuk oleh sel parenkim, di mana nutrisi cadangan dan larutannya bergerak melintasi batang.

Sel parenkim yang sama terlibat dalam pembentukan saluran resin vertikal dan horizontal. Saluran resin vertikal pada kayu jenis konifera, ditemukan di zona akhir lapisan tahunan, dibentuk oleh tiga lapisan sel hidup dan sel mati. Saluran resin horizontal diidentifikasi dalam sinar meduler.

Menurut hasil penelitian profesor V.E.Vikhrova, Kayu pinus memiliki struktur mikroskopis sebagai berikut:

1) penampang;

2) bagian radial;

3) potongan tangensial.

Beras. 1. Bagian batang pohon: P – melintang, R – radial, T – tangensial

Penelitian telah membuktikan bahwa struktur mikro kayu keras dibandingkan dengan kayu jenis konifera memiliki struktur yang lebih kompleks.

Pada kayu gugur, trakeid vaskular dan berserat berfungsi sebagai penghantar air dengan mineral terlarut di dalamnya. Kapal kayu lainnya juga menjalankan fungsi yang sama. Fungsi mekanis dilakukan oleh serat libriform dan trakeid berserat. Wadah ini berbentuk tabung vertikal panjang, terdiri dari sel-sel individual dengan rongga lebar dan dinding tipis, dan wadah tersebut menempati 12 hingga 55% dari total volume kayu keras. Porsi terbesar volume kayu daun terdiri dari serat libriform sebagai jaringan mekanis utama.

Serat libriform merupakan sel memanjang dengan ujung runcing, rongga sempit dan dinding tebal dengan pori-pori seperti celah. Trakeid berserat, seperti serat libriform, memiliki dinding tebal dan rongga kecil. Selain itu, terungkap bahwa sinar empulur kayu gugur menyatukan sebagian besar sel parenkim, dan volume sinar ini dapat mencapai 28–32% (angka ini berlaku untuk pohon ek).

4. Komposisi kimia kayu

Komposisi kimiawi kayu sebagian bergantung pada kondisinya. Kayu pohon yang baru ditebang mengandung banyak air. Namun dalam keadaan kering sempurna, kayu terdiri dari bahan organik, dan bagian anorganik hanya 0,2 hingga 1,7%. Ketika kayu dibakar, bagian anorganiknya tetap berupa abu, yang mengandung kalium, natrium, magnesium, kalsium dan, dalam jumlah kecil, fosfor dan unsur lainnya.

Bagian organik kayu dari semua spesies memiliki komposisi unsur yang kurang lebih sama. Kayu yang benar-benar kering rata-rata mengandung 49–50% karbon, 43–44% oksigen, sekitar 6% hidrogen, dan 0,1–0,3% nitrogen. Lignin, selulosa, hemiselulosa, zat ekstraktif - resin, gom, lemak, tanin, pektin dan lain-lain - merupakan bagian organik dari kayu. Hemiselulosa mengandung pentosan dan genxosan. Spesies jenis konifera memiliki lebih banyak selulosa di bagian organiknya, sedangkan spesies gugur memiliki lebih banyak pentosan. Selulosa merupakan komponen utama dinding sel tumbuhan, dan juga memberikan kekuatan mekanik dan elastisitas jaringan tumbuhan. Sebagai senyawa kimia, selulosa adalah alkohol polihidrat. Ketika selulosa diolah dengan asam, selulosa dihidrolisis untuk membentuk eter dan ester, yang digunakan untuk produksi film, pernis, plastik, dll. Selain itu, ketika selulosa dihidrolisis, gula terbentuk, dari mana etil alkohol diperoleh. fermentasi. Selulosa kayu merupakan bahan baku yang berharga untuk produksi kertas.Komponen lain dari bagian organik kayu - hemi-selulosa - adalah polisakarida tumbuhan tingkat tinggi yang merupakan bagian dari dinding sel. Dalam proses pengolahan selulosa, diperoleh lignin - zat polimer amorf berwarna kuning-cokelat. Kuantitas terbesar lignin - hingga 50% - terbentuk selama pemrosesan kayu jenis konifera, dan hasilnya dari kayu keras adalah 20-30%.

Produk yang sangat berharga diperoleh dengan pirolisis kayu - distilasi kering tanpa akses udara pada suhu hingga 550 °C - produk arang, cair dan gas. Arang digunakan dalam peleburan logam non-ferrous, dalam produksi elektroda, obat-obatan, sebagai penyerap untuk pengolahan air limbah, limbah industri dan untuk keperluan lainnya. Produk berharga seperti bensin, antioksidan, antiseptik - kreosot, fenol untuk produksi plastik, dll. diperoleh dari cairan tersebut.

Bagian organik kayu jenis konifera mengandung resin yang mengandung terpen dan asam resin. Terpen merupakan bahan baku utama pembuatan terpentin. Resin disekresikan pohon jenis konifera, berfungsi sebagai bahan baku produksi damar.

Dalam proses pengolahan kayu diperoleh zat ekstraktif, termasuk tanin, yang digunakan untuk penyamakan kulit. Bagian utama tanin terdiri dari tanin - turunan fenol polihidrat, yang ketika mengolah kulit, berinteraksi dengan zat proteinnya dan membentuk senyawa yang tidak larut. Hasilnya, kulit menjadi elastis, tahan terhadap pembusukan dan tidak membengkak jika terkena air.

Kembali