L'home fa servir la fusta des de temps immemorials. Combustible, materials de construcció, mobles, instruments musicals: els seus productes ens acompanyen tota la vida. A més, els arbres són calendaris naturals i monuments històrics vius.
Hi ha tota una branca de la ciència: la dendrocronologia, que permet conèixer l'edat del producte, així com en quina zona es va talar l'arbre del qual es va fer. Estudiant les seccions dels anells anuals, podeu aprendre sobre la naturalesa i l'atmosfera de l'antiguitat. Avantatges i desavantatges, estructura, fusta com a material de construcció, propietats: tots aquests problemes mereixen atenció.
Com funcionen les coses
Les propietats i característiques del material no es poden entendre sense estudiar prèviament l'estructura i la composició de la fusta. El concepte en si depèn de qui l'utilitzi. Per a una persona normal i un constructor, aquesta és exclusivament una part d'un arbre sota l'escorça, que es pot utilitzar a la vida quotidiana o a la producció. Per a un botànic, l'estructura d'un arbre i la fusta és tot el complex, incloent tots els elements, des de les arrels fins a la corona.
Krone s'utilitza a la indústrialleugerament, i les branques s'utilitzen com a matèries primeres per a cartró i cartró. El més important és el tronc. A la secció transversal s'obre l'estructura del tronc de l'arbre. La capa superior, l'escorça, protegeix les cèl·lules vives de les influències externes. Entre l'escorça i el cos del tronc hi ha una capa de cèl·lules vives: cadmi. Al mateix centre, el nucli travessa tot el tronc. Els teixits fluixos dels quals està compost el fan inadequat per a propòsits utilitaris.
El nucli de l'arbre està format principalment per cèl·lules mortes, dipòsits de resina, colorants i tanins. El nucli està envoltat d'albura, la part de l'arbre que s'encarrega de conduir l'aigua fins a les fulles des de les arrels. En conseqüència, té molta humitat, passa més aigua i és més propens a la descomposició. No tots els arbres tenen un nucli pronunciat. En alguns d'ells no hi ha diferència entre les parts central i marginal del tronc. Aquestes roques s'anomenen albura.
Estructura microscòpica de la fusta
Usant un microscopi, podeu estudiar l'estructura amb més profunditat. La fusta es compon generalment de cèl·lules mortes. Les cèl·lules de les plantes joves consisteixen en una closca i una part interna: el citoplasma i el nucli. La base d'una fina membrana transparent és la cel·lulosa o la fibra. Amb el temps, les cèl·lules vegetals pateixen una metamorfosi i, depenent de la funció inherent, es converteixen en la seva massa en escorça (tapament) o en fusta (lignificació).
La lignina es forma constantment a les cèl·lules. Ell és el motiulignificació. Hi ha dos tipus de cèl·lules llenyoses: prosenquimals i parenquimals. El primer tipus constitueix la major part de la fusta, depenent de l'espècie, del 85% al 99%. Al seu torn, es divideixen segons les seves funcions. Les cèl·lules conductores són responsables del lliurament de nutrients i humitat des de les arrels al fullatge, mentre que les cèl·lules mecàniques són responsables de la força i l'estabilitat de l'arbre. Les cèl·lules parenquimats actuen com a rebost per a la planta. Acumulen nutrients (greixos, midons) i els regalen segons sigui necessari durant un període difícil.
Coníferes
Depenent del tipus d'arbres, la seva estructura també és diferent. Les espècies de fusta es divideixen en coníferes i caducifolis. L'estructura de les coníferes és més senzilla. La majoria són cèl·lules traqueides. Les característiques de les coníferes inclouen la presència de cèl·lules que produeixen resina. En diferents espècies, es poden dispersar aleatòriament o combinar-se en un sistema de passatges de resina.
Fusta dura
Els arbres de fusta dura i la seva estructura són més complexos. La fusta està formada per vasos, fibres libriformes i cèl·lules parenquimàtiques. Com que els arbres caducifolis perden les fulles a la tardor, necessiten una gran quantitat d'aliments a l'hivern. D'aquí el major nombre de cèl·lules parenquimàtiques responsables de l'acumulació de nutrients que a les coníferes. Això es pot veure des del nucli pronunciat.
Propietats
La fusta té una sèrie de propietats característiques. Les característiques estructurals són la raó d'això. La força de la fusta és bastant alta, i entre la construcciómaterials d'aquest indicador, ocupa una posició intermèdia. I donada la petita gravetat específica, és comparable en aquest sentit amb el metall. El punt feble de la fusta és que és un material anisòtrop. La capacitat de resistir la fractura depèn de la direcció de la força relativa a la ubicació de les fibres. Els millors valors de resistència es veuen quan el material s'exposa al llarg de les fibres.
La rigidesa de la fusta és petita, la raó d'això és l'estructura específica. La fusta és un material porós i flexible. Les bigues poden recuperar la seva forma després d'una càrrega a curt termini. Però les deformacions residuals, a causa d'una exposició prolongada, romanen per sempre. Una biga de fusta no podrà recuperar la seva forma després d'un llarg període d'ús.
La duresa dels materials de construcció ve determinada per quina càrrega es necessita per pressionar una bola d'acer amb determinades dimensions. Per a les espècies de fusta més dura, només és de 1000 N. Al mateix temps, la baixa duresa és un dels principals avantatges del material. La fusta és fàcil de processar, els claus, els cargols i els cargols autorroscants s'hi subjecten fermament.
El contingut d'humitat de la fusta està determinat pel contingut d'humitat específic dels porus. En un arbre acabat de tallar, arriba al 100%. Depenent de la finalitat, la fusta acabada de tallar s'asseca als nivells requerits del 40 al 15%.
Dignitat
La fusta té una conductivitat tèrmica baixa. Es pot utilitzar amb èxit com a material aïllant tèrmic. Facilitat de processamentpermet utilitzar una àmplia gamma d'eines. És impossible imaginar cap orquestra sense instruments musicals de fusta. Els sons encantadors del violí són el resultat d'una propietat de la fusta com la capacitat de ressonar. La fusta es doblega fàcilment i hi ha una àmplia selecció per a la fabricació de diverses estructures doblegades. A més, els productes de fusta tenen bones característiques d'absorció del so. Una bonica superfície obre espai per a la imaginació en el disseny d'interiors.
Defectes
La capacitat dels productes de fusta per suportar càrregues depèn de la direcció d'aplicació de la força. Això es deu a l'estructura anisòtropa de la fusta. A més, les característiques de resistència també depenen de la proximitat al centre del tronc, la humitat, la presència de nusos, esquerdes. Això fa que es dediqui molt de temps a seleccionar el material adequat per a la feina.
Sent una matèria orgànica, la fusta està indefensa contra insectes, floridura i fongs. Per a un funcionament a llarg termini, cal un tractament químic car. Val la pena assenyalar que les estructures de fusta sense tractament previ són una presa fàcil del foc.
Processament de la fusta
En general, hi ha tres tipus de processament de la fusta:
- El més comú és el mètode mecànic. L'arbre està serrat, raspat i partit.
- Durant el processament químic-mecànic, el material es sotmet a una preparació intermèdia. Els xips, els encenalls es barregen amb un aglutinant i s'escalfen. Té lloc una reacció de polimerització química, i a la sortidarebre materials com ara fusta contraxapada, aglomerat, tauler de fibra.
- Durant el tractament químic, la fusta està exposada a àcids, àlcalis, sals i se sotmet a calor. Dels productes d'aquest processament, es pot citar carbó vegetal, colofonia, goma, tanins, cel·lulosa.
Els arbres són centenars de milions d'anys més antics que l'home. Totes les civilitzacions que han existit es basen en l'ús de la fusta. Llibres, mobles, instruments musicals: tot això és possible gràcies a aquest material natural únic.
