Взаимосвязь между параметрами волокон и механическими свойствами древесных пород
DOI:
https://doi.org/10.37482/0536-1036-2026-1-190-200Ключевые слова:
плотность, характеристики волокна, механическое испытание, древесинаАннотация
Рассматриваются различия в механических свойствах и параметрах волокон, а также плотности древесины 7 пород, широко используемых в мебельной промышленности Шри-Ланки. К ключевым измеряемым параметрам в соответствии со стандартом BS 373:1957 относятся плотность древесины, прочность при сжатии (как параллельно, так и перпендикулярно волокнам) и при статическом изгибе. Механические испытания проводились с применением универсальной испытательной машины (UTM-100PC), а параметры волокон анализировались посредством модифицированного метода Франклина. Результаты демонстрируют отсутствие существенной корреляции между параметрами волокна (длина волокна, диаметр и толщина стенки) и механическими свойствами, такими как прочность на сжатие и изгиб, включая модуль разрыва и модуль упругости. Однако с увеличением плотности древесины параметры волокна демонстрируют тенденцию к ухудшению. Примечательно, что породы древесины с более высокой плотностью и повышенным коэффициентом Рункеля имеют большую прочность, что свидетельствует о влиянии соотношения толщины стенки волокна и просвета между волокнами на механические свойства. Полученные данные указывают на превалирующую роль при определении прочности волокон плотности древесины и структурных соотношений волокон по сравнению с размерами отдельных волокон. Исследование способствует пониманию физических и механических свойств местных пород древесины и оптимизации отбора и обработки древесины в процессе мебельного производства в Шри-Ланке.
Скачивания
Библиографические ссылки
Baar J., Tippner J., Rademacher P. Prediction of Mechanical Properties – Modulus of Rupture and Modulus of Elasticity – of Five Tropical Species by Nondestructive Methods. Maderas. Ciencia y Tecnología, 2015, vol. 17, no. 2, pp. 239–252. https://doi.org/10.4067/S0718-221X2015005000023
Bardage S.L. Three-Dimensional Modeling and Visualization of Whole Norway Spruce Latewood Tracheids. Wood and Fiber Science, 2001, vol. 33, no. 4, pp. 627–638.
Brandström J., Bardage S.L., Daniel G., Nilsson T. The Structural Organization of the S1 Cell Wall Layer of Norway Spruce Tracheids. IAWA Journal, 2003, vol. 24, no. 1, pp. 27–40. https://doi.org/10.1163/22941932-90000318
British Standard 373: 1957. Methods of Testing Small Clear Specimens of Timber. London, British Standards Institution, 1957. 24 p.
Castro G., Paganini F. Parameters Affecting End Finger Joint Performance in Poplar Wood. International Conference of IUFRO S 5.02 Timber Engineering. Denmark, Copenhagen, 1997. 10 p.
De Guth E.B. Relationship between Wood Density and Tree Diameter in Pinus selliottii of Missionnes, Argentina. International Union of Forest Research Organizations. Oxford, 1980, Division 3, pp. 30–40.
Franklin G.L. Preparations of Thin Sections of Synthetic Resins and Wood-Resin Composites, and a New Macerating Method for Wood. Nature, 1945, vol. 155, art. no. 51. https://doi.org/10.1038/155051a0
Kiaei M., Roque R.M. Physical Properties and Fiber Dimension in Stem, Branch and Root of Alder Wood. Fresinus Environmentall Bulletin, 2015, PSP vol. 24, no. 1b, pp. 335–342.
Maharani R., Fernandes A. Correlation between Wood Density and Fiber Length with Essential Macro-Nutrients on Base of Stem of Shorea leprosula and Shorea parvifolia. KnE Life Sciences, 2015, vol. 2, no. 1, pp. 625–629. https://doi.org/10.18502/kls.v2i1.231
Muthumala C.K., Amarasekara H.S. Investigation the Authenticity of Local and Imported Timber Species in Sri Lanka. Proceeding of International Forestry and Environment Symposium, 2013, vol. 18, pp. 95–96. https://doi.org/10.31357/fesympo.v18i0.1945
Panshin A.J., de Zeeuw C. Textbook of Wood Technology: 4th ed. New York, Mc-Graw-Hill Book Company, 1980. 722 p.
Ruwanpathirana N.D., Muthumala C.K. Wooden Wonders of Sri Lanka. Sri Lanka, Battaramulla, State Timber Corporation, 2010, vol. 8, pp. 8–11.
San H.P., Li K.L., Cheng Z.Z., Tang C.H., Wong Y.S., Foo S.L., Hun A.T., Fong W.K. Anatomical Features, Fiber Morphological, Physical and Mechanical Properties of Three Years Old New Hybrid Paulownia: Green Paulownia. Research Journal of Forestry, 2016, vol. 10, iss. 1, pp. 30–35. https://doi.org/10.3923/rjf.2016.30.35
Smook G.A. Handbook for Pulp and Paper Technologists: 3rd ed. Canada, Vancouver, Bellingham, Angus Wilde Publications Inc., 2003. 425 p.
Tabarsa T., Chui Y.H. Characterizing Microscopic Behavior of Wood under Transverse Compression. Part II. Effect of Species and Loading Direction. Wood and Fiber Science, 2001, vol. 33, no. 2, pp. 223–232.
Thulasidas P.K., Bhat K.M. Mechanical Properties and Wood Structure Characteristics of 35-Year Old Home-Garden Teak from Wet and Dry Localities of Kerala, India in Comparison with Plantation Teak. Journal of the Indian Academy of Wood Science, 2012, vol. 9, pp. 23–32. https://doi.org/10.1007/s13196-012-0062-7
Vievek S., De Silva S., De Silva S.G.H.M.J., Muthumala C.K. Finger Joints and Their Structural Performance in Different Exposure Conditions. The 7th International Conference on Sustainable Built Environment. Sri Lanka, Kandy, 2016, pp. 204–210.
Wiedenhoeft A. Structure and Function of Wood. Wood Handbook: Wood as an Engineering Material: Centennial Ed. Wisconsin, Madison, U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory, Gen. Tech. Report FPL, GTR-190, 2010, chapt. 3, pp. 3.1–3.18.
Yeh M.-C., Lin Y.-L, Huang Y.-C. Evaluation of the Tensile Strength of Structural Finger-Jointed Lumber. Taiwan Journal of Forest Science, 2011, vol. 26, no. 1, pp. 59–70.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Muthumala C., Arunakumara I., De Silva S., Alwis A., Marikar F.
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
