metallurgydata متالورژی دیتا

متالورژی،نانو،ریخته گری،مدلسازی،جوشکاری،فرج،متالوگرافی،بیومتریال،ایمنی صنعتی،استخراج،عملیات حرارتی،فلزات،مهندسی مواد،خوردگی،دیرگداز

metallurgydata متالورژی دیتا

متالورژی،نانو،ریخته گری،مدلسازی،جوشکاری،فرج،متالوگرافی،بیومتریال،ایمنی صنعتی،استخراج،عملیات حرارتی،فلزات،مهندسی مواد،خوردگی،دیرگداز

metallurgydata       متالورژی دیتا

به لطف خدا،metallurgydata کاملترین و پر بازدیدترین(آمار حقیقی و قابل باز دید)مرجع اطلاعات مواد و متالورژی با بیش از 1300 عنوان ،شامل هزاران متن،کتاب،تصویر،فیلم تخصصی در خدمت شما می باشد.پاسخ به سئوالات و مشاوره رایگان با تجربه20 سال تحقیق و مطالعه در شاخه های مختلف متالورژی.

آماده معرفی طرح ها و واحدهای صنعتی موفق و نو آور بصورت ویدئو و متن در این مجموعه هستیم.

http://kiau.ac.ir/~majidghafouri
09356139741:tel
ghfori@gmail.com
با عرض تقدیر و تشکر از توجه و راهنمایی کلیه علاقمندان
با ctrl+f موضوعات خود را در متالورژی دیتا پیدا کنید

پیامرسان تلگرام: metallurgydata@

بارکد شناسایی آدرس متالورژی
بایگانی

درباره چوب و خواص آن
چوب یک ماده جامد متخلخل فیبری شکل است که دارای ساختمانی با یاخته های سازمان یافته و در عین حال ناهمگن است. بطور معمول چوب از تنه یک درخت بدست می آید که خود از 2 قسمت تشکیل شده است:
1.چوب برون یا چوب جوان که معمولا رنگ آن روشن بوده و قسمت فعال تنه درخت را تشکیل می دهد، زیرا انتقال مواد غذایی بین ریشه و برگها را به عهده دارد.
2.چوب درون یا چوب پیر است که معمولا تیره رنگ تر از چوب جوان است. سلولهای این قسمت غیرفعال بوده ولی با ذخیره مواد استخراجی و حفظ استحکام، زندگی درخت را تداوم می بخشند.

علل کاربرد فراوان چوب در زمینه های مختلف را می توان در هر یک از مزایای زیر جستجو کرد:
•خواص مکانیکی نسبتا خوب مانند نسبت استحکام به وزن مطلوب و ضربه پذیری مناسب (نسبت استحکام به وزن چوب از فولاد بیشتر است)
•ارزانی، در دسترس بودن و سهولت ساخت (قیمت جهانی الوار به ازای هر کیلو گرم در حدود 50 سنت است)
•عایق گرمایی و الکتریکی خوب و جاذب صدا
•قابلیت پرداخت سطحی، رنگ پذیری، کنده کاری و برش
•تجدید پذیری مجدد درخت و عدم آلودگی محیط زیست
خواص فیزیکی و مکانیکی چوب
همانطور که اشاره شد، چوب ها از نسبت "استحکام به وزن" خوبی برخوردارند. باید توجه کرد که استحکام چوب ها به 2 عامل زیر بستگی دارد:
1.میزان فشردگی الیاف موجود در ساختمان چوب
2.ضخامت جداره چوب ها
اگرچه چوبی که مقدار الیاف آن بیشتر باشد سخت تر و مستحکم تر است، اما طبیعتا آن چوب سنگین تر نیز خواهد بود.
سبک ترین چوب در طبیعت، چوبی به نام بالسا (Balsa) است که وزن مخصوص آن 0.14 است و استحکام آن در راستای الیاف چوب 73  MPaاست. سنگین ترین چوب نیز متعلق به چوب درخت استرالیایی وادی (Waddy) است که وزن مخصوص آن 1.4 است و در آب غرق می شود.
      
بر این اساس می توان درختان را به سه دسته تقسیم کرد:
1.درختان سبک؛ مانند: صنوبر (Spruce)، نم دار (Tilia)، بید (Willow) و سپیدار (Poplar) که بطور متوسط وزن مخصوص آنها در حدود 0.45 است.
2.درختان متوسط؛ مانند: راش (Beech)، افرا (Maple)، گردو (Walnut) که بطور متوسط وزن مخصوص آنها در حدود 0.6 است.
3.درختان سنگین؛ مانند: بلوط (Chestnut)، سرخدار (Taxus baccata) و انجیلی (Parrotia persica) که بطور متوسط وزن مخصوص آنها در حدود 0.7 است.
خاصیت مهم دیگری که از نظر مکانیکی در چوب ها مورد توجه قرار می گیرد "سختی چوب" است. سختی چوب، میزان مقاومت چوب در برابر نفوذ یک جسم است و با واحد نیرو N (نیوتن) سنجیده می شود. بنابراین هرچه میزان سختی چوب بیشتر باشد عمل کنده کاری نیز بر روی آن مشکل تر خواهد بود و بالعکس. همانند استحکام، سختی چوب با وزن مخصوص آن رابطه مستقیم دارد.
در جدول زیر سختی چند نوع چوب مختلف ارائه شده است:

http://s5.picofile.com/file/8119246284/%DA%A9%DB%8C%D9%81%DB%8C%D8%AA_%DA%86%D9%88%D8%A8.png"رنگ چوب" نیز از دیگر خواص مورد توجه در چوب ها است. همانطورکه گفته شد درون چوب از بیرون آن تیره تر است و لایه هایی تشکیل شده در چوب بهاره نیز روشن تر از چوب تابستانه هستند. رنگ چند چوب مهم عبارتند از:
تبریزی (سفید)، صنوبر (کرم)، شمشاد (زرد لیموئی)، اوکالیپتوس (قهوه ای مایل به قرمز)، گردو (خاکستری مایل به قهوه ای تیره)، آبنوس (سیاه)
"دوام چوب" نیز از دیگر مشخصات موثر در هنگام انتخاب آن برای کاربردهای مختلف است. بعنوان یک قاعده کلی هر چقدر رنگ چوب تیره تر باشد دوام آن بیشتر است.
در جدول زیر کیفیت دوام برخی از چوب ها فهرست شده است:
http://s5.picofile.com/file/8119246500/%DA%A9%DB%8C%D9%81%DB%8C%D8%AA_%D8%AF%D9%88%D8%A7%D9%85.png
تاثیر رطوبت بر خواص چوب
کلیه خواص فیزیکی و مکانیکی چوب نظیر وزن، استحکام، سختی، خاصیت ارتجاعی، کیفیت و دوام بشدت وابسته به درصد رطوبت چوب هستند. رطوبت چوب بصورت درصد مقدار آب موجود در واحد وزن چوب تعریف می شود و به طور معمول نسبت به وزن خشک چوب سنجیده می شود. به طور معمول کلیه خواص چوب در رطوبت 12 درصد بیان می شوند. بدیهی است که با افزایش رطوبت، وزن چوب زیاد شده ولی از سختی آن کاسته می شود. از طرف دیگر رطوبت از عوامل مهم مورد نیاز برای رشد و فعالیت عوامل بیولوژیکی مخرب چوب، همچون حشرات و قارچ ها است. رشد و فعالیت حشرات و قارچ ها باعث کاهش دوام و کیفیت چوب می گردد. همچنین رطوبت در رنگ پذیری، چسب خوری و حتی اره کشی چوب نیز تاثیر می گذارد.
 
چوب ها و تبادل آنها با رطوبت هوا
بطور کلی چوب یک ماده جاذب رطوبت (Hygroscopic) است و به رطوبت در حالت های مایع و بخار کاملاً حساس است، یعنی اگر قطعه چوب خشکی در محیط مرطوب قرار گیرد رطوبت را جذب می کند و برعکس. جذب یا دفع رطوبت باعث تغییر شکل و کج شدن محصولات چوبی می شود. چرا که با جذب یا دفع آب توسط چوب، حجم آن افزایش یا کاهش می یابد. هر یک از این فرآیندها به ترتیب واکشیدگی "جذب رطوبت" و هم کشیدگی "دفع رطوبت" نام دارند.
بطور کلی رطوبت یا همان آب در ساختار چوب به 3 صورت مختلف وجود دارد که عبارتند از:
1.آب آزاد ، یا آبی که به صورت مایع در حفره های سلول های چوب وجود دارد و توسط نیروی مویینگی نگهداری می شود. درصد رطوبت با وجود آب آزاد می تواند از 30 تا 200 درصد تغییر کند. یعنی هر چوب کاملا خشک تا 2 برابر وزن خودش می تواند آب جذب کند. لازم بذکر است که این آب در مراحل اولیه خشک کردن چوب از آن خارج می شود.
2.آب آغشتگی ، این آب در داخل دیواره سلول های چوبی است و به کمک نیروهای جذب سطحی به حالت چسبیده به مولکول های زنجیره سلول قرار دارد. جداسازی این آب از چوب به انرژی بیشتری نسبت به آب آزاد احتیاج دارد. پس چوب ابتدا آب آزاد و بعد آب آغشتگی را از دست می دهد.
3.آب نهادی ، آبی که در ساختمان مولکولی غشاء سلولی وجود دارد و جدا کردن آن از چوب مشکل است چرا که باید چوب تجزیه شود. این مقدار آب در اندازه گیری مقدار رطوبت چوب تاثیری ندارد.
با توجه به کلیه موارد فوق لازم است در هنگام کاربرد چوب ها، آنها را خشک کرد. مزایای خشک کردن چوب ها به قرار زیر است:
•جلوگیری از پیچیدن و یا ترک خوردن چوب
•مقاومت در برابر باختگی، پوسیده شدن، قارچ زدگی و تغییر رنگ چوب
•کاهش وزن چوب
•رنگ پذیری بهتر چوب
•سهولت کار با چوب نظیر رنده کردن، بریدن و ماشینکاری
•فزایش استحکام اتصالات چسبی
خشک کردن چوب به 2 طریق طبیعی و صنعتی صورت می گیرد.
در روش طبیعی، چوب در هوای آزاد قرار می گیرد و به مرور زمان رطوبت خود را از دست می دهد. در حالی که در روش صنعتی، با قرار دادن الوارهای چوبی در کوره های خشک کنی آن ها را حرارت داده و رطوبت آنها را به صورت کنترل شده کاهش می دهند.

http://s5.picofile.com/file/8119245742/%DA%86%D9%88%D8%A8_%D8%A8%D8%A7%D9%84%D8%B3%D8%A7.png

تصویر بالا:درخت بالسا و ساختار سلولی چوب آن در زیر میکروسکوپ، که باعث سبک شدن آن می شود.یکی از وسایل پرکاربرد در ساخت سازه های هوافضا چوب بالسا است. چوب ها را می توان بر حسب چگالی و استحکامشان دسته بندی کرد. اگر نسبت استحکام به وزن را در چوب های طبیعی مختلف بررسی کنیم می بینیم که در صدر جدول به دست آمده چوبی با نام چوب بالسا قرار می گیرد.
درخت بالسا به طور طبیعی در جنگل های بارانی و مرطوب آمریکای مرکزی و جنوبی رشد می کند. بازه منطقه ای که درختان بالسا در آن می رویند، از جنوب به گواتمالا و از شمال تا بولیوی گسترش می یابد. اما کشور کوچک اکوادور در ساحل غربی آمریکای جنوبی، منبع اصلی چوب بالسا در جهان بشمار می رود.
کشورها ی اکوادور، برزیل، بولیوی، مالزی و بعضا ویتنام از صادرکنندگان این چوب هستند.
بالسا نیاز به آب و هوای گرم همراه با باران زیاد دارد و مکان آن باید قابلیت خروج آب را داشته باشد. از این رو، بهترین چوب های بالسا معمولا در زمین های مرتفع بین رودخانه های استوائی دیده می رویند. کشور اکوادور بهترین جغرافیا و آب و هوا را برای رشد درختان بالسا دارد. نام علمی چوب بالسا، Ochrama Lagopus است. نام بالسا یک کلمه اسپانیایی است به معنای کلک (قایق الواری) که اشاره به قابلیت شناوری بسیار خوب این چوب دارد. در اکوادور به آن Boya می گویند که به معنای شناور است.
درخت بالسا خیلی سریع رشد می کند (مانند اکثر درختان بی ثمر). شش ماه بعد از دانه گذاری، ضخامت تنه درخت حدود 5/2 تا 5/3 سانتیمترو بلندی آن حدود 3 تا 5/3 متر می شود. در سن 6 تا 10 سال، درخت آماده بریدن است. در این زمان قطر آن به 30 سانتیمتر تا حدود 1 متر و ارتفاع آن به 18 تا 27 متر می رسد. اگر به آن اجازه داده شود که به رشد خود ادامه دهد، چوب های تازه ای که در قسمت خارجی می رویند بسیار سخت خواهند شد و درخت از قسمت میانی شروع به پوسیدن خواهد کرد. درختانی که به رشد ادامه می دهند به قطر حدود 180 سانتیمتر هم می رسند ولی قسمت بسیار کمی از آن ها قابل استفاده خواهد بود.
برگ درخت بالسا شباهت بسیار زیادی به برگ انگور دارد فقط خیلی بزرگتر است. هنگامی که درخت جوان است، طول این برگ ها به حدود 120 سانتی متر می رسد. هرچه درخت پیرتر می شود، این برگها رفته رفته کوچکتر می شوند تا به حدود 20 تا 25 سانتی متر می رسند.
بالسا یکی از معدود درختانی در جنگل است که شکل برگ بسیار ساده ای دارد. این ویژگی به تنهائی بالسا را از سایر درختان متمایز می کند.
اگر بخواهیم علت سبکی این چوب را در بیابیم باید گفت که سلولهای چوب بسیار بزرگ بوده و دارای دیواره نازکی هستند و در نتیجه نسبت بخش های جامد به بخش های خالی چوب، حداقل ممکن است. تنها 40 درصد حجم یک تکه بالسا را مواد جامد تشکیل می دهد.برای این که درخت بالسا مقاومت لازم برای ایستادن در جنگل را داشته باشد، طبیعت درون سلول های چوب را با آب پر می کند و این باعث می شود که چوب محکم شود.
چوب بالسا با توجه به وزن کم و استحکام بالا در ساخت هواپیمای مدل و اجسام پرنده و حتی قایق مدل استفاده می شود. از خصوصیات مهم دیگر چوب بالسا سمباده خور بودن آن است که به سازندگان مدل کمک می کند.
این چوب در ورق های  1متر * 10سانت  و در قطر 0.8 میلی متر و بیشتر به فروش می رسد.انواع گرد و بلوکی آن نیز موجود است که برای تهیه  ی آن می توانید به  لوازم التحریری ها مراجعه کنید.
مجید غفوری

چوب بالسا

خواص چوب