خواص فیزیکی ومکانیکی چوب

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 ۲ 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 ۰٫۱۴ است و استحکام آن در راستای الیاف چوب ۷۳ MPaاست. سنگین ترین چوب نیز متعلق به چوب درخت استرالیایی وادی (Waddy) است که وزن مخصوص آن ۱٫۴ است و در آب غرق می شود.

تصویر: درخت بالسا و ساختار سلولی چوب آن در زیر میکروسکوپ، که باعث سبک شدن آن 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 ۰٫۴۵ است.
2. درختان متوسط؛ مانند: راش (Beech)، افرا (Maple)، گردو (Walnut) که بطور متوسط وزن مخصوص آنها در حدود ۰٫۶ است.
3. درختان سنگین؛ مانند: بلوط (Chestnut)، سرخدار (Taxus baccata) و انجیلی (Parrotia persica) که بطور متوسط وزن مخصوص آنها در حدود ۰٫۷ 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.