Drewno i inne

Drewno i inne

naturalne

naturalne

materiały

materiały

kompozytowe

kompozytowe

Drewno

Drewno

:

:

Drewno jest najstarszym materiałem konstrukcyjnym.

Drewno jest najstarszym materiałem konstrukcyjnym.

Drewno

Drewno

:

:

Cechy drewna:

- mała gęstość,
- twardość,

- sprężystość,

-w wielu przypadkach wystarczająca wytrzymałość,

Drewno jest higroskopijne, a zatem cechuje się skłonnością do

pochłaniania wilgoci i wyparowywania jej po ogrzaniu, co przyczynia się do jego
pękania. Zwiększona wilgotność drewna jest przyczyną butwienia, oraz
obniżenia wytrzymałości.

W skład drewna wchodzą następujące

W skład drewna wchodzą następujące

pierwiastki chemiczne:

pierwiastki chemiczne:



węgiel (ok. 50%),

węgiel (ok. 50%),



tlen (ok. 43%),

tlen (ok. 43%),



wodór (6,1%),

wodór (6,1%),



azot (0,04÷0,26%),

azot (0,04÷0,26%),



składniki mineralne (0,3÷1,2%).

składniki mineralne (0,3÷1,2%).

Drewno

Drewno

:

:

Drewno złożone z licznych warstw. Zewnętrzną warstwę stanowi kora.

Drewno złożone z licznych warstw. Zewnętrzną warstwę stanowi kora.

Bezpośrednio pod korą znajduje się łyko, a zaraz pod nim miazga,

Bezpośrednio pod korą znajduje się łyko, a zaraz pod nim miazga,

która stanowi tkankę rozmnażającą się. Biel i twardziel stanowią

która stanowi tkankę rozmnażającą się. Biel i twardziel stanowią

najbardziej wartościową część pnia, zawierającą żywicę, garbniki i

najbardziej wartościową część pnia, zawierającą żywicę, garbniki i

olejki eteryczne, wpływające na trwałość drewna. Przyrost masy

olejki eteryczne, wpływające na trwałość drewna. Przyrost masy

drzewnej następuje w cyklach rocznych, przejawiających się

drzewnej następuje w cyklach rocznych, przejawiających się

koncentrycznymi okręgami przyrostu, czyli słojami.

koncentrycznymi okręgami przyrostu, czyli słojami.

Drewno

Drewno

:

:

Kora jest zewnętrzną

Kora jest zewnętrzną

ochronną warstwą

ochronną warstwą

drzewa

drzewa

natomiast pozostała

natomiast pozostała

część

część

pnia spełnia głównie

pnia spełnia głównie

funkcje mechaniczne

funkcje mechaniczne

(utrzymuje drzewo w

(utrzymuje drzewo w

pionie oraz

pionie oraz

przeciwstawia

przeciwstawia

się obciążeniom

się obciążeniom

naturalnym).

naturalnym).

Przekrój pnia drzewa:

Przekrój pnia drzewa:

Drewno

Drewno

:

:

kora

miaz
ga

łyk
o

biel

rdzeń

twardzi
el

promienie
rdzeniowe

Struktura komórek drewna:

Struktura komórek drewna:

Drewno

Drewno

:

:

Jest złożone z podłużnych

komórek stanowiących ok. 95%
materiału stałego drewna.
Ścianki komórek są złożone z warstw
zbudowanych z mikrofibryli
(mikrowłókien).

ŚCIANKA

PIERWOT

NA

ŚCIANKA

ZEWNĘTRZN

A

ŚCIANKA

ŚRODKO

WA

ŚCIANKA

WEWNĘTRZN

A

KOMÓRK
A

GŁÓWNIE

LIGNINA

PUSTK

A

MIKROWŁÓKN
A

20 – 40

m

Można wyróżnić gatunki drewna:

Można wyróżnić gatunki drewna:

Drewno

Drewno

:

:

Miękkie:

• Sosna,

• Świerk,

• Jodła,

• Olcha,

• Lipa,

• Topola.

Twarde:

• Modrzew,

• Dąb,

• Buk,

• Brzoza,

• Klon,

• Grab,

• Jesion,

• Wiąz pospolity,

• Akacja.

Drewno

Drewno

:

:

dąb

jesion

sosna



Rodzaju drewna,



od jego wilgotności,



gęstości drewna, która wynosi średnio 1,5

g/cm3.

Gęstość pozorna określana jest przy

wilgotności około 15% wagowo i w zależności

od rodzaju drewna wynosi 450-850 kg/m3.

Własności fizyczne
drewna:

Zależą od:



Wilgotność,



Higroskopijność,



Nasiąkliwość,



Barwa,



Połysk,



Zapach,



rysunek drewna,



Ciężar,



Skurcz,



Struktura,



Pęcznienie,



rozszerzalność cieplna,



przewodność cieplna,



przewodność

elektryczna,



przewodzenie dźwięku.

Własności fizyczne
drewna:

Własnościami fizycznymi

drewna są:

Wytrzymałość zależy przede wszystkim od kierunku działania sił w

stosunku do włókien, długotrwałości działania obciążeń i wilgotności.

Własności mechaniczne
drewna:

Do własności mechanicznych drewna zalicza się

przede wszystkim:

• Wytrzymałość na ściskanie,
• Wytrzymałość na zginanie,
• Wytrzymałość na rozciąganie,
• Wytrzymałość na ścinanie,
• Moduł sprężystości,
• Łupliwość,
• Udarność,
• Ścieralność,
• Twardość.

Materiały produkowane z
drewna:

Otrzymywane są przez sklejenie ze sobą nieparzystej liczby fornirów, w ten sposób,

Otrzymywane są przez sklejenie ze sobą nieparzystej liczby fornirów, w ten sposób,

że włókna kolejnych arkuszy przebiegają w kierunku wzajemnie prostopadłym.

że włókna kolejnych arkuszy przebiegają w kierunku wzajemnie prostopadłym.

Sklejki wytwarza się z różnych gatunków drewna. Najczęściej z brzozy, olchy, sosny,

Sklejki wytwarza się z różnych gatunków drewna. Najczęściej z brzozy, olchy, sosny,

rzadziej z buku lub z drzew egzotycznych. Wewnętrzne warstwy sklejki często są z

rzadziej z buku lub z drzew egzotycznych. Wewnętrzne warstwy sklejki często są z

innego, tańszego gatunku niż zewnętrzne.

innego, tańszego gatunku niż zewnętrzne.

Sklejka:

Materiały produkowane z
drewna:

Powstaje ze spilśnianej i bardzo zagęszczonej masy drzewnej i jest wytwarzana tzw. technologią mokrą .

Powstaje ze spilśnianej i bardzo zagęszczonej masy drzewnej i jest wytwarzana tzw. technologią mokrą .

Płyty
pilśniowe:

Materiały produkowane z
drewna:

Pod pojęciem płyty wiórowej rozumie się suchy, uformowany

Pod pojęciem płyty wiórowej rozumie się suchy, uformowany

materiał płytowy. Składa on się z drobnych cząstek drzewnych,

materiał płytowy. Składa on się z drobnych cząstek drzewnych,

związanych (sklejonych) lepiszczem syntetycznym lub innym.

związanych (sklejonych) lepiszczem syntetycznym lub innym.

Płyty
wiórowe:

Materiały produkowane z
drewna:

Są to cienkie płyty drewna otrzymywane przez płaskie, mimośrodowe lub obwodowe skrawanie

Są to cienkie płyty drewna otrzymywane przez płaskie, mimośrodowe lub obwodowe skrawanie

drewna okrągłego.

drewna okrągłego.

Grubość arkuszy

Grubość arkuszy

:

:

od

od

0,1 do 5 mm

0,1 do 5 mm

Zastosowanie:

Zastosowanie:



- okleiny,

- okleiny,



- sklejki,

- sklejki,



- obłogi elementów z drewna litego,

- obłogi elementów z drewna litego,



- obłogi  płyt wiórowych.

- obłogi  płyt wiórowych.

Forniry:

Materiały produkowane z
drewna:

Lignomerem

Lignomerem

nazywamy drewno nasycone monomerem

nazywamy drewno nasycone monomerem

i poddane procesowi polimeryzacji.

i poddane procesowi polimeryzacji.

Lignofol

Lignofol

jest materiałem wielowarstwowym otrzymywanym przez sklejenie na gorąco klejem

jest materiałem wielowarstwowym otrzymywanym przez sklejenie na gorąco klejem

wodoodpornym pod ciśnieniem fornirów o grubości poniżej 1mm.

wodoodpornym pod ciśnieniem fornirów o grubości poniżej 1mm.

Lignomer i
Lignofol:

Inne materiały kompozytowe
naturalne:



Rodzaj tkanki łącznej podporowej, tworzącej główną część układu kostnego u kręgowców.

Rodzaj tkanki łącznej podporowej, tworzącej główną część układu kostnego u kręgowców.

Tkanka kostna:

Materiały produkowane z
drewna:

Jest

Jest uzyskiwany z kory dębu korkowego. Korek jest tkanką wtórną okrywającą pnie, konary, a także

starsze łodygi drzew nasiennych, wytwarzaną przez miazgę korkotwórczą.

Korek użytkowy:

Inne materiały kompozytowe
naturalne:

Rodzaj roślin wieloletnich o drewniejących łodygach należący do rodziny

Rodzaj roślin wieloletnich o drewniejących łodygach należący do rodziny

wiechlinowatych. Rodzaj liczy ok. 120 gatunków. Występuje w klimacie

wiechlinowatych. Rodzaj liczy ok. 120 gatunków. Występuje w klimacie

monsunowym, gdzie niekiedy tworzy lasy do 40 m wysokości, głównie w

monsunowym, gdzie niekiedy tworzy lasy do 40 m wysokości, głównie w

tropikalnej Azji, wymaga nasłonecznionych terenów, bogatych w wodę gruntową.

tropikalnej Azji, wymaga nasłonecznionych terenów, bogatych w wodę gruntową.

Bambus:

Inne materiały kompozytowe
naturalne:

Trzy podstawowe grupy skał:

Trzy podstawowe grupy skał:

- magmowe,

- magmowe,

- osadowe,

- osadowe,

- metamorficzne,

- metamorficzne,

Skały i minerały:

Granit

Wapi
eń

Bibliografia:

- M. Blicharski – „ Wstęp do inżynierii materiałowej”

- M. Blicharski – „ Wstęp do inżynierii materiałowej”

- L. A. Dobrzański – „Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo”

- L. A. Dobrzański – „Podstawy nauki o materiałach i metaloznawstwo”

Prezentacje przygotowali:

Maciej Ciupka,

Maciej Ciupka,

Witold Gregorowicz,

Witold Gregorowicz,

Leszek Grolik,

Leszek Grolik,

Frederyk Holewik.

Frederyk Holewik.

Dziękujemy za uwagę.

Dziękujemy za uwagę.