Quanto pesa il cubo della scacchiera?

Il peso della tavola è un indicatore che è importante conoscere prima di iniziare il lavoro per selezionare un materiale in grado di sopportare i carichi richiesti senza appesantire inutilmente la struttura. È consuetudine misurare il peso delle tavole in chilogrammi, il volume in metri cubi e la densità in chilogrammi per metro cubo. Le unità di misura comuni consentono di confrontare tra loro diversi tipi di materiali in legno in termini di peso e altre proprietà. Dovresti sapere quanto pesa un cubo di tavole di razze diverse, cosa influenza il peso e come calcolarlo.

Il peso di un cubo di tavole di diverso tipo varia da 345 a 1040 kg. Una gamma così ampia di valori è spiegata dal fatto che il peso dell'albero da cui viene prodotto il legname dipende dalla densità (la densità è il rapporto tra massa e volume) ed è un indicatore variabile, che a sua volta , dipende dalla specie e dal contenuto di umidità dell'albero.

La differenza di densità è dovuta al fatto che la struttura dell'albero è eterogenea. Se un albero fosse costituito solo da una densa sostanza legnosa, il peso di un metro cubo sarebbe lo stesso per tutte le specie e specie e sarebbe di 1540 kg. Ma il volume dell'albero comprende aree meno dense: capillari, pori, spazio intercellulare e intracellulare. Inoltre, le loro dimensioni e la proporzione del volume totale differiscono nei diversi tipi di alberi e persino negli alberi della stessa specie, a seconda delle condizioni di crescita. Ecco perchè la densità (e quindi il peso) del legno è inferiore alla densità della sostanza legnosa e differisce per le diverse specie.

La densità e il peso del materiale dipendono anche dall'umidità. Dopotutto, vasi, cellule e spazio intercellulare non sono vuoti: contengono una certa percentuale di acqua in uno stato legato e non legato. Per un albero vivo, questo è il 70-80% di acqua, cioè la maggior parte del suo peso. Dopo che l'albero è stato abbattuto, inizia il naturale processo di essiccazione: morendo, le cellule emettono acqua, si restringono. Ciò riduce il volume e il peso del legname segato rispetto al legno vivo.

Esistono diverse fasi di essiccazione del legno, in ciascuna delle quali il suo peso sarà diverso.

• Legno di umidità naturale (iniziale) - oltre il 45% di umidità. Un albero o un albero appena tagliato ha un tale indicatore nella fase iniziale di essiccazione, ha un contenuto di umidità e un peso massimi.
• Bagnato - 24–45% di umidità. Questa è la fase principale dell'essiccazione, il legno perde intensamente umidità, il suo peso diminuisce gradualmente.
• Asciugatura all'aria (umidità di equilibrio) - 19–23% di umidità. Questo è il livello quando si raggiunge l'equilibrio dell'umidità con l'aria, il processo di essiccazione naturale è completato.
• Asciutto - meno del 19-20%. Il livello di umidità del materiale corrisponde a quello di un ambiente interno caldo.

Il legno di umidità naturale e legno umido non è adatto al lavoro: i loro indicatori di volume e densità sono instabili, il materiale si restringe quando si asciuga, può deformarsi e rompersi. Il livello ottimale per il legname segato è del 10-22%, ovvero legno essiccato all'aria e asciutto. Inoltre, il legno con diverso contenuto di umidità viene utilizzato per vari compiti, quindi a volte vengono chiamate tavole:

• mobili (a secco) - produzione di mobili e lavori di finitura interna;
• trasporto (umidità di equilibrio) - fabbricazione di casseforme, decking e pavimenti, ponteggi, container, finiture esterne.

Per ottenere il contenuto di umidità e il peso desiderati, vengono utilizzate varie tecnologie per l'essiccazione del legno.

• Essiccazione atmosferica (naturale) - essiccazione sotto una tettoia all'aria, quando l'umidità diminuisce naturalmente. In questo modo, il livello di umidità può essere ridotto al 12-15%.
• Essiccazione della camera - l'uso di camere speciali, la cui temperatura raggiunge i 65-100 °. Questo metodo consente di ridurre il livello di umidità al 4%.

Essiccazione atmosferica permette di preservare il più possibile la geometria delle fibre del legno, per evitare deformazioni e difetti (svergolamento, delaminazione, fessurazioni) che possono verificarsi se l'acqua evapora troppo velocemente e in modo non uniforme. Ma ci vuole molto tempo: diversi mesi. Pertanto, a volte, per accelerare il processo senza perdita di qualità, vengono combinati due metodi: il legno viene essiccato prima all'aria ad una certa percentuale o umidità di equilibrio, quindi in una camera di calore viene portato al valore finale desiderato.

Quanto meno sarà il peso finale del materiale essiccato dipende dalla razza. Dopo l'essiccazione, le diverse specie hanno un diverso numero di cellule, pori e materia legnosa per unità di volume. La caratteristica di questo indicatore è il peso specifico. Peso specifico - il rapporto tra la massa della materia legnosa e il volume. Distinguere:

• peso specifico della massa solida di legno senza vuoti (base);
• peso specifico del legno ad un determinato contenuto di umidità (volumetrico).

Ecco alcuni dati di riferimento per alcune razze che aiuteranno a determinare quanto pesa un cubo di tavole diverse.

A seconda della densità e del peso di un cubo di legno diverso con un contenuto di umidità del 12% (tutte le proprietà fisiche e tecniche secondo GOST sono determinate per questo livello), tutte le specie possono essere suddivise in 3 classi.

• Leggero - fino a 540 kg. Queste sono la maggior parte delle conifere, tra cui abete rosso, pino silvestre, abete, cedro. Da latifoglie - noce, ciliegio, pioppo, tiglio, ontano, pioppo tremulo.
• Media densità - da 540 a 740 kg. Fanno parte di questa categoria l'olmo, la betulla ricadente e lanuginosa, l'acero, il frassino, il melo, l'olmo.
• Pesante - oltre 740 kg. Questi sono quercia, wengé, betulla di ferro, carpino, acacia, bosso.

Densità e peso influiscono notevolmente sulle proprietà dei materiali e, quindi, sulla gamma di compiti per i quali sono più adatti.

• I pannelli in legno duro vengono utilizzati dove è richiesta una maggiore resistenza: la creazione di pavimenti portanti, pavimenti, scale, mobili massicci, rivestimenti di ambienti umidi. A causa della loro struttura densa, tali schede non sono solo molto affidabili, ma hanno anche un aspetto nobile ed estetico.
• Le tavole di legno a media densità e le tavole di conifere leggere sono richieste per i lavori di finitura e la fabbricazione di mobili. Non sono troppo pesanti, ma sono abbastanza resistenti e hanno una maggiore flessibilità rispetto alle tavole di legno pesante. Questa è una buona opzione in termini di rapporto qualità/prezzo.
• Le tavole in legno chiaro sono facili da lavorare grazie alla loro consistenza morbida e flessibile, quindi sono adatte per finiture decorative e sculture in legno.

Per capire quanto peso dipenda dall'umidità, si consideri quanto pesa in media un cubo di legno di specie diverse di diverso grado di essiccazione. Umidità naturale del legno:

• legni duri teneri (pioppo tremulo, tiglio, pioppo, ontano) - 800 kg;
• conifere (pino, abete rosso, abete) - 800 kg;
• legni duri di media durezza (betulla, mela, frassino) e larice - 900 kg;
• latifoglie dure (quercia, acacia) - 1000 kg.

Bordo bordato di umidità all'aria:

• legni duri teneri - 550 kg;
• conifere - 500 kg;
• legni duri di media durezza - 650 kg;
• legni duri - 750 kg.

Bordo grezzo:

• legni duri teneri - 550 kg;
• conifere - 500 kg;
• legni duri di media durezza - 650 kg;
• legni duri - 750 kg.

Bordo a secco (mobili):

• legni duri teneri - 500 kg;
• conifere - 450 kg;
• legni duri di media durezza - 600 kg;
• legni duri - 700 kg.

I valori medi possono essere utilizzati per i calcoli preliminari. In questo caso, è necessario tenere conto di alcune sfumature.

• Il peso effettivo di un metro cubo di cartone bordato sarà dell'1-3% in meno rispetto al tavolo. Ciò è dovuto al fatto che sebbene, a causa della forma corretta, tali tavole siano impilate in modo uniforme, è ancora impossibile adattarle così strettamente da pesare come un intero cubo di legno.
• Il peso del cartone non refilato sarà del 20-30% inferiore al peso del cartone refilato. Questa differenza è dovuta al peso del bordo smussato non riempito.
• I più vicini ai valori tabulari della densità specifica saranno i parametri della tavola piallata.

L'algoritmo per le schede con e senza bordi è leggermente diverso. Il peso esatto del taglio è determinato dalle formule.

• Calcola il peso di una tavola con la formula: lunghezza * larghezza * altezza * densità. Il valore risultante deve essere espresso in chilogrammi.
• Il peso di un prodotto viene moltiplicato per il numero di tavole in un cubo. Il numero di tavole in un cubo può essere trovato dalle tabelle o calcolato (dividere il peso di 1 m 3 per il peso effettivo di una tavola in kg e scartare il resto della divisione, l'intero risultante è il valore desiderato). Ad esempio, calcoliamo quanto peserà un metro cubo di tavole di pino 50X150X6000 con un'umidità del 20%.
• Determiniamo il volume di un prodotto: 6 m * 0,15 m * 0,05 m = 0,045 m 3.
• Utilizzando la tabella, determiniamo la densità di un metro cubo di pino a un determinato contenuto di umidità - 520 kg / m3.
• Moltiplichiamo il volume calcolato (0,045 m3) per la densità e otteniamo il peso di una tavola 23,4 kg.
• Il valore calcolato viene moltiplicato per il numero di tavole per metro cubo. In questo caso - 22. Otteniamo il peso di un metro cubo di tale materiale - 514,8 kg.

Per le tavole con bordi non tagliati e unilaterali, la sezione ha la forma di un trapezio, quindi, per calcolare il volume di una di queste tavole, è necessario:

• calcolare la media aritmetica per la larghezza degli strati più grandi e più piccoli (secondo GOST, la larghezza è determinata senza tenere conto della corteccia e della rafia nel mezzo della lunghezza del legname);
• calcolare il peso della tavola utilizzando la formula lunghezza * valore larghezza (media aritmetica) * altezza * densità.

La specificità delle tavole non tagliate è che i parametri di ciascuna tavola possono differire in larghezza. Pertanto, se il volume di una tavola viene moltiplicato per il loro numero nella festa, il risultato non sarà molto accurato. Per evitare ciò, OST 13-24-86 presuppone 3 modi per calcolare il volume.

• Pezzo dopo pezzo - misurare le dimensioni di ogni tavola con un metro a nastro, calcolare il volume, quindi - il volume totale di tutte le tavole nella confezione. Questo metodo è laborioso e richiede tempo. Viene utilizzato per piccoli lotti di materiale o assortimenti speciali di razze particolarmente pregiate.
• Metodo di campionamento - Misurare selettivamente i parametri di alcune schede del lotto, calcolare la media aritmetica del volume e utilizzare questo valore per calcolare il peso dell'intero pacco o lotto. Il numero di tavole per un campione dovrebbe essere almeno il 3-7% della dimensione del lotto e dipende dal fatto che siano tutte di dimensioni uniformi (ad esempio, per dimensioni uniformi - almeno il 3% del lotto consegnato, ma non meno di 60 tavole).
• Lotto - determinare il volume della confezione in cui sono posizionate le tavole, allineate su un lato. Quindi, al valore del volume risultante viene applicato un fattore di riduzione dalla tabella fornita nell'OST.