چوب عملیات حرارتی شده: ویژگی های اصلی، فناوری تولید، جوانب مثبت و منفی

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

بیشتر مردم ترجیح می دهند خانه های خود را عمدتاً از چوب طبیعی بسازند. علاوه بر این، حتی لوازم جانبی نیز از این ماده انتخاب می شود. و علیرغم وجود آنالوگ های مقاوم در برابر سایش با منشاء مصنوعی که اخیراً بیشتر و بیشتر شده اند ، درخت همیشه از ارزش بالایی برخوردار است. با این حال، در شکل اصلی خود، این ماده طبیعی کوتاه مدت است - پوسیده می شود، در سطح بالایی از رطوبت تاب می یابد. علاوه بر این، او قادر به مقاومت در برابر حمله آفات حشرات از جمله قارچ نیست. چوب عملیات حرارتی بسیاری از مشکلات را از بین می برد و همچنین بهداشتی است.

حتی در دوران باستان، صنعتگران به این فکر می کردند که چگونه عمر مفید محصولات و سازه های چوبی را افزایش دهند. و در نهایت، همه چیز با یک راه حل ابتکاری به پایان رسید. این ماده اولیه چیست؟

اطلاعات عمومی

در اصطلاح "ترمودین" ماده ای را پنهان می کند کهعملیات حرارتی در دمای بالا می تواند از +185 درجه سانتیگراد تا +250 درجه سانتیگراد متغیر باشد. در عین حال در طول فرآیند تولید هیچ ماده شیمیایی اضافه نمی شود! در نتیجه، ماده جدیدی از قرن بیست و یکم متولد شد که الزامات کیفی مدرن را برآورده می کند.

بسیاری از مصرف کنندگان از سازگاری با محیط زیست مواد خام مورد استفاده قدردانی می کنند، مهم نیست که چقدر زمان گذشته است. و خواص فیزیکی و مکانیکی مواد کاملاً قیمتی نیست. و به نظر می رسد که سایر آنالوگ های مدرن که به هیچ وجه پایین نیستند و شانس بیشتری برای به رسمیت شناختن جهانی دارند. واقعیت کمی متفاوت است.

مواد طبیعی، و به ویژه چوب های عملیات حرارتی شده (چه چیزی اکنون می دانید)، به خوبی با آنها مقایسه می شود، حداقل از این نظر که مردم به زودی آن را ترک نخواهند کرد. شاید هرگز این اتفاق نیفتد. در اینجا، مانند کلاسیک ها - جاودانه و خارج از رقابت با روند مد است.

استادان باستان از چه می دانستند؟

مزایای عملیات حرارتی چوب برای مدت بسیار طولانی برای بشر شناخته شده است و قبلاً در آن زمان های دور عملی شده بود. صنعتگران متوجه شدند که پیش جوشاندن قطعات کار با استفاده از روغن به افزایش طول عمر محصولات کمک می کند. به لطف این درمان، مواد جذب رطوبت را متوقف کردند، بنابراین پوسیدگی وجود ندارد و شکل آن برای مدت طولانی حفظ می شود.

اما این تنها تکنیک مورد استفاده نیست. کارهایی که برای افزایش عمر چوب انجام نشده است:

• نورمن ها به شلیک مواد در فضای باز متوسل شدندآتش.
• اربابان قبایل ژرمن و اسلاو به خیساندن و جوشاندن احترام زیادی قائل بودند.
• حتی هندی ها با فن آوری شلیک آشنا بودند - آنها قدرت نوک پیکان و نیزه های خود را افزایش دادند.

برای مثال، لازم نیست خیلی دنبال آنها بگردید. شواهدی مبنی بر استفاده از چوب های عملیات حرارتی شده در چرخ های آسیاب عتیقه یافت می شود. اما بسیاری از آنها تا به امروز زنده مانده اند!

شیمی - هم خوب و هم بد

تصفیه شیمیایی چوب نیز از زمان های قدیم به طور گسترده مورد استفاده قرار می گرفته است و امروزه نیز مورد استفاده قرار می گیرد. ماهیت آن در اشباع مواد با وسایل مختلف نهفته است. در میان رایج ترین فرمولاسیون ها:

• ضد عفونی کننده؛
• مواد پلیمری؛
• رنگ‌آمیزی؛
• lacki.

فیلم های محافظ رطوبت نیز استفاده می شد. مزیت درمان شیمیایی افزایش (و قابل توجه) مقاومت در برابر تأثیرات منفی خارجی است. با این حال، آسیب نیز وجود دارد، زیرا چوب مزیت اصلی خود را از دست می دهد - دوستی با محیط زیست.

توسعه فناوری

عملیات حرارتی چوب از دهه 30 قرن گذشته مورد توجه بوده است. دانشمندان آلمانی ابتکار عمل را در دست گرفتند و چند دهه بعد آمریکایی ها آن را گرفتند. در مورد آنچه که در آن است - چوب عملیات حرارتی، بشریت برای مدت بسیار طولانی می داند. بنابراین، متخصصان مشغول انجام آزمایشات و آزمایشات بودند. اما در نهایت، این فناوری به طور گسترده مورد استفاده قرار نگرفت.

در اواخر دهه 80 در شهر نووی اورنگوی روسیهآغاز توسعه خود از فناوری عملیات حرارتی چوب گذاشته شد. این بر اساس تجربه استادان باستانی است. و پس از دریافت متریال جدید، تولید مبلمان و تجهیزات ورزشی آغاز شد.

تقریباً در همان زمان، متخصصان کشورهای دیگر - آلمان، فنلاند، فرانسه و هلند - نیز در معرض دمای بالا قرار گرفتند. دانشمندان مطالعاتی انجام دادند که ثابت کردند به همین دلیل تغییرات ساختاری در چوب رخ داده است. در نتیجه، این ماده در برابر سایش مقاوم‌تر و بادوام‌تر شد که دامنه آن را گسترش داد.

فنلاند

و با این حال، فناوری تولید چوب عملیات حرارتی برای اولین بار در این کشور شروع به ظهور کرد. ساکنان آن برای اولین بار متوجه شدند که قرار گرفتن در معرض دمای بالا چگونه بر دوام مواد تأثیر می گذارد. از درختان مختلف نمونه برداری شد:

• توس;
• Nirs;
• کاج;
• آسپن.

طبق روش آنها، کل فرآیند شامل چندین مرحله است:

• رطوبت از الیاف مواد طبیعی با خشک کردن در محفظه های بسته در دمایی در محدوده +130+…+150 درجه سانتی گراد حذف می شود.
• تحت تأثیر فشار و دمای بالا (+ 200 … + 240 درجه سانتیگراد) و همچنین بخار آب، سخت شدن چوب رخ می دهد. در این مرحله، ماده رنگ مشخصی به خود می گیرد.
• رژیم دما کاهش می یابد، درصد رطوبت به 4-6٪ می رسد، نه بیشتر.

نتیجه چنین چرخه ای منجر به تشکیل ساختار جدیدی در چوب می شود و تغییر می کند.در سطح مولکولی رخ می دهد. این به دلیل شکافتن الیاف و پیوندهای بین آنها است - این دقیقاً همان چیزی است که دما و فشار بالا بر آن تأثیر می گذارد.

نتیجه استفاده از فناوری فنلاند - چوب های عملیات حرارتی شده قادر به مقاومت در برابر رطوبت هستند و تحت باران های شدید تغییر شکل نمی دهند. و همه با کاهش تخلخل سطح مواد.

فناوری های توسعه یافته

همانطور که بسیاری از کارشناسان از سراسر جهان اشاره کردند، امروزه حدود دوجین فناوری برای عملیات حرارتی چوب وجود دارد. بسیاری از آنها دارای حق ثبت اختراع هستند و از جمله معروف ترین فناوری ها می توان به انواع زیر اشاره کرد:

• ترمووود فناوری بومی صنعتگران فنلاندی است. با توجه به این تحول، کارخانه های بسیاری در کشور فعالیت می کنند. در عین حال شرکت ایتالیایی Baschild و شرکت فرانسوی BCI-MBS از این فناوری استفاده می کنند.
• توسعه آلمان بر اساس خشک کردن چوب است که در یک محیط مایع با منشاء آلی (روغن) با دمای متناوب انجام می شود.
• افلاطون - این فناوری توسط صنعتگران هلندی توسعه یافته است. این به معنی هیدرولیز حرارتی چوب تحت تأثیر دما در محدوده 160+ تا 190+ درجه سانتیگراد است.
• Retification در حال حاضر تولید خود ما از چوب های عملیات حرارتی شده توسط متخصصان فرانسوی است. در این حالت، فرآیند تحت تأثیر دمای بالاتر (+ 200 … + 250 درجه سانتیگراد) در یک محیط بخار فوق اشباع انجام می شود.

روشنقلمرو فدراسیون روسیه، و همچنین در ایالات متحده آمریکا، کانادا و برخی دیگر از کشورهای اروپایی، فناوری های خود را برای عملیات حرارتی چوب توسعه دادند.

قوت چوب ترمووود

در نتیجه قرار گرفتن در معرض دمای بالا، مواد طبیعی آن ویژگی هایی را از دست می دهند که دامنه آن را محدود می کند. در عین حال، خواص مفید درخت به طور کامل حفظ می شود. همه اینها به این واقعیت کمک می کند که چوب ویژگی های جدیدی پیدا کند که می توان آن را از مزایای این ماده مدرن و نوآورانه دانست.

در میان مزایای قابل توجه، مزایای زیر باید برجسته شود:

• دوام - پس از عملیات حرارتی، چوب دیگر رطوبت را جذب نمی کند، بنابراین متورم نمی شود و ترک نمی خورد. این امر از طریق تجزیه پلی ساکاریدها، که درمان مورد علاقه قارچ ها و سایر آفات هستند، به دست می آید.
• سطح بالایی از ایمنی در برابر آتش - چوب عملیات حرارتی شده سختی و چگالی پیدا می کند که باعث می شود نسبت به چوب های تصفیه نشده بسیار آهسته مشتعل شود.
• استحکام - به لطف روش "اصلاح" حرارتی، این ماده در برابر استرس مکانیکی مقاوم است.
• ظاهر جذاب - عملیات حرارتی جلوه ای قوی از ساختار چوب را ترویج می کند. به همین دلیل، حتی گونه های ساده نیز ظاهر جدیدی پیدا می کنند که به هیچ وجه از ظاهر نژادهای نخبه کمتر نیست.

عمدتاً به دلیل این ویژگی ها، امروزه این ماده ابتکاری در بین سازندگان حرفه ای و صنعتگران خانگی تقاضای زیادی دارد.

طبقه بندی

از آنجایی که عملیات حرارتی چوب تحت تأثیر دمای نسبتاً بالا با شکاف بزرگ (150+ تا 240+ درجه سانتیگراد) انجام می شود، تمام چوب های حرارتی به چندین کلاس تقسیم می شوند.

گروه اول شامل الوارهایی است که در دمایی بیش از 190+ درجه سانتیگراد پردازش می شوند. سطح آن کم رنگ است و عملکرد فنی آن پایین است.

گروه دوم توسط چوبهای عملیات حرارتی که در دمای +210 درجه سانتیگراد پخته شده اند، نشان داده می شود. این باعث شد که مقاومت آن در برابر پوسیدگی افزایش یابد و می توان آن را یک ماده با استحکام بالا در نظر گرفت. با این حال، چوب، اگرچه به میزان کمتری، شکننده و انعطاف پذیر است.

گروه سوم شامل موادی با بالاترین کیفیت است - در اینجا فرآیند تحت تأثیر بالاترین دمای +250 درجه سانتیگراد انجام می شود. نتیجه یک چوب بسیار متراکم و سخت است. در برابر هرگونه ضربه خارجی مقاوم است.

ایجاد فرآیند DIY

ترموود در مقیاس صنعتی با استفاده از تجهیزات ویژه تولید می شود. کسانی که علاقه مند هستند که چگونه چنین فرآیندی را می توان به تنهایی به واقعیت تبدیل کرد، ناامید خواهند شد. تکرار کامل تمام کارهایی که در کارخانه ها انجام می شود امکان پذیر نخواهد بود به این دلیل ساده که اجرای این فناوری بسیار دشوار است. و در خانه، به سادگی غیرممکن است.

همانطور که می دانید چوب بدون فرآوری مناسب پوسیده می شود و به سرعت غیر قابل استفاده می شود. در خانه، اگرچه نزدیک شدن به صنعتی کار نخواهد کردمقیاس تولید، اما چند گزینه خوب وجود دارد:

• آسیاب;
• سرخ کردن;
• درمان با ضد عفونی کننده ها.

یعنی هنوز هم می توان با دستان خود چوب های عملیات حرارتی شده درست کرد. علاوه بر این، همه اینها می تواند عمر مفید محصولات و سازه های چوبی را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. سنگ زنی و فرآیند پخت از روش های عامیانه است. آنها در عمل توسط پدربزرگ های ما و والدین آنها استفاده می شدند.

در صورت لزوم، می توانید با مواد شیمیایی که به طور خاص برای این منظور طراحی شده اند درمان کنید. با این حال، همانطور که قبلا ذکر شد، سازگاری با محیط زیست مواد از بین رفته است. بنابراین، آنها باید آگاهانه و نه در همه موارد استفاده شوند.

جایگزین خوب

برای سوزاندن چوب از بادگیر یا گازسوز استفاده می شود. فقط چوب های از پیش تصفیه شده با آب خیس می شوند تا آتش نگیرند. این روش تا زمانی انجام می شود که یک رنگ قهوه ای ظاهر شود.

پس از پخت، کربن با یک برس فلزی از چوب جدا می شود. عملیات حرارتی تحت تأثیر یک لامپ یا مشعل می تواند به چوب جلوه ای کهنه بدهد که مورد قدردانی بسیاری از طرفداران است. علاوه بر این، اکنون این ماده به طور قابل اعتمادی در برابر رشد قارچ ها (از جمله کپک) برای مدت طولانی محافظت می شود.

در عین حال، چنین فناوری خانگی برای تولید چوب عملیات حرارتی شده با دستان خود به شما اجازه نمی دهد به کیفیت موادی که ترمووود "متولد" در کارخانه دارد، برسید.