Zhušťování dřeva a jeho dopad na změnu tvrdosti a kvality povrchu

Dominik Bejšák

Bachelor's thesis

Densification of wood and its impact on the change of hardness and surface quality

Abstract:

Práce se zabývá zhušťováním dřeva a jeho vlivem na vybrané vlastnosti. Cílem bylo zjistit vliv různých stupňů zhuštění na tvrdost a vybrané charakteristiky drsnosti a vlnitosti (Ra, Wa) zhuštěného bukového dřeva. Zkušební vzorky byly zhuštěny o 10, 20, 30 a 40 % vzhledem k tloušťce ve vyhřívaném lise při teplotě 140 °C kolmo k vláknům v tangenciálním směru. Následně byla provedena měření drsnosti a vlnitosti kontaktním profilometrem ve směru podél a napříč vláken. Pomocí Brinellovy metody byla zjištěna tvrdost zhuštěného dřeva. Potvrdil se předpoklad, kdy zhuštění mělo za následek zvýšení tvrdosti, rostoucí se stupněm zhuštění, a nejvyšší tvrdosti dosáhly vzorky s nejvyšším zhuštěním. Drsnost ve směru podél i napříč vláken po zhuštění klesla. U vlnitosti ve směru napříč vláken byl rovněž zaznamenán pokles. Výjimku tvořila vlnitost ve směru podél vláken, která se ukázala být nevýznamnou v závislosti na stupni zhuštění. Výsledky měření byly porovnány s výsledky podobných výzkumů.

Abstract:

This thesis focuses on the densification of wood and its influence on its properties. Main goal was to determine the influence of different degrees of densification on hardness, and selected characteristics of roughness and waviness (Ra, Wa) of densified beech wood. Samples were densified to the degrees of 10, 20, 30 and 40 % of their thickness in a heated press with the temperature of 140 °C perpendicularly to the grain in the tangential direction. Next, measurements of the roughness and waviness were made with a contact profilometer, in both the longitudinal and the transversal direction in relation to the grain. Using the Brinell method, hardness of the densified wood was determined. Some of initial assumptions were confirmed. The densification of wood led to the increase in hardness, and the samples with highest degree of densification reached highest hardness values. Roughness in the longitudinal and transverse direction decreased after densification. Regarding the waviness across grain, a decrease has also been determined. The only exception from assumed trend was waviness in longitudinal direction, which proved to be irrelevant of the densification degree. Results were compared to another similar research.

Keywords

tvrdost, drsnost, vlnitost, buk, zhušťování dřeva

Keywords

beech, wood densification, hardness, roughness, waviness

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 10. 4. 2022

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Adam Sikora, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Forestry and Wood Sciences

Bachelor programme / field:
Wood Technology / Wood Technology