Fyzikální a mechanické vlastnosti termicky modifikovaného dřeva

Filip Rýgl

Bachelor's thesis

Physical and mechanical properties of thermally modified wood

Abstract:

Tato práce se zabývá vlivem termické modifikace na fyzikální a mechanické vlastnosti u javoru klen (Acer pseudoplatanus). Modifikace byla provedena podle procesu označovaného jako ThermoWood. Vzorky byly modifikovány 3 různými teplotami a to konkrétně při 160 °C, 180 °C a 210 °C po dobu 3 hodin. Na takto upravených zkušebních tělesech byla zjišťována pomocí spektrofotometru změna celkového barevného prostoru CIELAB. Pomocí Charpyho kladiva rázovou houževnatost a nakonec byla zkoumána pevnost v ohybu při statickém trojbodové namáhání. Po zpracování a analýze naměřených dat jsme zjistili, že teplota termické modifikace 160 °C měla pozitivní vliv na rázovou houževnatost a na pevnost v ohybu. U teplot 180 °C a 210 °C měla modifikace negativní dopad na výsledné hodnoty těchto mechanických vlastností. U změny barevného prostoru CIELAB došlo k výrazným změnám u všech modifikací. Z toho vyplývá, že termická modifikace má vliv na změnu fyzikálních a mechanických vlastností javoru klen (Acer pseudoplatanus).

Abstract:

This thesis is concerned with the influence of thermal modification on the physical and mechanical properties of maple (Acer pseudoplatanus). The modification was performed according to a process called ThermoWood. The samples were modified with 3 different temperatures, namely at 160 ° C, 180 ° C and 210 ° C for 3 hours. The change in the total CIELAB color space was determined on a test specimen using the spectrofotometer. Using a Charpy hammer, impact toughness and finally were investigated the flexural strength under static three-point loading. After processing and analyzing the measured data, we found that the temperature of the thermal modification of 160 ° C had a positive effect on the impact strength and flexural strength. At 180 ° C and 210 ° C, the modification had a negative impact on the resulting values of these mechanical properties. With the change of the CIELAB color space, there were significant changes in all modifications. It follows that thermal modification affects the physical and mechanical properties of maple (Acer pseudoplatanus).

Keywords

modifikace dřeva, termická modifikace, thermowood, pevnost v ohybu, rázová houževnatost, změna barvy

Keywords

thermal modification, thermowood, flexural strength, impact toughness, colour change, wood modification

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