Ebben a posztban egy kis elmélettel fogunk foglalkozni.
A különböző feladatokra különböző keménységű fákat szoktunk használni, például tetőszerkezet építésére fenyőfát ami a puhafák közé soroljuk, vagy például kerítés oszlopnak az akácot amit a keményfák közé soroljuk. Bútort lehet készíteni keményfából és puhafából is, de a tartós és így értékesebb bútorok mindig keményfából készülnek.
A keménységet többféle módszerrel szokták meghatározni, ezek közül az egyik legelterjedtebb módszer amikor egy 10mm átmérőjű edzett acélgolyót nyomnak a fába 3000 kg-os erővel és így keletkezett sérülés alapján meg lehet határozni a fa keménységét a sérülés átmérője alapján. Ezt a módszert a Brinell keménység teszt néven ismerjük.
A kapott eredménnyel kiszámítják a Brinell-keménységet:
ahol:
- BHN Brinell-keménység, az angol Brinell Hardness Number rövidítése
- F a golyóra ható erő kilogrammsúlyban
- D a golyó átmérője milliméterben
- d a golyó által hagyott nyom átmérője milliméterben
A kapott érték dimenziója nyomás (erő osztva felszínnel), amelynek a mértékegysége Pascal. Az erő ebben az esetben az, amivel a golyót préseljük (kilogrammsúly), a felület pedig az érintkezési felület a golyó bemélyedése után (mm²), így a mértékegység kgf/mm². A kémiai elemek oldalain, a táblázatban a Brinell-keménység megapascalban (MPa) van megadva (az erőnewtonban, a felszín négyzetméterben kifejezve).
Egy másik számítási módszer szerint
Meghatározott D átmérőjű edzett acél -, vagy keményfém golyót F terheléssel meghatározott ideig a vizsgálandó anyagba kell nyomni, és a terhelés megszüntetése után a benyomódás átmérőjét (d) meg kell mérni.
A Brinell–keménység számértéke (HB) úgy nyerhető, hogy a N-ban kifejezett Fterhelő erőt el kell osztani a darab felületébe benyomódott gömbsüveg mm2-ben számított felületével (A), így aBrinell –keménység:
A Brinell–keménység szabványos jelölése: HB D / F / sec
Ezeket a kísérleteket és számításokat házi körülmények között is el tudjuk végezni ha tudni szeretnénk, hogy az éppen kezünkbe lévő faanyag milyen keménységű. Ehhez egy edzett csapágy acélgolyóra és egy nyomásmérő műszerrel ellátott hidraulikus kocsiemelővel egy nagyon erős acél keretbe szerelve tudjuk mérni. Sokféle mérőműszer létezik, a következő kép egy kézi keménységmérő műszert mutat.
Mértékegységük lehet N/cm² (newton per négyzetcentiméter), SI mértékegységrendszerben kPa (kilopascal) vagy MPa (megapascal), angol nyelvű irodalomban gyakran psi (pounds per square inch).
1 MPa = 100 N/cm² = 1000 kPa; 1 psi = 6,895 kPa.
A nedvességtartalom 1%-os növekedése a nyomószilárdságot 4–6%-kal csökkenti. Tehát minél szárazabb a fa annál nagyobb a nyomószilárdsága.
A gyakorlatban rendesen csak lágy- és keményfáról esik szó. A lágyfához tartoznak az összes tűlevelűek és néhány lombos fa (nyár, nyír, éger, hárs, fűz, vadgesztenye), amelynek fája a tűlevelűekénél is lágyabb, a keményfához ellenben az összes többi lombosfa.
Nördlinger az építőfákra nézve nyolc keménységi fokot állapít meg, még pedig: kőkemény az ébenfa, pokkfa, indiai tölgyfa, teakfa; csontkemény a puszpáng, grenadilfa, amarantfa stb.; igen kemény a mahagoni, hikori, délifenyő (pitchpne), szantálfa, som, galagonya stb.; kemény a tölgy, bükk, gyertyán, boróka, juhar, ákác, tiszafa, diófa, törökmeggy, almafa, körtefa, cseresznyefa stb.; meglehetősen kemény a cédrus, ciprus, kőris, platán, berkenye, szilfa, bálványfa, eperfa, törpefenyő, csertölgy stb.; kissé kemény a szelíd gesztenye, mogyorófa, éger, stb.; lágy a luc, jegenye-, erdei-, fekete- és vörösfenyő, vadgesztenye, nyír stb.; igen lágy a simafenyő, nyár, hárs, fűz, stb.
Ha tetszik akkor kattints légyszíves a “Tetszik” gombra, vagy a “Megosztás” gombra, hogy még többen láthassák ezt a cikket.
Kérlek oszd meg
