Értekezés
Értekezés Értekezés
3. fejezet Vizsgálatokról A Pannonia nyár (Populus × euramericana Pannonia) Kopecky F. erdészkutató által elıállított hibrid, már 1980-ban bekerült a fafajok névjegyzékébe. Hasonlóan gyorsan nı, mint az I 214, és fája hasonlóan sőrő, mint az óriás nyáré. A kilencvenes évek elejétıl a leggyakrabban telepített nyárfajta, így ipari jelentısége is nagy. ” (MOLNÁR S, BARISKA M; 2006) Mivel a nyár törzsek öregebb korban gyakran álgesztesednek, így ezek az állományok is kb. 25évesen kitermelésre kerülnek. Ebben a korban a törzsek többsége már 30cm feletti mellmagassági átmérıvel rendelkezik. „A nyárak tipikus szórt likacsú fafajok, de az edények átmérıje (50-100 µm) az évgyőrő szélessége mentén némileg csökken. Az egyes nyárfajták mikroszkóposan sem különíthetık el egymástól. A 0,5 mm hosszú edénytagok közötti áttörések egyszerőek. Tiliszesedés (különösen álgesztesedéskor) a nyáraknál is elıfordul. A keresztmetszeten az edények részaránya 24-44%, a bélsugaraké 10-14%, a farostoké (libriformrostoké) 56-63%.A nyárak többnyire egyenes, hengeres törzset növesztenek. Az erdei választékoknál a legnagyobb gondot a göcsösség okozza. Gyakori jelentıs fahiba a fagyrepedés (fagyléc). Ez fajtától és termıhelytıl is függ. Az ilyen anyag nem alkalmas furnér- és főrészipari célokra. Elıforduló fahiba a külpontosság és a részben ehhez kapcsolódó reakciófa (húzott fa) jelenléte. Az ilyen faanyagot jellemzik a géles rostok. Az álgesztesedés különösen a furnérgyártásnál kedvezıtlen minıségrontó fahiba. Ennek mértéke a kitermelés korától is függ. Külön ki kell emelnünk a fehér (szürke) nyárak szurkos álgesztjét, ez kevésbé szárítható, ragasztható. Ugyanezen fajokra jellemzı a győrős repedés, kártyásodás.” (MOLNÁR S, BARISKA M; 2006) A Pannónia nyár fizikai, mechanikai tulajdonságai (MOLNÁR S, BARISKA M; 2006): Sőrősége (kg/m 3 ): abszolút szárazon: - légszárazon (u=12%): 406 élınedvesen: 700-800 Hajlítószilárdság (N/mm 2 ): 67,4 Hajlító rug. modulusz (N/mm 2 ): 6510 Rostirányú nyomószilárdság (N/mm 2 ): 32,6 Ütı-törı munka (J/cm 2 ): 4,0-5,0 Brinell keménység (N/mm 2 ): bütü: 20,6 oldal: 10,8 „A fizikai tulajdonságok közül kiemelkedı jelentısége van a faanyag sőrőségének, mivel ez közvetlenül meghatározza a szárazanyag produkciót, és ismeretében következtethetünk az egyéb fizikai (szilárdsági, rugalmassági) jellemzıkre. Vizsgálataink szerint a nyáraknál a sőrőség jól öröklıdik (fajta jelleg). A különbözı termékszabványoknál helytelen a megengedett évgyőrőszélesség elıírása (pl. rakodólapok), mivel a sőrőség és szilárdság elsısorban a fajtától függ. Kémiai tulajdonságok (nyárak): Extrakt tartalom (alkohol-benzol) 2,3-3,2%, lignin 23,2-25,2%, cellulóz 52,4-54,0%, pentozán 17,8%, hamu: 0,41-0,89 %, pH érték: 5,8. „(MOLNÁR S, BARISKA M; 2006) A modifikációk szempontjából fontos kérdés ugyancsak a tartósság növelése és a színváltoztatás. 30
3. fejezet Vizsgálatokról 3.2. Hıkezelések berendezései, választott paraméterek Ahogy azt már a bevezetımben is említettem, a kezdeti kísérleteimet egy kb. 35cm belsı átmérıjő és 85cm belsı hosszúságú elektromos főtéső autoklávban (22. ábra), normál légköri nyomáson és normál levegıben végeztem. A belsı tér hımérsékletének mérését egy PT100 típusú ellenállásmérıvel oldottuk meg úgy, hogy a fémhenger falához rögzítettük a próbatestek elhelyezkedési magasságában. Az innen származó elektromos jel szabályozta a főtést egy Omron típusú léptetı közbeiktatásával. A kezelések alapjául a „ThermoWood” menetrendet tekintettük, miszerint egy relatív gyors felfőtést követıen 100-130 o C-on szárítottuk a próbatesteket, majd a kívánt hımérsékletre emelve a kamra hımérsékletét hın tartottuk, és ezt követıen a rendszert hagytuk lehőlni. A belsı hımérséklet és az elektromos jelbıl számolt hımérséklet egyezıségét higanyos hımérı segítségével ellenıriztük. A kezdeti kísérletek sikertelensége a menetrendek finomítását, a próbatestek induló nedvességtartalmának csökkentését és a főtıteljesítmény változtatását vonta maga után. A hirtelen hıhatásnak kitett faanyagban kollapszusok léptek fel, s ennek köszönhetıen a bütün sugárirányú, lencseszerő repedések jelentkeztek, melyek a próbatest teljes hossza mentén váltakozó hosszúságú sávokban képzıdtek (22. ábra jobb oldal). 22. ábra Hıkezelı autokláv (bal), Repedések képzıdése a hıkezelt csertölgyben (jobb) A hıntartás szakaszában a hımérsékletet az irodalmi adatok alapján 180, 200 és 220 o C-ban határoztuk meg. Ezek a kezdeti kísérletek nem adtak lehetıséget nagyobb mennyiségő faanyag egyidejő, homogén kezelésére, így erre a célra egy speciális, kb. 0,4 m 3 belsı térfogatú, szigetelt berendezést fejlesztettünk ki (23. ábra-jobb). A fejlesztéseknek köszönhetıen pár hónnappal ezelıtt költöztethettük végsı helyére, az ún. új hıkezelı laborba, a több mint egy éve üzemelı kezelıkamrát (23. ábra-bal). A berendezésben belsı légfőtést alkalmaztunk, bordázott 2 pár U-alakú egyenként 750W teljesítményő elektromos főtıszállal, melyeket a hátsó faltól kb. 10-15cm re lévı acéllemez választ el a kezelıtértıl. A levegı keringetését, a kaloriferek felett elhelyezett, 23cm átmérıjő alumínium ventillátorok (2db.) biztosítják. A hıfokszabályzást egy PT100-as hımérıvel és egy új Siemens szabályzóegységgel oldottuk meg. Tekintve a projektünk méretét és a fafajok széles skáláját a keletkezı gázok, csapadékok elvezetésérıl is gondoskodni kellett. A gázok egy része a szerkezet tetején lévı 5cm átmérıjő nyíláson és flexibilis alumíniumcsövön keresztül jut a kémény kürtıjébe. A csapadékok elvezetését és a védıgáz bejuttatását egy kettıs járatú alsó csırendszer biztosítja. A tőzbiztonsági okokból felszerelt hıkorlát egy kritikus hımérséklet felett leállítja a programot, s az e célból felszerelt nitrogénpalackból egy 31
- Page 1 and 2: Horváth Norbert A termikus kezelé
- Page 3 and 4: Kivonat A disszertáció legfıbb c
- Page 5 and 6: Tartalomjegyzék 1. Bevezetés, el
- Page 7 and 8: 1. fejezet Bevezetés, elızmények
- Page 9 and 10: 2. fejezet A hıkezelés tudományo
- Page 11 and 12: 2. fejezet A hıkezelés tudományo
- Page 13 and 14: 2. fejezet A hıkezelés tudományo
- Page 15 and 16: 2. fejezet A hıkezelés tudományo
- Page 17 and 18: 2. fejezet A hıkezelés tudományo
- Page 19 and 20: 2. fejezet A hıkezelés tudományo
- Page 21 and 22: 2. fejezet A hıkezelés tudományo
- Page 23 and 24: 2. fejezet A hıkezelés tudományo
- Page 25 and 26: 2. fejezet A hıkezelés tudományo
- Page 27 and 28: 2. fejezet A hıkezelés tudományo
- Page 29 and 30: 2. fejezet A hıkezelés tudományo
- Page 31 and 32: 2. fejezet A hıkezelés tudományo
- Page 33 and 34: 3. fejezet Vizsgálatokról 3. A vi
- Page 35: 3. fejezet Vizsgálatokról Figyele
- Page 39 and 40: 3. fejezet Vizsgálatokról 24. áb
- Page 41 and 42: 3. fejezet Vizsgálatokról 3.4. A
- Page 43 and 44: 3. fejezet Vizsgálatokról 3.4.2.2
- Page 45 and 46: 3. fejezet Vizsgálatokról 3.4.2.4
- Page 47 and 48: 3. fejezet Vizsgálatokról 3.4.3.
- Page 49 and 50: 3. fejezet Vizsgálatokról meg: ah
- Page 51 and 52: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 53 and 54: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 55 and 56: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 57 and 58: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 59 and 60: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 61 and 62: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 63 and 64: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 65 and 66: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 67 and 68: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 69 and 70: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 71 and 72: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 73 and 74: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 75 and 76: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 77 and 78: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 79 and 80: 4. fejezet Vizsgálati eredmények
- Page 81 and 82: 5. fejezet Összefoglalás 5. Össz
- Page 83 and 84: 5. fejezet Összefoglalás 5.1.4 A
- Page 85 and 86: 5. fejezet Összefoglalás 5.2. Gya
3. fejezet Vizsgálatokról<br />
3.2. Hıkezelések berendezései, választott paraméterek<br />
Ahogy azt már a bevezetımben is említettem, a kezdeti kísérleteimet egy kb. 35cm<br />
belsı átmérıjő és 85cm belsı hosszúságú elektromos főtéső autoklávban (22. ábra), normál<br />
légköri nyomáson és normál levegıben végeztem. A belsı tér hımérsékletének mérését egy<br />
PT100 típusú ellenállásmérıvel oldottuk meg úgy, hogy a fémhenger falához rögzítettük a<br />
próbatestek elhelyezkedési magasságában. Az innen származó elektromos jel szabályozta a<br />
főtést egy Omron típusú léptetı közbeiktatásával. A kezelések alapjául a „ThermoWood”<br />
menetrendet tekintettük, miszerint egy relatív gyors felfőtést követıen 100-130 o C-on<br />
szárítottuk a próbatesteket, majd a kívánt hımérsékletre emelve a kamra hımérsékletét hın<br />
tartottuk, és ezt követıen a rendszert hagytuk lehőlni. A belsı hımérséklet és az elektromos<br />
jelbıl számolt hımérséklet egyezıségét higanyos hımérı segítségével ellenıriztük. A kezdeti<br />
kísérletek sikertelensége a menetrendek finomítását, a próbatestek induló<br />
nedvességtartalmának csökkentését és a főtıteljesítmény változtatását vonta maga után. A<br />
hirtelen hıhatásnak kitett faanyagban kollapszusok léptek fel, s ennek köszönhetıen a bütün<br />
sugárirányú, lencseszerő repedések jelentkeztek, melyek a próbatest teljes hossza mentén<br />
váltakozó hosszúságú sávokban képzıdtek (22. ábra jobb oldal).<br />
22. ábra Hıkezelı autokláv (bal), Repedések képzıdése a hıkezelt csertölgyben (jobb)<br />
A hıntartás szakaszában a hımérsékletet az irodalmi adatok alapján 180, 200 és 220 o C-ban<br />
határoztuk meg. Ezek a kezdeti kísérletek nem adtak lehetıséget nagyobb mennyiségő<br />
faanyag egyidejő, homogén kezelésére, így erre a célra egy speciális, kb. 0,4 m 3 belsı<br />
térfogatú, szigetelt berendezést fejlesztettünk ki (23. ábra-jobb). A fejlesztéseknek<br />
köszönhetıen pár hónnappal ezelıtt költöztethettük végsı helyére, az ún. új hıkezelı laborba,<br />
a több mint egy éve üzemelı kezelıkamrát (23. ábra-bal).<br />
A berendezésben belsı légfőtést alkalmaztunk, bordázott 2 pár U-alakú egyenként 750W<br />
teljesítményő elektromos főtıszállal, melyeket a hátsó faltól kb. 10-15cm re lévı acéllemez<br />
választ el a kezelıtértıl. A levegı keringetését, a kaloriferek felett elhelyezett, 23cm átmérıjő<br />
alumínium ventillátorok (2db.) biztosítják. A hıfokszabályzást egy PT100-as hımérıvel és<br />
egy új Siemens szabályzóegységgel oldottuk meg. Tekintve a projektünk méretét és a fafajok<br />
széles skáláját a keletkezı gázok, csapadékok elvezetésérıl is gondoskodni kellett. A gázok<br />
egy része a szerkezet tetején lévı 5cm átmérıjő nyíláson és flexibilis alumíniumcsövön<br />
keresztül jut a kémény kürtıjébe. A csapadékok elvezetését és a védıgáz bejuttatását egy<br />
kettıs járatú alsó csırendszer biztosítja. A tőzbiztonsági okokból felszerelt hıkorlát egy<br />
kritikus hımérséklet felett leállítja a programot, s az e célból felszerelt nitrogénpalackból egy<br />
31
Change language