كتاب
راهنماي چوب - فصل 19
بسياري از فرآوريهاي خاص كه در زمينه چوب بكار گرفته ميشوند براي
ارتقاي عملكرد آن يا تغيير خصيصههاي چوب ميباشند. فرآوريهايي كه در
اين بخش به آنها پرداخته ميشود جزء
مواردي به شمار ميآيند كه باعث بروز تغييرات هميشگي در شكل محصولات
چوبي، ارتقاي ثبات ابعادي، يا ارتقاي عملكرد از طريق تركيبات با منابع
غير چوبي ميگردند...
نرم
نمودن چوب
Plasticizing Wood
اصول نرم سازي و خمش
Principles of Plasticizing and Bending
بعبارت ساده، جداره سلول چوب بعنوان يك ماده كامپوزيت بشمار ميآيد كه
از يك پليمر سلولزي سخت در پوششي از ليگنين و هميسلولز ساخته شده است.
پليمر ليگنين در لايه مياني و لايه
S2 بعنوان ترموپلاستيك بشمار ميآيد. بدان معنا كه در طي فرآيند گرم
نمودن نرم خواهد شد...
مولفههاي خم سازي چوب
Bent Wood Members
انجام عمل خميدگي ميتواند باعث بوجود آمدن اشكال زيبا و قابل توجهي
شود كه در محدودهاي از قوسهاي منحني بزرگ تا اجزاي كوچك مبلمان و
اثاثيه قرار ميگيرند. انحناي خمش، اندازه اجزا و استفاده مرتبط با
محصول نهايي تعيين كننده روش توليد ميباشد....
اجزاي لايهاي
Laminated Members
زماني در ايالات متحده، اجزاي منحني شكل چوبي عمدتاً بصورت محصولات
لايه لايه و كوچكي نظير ادوات مربوط به مبلمان و پيانو ميبود. با اين
وجود، اين اجزا به سمت توليد قطعات قوسي براي ادوات پشتيباني سقف در
مزارع، صنايع و ساختمانهاي عمومي و ديگر انواع اجزاي ساختماني سوق
يافت ...
تخته چند لاي انحنا داده شده
Curved Plywood
تخته چندلاي منحني بوسيله خمش يا پيوند مواد چسبنده در يك عمليات واحد
يا از طريق چسباندن تختههاي چندلاي مسطحاي حاصل ميشود كه قبلا به هم
پيوند خوردهاند...
خمش تخته چند لا و مواد پيوندي چسبنده بصورت همزمان Plywood Bent and
Adhesively
Bonded Simultaneously
در خمش و پيوند تختههاي چندلا در يك عمليات واحد، قطعات پوششدار
مواد چسبنده روكش چوب تركيب گرديده و بر اين اساس پرس ميشوند. در اين
عمليات فشار و در برخي از مواقع گرما از طريق بخار يا ادوات گرمايشي
الكتريكي حاصل گرديده تا آنكه مواد چسبنده در جاي خود قرار گرفته و
تركيبات منحني مطلوب حاصل آيد...
خمش تخته چندلا پس از پيوند
Plywood Bent After Bonding
پس از آنكه لايهها به هم پيوند داده شد، تخته چند لا مسطح معمولا به
وسيله روشهايي كه تا اندازهاي مشابه با خمش چوبهاي سخت ميباشد انحنا
داده ميشود. به منظور خمش مناسب تخته چندلا و شكلگيري، آن را
ميبايست به وسيله ادوات مختلفي نرم نمود كه معمولا اين ادوات گرما يا
رطوبت و يا تركيبي از اين دو ميباشد. ...
اجزاي منحني روكشدار
Veneered Curved Members
اجزاي منحني روكشدار را معمولاً به وسيله پيوند روكش در يك وجه يا دو
وجه يك چوب سخت داراي منحني بوجود ميآورند. پايهها بصورت ابتدايي به
شكل مطلوب اره شده و يا آنكه توسط قطعهاي كه بوسيله شيار اره در بخش
مقعر در زاويه راست در مسير خمش بريده شده است خمش داده ميشود...
خمش اجزاي سخت
Bending of Solid Members
چوب گونههاي خاص كه فرآيندهاي بخار دهي، مايكروويو يا خيساندن در آب
جوش بر روي آن انجام شده است را ميتوان به ميزان 25تا 30% موازي با
رگه فشرده نمود. همين چوب را ميتوان تنها بميزان 1 الي 2% داراي
كشيدگي نمود. ...
انتخاب گونهها Selection
of Stock
بطور كلي، چوبهاي سخت داراي كيفيت خمشي بهتري در مقايسه با چوبهاي نرم
ميباشند و برخي از چوبهاي سخت از اين نظر داراي كيفيت برتري
ميباشند. اين موضوع از نقطه نظر تئوريكي قابل توجه ميباشد چرا كه
چوبهاي سخت حاوي ليگنين كمتري در مقايسه با چوبهاي نرم هستند....
ميزان رطوبت گونههاي خمشي
Moisture Content of Bending Stock
با وجود آنكه چوبهاي تازه را ميتوان به منظور توليد اجزاي خميده تحت
فرآيند خمشي قرار داد، مشكلاتي در زمينه خشك نمودن و تثبيت خمش روي
خواهد داد. از جمله ديگر عيبهاي گونههاي تازه يا سبز آن است كه
فشارهيدرواستاتيك ممكن است در طي روال خمشي به وجود آيد...
عمليات خمشي و اداوت مربوطه
Bending Operation and Apparatus
پس از انجام عمل نرم كردن خمشي، لازم است تا گونه چوب مربوطه را در
ادوات خمشي قرار داد و آنرا به شكل مطلوب مورد نظر خم نمود. ادوات خمشي
الزاماً شامل فرم يا فرمها و ادواتي جهت فشار بر قطعه بخار داده شده
در مقابل اين فرم ميباشد...
تثبيت خمش
Fixing the Bend
پس از خمش، قطعه موردنظر ميبايست سرد شده و به هنگامي كه به شكل مطلوب
خود در ميآيد خشك گردد. يكي از روشهاي اين بخش خشك نمودن قطعه در
ماشين خمش بين صفحات پرس گرم ميباشد...
خصيصههاي چوب خم شده
Characteristics of Bent Wood
پس از آنكه چوب خم شده خنك و خشك شد، حالت خميدگي بصورت كامل هويدا
خواهد شد. افزايش در ميزان رطوبت ممكن است باعث شود تا اين قطعه مقداري
از حالت خميدگي خود را از دست دهد. ...
چوبهاي تغيير يافته
Modified Woods
چوب را ميتوان به صورت شيميايي جهت ارتقاي قدرت دفع آب، ثابت ابعادي،
مقاومت در برابر اسيدها يا بازها، تابش ماوراي بنفش، تخريب زيستي و
تخريب گرمايي مورد تغيير قرار داد...
چوب فرآوري شده- رزين (اشباع شده) (ايمپرگ) Resin-Treated
Wood (Impreg)
تثبيت دائمي ابعاد چوب براي برخي از مصارف خاص مورد نياز ميباشد. اين
مورد را ميتوان از طريق ته نشست نمودن يك عامل حجيم در ساختار متورم
الياف چوب حاصل نمود. موفقترين عوامل حجيم كننده كه بصورت تجاري بكار
گرفته ميشوند محلولهاي آب باتوان بالا، ترموستينگ، فنول فرمالدئيد
سيستمهاي فرم دهي-رزين، همراه با وزنهاي مولكولي پايين اوليه
ميباشند...
چوب فشرده فرآوري شده- رزين (كامپرگ) Resin-Treated Compressed
Wood
(Compreg)
حالت
فشردگي يا كامپرگ به علاوه اشباع شدگي همانند عمليات اشباع ميباشد و
تنها فرق آن اعمال رويه فشرده سازي قبل از فرآوري رزين در داخل چوب
ميباشد. مواد شيميايي تشكيل دهنده رزين (معمولاً فنول فرمالدئيد)
همانند مواد نرم كننده چوب عمل نموده به گونهاي كه ميتوان آن را تحت
معتدلترين فشار
... همراه
با وزن مخصوص 35/1 فشرده نمود....
چوب فشرده فرآوري نشده (استيپك)
الوار فرآوري شده رزيني چه بصورت غير فشرده (ايمپرگ) و چه بصورت فشرده
(كامپرگ) شكنندهتر از چوب معمولي ميباشد. به منظور مرتفع نمودن
نيازها جهت داشتن يك محصول فشرده محكمتر از كامپرگ، چوب فشردهاي كه
حاوي رزين نميباشد و بنام استيپك (staypak)
خوانده ميشود توليد گرديد...
چوبهاي حرارت ديده فرآوري نشده (استيب وود)
چوب حرارت ديده تحت شرايط خشك در دماي بالاي (95 الي 320 درجه
سانتيگراد (200 الي 600 درجه فارنهايت))، در مقايسه با الواري كه
معمولاً بعنوان محصولات كوره خشككني شناخته ميشوند، تحت روال
خشكسازي قرار ميگيرد. اين الوار بعنوان الوار استيبوود(Staybwood)
ناميده ميشوند كه خاصيت آبپذيري و در نتيجه بادكردگيهاي متعاقب و
چروكيدگيهاي چوب را به ميزان قابل توجهي كاهش ميدهد...
الوار فرآوري پلياتيلين گليكول (PEG)
تثبيت ابعادي چوب با پلياتلين گليكول 1000PEG
كه همچنين بنام كربوواكس (Carbowax) خوانده ميشود بوسيله حجم دهي
الياف جهت نگهداري چوب در يك شرايط نسبتاً متورم انجام ميپذيرد. PEG
تقريباً عملكرد مشابه با نمونه قبلاً تشريح شده فنوليك رزين دارد. ...
كامپوزيتهاي چوب – پليمر
در محصولات چوبي تغيير يافته كه قبلا مورد بررسي قرار گرفتند، اغلب
مواد شيميايي در جدارههاي سلولي باقي ميمانند، لومنها الزاما بصورت
تخليه شده حفظ گرديدهاند. در صورتي كه چوب تحت روال اشباع خلا با
استفاده از برخي از مونومرهاي ونيل مايع خاص قرار گيرد و موجب بادكردگي
چوب نشود و پس از آن در محيط كاري با استفاده از تابش گاما يا
سيستمهاي گرمايشي- بلورين شيميايي پليمريزه شود، پليمر به دست آمده
تقريباً بصورت انحصاري در لومنها ساكن ميشود...
تغيير شيميايي
از طريق فعل و انفعالات شيميايي، ميتوان يك ماده شيميايي ارگانيك را
به گروههاي هيدروكسيل بر روي اجزاي جداره سلول چوب اضافه نمود. اين
نوع از فرآوري موجب حجيم شدن جداره سلولي با مواد شيميايي پيوندي
دائم ميشود...
لايههاي پلاستيكي كاغذي
از نقطه نظر تجاري لايههاي پلاستيكي كاغذي به دو دسته تقسيم ميشوند:
لايههاي صنعتي و دكوري. مجموع توليد ساليانه بين اين دو گونه به طور
مساوي تقسيم شده است. آنها از طريق لايههاي روي هم قرار گرفته ورق كه
بوسيله پيوند دهندههاي رزيني اشباع شدهاند تحت شرايط گرمايي و فشار
توليد ميگردند....
لايههاي صنعتي
لايههاي صنعتي به منظور داشتن يك عملكرد خاص ساخته ميشوند كه بر اساس
آن مواد مربوطه داراي تساويها يا ترازهاي از قبل تعيين شده از نقطه
نظر خصيصههاي مكانيكي، الكتريكي و شيميايي ميباشند...
لايههاي دكوري
با وجود آنكه لايههاي دكوري از يك روال صنعتي مشابهي توليد ميشوند،
اين لايهها مصارف متمايزي داشته و تفاوت اندكي با لايههاي صنعتي ديگر
دارند. از اين لايهها براي پوشش دادن دربها، ديوارها و روكش
پيشخوانها، رويه ميزها و مبلمان استفاده ميشود. ...
لايههاي پر شده ليگنين
هزينه رزينهاي فنوليك در يك زمان منجر به بروز تلاشهاي قابل توجهي
جهت يافتن مواد اشباع شونده و پيوندي گرديد كه از نظر قيمت ارزانتر
بوده و در عين حال براحتي در دسترس باشند. لايههاي پر شده- ليگنين از
ليگنين بازيافتي از مايع كم هزينه فرآيند خميرسازي سودا و در پي اين
تحقيقات ساخته شد. ليگنين از محلول خميرسازي ته نشست شده و يا آنكه
بصورت قبل از حالت ته نشست و پيش از آنكه كاغذ ساخته شود اضافه
ميگردد...
لايههاي رويه- كاغذ
كاغذ بعنوان پوششها يا لايههاي سطحي براي پوشش روكش يا تخته چندلا
كاربردهاي قابل توجهي يافته است. اين پوششها را ميتوان برحسب استفاده
آنها به سه دسته مختلف تقسيم كرد: پوشش رويه، پوشش سازهاي و پوشش
دكوري. ...