Puun jäätyminen ja jäätyneen puun ominaisuudet sahauksen kannalta

Abstract

Työn tavoitteena oli tutkia puun jäätymisnopeutta, puun kosteuden ja tiheyden vaikutusta siihen sekä kosteussuhteessa tapahtuvia muutoksia jäätymisen aikana. Lisäksi tavoitteena oli kirjallisuuden pohjalta selvittää jäätymisen vaikutusta puun sahauksen kannalta merkittäviin ominaisuuksiin. Puun jäätymisnopeuden määrittämiseksi puun lämpötilaa mitattiin pakastuksen aikana viiden minuutin välein pintapuusta, sydän-puusta ja puun sydämestä.

Mittauksista saatujen tulosten pohjalta piirrettiin käyrästö lämpötilan kehittymisestä ajan funktiona puun eri kohdissa. Lämpötilakäyrät jaettiin jäätymisen osalta kolmeen vaiheeseen: jäähtymiseen, jäätymiseen ja loppujäätymiseen. Käyrille piirrettiin trendiviivat, joiden kulmakertoimista saatiin lämpötilan muutosnopeudet eri vaiheille. Mittauksissa käytetyille koekappaleille määritettyjen kosteussuhteiden ja kuivatiheyksien avulla selvitettiin näiden ominaisuuksien vaikutusta lämpötilan muutosnopeuksiin.

Tulokseksi saatiin kuva jäätymisen etenemisestä puussa. Saatujen tietojen pohjalta pystytään arvioimaan puun jäätymisaste tietyn ajan kuluttua. Jäätymisasteen arviointia tullaan käyttämään jatkossa tehtävien jäätyneen puun sahauskokeiden yhteydessä.

The aim of the Master's Thesis was to study the freezing rate of wood, the effect of density and moisture content on the freezing rate and how the moisture content of wood changes during freezing. An additional aim was to find the theoretical effect of,'1 M freezing on the mechanical and sawing properties of wood. To study the freezing rate of wood, the temperature of the sapwood, heartwood and near the pith, was measured at five minutes intervals.

The temperature of different locations of wood was plotted against time according to the results of the measurements. The freezing diagrams were divided into three phases: cooling, freezing and the last stage of freezing. The rates of the different phases of freezing were calculated based on the plotted diagrams. The moisture content and the density of samples were measured. These results were used to estimate the effect of moisture content and density on the freezing rate of wood.]

The result of the thesis is a general picture of the freezing rate of wood. How deeply the wood is frozen after a certain time period can be estimated using the freezing rate of wood. These results can be used when the sawing of frozen wood is studied.