Influence of Heat Treatment on Strength Properties of Finger-jointed Components
Mäkinen, Johanna (2011)
Tiivistelmä
The purpose for the thesis was to study the thermo treatment of finger-jointed wood. The thesis concentrated on examining the tensile and bending strength of finger-jointed and thermo treated wood. The aim was to find out how different treatment temperature levels and adhesives influence the strength of wood that has been finger-jointed before heat treatment.
Secondary objectives were to examine the influence of the treatment time at one temperature, determine differences in the strength between the joints in heartwood and sapwood, examine the visual appearance of the finger joints after the treatment and establish possibilities to reach a characteristic strength level corresponding to C14.
Only minor differences in strength properties were measured between the finger-jointed wood treatments II and III. A greater difference was shown between these two treatment temperatures I, which lead to reduced strength. The average strength of joints glued with adhesive 2 was higher after treatments II and III compared to those glued with the adhesive 1. At the treatment temperature I, the adhesive 1 strength properties were at the same level compared to the adhesive 2 or better. There were not any significant differences. Tämän työn tarkoituksena oli tutkia lämpökäsittelyn vaikutusta sormijatkettuun puuhun. Työssä keskityttiin tutkimaan lämpökäsitellyn ja sormijatketun puun veto- ja taivutuslujuutta. Tavoitteena oli selvittää eri lämpökäsittelyasteiden ja liimojen vaikutus sormijatketun puun lujuuteen.
Toissijaisena tavoitteena oli tutkia lämpökäsittelyajan vaikutusta, määrittää eroavaisuudet liitosten lujuusominaisuuksissa sydän- ja pintapuun välillä, tutkia sormijatkosten ulkonäköä lämpökäsittelyn jälkeen ja vahvistaa mahdollisuuksia saavuttaa ominaislujuusarvo tasolle joka vastaa lujuusluokkaa C14.
Vain vähäistä eroavaisuutta mitattiin sormijatkoksissa, jotka oli lämpökäsittely II ja III asteessa. Suurempi eroavaisuus lujuuden alenemisessa näkyi näiden kahden käsittelyasteen ja I käsittelyasteen välillä. Liimalla 2 liimattujen sormijatkosten lujuuden keskiarvo oli korkeampi kuin liimalla 1 liimattujen sormijatkosten, kun tarkasteltiin II ja III lämpökäsiteltyjä testikappaleita. I lämpökäsittelyasteessa liimalla 1 liimattujen sormijatkosten lujuusominaisuudet olivat samalla tasolla kuin liimalla 2 tai jopa paremmat. Merkittäviä eroavaisuuksia ei ollut kuitenkaan havaittavissa.
Secondary objectives were to examine the influence of the treatment time at one temperature, determine differences in the strength between the joints in heartwood and sapwood, examine the visual appearance of the finger joints after the treatment and establish possibilities to reach a characteristic strength level corresponding to C14.
Only minor differences in strength properties were measured between the finger-jointed wood treatments II and III. A greater difference was shown between these two treatment temperatures I, which lead to reduced strength. The average strength of joints glued with adhesive 2 was higher after treatments II and III compared to those glued with the adhesive 1. At the treatment temperature I, the adhesive 1 strength properties were at the same level compared to the adhesive 2 or better. There were not any significant differences.
Toissijaisena tavoitteena oli tutkia lämpökäsittelyajan vaikutusta, määrittää eroavaisuudet liitosten lujuusominaisuuksissa sydän- ja pintapuun välillä, tutkia sormijatkosten ulkonäköä lämpökäsittelyn jälkeen ja vahvistaa mahdollisuuksia saavuttaa ominaislujuusarvo tasolle joka vastaa lujuusluokkaa C14.
Vain vähäistä eroavaisuutta mitattiin sormijatkoksissa, jotka oli lämpökäsittely II ja III asteessa. Suurempi eroavaisuus lujuuden alenemisessa näkyi näiden kahden käsittelyasteen ja I käsittelyasteen välillä. Liimalla 2 liimattujen sormijatkosten lujuuden keskiarvo oli korkeampi kuin liimalla 1 liimattujen sormijatkosten, kun tarkasteltiin II ja III lämpökäsiteltyjä testikappaleita. I lämpökäsittelyasteessa liimalla 1 liimattujen sormijatkosten lujuusominaisuudet olivat samalla tasolla kuin liimalla 2 tai jopa paremmat. Merkittäviä eroavaisuuksia ei ollut kuitenkaan havaittavissa.