Arti kayu, komposisi, sifat, fitur dan struktur. Kayu - apa itu?

2024 Pengarang: Henry Conors | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-02-12 08:55

Manusia telah menggunakan kayu sejak dahulu kala. Bahan bakar, bahan bangunan, furnitur, alat musik - produk darinya menemani kita sepanjang hidup kita. Selain itu, pohon adalah kalender alam dan monumen bersejarah yang hidup.

Ada seluruh cabang ilmu pengetahuan - dendrokronologi, yang memungkinkan Anda untuk mengetahui usia produk, serta di daerah mana pohon itu dibuat. Mempelajari bagian cincin tahunan, Anda dapat mempelajari tentang sifat dan suasana zaman kuno. Keuntungan dan kerugian, struktur, kayu sebagai bahan bangunan, properti - semua masalah ini patut mendapat perhatian.

Cara kerjanya

Sifat dan karakteristik bahan tidak dapat dipahami tanpa terlebih dahulu mempelajari struktur dan komposisi kayu. Konsepnya sendiri tergantung siapa yang menggunakannya. Untuk orang biasa dan pembangun, ini secara eksklusif merupakan bagian dari pohon di bawah kulit kayu, yang dapat digunakan dalam kehidupan sehari-hari atau produksi. Bagi seorang ahli botani, struktur pohon dan kayu adalah keseluruhan kompleks, termasuk semua elemen dari akar hingga mahkota.

Krone digunakan dalam industrisedikit, dan cabangnya digunakan sebagai bahan baku papan serat dan karton. Yang utama adalah bagasi. Pada penampang, struktur batang pohon terbuka. Lapisan paling atas, korteks, melindungi sel-sel hidup dari pengaruh luar. Antara kulit kayu dan tubuh batang terdapat lapisan sel hidup - kadmium. Di bagian paling tengah, inti melewati seluruh batang. Kain longgar yang dibuatnya membuatnya tidak cocok untuk tujuan utilitarian.

Inti pohon terutama terdiri dari sel-sel mati, endapan resin, pewarna dan tanin. Inti dikelilingi oleh gubal, bagian pohon yang bertanggung jawab untuk mengalirkan air ke daun dari akar. Dengan demikian, ia memiliki banyak kelembaban, lebih banyak mengalirkan air dan lebih rentan terhadap pembusukan. Tidak semua pohon memiliki inti yang jelas. Di beberapa dari mereka tidak ada perbedaan antara bagian tengah dan pinggir batang. Batuan seperti ini disebut gubal.

Struktur mikroskopis kayu

Menggunakan mikroskop, Anda dapat mempelajari strukturnya lebih dalam. Kayu umumnya terdiri dari sel-sel mati. Sel tumbuhan muda terdiri dari cangkang dan bagian dalam - sitoplasma dan nukleus. Dasar dari membran transparan tipis adalah selulosa atau serat. Seiring waktu, sel tumbuhan mengalami metamorfosis dan, tergantung pada fungsi yang melekat, mengubah massanya menjadi kulit kayu (gabus) atau kayu (lignifikasi).

Lignin secara konstan terbentuk di dalam sel. Dia adalah alasannyalignifikasi. Ada dua jenis sel kayu - prosenchymal dan parenchymal. Jenis pertama membentuk sebagian besar kayu, tergantung pada spesiesnya - dari 85% hingga 99%. Pada gilirannya, mereka dibagi sesuai dengan fungsinya. Sel konduktif bertanggung jawab atas pengiriman nutrisi dan kelembaban dari akar ke daun, sedangkan sel mekanis bertanggung jawab atas kekuatan dan stabilitas pohon. Sel parenkim berperan sebagai pantry bagi tumbuhan. Mereka mengumpulkan nutrisi (lemak, pati) dan memberikannya sesuai kebutuhan selama masa sulit.

Konifer

Tergantung pada jenis pohonnya, strukturnya juga berbeda. Spesies kayu dibagi menjadi jenis konifera dan gugur. Struktur tumbuhan runjung lebih sederhana. Sebagian besar adalah sel trakeid. Ciri-ciri tumbuhan runjung termasuk adanya sel yang menghasilkan resin. Pada spesies yang berbeda, mereka dapat tersebar secara acak atau digabungkan menjadi sistem saluran resin.

Kayu keras

Pohon kayu keras dan strukturnya lebih kompleks. Kayu terdiri dari pembuluh, serat libriform dan sel parenkim. Karena pohon gugur menggugurkan daunnya di musim gugur, mereka membutuhkan persediaan makanan yang banyak di musim dingin. Oleh karena itu, jumlah sel parenkim yang bertanggung jawab atas akumulasi nutrisi lebih banyak daripada di tumbuhan runjung. Ini bisa dilihat dari inti yang diucapkan.

Properti

Kayu memiliki sejumlah sifat karakteristik. Fitur struktural adalah alasannya. Kekuatan kayu cukup tinggi, dan di antara bangunanbahan pada indikator ini, ia menempati posisi perantara. Dan mengingat berat jenis yang kecil, dalam hal ini sebanding dengan logam. Kelemahan kayu adalah bahannya yang anisotropik. Kemampuan menahan patah tergantung pada arah gaya relatif terhadap lokasi serat. Nilai kekuatan terbaik terlihat saat material tersingkap di sepanjang serat.

Kekakuan kayu kecil, alasannya adalah strukturnya yang spesifik. Kayu adalah bahan yang berpori dan fleksibel. Balok mampu mengembalikan bentuknya setelah beban jangka pendek. Tetapi deformasi sisa, karena paparan yang terlalu lama, tetap ada selamanya. Balok kayu tidak akan dapat memulihkan bentuknya setelah lama digunakan.

Kekerasan bahan bangunan ditentukan oleh beban yang dibutuhkan untuk menekan bola baja dengan dimensi tertentu. Untuk jenis kayu yang paling keras, hanya 1000 N. Pada saat yang sama, kekerasan rendah adalah salah satu keunggulan utama bahan tersebut. Kayunya mudah diproses, paku, sekrup, sekrup self-tapping terpasang kuat di dalamnya.

Kandungan air kayu ditentukan oleh kadar air spesifik di pori-pori. Pada pohon yang baru ditebang, mencapai 100%. Tergantung pada tujuannya, kayu yang baru dipotong dikeringkan hingga tingkat yang dibutuhkan dari 40 hingga 15%.

martabat

Kayu memiliki konduktivitas termal yang rendah. Ini dapat berhasil digunakan sebagai bahan isolasi panas. Kemudahan pemrosesanmemungkinkan Anda untuk menggunakan berbagai alat. Mustahil membayangkan orkestra apa pun tanpa alat musik yang terbuat dari kayu. Suara biola yang memesona adalah hasil dari sifat kayu seperti kemampuan untuk beresonansi. Kayunya mudah ditekuk, dan ada banyak pilihan untuk pembuatan berbagai struktur bengkok. Juga, produk kayu memiliki karakteristik penyerap suara yang baik. Permukaan yang indah membuka ruang untuk imajinasi dalam desain interior.

Kekurangan

Kemampuan produk kayu untuk menerima beban tergantung pada arah penerapan gaya. Ini karena struktur kayu yang anisotropik. Selain itu, karakteristik kekuatan juga tergantung pada kedekatan dengan pusat batang, kelembaban, keberadaan simpul, retakan. Hal ini menyebabkan banyak waktu yang dihabiskan untuk memilih bahan yang tepat untuk pekerjaan itu.

Sebagai bahan organik, kayu tidak tahan terhadap serangga, jamur, dan jamur. Untuk operasi jangka panjang, perawatan kimia yang mahal diperlukan. Perlu dicatat bahwa struktur kayu tanpa pra-perawatan mudah menjadi mangsa api.

Pengolahan kayu

Secara umum ada tiga jenis pengolahan kayu:

• Yang paling umum adalah metode mekanis. Pohon digergaji, diratakan, dibelah.
• Selama pemrosesan kimia-mekanis, bahan mengalami preparasi antara. Keripik, serutan dicampur dengan pengikat dan dipanaskan. Reaksi polimerisasi kimia terjadi, dan pada keluarannyamenerima material seperti triplek, chipboard, fiberboard.
• Selama perawatan kimia, kayu terkena asam, alkali, garam, dan terkena panas. Dari produk pengolahan tersebut, dapat disebut arang, rosin, gom, tanin, selulosa.

Pepohonan ratusan juta tahun lebih tua dari manusia. Semua peradaban yang pernah ada didasarkan pada penggunaan kayu. Buku, furnitur, alat musik - semua ini dimungkinkan berkat bahan alami yang unik ini.