Druri natyror dhe metali kanë qenë materiale thelbësore ndërtimi për njerëzit për mijëra vjet. Polimeret sintetike që ne i quajmë plastikë janë një shpikje e fundit që shpërtheu në shekullin e 20 -të.
Të dy metalet dhe plastika kanë veti që janë të përshtatshme për përdorim industrial dhe komercial. Metalet janë të forta, të ngurta dhe përgjithësisht elastike ndaj ajrit, ujit, nxehtësisë dhe stresit të vazhdueshëm. Sidoqoftë, ato gjithashtu kërkojnë më shumë burime (që do të thotë më e shtrenjtë) për të prodhuar dhe rafinuar produktet e tyre. Materialet e tmerrshme strukturore: Pajisjet plastike nuk janë një gjë e mirë dhe askush nuk dëshiron të jetojë në një shtëpi plastike. Në mënyrë të çuditshme, ato shpesh rafinohen nga karburantet fosile.
Në disa aplikacione, druri natyral mund të konkurrojë me metale dhe plastikë. Shtëpitë më të mira familjare janë ndërtuar në inkuadrim druri. Problemi është se druri natyral është shumë i butë dhe shumë lehtë i dëmtuar nga uji për të zëvendësuar plastikën dhe metalin pjesën më të madhe të kohës. shpejt?
Struktura fibroze e drurit përbëhet nga afërsisht 50% celulozë, një polimer natyral me veti teorikisht të mira të forcës. Gjysma e mbetur e strukturës prej druri është kryesisht linjina dhe hemiceluloza. Ndërsa nuk i kontribuon asnjë strukturë e vogël e qelizave të gjata, që sigurojnë dru të fortë, të cilat sigurojnë vaidin e saj, të cilat sigurojnë voidin e tij, të cilat sigurojnë voidin e tij, të cilat sigurojnë voidin e tij, të cilat sigurojnë voidin e tij, të cilat sigurojnë voidin e rreptë të rreptësisë së tij. fibrat dhe kryen detyra të dobishme për të jetuarit e drurit. Por për qëllimin e njerëzve për të kompaktuar dru dhe lidhjen e fibrave të tij celulozë më fort së bashku, linjina u bë një pengesë.
Në këtë studim, druri natyral u bë në dru të ngurtësuar (HW) në katër hapa.First, druri është zier në hidroksid natriumi dhe sulfat natriumi për të hequr disa nga hemiceluloza dhe linjin fibrat.Next, druri është nën presion në 105 ° C (221 ° F) për disa orë më shumë për të përfunduar dendësinë, dhe pastaj thahet. Në mënyrë të dobët, druri është zhytur në vaj mineral për 48 orë për ta bërë produktin e përfunduar të papërshkueshëm nga uji.
Një pronë mekanike e një materiali strukturor është ngurtësia e indentacionit, e cila është një masë e aftësisë së tij për t'i rezistuar deformimit kur shtrydhur nga forca.Diamond është më e vështirë se çeliku, më e vështirë se ari, më e vështirë se druri, dhe më e vështirë se paketimi i shkumës. sipërfaqe me një forcë të caktuar.Masni diametrin e indentacionit rrethor të krijuar nga topi. Vlera e ngurtësisë Brinell llogaritet duke përdorur një formulë matematikore; Përafërsisht duke folur, sa më e madhe të jetë vrima që godet topi, aq më e butë është materiali. Në këtë provë, HW është 23 herë më i vështirë se druri natyror.
Shumica e drurit natyror të patrajtuar do të thithin ujë. Kjo mund të zgjerojë drurin dhe përfundimisht të shkatërrojë vetitë e tij strukturore. Autorët përdorën një njomje minerale dy-ditore për të rritur rezistencën e ujit të HW, duke e bërë atë më hidrofobik ("frika nga uji"). Sipërfaqja, nga ana tjetër, përhapet pikat e sheshta (dhe më pas thith ujin më lehtë). Prandaj, njomja minerale jo vetëm që rrit ndjeshëm hidrofobicitetin e HW, por gjithashtu parandalon që druri të thithë lagështinë.
Në disa teste inxhinierike, thikat HW performuan pak më mirë sesa thikat metalike. Autorët pretendojnë se thika HW është rreth tre herë më e mprehtë se një thikë komerciale në dispozicion. Sidoqoftë, ekziston një vërejtje për këtë rezultat interesant. Rezulnerët janë duke krahasuar thikat e tryezës, ose ato që ne mund të quajmë gjalpë. të një piruni metalik, dhe një thikë bifteki do të funksiononte shumë më mirë.
Po në lidhje me thonjtë? Një gozhdë e vetme HW me sa duket mund të jetë lehtësisht e bllokuar në një pirg prej tre dërrasash, megjithëse jo aq i detajuar sa është lehtësi relative në krahasim me gozhdat e hekurit. Pegs drurë, atëherë mund të mbajnë dërrasat së bashku, duke i rezistuar forcës që do t'i copëtonte ato, me të njëjtën ashpërsi si kunjat e hekurit.
A janë thonjtë HW më të mirë në mënyra të tjera? Kunjat prej druri janë më të lehta, por pesha e strukturës nuk drejtohet kryesisht nga masa e kunjave që i mbajnë së bashku. PEG -të e drurit nuk do të ndryshken. Sidoqoftë, nuk do të jetë e padurueshme ndaj ujit ose biodekompozimit.
Nuk ka dyshim se autori ka zhvilluar një proces për ta bërë drurin më të fortë se druri natyror. Sidoqoftë, dobia e pajisjeve për ndonjë punë të veçantë kërkon studim të mëtejshëm. A mund të jetë po aq i lirë dhe më pak burime sa plastika? A mund t'i përgjigjet inxhinierisë më të forta, më tërheqëse, pafundësisht të ripërdorshme?
Koha e postimit: Prill-13-2022
