Всероссийский информационный портал «Лидер»
 

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Мурманской области
«Апатитский политехнический колледж
имени Голованова Георгия Александровича»







МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по выполнению лабораторно-практической работы № 5


Учебная дисциплина «Материаловедение»

Наименование работы:
«Определение влажности древесины с помощью электровлагомеров»



Продолжительность: 2 часа

Разработал: Солодовникова Г.А
преподаватель технологии





Апатиты
2020 г.
Область применения.
Настоящие методические указания предназначены для проведения
лабораторно – практических занятий в группах:

Код
профессии
Наименование
профессии
Квалификация

29.01.29
Мастер столярного
и мебельного производства
Столяр
Сборщик изделий из древесины










































Цель работы:
Закрепить знания обучающихся о способах определения влажности древесины, полученных на уроке теоретического обучения.
Приобрести практические навыки определения влажности древесины с помощью электровлагомера.
Ознакомиться с устройством и принципом работы электровлагомера.
Дать самооценку усвоенным знаниям.

Приборы, инструменты и материалы:
Электровлагомеры, инструкции по применению
образцы древесины

Справочная литература:
Степанов Б.А. Материаловедение для профессий, связанных с обработкой дерева: учебник для нач. проф. Образования: учеб. пособие для сред. проф. Образования – 4-е изд., стер.- М.: Издательский центр «Академия», 2015.-328 с.
Глава 3. Физические свойства древесины. стр. 27-30

Порядок выполнения работы:
1. Изучить по справочной литературе способы определения влажности древесины.
2. Выяснить, какие физические явления положены в основу работы электровлагомера.
3. Ознакомиться с инструкцией на пробор.
4. Выставить коэффициент на шкале в зависимости от породы древесины.
5. Ввести усилием руки игольчатые электроды в древесину через торцовую,
кромочную и пластевую поверхность без перекоса на полную длину игл.
6. Занести показания в таблицу № 1.
7. Указать на достоинства и недостатки электрического метода определения
влажности древесины.
8. Ответить на контрольные вопросы и тестовое задание (таблица № 2).
9. Оформить отчет по ЛПЗ.



Краткое изложение темы.
 Абсолютно сухую древесину в небольших образцах можно получить лишь путем высушивания ее в специальных шкафах. В природе и на производстве древесина всегда содержит в себе то или иное количество воды.
От влажности древесины зависит очень многое, в частности величина усадки дома (сруба), наличие и количество трещин, прочностные и физико-механические характеристики деревянных конструкции и т.д. Влажная или сырая древесина(пиломатериал) может посинеть, почернеть, в конечном итоге начнёт гнить и придёт в негодность, всё от зависит от влажности. Вода в древесине пропитывает стенки клеток и заполняет внутриклеточные и межклеточные пространства. Вода, пропитывающая стенки клеток, называется гигроскопической. Вода, заполняющая внутриклеточные и межклеточные пространства, называется свободно-капельной или свободной. Количество воды в древесине, ее влажность, изменяется в зависимости от влажности и температуры окружающего воздуха. При высыхании древесины сначала из нее испаряется вода свободно-капельная, а затем гигроскопическая.  Влажность древесины, выраженная в процентах, показывает, сколько граммов содержащейся в древесине воды приходится на 100 г абсолютно сухой древесины. Например, влажность древесины 20%. Это значит, что на каждые 100 г этой древесины в абсолютно сухом состоянии приходится 20 г содержащейся в ней воды: 100 г абсолютно сухой древесины при влажности в 20% весят 120 г. Влажность древесины может быть равной и больше 100%. В свежесрубленной древесине хвойных пород (сосны, ели) она достигает 150%. Древесина с влажностью больше 23% называется сырой. Для определения влажности древесины пользуются весовым методом.
Для этого выпиливают образцы древесины на расстоянии не менее 50 см от торца материала. Сучки, трещины, остатки коры, засмолки и другие пороки в образцах не допускаются. Выпиленные образцы очищают от опилок, нумеруют и тотчас взвешивают с точностью до 0,01 г. Затем помещают в сушильный шкаф и выдерживают при температуре 100105° С. Выше 105° С температуру не поднимают во избежание выделения смолы и разложения древесины. Первое взвешивание образца производят через 6 час. после начала сушки, второе и последующие через каждые 2 часа. Высушивание производят до постоянного веса, т. е. до тех пор, пока при дальнейших взвешиваниях вес образца перестанет изменяться. Достоинство весового метода определения влажности древесины довольно точное определение влажности при любом количестве влаги.
Недостатками его при применении в условиях производства являются длительность высушивания образцов древесины и необходимость распиливания по длине нескольких сортиментов высушиваемого материала для вырезки из них образцов. Для быстрого определения влажности древесины в производственных условиях часто применяют электровлагомеры, действие которых основано на изменении электропроводности древесины в зависимости от изменения ее влажности.
Рабочей частью наиболее распространенного электровлагомера ЦНИИМОД-2 служат две иглы с подведенными к ним электропроводами. Иглы электровлагомера вкалывают в древесину, пропускают через них электроток и на циферблате прибора сразу читают искомую влажность древесины. Достоинство этого способа быстрота определения и возможность проверки влажности каждого сортимента.
Недостаток определение влажности только в месте соприкосновения древесины с иглами. При увлажнении поверхности сортимента атмосферной влагой или при неодинаковой его влажности по поперечному сечению показания электровлагомера не будут соответствовать действительной влажности всего сортимента. Недостатками являются также ограниченность точности определения влажности (в среднем ±0,5%). Гигроскопичностью древесины называется ее свойство впитывать влагу из воздуха. Гигроскопичность древесины следует отличать от ее водопоглощения. Водопоглощение это способность древесины впитывать воду при непосредственном контакте с ней, например при погружении в воду. Водопоглошение происходит медленно и зависит от многих причин. Плотная древесина поглощает воды меньше, чем мягкая; ядровая меньше, чем заболонная; с торца больше, чем с боковых поверхностей. 

Требования к влажности древесины в изделиях
Наименование изделий
ГОСТ
Влажность, %

Двери:

коробки наружных и тамбурных дверей
ГОСТ 475
12 ± 3

коробки внутренних дверей

9 ± 3

полотна дверей

9 ± 3

Окна:

коробки
ГОСТ 23166
12 ± 3

створки, форточки клапаны, жалюзи

9 ± 3

нащельники, раскладки

9 ± 3

Детали профильные:

доски и бруски пола, плинтус, подоконник
ГОСТ 8242
12 ± 3

внутренние наличники

12 ± 3

наличники и обшивка наружные

15 ± 3

поручни, обшивка наружные

15 ± 3

поручни, обшивка наружные

12 ± 3

Балки перекрытий деревянные:

из цельной древесины
ГОСТ 4981
до 20

из клееной древесины

12 ± 3












Таблица № 1
Порода древесины
Коэффициент измерения
Измерение влажности по шкале влагомера
Среднее значение влажности древесины, %



пласть
кромка
торец


сосна






ель






осина






береза






рябина






ольха







Недостатки метода:
_______________________________________________________________________
Достоинства метода:
_______________________________________________________________________
Контрольные вопросы:
Можно ли считать, что определение влажности электровлагомером точное?
Можно ли измерить влажность пиломатериала с торцовой поверхности и сделать точный вывод о влажности материала?
Какой способ определения влажности древесины наиболее точный?
Какой способ определения влажности древесины наиболее быстрый?
Древесину какой влажности можно применять для изготовления столярно-мебельных изделий?

Содержание отчета:
Название лабораторной работы.
Цель работы.
Выполнение практического задания (заполнение таблицы).
Ответы на контрольные вопросы (тестовое задание).
Выводы.
Дата проведения работы.



Физические свойства древесины.
Влажность древесины
Инструкция: обведите кружком правильный ответ
1) Сколько видов влаги содержится в древесине?
1. один
2. два
3. три
2) Какие виды влаги содержаться в древесине?
1. связанная
2. свободная
3. химически связанная
4. все выше указанное
3) Способна ли древесина изменять свою влажность в зависимости от температуры и влажности окружающей среды?
1. нет
2. да
4) Где находится свободная влага?
1. в полостях клеток
2. в межклеточных пространствах
3. в полостях клеток и межклеточных пространствах
5) Как называется процесс удаления влаги из древесины?
1. коробление
2. сушка
3. усушка
6) Постоянно ли содержание влаги в стволе растущего дерева
1. нет
2. да
7) В каких единицах измеряют влажность древесины?
1. в м3
2. в градусах
3. в процентах
8) Древесина какой влажностью называется сырой?
1. более 23 %
2. более 40 %
3. более 10 %
9) Каким способом можно измерить влажность древесины?
1. весовым методом
2. с помощью электровлагомеров
3. все выше указанное
10) Какой способ измерения влажности древесины наиболее точен?
1. весовой метод
2. с помощью электровлагомера
3. все выше указанное
11) Что называется гигроскопичностью древесины?
1. свойство впитывать воду при непосредственном контакте с ней
2. свойство отдавать влагу
3. свойство впитывать влагу из воздуха
12) В какой период в дереве содержится минимальное количество влаги?
1. в зимний период
2. в летний период
3. одинаковое количество в летний и зимний период
13) Меняется ли содержание влаги в деревьях в течении суток?
1. да
2. нет
14) Как называется процесс уменьшения линейных размеров и объема древесины при высыхании?
1. коробление
2. сушка
3. усушка
15) Зависит ли содержание влаги в стволе дерева от времени года?
1. да
2. нет
Электровлагометр современныйЗаголовок 1Заголовок 2