1

1.Elemente de structura a lemnului

Lemnul are o structur fibroas i orientat, format din celule cu membrane lignificate. Acestea formeaz esuturi specializate care confer rezisten i totodat servesc la conducerea apei cu substane minerale din sol i a sevei elaborate.

a. Structura microscopic a lemnului

Lemnul este constituit din celule variate ca form, mrime i poziie, dup funciile pe care le ndeplinesc n arbore . Cea mai mare parte a celulelor din arbore mor nc din timpul cnd arborele este n via. Din aceste celule, n lemn rmn numai pereii sau membranele celulare i uneori o parte din coninutul celular, n special unele substane de rezerv i de secreie. Dup forma lor, celulele din lemn sunt de dou tipuri: parenchimatice i prozenchimatice.Celulele parenchimatice sunt izodiametrice sau puin alungite, iar cele prozenchimatice sunt alungite i nguste.n lemnul de rinoase sunt urmtoarele celule parenchimatice: celulele de parenchim din razele medulare i celulele epiteliale ale canalelor rezinifiere, iar n lemnul de foioase: celulele de parenchim din razele medulare, parenchimul lemnos, celulele epiteliale ale canalelor gumifere.Celulele prozenchimatice prezente n lemnul de rinoase sunt traheidele, iar n lemnul de foioase vasele (traheele), traheidele i fibrele.

Traheidele sunt celule alungite, nchise, ale cror capete sunt mai ascuite n lemnul trziu i mai rotunjite n lemnul timpuriu. La unele specii, pereii prezint ngrori spiralate. Traheidele ocup volumul cel mai mare (aproximativ 90 %) al lemnului de rinoase i se gsesc n lemnul multor specii de foioase.

Vasele sau traheele sunt formate prin fuzionarea unui numr mare de celule prozenchimatice cu perei relativ subiri elemente de vase aezate cap la cap n direcie longitudinal . Elementele de vase la maturitate sunt celule deschise, perforate.

Fibrele (fibrele liberiene) constituie elementele de rezisten ale lemnului de foioase. Ele sunt celule foarte alungite i subiri, cu perei groi.Fibrele sunt distribuite foarte variat n lemn, de la mprtiate uniform, pn la grupri caracteristice. Lungimea i grosimea fibrelor variaz de la o specie lemnoas la alta..

Parenchimul din lemn, dup poziia pe care o are, este de dou tipuri: parenchim lemnos i parenchim de raz, ntruct se afl n razele medulare. Parenchimul lemnos este format din celule parenchimatice dispuse paralel cu axa arborelui.

Canalele intercelulare sunt reprezentate prin canalele rezinifere la rinoase i canalele gumifere la foioase. Canalele rezinifere conin doar rini, n schimb cele gumifere conin substane de diferite naturi: gume, rini, uleiuri etc.

Structura macroscopica a lemnului.

Datorit neomogenitii, structura, aspectul i proprietile lemnului difer n funcie de cele trei seciuni principale care se pot executa prin trunchi

seciunea transversal, fcut perpendicular pe axa longitudinal a trunchiului;

seciunea radial, longitudinal, care trece prin axa trunchiului;

seciunea tangenial, fcut perpendicular pe raz i tangent la inelul anual.

n seciune transversal, trunchiul prezint de la exterior ctre interior urmtoarele zone concentrice principale scoara, cambiul i lemnul (partea lemnoas).

Scoara (coaja) este esutul exterior al trunchiului, care nvelete lemnul protejndu-l. Ocup un volum de 7-30 % din volumul arborelui i este alctuit din ritidom i liber.Ritidomul este partea moart exterioar a scoarei .

Liberul este partea vie a scoarei care se gsete spre interiorul trunchiului.

Cambiul este un esut generator, format dintr-un singur strat de celule situat ntre scoar i lemn, care determin creterea n grosime.

Lemnul este o grupare de esuturi de structur complex, care constituie cea mai mare parte din volumul trunchiului, al ramurilor i al rdcinilor, fiind totodat i cea mai valoroas parte. n seciune transversal, lemnul aretrei zone concentrice principale: alburnul, duramenul i mduva.

Alburnul este zona de la exterior a trunchiului cu esut rar, cu umiditate ridicat, obinuit de culoare deschis (glbui-albicioas). Ocup un volum mai mic sau mai mare n raport cu volumul ntregului trunchi n funcie de specie, vrsta arborelui i condiiile climatice.

Duramenul sau lemnul matur este o zon interioar situat dup alburn, format prin procesul de duramnificare a alburnului.,el servind numai pentru rezistena arborelui. Formarea sa ncepe la diferite vrste. Duramenul prezint un esut dens, rezistent, puin permeabil la lichide i cu proprieti fizico-mecanice superioare alburnului. De exemplu, la speciile de foioase duramenul este mai dezvoltat dect la cele de rinoase.

Mduva este partea din mijloc a tulpinii, situat central sau excentric, format din esut de parenchim,.

n mod obinuit mduva poate fi de culoare albicioas, alb-verzuie, alb-rocat, alb-cenuie, alb-brun deschis, glbuie, galben-rocat, roiatic, roie-brun, brun, brun-verzuie, cenuiu deschis, negricioas etc.Mduva mpreun cu lemnul primar se numete canal medular i reprezint 0,001-0,003 % din trunchi. Mduva se nltur n procesul de debitare.Inelele anualeLimea inelelor anuale depinde de specie, de condiiile de vegetaie, de vrst i de poziia lor n arbore.

Razele medulare sunt linii radiale foarte subiri de culoare i luciu diferite de masa lemnoas nconjurtoare.

n numr mic, razele medulare late i cele nguste confer un aspect deosebit suprafeei, crescnd valoarea estetic a produsului;

2.Clasificarea metodelor de examinare a structurii microscopice a lemnului .

Lucrrile de microscopie constituie o tehnic deosebit, necesitnd preparate speciale i instrumente de execuie i de examinare.Pentru a putea exarnma lemnul cu ajutorul microscopului este necesar s se execute seciuni transparente de circa 10

,u grosime, pe cele trei seciuni principale. Executarea seciunilor se face cu o lam, brici de microscopie sau microtom. Proba de lemn din care urmeaz s se execute preparatele microscopice trebuie s fie din lemn verde sau s fie tratat special prin fierbere lent n ap sau n ap cu anumite substane (2 - 4% hidrat de sodiu, acid acetic glacial, alcool i glicerina etc). Tratamentul ce se aplic depinde de specia lemnoas i de umiditatea sau starea sntii lemnului.Seciunile ce se execut trebuie s aib o grosime uniform i s cuprind cel puin un inel anual, pentru a putea examina toate elementele anatomice. Pentru ca seciunea s se execute uor i s aib continuitate, suprafaa probei din care se execut preparatul se umezete permanent cu ap sau cu alcool, folosindu-se o pensul cu pr foarte fin.Seciunea rezultat la tiere este preluat cu pensula i pus iutr-un vas cu alcool.In vederea examinrii, seciunile microscopice snt bine splate n alcool, se aleg seciunile cele mai reprezentative; acestea se aaz pe o lam de sticl, cu o pictur de soluie Apaty, sau balsam de Canada (pentru preparate provizorii se poate folosi glicerina), acoperindu-se cu o lamel de sticl foarte subire pentru fixare.Pentru eliminarea aerului i a celorlalte substane din celule, preparatul se nclzete lent la flacra unei lmpi de spirt, iar cu ajutorul unor ace spatulate se apas uor i uniform pe lamel pn se elimin surplusul de substan i se asigur lipirea uniform a lamelei.Preparatele microscopice, care pot conine seciuni transversale radiale sau tangeniale, se examineaz la un microscop cu diverse puteri de mrire sau pot fi fotografiate. EXAMINAREA MICROSCOPIC A LEMNULUI Examinarea microscopic a lemnului i a elementelor anatomice ale acestuia se face n mai multe, scopuri:-pentru cunoaterea modului de asociere a elementelor anatomice i stabilirea structurii fiecrei specii n parte, a tipurilor de elemente anatomice, mrimii acestora, proporiei i repartiiei n arbore, alctuirii fiecrei element anatomic i caracterelor specifice pe elemente i specii; aceste elemente se coreleaz cu proprietile fizico-mecanice i chimice ale lemnului i nlesnesc cunoaterea fenomenelor biochimice care au loc n celula lemnoas;

-determinarea studierii caracterelor elementelor anatomice pentru completarea i precizarea mai n detaliu a celor macroscopice, n scopul identificrii precise a unor specii sau studierea elementelor unor probe ce nu pot fi examinate macroscopic pentru identificare;

-studiul unor substane de ncrustare n peretele celular, a modului cum au ptruns n lemn unele substane de impregnare sau a stadiilor de ptrundere i depreciere a lemnului de ctre unele microorganisme etc. Pentra studiul microscopic al lemnului i identificarea acestuia este necesar o cunoatere a tuturor elementelor anatomice, a caracterelor specifice ale acestora pe fiecare .specie.

n cazul cnd examinarea microscopica se face n paralel cu studiul macroscopic, identificarea este mai uoar, fiindc anumite caractere se pot completa sau preciza mai uor.Cnd se efectueaz studii numai pe preparate microscopice, identificarea precis a unor specii se poate face cu uurin folosind chei pentru identificarea microscopic a lemnului, ntocmite pe acelai principiu ca i eheile de identificare macroscopic.n cele ce urmeaz se prezint un exemplu de cheie de identificare microscopic mult restans, pentru a putea urmri elementele anatomice prezentate i a cunoate modul de lucru.Pentru lucrrile practice de laborator, aceste chei snt mult mai complexe.

3.Metode, instalatii si aparataj folosite la studiul microscopic a lemnului

Utilaje pentru secionare. Secionarea lemnului n vederea confecionrii preparatelor se obine cu ajutorul bricelor i microtoamelor. Bricele snt folosite pentru secionri manuale i constau dintr-o lam de oel dur cu o fa lat, alta uor concav, prins n minere.Microtoamele snt de dou categorii. O categorie o constituie aa-numi-tele microtoame manuale (simple).Aceste micro-toame constau dintr-un dispozitiv pentru prinderea epruvetei de lemn (a preparatului) i dispozitivul de avans micrometric acionat manual. Secionarea propriu-zis se realizeaz cu ajutorul bricelor manuale descrise mai sus. Seciunile obinute manual sau cu ajutorul microtoamelor manuale (simple) snt de grosimi neegale i se utilizeaz pentru preparate provizorii la observarea rapid. A doua categorie snt microtoamele propriu-zise (maini de secionat), de diferite tipuri. Cel mai uzual este microtomul cu sanie,avnd urmtoarele pri: batiul cu ghidaj glisant, sania cu port-cuit, bacul pentru prinderea epruvetei de'lemn, dispozitivul de avans micrometric acionat de micarea sniei, mecanismul de acionare (care poate fi manual ori mecanic). Ca echipament, microtomul are cuite adecvate pentru efectuarea diferitelor seciuni (transversale sau longitudinale) sau a lemnelor de diverse structuri i duriti. Cuitele constituie elementul cel mai important pentru obinerea de seciuni corecte dintr-un lemn bine preparat. Snt confecionate din oeluri de calitate superioar i au o geometrie a tiului special.Ascuirea cuitelor se face pe pietre cu granulaie fin (aa-numita piatr belgian), iar rectificarea tiului se face pe curea de ascuit.

Cuitul se monteaz n dispozitiv astfel nct unghiul de aezare s fie de circa 10-12 pentru lemnele moi i de circa 13-15 pentru lemnele tari, iar cel de tiere de circa 90-110 pentru lemnele moi i de 150-160 pentru lemnele dure. Aezarea corect se obine prin ncercri i din experien.

In timpul tierii, lama cuitului se umezete cu alcool, utiliznd n acest scop o periu fin, care servete i la preluarea seciunilor de pe lama cuitului i introducerea lor n vasul cu alcool.

Utilaj pentru montarea preparatelor. Seciunile se monteaz pe lamele de sticl perfect transparent, incolor, de form dreptunghiular. Acoperirea seciunilor se face cu plcue de acoperire subiri i transparente, avnd dimensiunile de 25 x25 mm. In operaiile de montare se mai folosete lampa de spirt (nu cu gaz) i un stativ (banc) special de lucru stativ pentru eprubete cu colorani, soluii, vase etc.Aparatura de observare. Pentru observare i studiul preparatelor snt utilizate microscoapele obinuite de cercetare i binoculare ; acestea din urm pot servi i pentru observaia macroscopic mai amnunit. Aparatura pentru, efectuarea msurtorilor. In studiul microscopic al lemnului intervin multe msurtori privind mrimea elementelor anatomice (diametrul, lungimea, grosimea membranelor) i a suprafeelor. Pentru aceasta servesc microscoape prevzute cu dispozitive speciale.In vederea msurtorilor liniare (dimensiuni), se folosesc oculare micro-metrice oculare cu micrometre n trepte sau altele, care se adapteaz la microscopul obinuit. La asemenea instrumente de msur este necesar ca scara i obiectul micrometric s fie ntr-un anum.it raport de mrime. Ele dau deci valori relative (de raport), nct, pentru obinerea de valori absolute, fiecare scar trebuie nsoit de tabele de transformare.In vederea obinerii de valori absolute prin citire direct, la microscopul cu ocular micrometric se poate adapta un micrometru obiectiv ale crui diviziuni au o valoare cunoscut aceste dou micrometre fiind ntr-un raport anumit. Dimensiunile (mai ales lungimile de fibre) se mai pot msura i cu ajutorul aparatelor de proiecie desennd imaginile pe hrtie. Cunoscnd puterea de mrire a proiectorului, prin msurarea imaginilor desenate i recalculate, se obin mrimile absolute ale obiectului observat.Pentru msurarea suprafeelor microscopice se aplic principiul fragmentrii optice a suprafeei observate, n figuri geometrice cu suprafee cunoscute.

In, acest scop se utilizeaz oculare grilate respectiv ecrane grila te n ptrele, care se intercaleaz n cmpul ocularului la nivelul blendei. In prealabil se calculeaz mrimea unui ptrel n cmpul microscopului, sau se folosesc aa-numitele camere numrtoare" fiecare cmp al camerei" avnd o suprafa determinat, la o anumit putere de mrire. Msurarea suprafeelor se mai poate realiza i prinplanimetrarea imaginilor desenate folosind planimetrele obinuite, tip Amsler. De la caz la caz, se poate aprecia care este procedeul cel mai eficace de aplicat. In tot cazul, operaiile necesit deosebit atenie n lucru.

Aparatura i utilajul pentru fotografiere. Pentru descrierea tiinific a structurii microscopice i pentru aprofundarea studiului acestei structuri, ilustraia constituie un mijloc foarte des utilizat. Ilustraia microscopic poate fi de natura desenului sau fotografiei. Pentru executarea desenelor se utilizeaz microscoape la care se adapteaz tuburi telescopice prevzute cu burduf i sticl mat . Prin iluminarea interioar, imaginea preparatului aezat pe masa microscopului se proiecteaz pe geamul mat la o mrime adecvat de unde se pot copia detaliile urmrite.

Pentru fotografii, se pot folosi microscoape speciale, prevzute cu locauri pentru caseta cu film i dispozitive de expunere, sau microscoape obinuite, la care se ataeaz tuburi telescopice cu aparate obinuite de fotografiat.CONSERVAREA.PREPARATELOR MICROSCOPICE

Preparatele microscopice snt obiecte destul de dificil de realizat, nct cele cu caracter permanent trebuie conservate, spre a se pstra un timp mai ndelungat. In acest scop, fiecare preparat (lamel) este etichetat cu nscrierea naturii preparatului i a datei efecturii sale. Lamelele se introduc n rama-suport, aezate n cutii de diferite forme. Cutiile se pstreaz la temperatura de 1820 C i umiditatea relativ de 60 65%, spre a feri preparatele de cristalizare prematur.

DOMENIILE DECUNOATERE MICROSCOPIC A LEMNULUI

In cadrul structurii microscopice se realizeaz cunoaterea: elementelor anatomice, respectiv a morfologiei, dimensiunilor i particularitilor lor, de la o specie la alta ; diverselor grupri ale elementelor anatomice specifice fiecrei specii.De asemenea, pot fi cunoscute mai amnunit unele particulariti ale esuturilor.Microscopia lemnului are aplicaii n diagnosticarea speciilor, la determinarea unor proprieti ale lemnului, la cercetarea naturii unor atacuri biologice n lemn, dar ndeosebi la stabilirea naturii dimensiunilor si a proporiei elementelor anatomice din lemn.

4.Examinarea struc. Macroscopice a lemnului.Consideratii Generale

Datorit neomogenitii, structura, aspectul i proprietile lemnului difer n funcie de cele trei seciuni principale care se pot executa prin trunchi

seciunea transversal, fcut perpendicular pe axa longitudinal a trunchiului;

seciunea radial, longitudinal, care trece prin axa trunchiului;

seciunea tangenial, fcut perpendicular pe raz i tangent la inelul anual.

n seciune transversal, trunchiul prezint de la exterior ctre interior urmtoarele zone concentrice principale scoara, cambiul i lemnul (partea lemnoas).

Scoara (coaja) este esutul exterior al trunchiului, care nvelete lemnul protejndu-l. Ocup un volum de 7-30 % din volumul arborelui i este alctuit din ritidom i liber.Ritidomul este partea moart exterioar a scoarei care are rolul de a apra trunchiul de aciunea agenilor fizici sau biologici din mediul exterior. n funcie de specie, ritidomul poate fi neted sau poate prezenta crpturi, brzdri sau poate fi desprins n diferite moduri .Liberul este partea vie a scoarei care se gsete spre interiorul trunchiului. Se dezvolt anual din cambiu i este alctuit din vase, fibre liberiene i esuturi de parenchim. Scoara se ndeprteaz la prelucrarea lemnului, doar cea a anumitor specii beneficiind de o valorificare superioar. Astfel, din coaja stejarului se extrag substane tanante, iar din cea a arborelui de chinin se obin diferite substane medicinale.

Cambiul este un esut generator, format dintr-un singur strat de celule situat ntre scoar i lemn, care determin creterea n grosime.Celulele care alctuiesc acest esut au proprietatea de a se multiplica n mod continuu n timpul perioadei de vegetaie a arborelui, dnd natere n fiecare an, spre interior, la esuturi care formeaz liberul.

Lemnul este o grupare de esuturi de structur complex, care constituie cea mai mare parte din volumul trunchiului, al ramurilor i al rdcinilor, fiind totodat i cea mai valoroas parte. n seciune transversal, lemnul prezint, de la exterior ctre interior, urmtoarele trei zone concentrice principale: alburnul, duramenul i mduva. Alburnul este zona de la exterior a trunchiului cu esut rar, cu umiditate ridicat, obinuit de culoare deschis (glbui-albicioas), prin care se face circulaia ascendent a sevei brute. Ocup un volum mai mic sau mai mare n raport cu volumul ntregului trunchi n funcie de specie, vrsta arborelui i condiiile climatice. Duramenul sau lemnul matur este o zon interioar situat dup alburn, format prin procesul de duramnificare a alburnului. Din punct de vedere fiziologic duramenul este inactiv, el servind numai pentru rezistena arborelui. Formarea sa ncepe la diferite vrste cuprinse ntre 3-5 ani la salcm i 30-55 de ani la stejar. Duramenul prezint un esut dens, rezistent, puin permeabil la lichide i cu proprieti fizico-mecanice superioare alburnului. Grosimea i culoarea duramenului variaz dup specie, vrst, locul seciunii etc. De exemplu, la speciile de foioase duramenul este mai dezvoltat dect la cele de rinoase. De asemenea, la anumite specii precum: stejarul, nucul, ulmul, laricele etc. duramenul are o culoare distinct de cea a alburnului, iar la altele (fag, tei, molid etc.) cele dou zone nu pot fi difereniate cu ochiul liber, apelndu-se n acest caz la analize chimice.

Mduva este partea din mijloc a tulpinii, situat central sau excentric, format din esut de parenchim, afnat, moale, deosebit n general de lemnul nconjurtor i prin culoare.n seciune transversal mduva se prezint n variate forme (circular, oval, triunghiular, pentagonal etc.). n mod obinuit mduva poate fi de culoare albicioas, alb-verzuie, alb-rocat, alb-cenuie, alb-brun deschis, glbuie, galben-rocat, roiatic, roie-brun, brun, brun-verzuie, cenuiu deschis, negricioas etc. Diametrul mduvei variaz de la o specie la alta, de la cteva fraciuni de milimetru pn la 10-12 mm i chiar mai mult. Dintre speciile cu mduv foarte dezvoltat pot fi menionate socul, oetarul, iar dintre cele cu mduva foarte mic, ienuprul, mesteacnul, tisa, ienuprul etc.n jurul mduvei se grupeaz primele formaiuni de lemn primar. Mduva mpreun cu lemnul primar se numete canal medular i reprezint 0,001-0,003 % din trunchi. Mduva este lipsit de valoare i se nltur n procesul de debitare.n afara elementelor menionate, n seciunea transversal prin trunchi mai pot fi observate: inelele anuale i razele medulare.

Inelele anuale sunt inelele concentrice formate succesiv n fiecare an i sunt vizibile n toat partea lemnoas a trunchiului. Conturul inelelor anuale poate fi regulat (la molid), ondulat grosolan (ex: carpen, ienupr) sau ondulat fin (la anin, fag), uneori prezentnd retrageri vizibile n dreptul trecerii razelor medulare (la fag, anin, stejar).Limea inelelor anuale depinde de specie, de condiiile de vegetaie, de vrst i de poziia lor n arbore. Unele specii prezint inele anuale foarte late (ex. plopul negru, cenuarul etc.), iar altele, inele anuale foarte nguste (tisa, jneapnul etc.). La unele specii, inelele anuale sunt distincte datorit prezenei a dou zone deosebite n cuprinsul lor i anume: zona de lemn timpuriu (lemn de primvar), mai puin dens i de culoare mai deschis, format n prima parte a perioadei de vegetaie i zona de lemn trziu (lemn de var), mai dens i mai nchis la culoare, format n a doua parte a perioadei de vegetaie. Trecerea de la lemnul timpuriu la cel trziu este treptat la unele specii (molid, brad, cire) i brusc la altele (larice, pin, ulm).

Razele medulare sunt linii radiale foarte subiri de culoare i luciu diferite de masa lemnoas nconjurtoare. Ele pornesc din mduv sau dintr-un inel anual i se continu pn la scoar, deoarece au rolul de a conduce i nmagazina substanele nutritive primite de la frunze i, totodat, de a conduce apa din lemn ctre scoar.n numr mic, razele medulare late i cele nguste confer un aspect deosebit suprafeei, crescnd valoarea estetic a produsului; n schimb, prezena n numr mare a razelor medulare late nrutete proprietile mecanice ale lemnului.

5.Determinarea principalelor indici al struc. macroscopice a lemnului

Prin observarea macroscopic a lemnului masiv, n form rotund sau prelucrat, se disting: zone de coloraie diferit (sau de umiditi diferite, la lemnul proaspt cobort), creterile anuale, unele esuturi sau chiar unele elemente anatomice. Toate aceste pri din construcia lemnului determin proprieti i particulariti specifice acestui material.

ALBURN-DURAMEN-LEMN MATUR n interiorul trunchiului tuturor arborilor, de la o anumit vrst, lemnul se difereniaz n zone deosebite prin culoare, umiditate, coninut chimic etc.La foarte multe specii, zona interioar este colorat diferit de cea exterioar, de regul mai nchis. Aceast parte a lemnului poart denumireasde duramen(sau lemn perfect).In partea periferic a trunchiului arborilor, culoarea lemnului rmne deschis, zona respectiv fiind denumit alburn.Sub aspect fiziologic, zona interioar a arborelui este format esuturi cu celule moarte, cu excepia unor celule parenchimatice, care pot s ntrein unele reacii biochimice, pe cnd esuturile din zona exterioar a arborelui snt mai active fiziologic

La unele specii, diferenierea coloristic nu se remarc, ns apare o difereniere cauzat de umiditate. De regul, lemnul din interiorul unor specii de arbori se prezint mai lipsit de umiditate dect cel din zona periferic i poart denumirea de lemn matur.In cadrul acestor dou grupe de specii (cu duramen i cu lemn matur) pot s apar unele particulariti, determinate de asemenea de diferena n umiditate -n cazul arborilor n picioare.Astfel, la unele specii cu duramen (pin, larice,tis), limita ntre lemnul mai puin umed dinduramen i cel mai umed din album coincide cu limita de separaie coloristic.La alte specii(la ulm), ntre albumul mai umed i duramenul cu umiditate mai mic se afl un inel de lemn, necolorat, dar cu umiditatea mai sczut dect n alburn. La multe specii din grupa celor cu duramen (stejar, castanul bun, salcm, cire etc.) nu. se remarc o deosebire prea mare de umiditate ntre duramen i album. Speciile cu lemnul uniform colorat, fr duramen, n afara prezenei tipice de lemn matur, menionat mai nainte, prezint, de asemenea, cteva cazuri de repartiie a umiditii lemnului din arborii n picioare. Astfel, lemnul de brad i molid din zona central a prii superioare dintr-o tulpin este n general mai uscat (lemn matur). Pe de alt parte, lemnul de brad din partea inferioar a tulpinii se prezint cu umiditatea variabil, n seciune transversal, cu un inel mai puin umed i altul umed. Alte specii din aceast grup (fag, arar, tei) prezint o mic variaie a coninutului de umiditate ntre partea central i periferic a tulpinii -sau aceast variaie este incert (la mesteacn, carpen, anin). Situaia relatat poate suferi abateri n foarte multe cazuri de la un sezon de vegetaie la altul. Astfel, la lemnul de fag , ncadrat prin clasificarea de mai sus n subgrupa lemnelor cu uoar variaie a coninutului de umiditate, n seciunea transversal a tulpinii, aceast stare survine vara, n timpul sezonului de vegetaie activ, pe cnd n timpul iernii, diferena de umiditate este mare, lemnul din interiorul arborelui fiind mai uscat dect partea, periferic .Ca atare, situaia expus mai sus, cel puin pentru foioase, este orientativ.

La unele specii (fag, frasin, mesteacn, arar), care normal nu au duramen, pot s apar coloraii centrale, avnd de cele mai multe ori forme neregulate.Procesul de formare a duramenului se numete duramenificare.

Fenomenul duramenificrii lemnului este de natur fiziologic i biochimic foarte complex. Membranele celulelor i spaiile intercelulare snt umplute de substane duramenice secretate de celulele parenchimatice.Aceleai substane se aglomereaz i n celulele parenchimatice care le-au secretat, sub form de adevrate precipitate. La multe specii (la salcm), vasele din partea central a tulpinii se umplu de tile n proporie mai mic sau mai mare.Numai cu totul general se poate arta c nceputul duramenificrii se produce la vrsta arborilor cuprins ntre 10 i 20 de ani. S-au observat ns foarte multe excepii: de exemplu, la pin, duramenificarea ncepe ntre 30 i 35 de ani, iar la frasin ntre 50 i 70 "de ani. La bradul duglas de la noi din ar, dup cercetrile noastre , duramenificarea ncepe n jurul vrstei de 15 ani.Lemnul din duramen are unele proprieti fizice, mecanice i chimice deosebite de lemnul din alburn. n general, este ceva mai greu n stare absolut uscat (excepie la plopi). De asemenea, unele proprieti mecanice snt superioare lemnului din alburn, Coninutul chimic al lemnului din duramen la unele specii se deosebete mult de cel din alburn, nu at n componenii principali (celuloza i lignina), ct mai ales n componenii chimici accesorii .Astfel, lemnul din duramenul de stejar conine circa 9% substane tanante, pe cnd albumul numai 1,1%. Aceast stare se reflect n trinicia natural mult mai mare a duramenului de stejar fa de alburn .La rinoase, lemnul de duramen este mai bogat n rin dect albumul

Elementele anatomice din duramen prezint, de asemenea, unele particulariti de la specie la specie.

6. Determinarea caracteristicelor inelelor anuale

Atit alburnul cit si duramenul sunt alcatuite din straturi lemnoase formate succesiv in fiecare an, datorita activitatii cambiului in timpul perioadei de vegetatie. Privite pe sectiunea transversala a trunchiului, ramurilor sau radacinii arborelui, cresterile anuale ale lemnului apar sub forma unor inele concentrice, numite inele anuale. Inelul annual cuprinde in mod normal toate elementele anatomice caracteristice lemnului sppeciei respective. Cu toate acestea, inelul annual nu este o fortmatie omogena, din cauza elementelor anatomice care nu sunt de acelasi fel si nici de aceleasi dimensiuni. In cuprinsul inelului annual se desting 2 zone si anume: zona de lemn tipuriu, situate inspre interiorul inelului annual, formata in 1 parte a sezonului de vegetatie, de culoare mai deschisa si mai putin densa decit a 2 zona, cea de lemn tirziu de culoare mai inchisa si mai densa formata in a 2 parte a sezonului de vegetatie. Lemnul tirziu prezinta, in general, proprietati fizico-mecanice superioare, incit continutul de lemn tirziu poate servi ca un indice de calitate pentru anumite utilizari ce se dau lemnului. Proprietatile fizico-mecanice si tehnologica ale lemnului depind de caracteristicile inelelor anuale , astfel ca este necesar ca aceste sa fie exprimate cantitativ. Caracteristicile inelelor anuale pot fi:

1. latimea inelului annual

2. regularitatea inelelor anuale

3. proportia de lemn tirziu

4. proportia de lemn timpuriu.

Pentru determinarea caracteristicilor inelelor anuale ale lemnului din arboreta se folosesc epruvete sub forma de rondele, cu grosimea 10-15 cm, taiete din arbori de proba. Daca este necesar ca determinarile sa se faca pe alte sortimente de material (grinzi, rigle), epruvetele vor fi confectionate din probe luate in conformitate cu prevederele STAS 6085-72. In vederea executarii determinarilor fata transversala a epruvetei se netezeste bine prin rindeluire, cel putin pe directia sau directiile in care se fac masurarile. Masurarea latimii inelelor anuale se mai poate face pe probe scoase din arbori cu ajutorul burghiului tubular, daca aceste sint luate in directie radiala, sau pe piese lungi; in cel din urma caz, daca piesele prezinta la capete inele cu latimi vizibile diferite, masurarea latimii inelelor anuale se va face la ambele capete.

7.Identificarea macroscopica a lemnului. Metode epruvete

Identificarea macroscopica a lemnului consta in determinarea speciei din care provine epruveta de lemn

Ce se examineaza, examinarea facindu-se cu ochiul liber sau cu o lupa cu puterea de marire de 10-15 x, astfel ca imaginea marita sa nu difere ca elemente aduse in cimpul vizual de aceea vazuta direct cu ochiul liber. Deuarece proprietatile lemnului difera de la o specie forestiera la alta, identificarea speciei lemnului sau cel putin a genului acesteia constituie o problema de o importanta majora nu numai taxonometrica ci si pentru comertul si utilizarile lemnului. Pentru identificarea lemnului se tine seama, numai de caracterele lemnului, nu si de cele ale coarjei, fructelor, frunzelor, mugurilor.., care servesc la identificarti botanice.Astfel drept criterii pentru identificarea macroscopica se iau in consideratie:1-caracterele structurii lemnului care se destig cu ochiul liber sau cu lupa: alburnul si duramenul, inelele anuale, lemnul timpuriu si tirziu, razele medulare, porii,m canalele rezenifere, maduva, zonele de fibre si zonele de parenchin lemnos, desenul si textura; 2-unele proprietati fizice si mecanice: luciul, culoarea, gustul, mirosul, duritatea, greutatea si eventul fizibilitatea; Greutatea se apreciaza in limitele perceperii cu mina si mai ales prin raportul dintre diferite lemne, iar duritatea prin simpla apasare cu unghia: 3-unele defecte caracteristice(nodurile sau petele medulare) cind acestea prin marime,forma, fregventa si culoarea constituie un factor destinctiv.Proprietatile fizico-mecanice constituie caractere auxiliare in lucrarile de identificare a lemnului deoarece in aceeasi specie ele variaza in limite destul de largi iar unele se modifica in timp. In lucrarile de identificare a speciei se folosesc asa numitele chei de identificare, intocmite dupa mai multe principii care pe baza caracterelor lemnului prezentate mai sus permit separarea lemnelor in grupe din ce in ce mai restrinse, pina la gen sau specie, incepind de la caracterele cele generale pina la cele specifice, de amanunt. Cheile de identificare utilizate in mad fregvent sunt cele dicotomice.Ele sunt eficiente in lucrarile care se refera la un numar restrins de specii si se caractyerizeaza prin aceea ca au o singura intrare, respectiv un singur criteriuinitial. Aceste chei se bazeaza pe principiu prezentarii in antiteza a caracterelor comune unor specii sau a unor grupuri de specii si prin eliminarea caracterelor nespecifice lemnului ce se examineaza. Operatia caracterelor lemnului se poate referi la prezenta sau apsenta unui caracter, spre exemplu: cu canale rezinifere-fara canale rezinifere; cu pori(vase)-fara pori ...; sau la aspectele specifice ale caracterilor considerate, spre exemplu: cu porii asezati inelar- cu porii imprastiati: cu raze medulare late- cu raze medulare inguste, lemn moale lemn tare... Cheile bazate pe acest principiu se desfasoara prin bifurcare repetata si folosesc numere de intrare in cheie si de iesire, care fac trimiterea la un alt caracter. Prin alegerea succesuva a pozitiei care cuprinde caracterele speificelemnului ce se examineaza se ajunge la un criteriu final caracteristic speciei din care face parte proba examinata, sau speciilor care nu pot fi deosebite din punctele de vedere considerate.De aceea, la sfirsitul unei ramuri din lamntul dicotomic poate sa apara o specie sau mai multe specii.Epruvete-Pentru identificarea macroscopica a lemnului se folosesc epruvete de forma prizmatica; cu baza un triunghi, confectionata din lemn sanatos fara defecte. Deoarece structura lemnului din triunghi, craci si radacina difera intr-o oarecare masura, se recomanda ca epruvetele sa fie debitate din trunchi, aceasta fiind materialul folosit curent in constructii si industrie. Epruvetele trebuie sa cuprinda cele 3 sectiuni plane principale transversala, radiala, tangentiala. Identificarea macroscopica se bazeaza in primul rind pe caracterele structurii ce se observa pe sectiunea transversala.Pentru evedentierea tuturor caracterelor macroscopice existentes se cere ca sectiunile epruvetei sa fie foarte netede, ca ceea ce se realizeaza taind lemnul cu un briceac, bisturiu sau cu o dalta foarte bine ascutite. Taieturile cele mai bene se obtin dintr-o singura miscare a cutitului , tinind lama acestuia inclinata cu un unghi potrivit, care rezulta di 2, 3 incercari. Nu se recomanda folosirea epruvetelor cu suprafete aspre, obtinute prin taierea cu pinze dintate sau netezite cu hirtie de slefuit, deoarece nu se pot distinge caracterele structurii lemnului si uneori examinatorul lipsit de experienta poate fi chiar indus in eroare de urmele pregatirii suprafetelor in acest fel.

8.Textura lemnului. Elemente

anatomice le lemn. Care

determina textura lemn.

In literatura de specialitate, textura este definit diferit, dar sensul acestor definiii este aproximativ acelai.Ali autori definesc textura fie prin dimensiunile elementelor anatomice, fie prin raportul dintre limea zonei lemnului trziu i limea total a inelului anual. n general se poate considera c textura este acea stare a lemnului care rezult din luarea n considerare a mrimii elementelor anatomice, a proporiei n care particip la structura lemnului i a modului cum ele se asociaz n esuturile lemnului.In vorbirea curent, textura exprim modul cum apare o suprafa oarecare a lemnului obinut prin prelucrare (transversal, radial, tangenial, cilindric, conic sau sferic), adic modul cum apar grupate elementele anatomice ale lemnului i desenele pe care acestea le determin pe suprafaa prelucrat n diferitele seciuni enumerate mai sus.Unele lemne apar cu suprafee uniforme, altele cu desene distincte, neuniforme ; unele specii au o textur regulat, altele neregulat ; unele lemne ofer seciuni fine, altele aspre; unele au o textur expresiv, clar, alte le confuz etc.Se pot distinge dou grupe mari de texturi: terse sau uniforme i expresive sau neuniforme,Lemnele care au textura tears (uniform) nu permit distingerea elementelor anatomice . In general, la astfel de lemne, dimensiunile elementelor anatomice snt mici, iar pereii celulelor au grosimea egal i elementele anatomice snt uniform repartizate n ntreaga mas a inelului anual. O deosebire dintre lemnul trziu si cel timpuriu nu poate fi fcut.

La lemnele cu textur expresiv, elementele anatomice se disting cu uurin, n fiecare seciune ele aprnd ntr-un fel diferit. In general, la aceste lemne se observ distinct limita inelelor anuale, iar n interiorul acestora, lemnul timpuriu i lemnul trziu.Lemnul este cu textur neomogen, n general artnd mari diferene la prelucrarea cu unelte mecanice, pe diferitele seciuni. In lemnele cu textur expresiv, spre deosebire de cele cu textur tears, apar desene distincte i caracteristice fiecrei seciuni.La lemnele cu textura fin, elementele anatomice snt uniforme ca mrime (mai ales grosimea membranelor celulare) i egal mprtiate n masa inelului anualLemnele cu textura aspr se caracterizeaz prin elemente anatomice inegale (mai ales grosimea membranelor celulare), mprtiate inegal n masa inelului anual (prezint,aglomerri, zone de fibre, de vase etc). Demarcaia ntre inelele anuale este categoric, porii snt mari, la pipit las o senzaie de aspru i apar neregulariti pe suprafaa netezit (lefuit), care trebuie umplute cu ocazia lustruirii.

Dup gradul de finee, simit prin pipit, speciile forestiere se pot clasifica astfel:-lemne cu textur foarte fin: meriorul, tisa, mahonul etc;

-lemne cu textur fin: paltinul, nucul, carpenul etc;

-lemne cu textur semifin: aninul, mesteacnul, teiul, fagul etc;

-lemne cu textur aspr: stejarul, ulmul, castanul bun etc.

In raport cu diferitele texturi pe care le prezint, lemnul unor specii este mai apreciat dect al altora, din punctul de vedere al ntrebuinrii(de exemplu, pentru creioane se prefer lemnul cu textur fin: teiul,.a.).Textura mai poate servi i la identificarea speciilor.

Textura, definit prin aspectul macroscopic al mrimii, aezrii, proporiei i dispoziiei elementelor anatomice, poate fi fin, mijlocie sau grosolan.La foioase criteriul de apreciere a texturii l prezint mrimea comparativ a elementelor de structur anatomic.9.Defecte i anomalii ale lemnuluiRandamentul la prelucrarea mecanic a lemnului i calitatea produselor pot fi influienate mult de unele defecte sau anomalii ale lemnului. Prin anomali sau defecte ale lemnului se neleg neregulariti ale structurii sau compoziiei chimice normale, care aduc modificri proprietilor lemnului i posibilitilor de utilizare ale acestora. Anomaliile i defectele lemnului, n general, contribuie la scdrea valorii lemnului i foarte rar unele anomalii i defecte prin aspectul lor pot ridica valorea lemnului. Datorit unor factori exteriori compoziia chimic a lemnului sufer unele modificri ceea ce determin apariia unor alteraii.Defectele lemnului pot aparea i n timpul manipulrii i prelucrrii acestora. Cunoaterea acestor defecte este absolut necesar pentru a se intervani n vederea eliminrii sau ameliorrii unora dintre ele n operaiile de debitare n cherestea sau la prelucrarea acestor asortimente. Influiena defectelor asupra proprietilor fizico-mecanice i chimice ale lemnului i mai ales influiena negativ sau pozitiv a lor asupra calitii produselor realizate face ca defectele lemnului s steie la baz sertrii i clasificrii sortimentelor de lemn i chiar a multor produse.

Defectele lemnului rotunt si sortimenteleCondiiile n care se dezvolt arborii, natura speciilor, tratamentele aplicate, natura i specificul solului etc. pot contribui la apariia a numeroase defecte la lemnul rotund nc de la stadiul de puiet, dezvoltlndu-se pn la maturizarea arborelui.Defectele i anomaliile cel mai frecvent ntlnite la lemnul brut pot fi clasificate astfel:-defecte de form ale sortimentelor de lemn rotund ;

-defecte de structur ale lemnului;

-noduri;

-crpturi;

-guri i galerii de insecte sau ali vtmtori animali;

-coloraii i alteraii;

-depuneri anormale;-diverse.

Principalele defecte i anomalii ale lemnului rotund snt enumerate i definite n STAS i ele trebuie cunoscute de toi factorii care concur la producerea i utilizarea lemnuluiFregventa defectelor se apreciaza prin indicece de fregventa ce se poate calcula prin formula :

Unde: FD - este indicele de fregventa pentru defectul luat in consideratie N D - numarul de defecte de acelasi tip .L lungimea piesei in (m)Gravitatea defectelor indica starea de sanatate a arborelui ce se sorteazaMarimea defectelor se exprima deupa : lungimea ,latimea inaltimea sau adincimea , dupa caz

Pozitia defectelor poate fi apreciata dupa zona zona in care sunt amplasate defectele ,respective,centrala,la capete sau grupate intro zona a arborelui .Constatarea defectelor se face visual ,masurarea acestora se face cu rigla gradate si cu clupa forestiera iar determinarea defectelor se face cu ajutorul unor relatii matematice simple .10.Nodurile.Clasificarea nodurilor si influenta acestora asupra calitatii lemnului.

Nodurile sunt rezultatul cresterii si dezvoltarii crengilor.

Nodurile sunt si ele tot defecte ale lemnului deoarece de ele depinde calitatea lemnului sau a produsului finit .

Nodurile sint parti din craci inglobate in masa lemnului. Pe trunchiul arborelui sau pe busteni cu coarja nodurile se identifica prin ciotul cracii, iumflatura de la suprafata in cuprinsul careia se mai vede sau nu sectiunea nodului ori numai printro neregularitate locala acrapaturilor cojilor.Nodurile identificabile numai dupa caracterile de mai sus se numesc noduri ascunse. La rasinoase in general nodurile sint grupate in jurul axei arborelui aproximativ la aceiasi valuare. Nodurile pe care le prezinta cheresteiaua se clasifica in mai multe tipuri, dupa urmatoarele criterii:

1. dupa forma sectiunii nodurilor pe suprafata piesei in :-nod rotund nod cu contur curb al carui raport dintre diametru maxim si cel minim este cel mult egal cu doua;-nod oval-nodcu contur oval al carui raport dintre diametrul maxim sic el minim este mai mare ca doua si mai mic sau egal cu patru;-nod alungit a carui raport intre acsa maxima sic ea minima este mai mare ca 4.

2. Dupa pozitia nodurilor in piesa :- nod pe fata nod care apare pe fetele pieselor;-nod pe cant- nod care apare pe cantul pieselor; - nod pe muchie nod care apare pe muchia pieselor ; -nod longitudinal-nod alungit care are diametrul maxim aproape parallel cu acsa longitudinala a piesei;-nod transversal- nod alungit a carui diametrul maxim este aproximativ perpendicular pe axa longitudinala a pieseil;-nod strapungator nod care trece de la o fata la altul a piesei ;-nod nestrapungator- nod care apare pe o fat ape un cant sau pe o fata sau pe un cant al piesei.

3. dupa pozitia relative a nodurilor in : -noduri izolate-noduri despuse izolat la odistanta intre ele egala sau mai mare decit latimea piesei; -noduri grupate-doua sau mai multe noduri rotunde, ovale sau pe muchie , ele produc aceliasi devieri locale a fibrelor; -noduri musteata (noduri duble) 2 noduri alungite sau ovale asezate aprocsimativ simetric fata de acsa longitudinala a piesei si care apar pe aceias fata.

4. Dupa gradul de adirenta cu lemnul inconjurator,in:- nod concrescut nod ale carui inele anuale ecsterioare adera la lemnul inconjurator pe cel putin trei patrim din perimetrul sectiunei sale ; -nod partial concrescut nod ale carui inele anuale ecsterioare adera la lemnul inconjurator pe o lungime cuprinsa intre o patrime si trei patrimi din perimetrul sectiunuii sale. nod cazator nod ale carui inele anuale nu adera la lemnul inconjurator sau adera cel mult o patrime din perimetrul sau. nodurile cazatoare provin din craci uscate si sint inconjurate de obicei de un strat de coarja , de rasina sau de gome.Gaura produsa de nodul cazut se considera ca nod cazator.

5. Dupa gradul de sanatate, integritate si coloratie: - nod sanatos nod al carui lemn nu prezinta semen de alterare sau putrezire: -nod vicios- nod al carui lemn este putrezit pe cel mult o treime din suprafata; - nod putred nod al carui lemn este putrezit mai mult de o treime din suprafata; -nod normal colorat nod sanatos de culoare apropiata de alemnului inconjurator ; -nod de culoare inchisa nod sanatos de culoare mult mai inchisa decit a lemnului inconjurator, ajungind pina la negru; -nod crapat-nod concrescut sanatos, cu una sau mai multe crapaturi.

6. Dupa marime:- noduri mici- nodurile cu diametru pina la 20 mm ; -noduri mijlocii nodurile cu diametrul cuprins intre 21 40 mm ; -noduri mari- nodurile cu diametrul cuprins intre 41-60 mm ; -noduri foarte mari nodurile cu diametru peste 60 mm .

11.Defectele de forma ale sortimentelor de lemn rotundDefecte de form. Pentru o utilizare ct mai bun i cu un randament ridicat, dup doborre i nlturarea crcilor, trunchiul arborelui trebuie s aib o form ct mai apropiat de forma unui cilindru. n practic rar se ntlnesc asemenea cazuri. De cele mai multe ori trunchiul are o form conic sau prezint numeroase alte defecte.Curbura este un defect ntlnit la majoritatea arborilor i const n devierea curb a trunchiului de la axa arborelui. Curbura poate fi ntr-un singur plan, pe toat lungimea, mai multe curburi n acelai plan sau curbur n mai multe planuri. Mrimea curburii se exprim n procente i reprezint raportul dintre sgeata maxim i lungimea a poriunii curbate.In cazul debitrii butenilor n cherestea, mrimea curburii influeneaz negativ randamentul, fie din cauza pierderilor la debitare, fie din cauza obinerii unor sortimente cu dimensiuni reduse. Sortimentele debitate din buteni cu curburi au fibrele neparalele cu axa lor, iar prin uscare se produc crpturi sau deformri ale materialului.Insbierea este o curbur simpl, care apare la partea de jos a trunchiului ; se ntlnete frecvent la arborii care cresc pe terenuri n pant, n cazul cnd curbura este mare, aceast zon trebuie nlturat, reprezeu-tnd o nsemnat pierdere de material.Conicitate este descreterea treptat a trunchiului, ncepnd de la baz spre vrf. n unele cazuri aceast descretere este foarte pronunat, fapt care duce la micorarea randamentului n sortimente debitate. Pentru a. stabili conicitatea se face diferena ntre diametrul mare i diametrul mic, n cm, i se raporteaz la lungimea trunchiului msurat n m. Cnd acest raport este mai mare de 1%, conicitatea se consider un defect.Lbrarea este ngroarea anormal la partea inferioar a trunchiului.Acest defect se exprim prin diferena ntre diametrul de la baza trunchiului i diametrul msurat la distana de 1 m de la captul gros.Cnd aceast lbrare este mare, poriunea respectiv din arbore trebuie nlturat.Din constatrile practice rezult c la butenii cu curbur mare, ns-biere sau lbrare, sortimentele debitate snt de calitate mai slab i genereaz ulterior numeroase defecte.Ganelura este vlurarea conturului exterior sau apariia de denivelri longitudinale pe trunchi, n timpul creterii. Acest defect se ntlnete, n special, la carpen, anin, ienupr, corn, tis i brad: Cnd aceste caneluri snt pronunate, pierderile de material cresc, n special, la derulare n furnire. Forma sinuoas a conturului exterior se transmite i la inelele anuale

Ovalitatea apare la baz sau pe o poriune mai mare din trunchi. Seciunea transversal a arborilor care este, de obicei, rotund apare cu o anumit ovalitate sub form de elips. Cnd este pronunat, se consider defect i se exprim, n procente, prin diferena mrimii celor dou axe raportat la mrimea axei mari. n afar de pierderile de prelucrare, materialul este neomogen i se comport diferit n utilizrile practice.

Infurcirea este o cretere ce apare la trunchiul principal ce se desparte n dou sau trei tulpini, dnd natere la ramificaii, care se dezvolt apoi ca tulpini separate. In zona de nfurcire, lemnul are o structur neuniform, seciunea avnd dou-trei inimi i coaj nfundat. Cnd nfurcirea este mai aproape de baz, buteanul pierde mult din calitile sale.12.Defecte de structura ale sort. de lemn rotund

Defecte de structur. Defectele sau anomaliile de structur snt cele care apar n structura anatomic a lemnului.

Excentricitatea, apare, n special, ca urmare a nrdcinrii arborilor pe terenuri nclinate, din care cauz mduva este situat excentric adic este deplasat lateral fa de centrul seciunii.. Excentricitatea se stabilete n procente raportnd distana dintre centrul seciunii transversale i centrul mduvei, la diametrul seciunii respective. Excrescena este o umfltur de form variat ce apare pe trunchi, ou structur neregulat, avnd uneori n coninut, noduri de diferite forme. Pentru a afla volumul ocupat se msoar nlimea excrescenei i proporia n care excrescena cuprinde circumferina lemnului rotund. Fibra crea se prezint ca o ondulare n creterea fibrelor, ntlnit mai ales, la lemnul de paltin i la lemnul de fag la partea de la baza trunchiului. Lemnul cu fibr crea, cum este cel de paltin, este mult apreciat la producerea furnirelor i a instrumentelor muzicale. Fibra nclinat este o deviere a fibrelor fa de axa longitudinal, putnd fi cauzat de nrdcinarea necorespunztoare a arborelui, de existena unor noduri sau alte defecte. Prezena fibrei nclinate creeaz greuti n prelucrarea lemnului; de asemenea, la piesele solicitate la ncovoiere reduce mult rezistena.Fibra rsucit se datorete poziiei elicoidale a fibrelor n jurul axei arborelui, acestea fiind paralele ntre ele. Calitatea lemnului este slab, se despic i se prelucreaz greu.Defectul se exprim prin raportul dintre distana devierii de la o linie paralel cu axa piesei i lungimea considerat, n procente.Neregularitatea limii inelelor anuale apare din cauza unor creteri anormale ca urmare a condiiilor de sol, modului de vegetaie etc, inelele putnd avea limi foarte diferite . Materialul este neomogen i are o comportare neuniform. Inimile crescute se formeaz atunci cnd se dezvolt dou sau mai multe tulpini, conturul exterior avnd o form eliptic sau trapezoidal .De cele mai multe ori n interiorul tulpinii se afl i coaja nfundat. La arborii dezvoltai normal acest defect se ntlnete numai n zona de nfurcire sau imediat sub punctul de ramificare.Lemnul de compresiune este o formaiune anormal de lemn care ia natere, n special, la rinoase (brad, pin, larice) la arborii expui la aciunea vntului sau la. cei nrdcinai pe pante n partea opus vntului sau spre nclinarea terenului iau natere inele anuale mai late, cu celule cu perei groi, colorate mai intens. Forma seciunii transversale a acestor arbori este, n general, oval, cu inima excentric, iar materialul din zona cu lemn de compresiune se umfl i se contrage mai puternic dect lemnul normal13.Defecte de ranire ale lemnului

Defectele de rnire apar n poriunile de distrugere a cambiumului provocat de loviri, foc, cderi de arbori etc. Cele mai frecvente defecte de rnire snt: jupuirile de scoar, coaja nfundat,petele medulare.Jupuirile de scoar provoac cicatrici sau zone, n care lemnul descoperit se usuc i se fisureaz. Dac poriunea de jupuire este mic arborele prin cretere acoper poriunea rnit care rmne inclus n masa lemnului.Coaja nfundat const n includerea n interiorul trunchiului a unor resturi de coaj, n poriunile unde aceasta a fost rnit. Coaja nfundat poate aprea i n zonele de concretere a tulpinilor.Cicatricea este un esut de aprare pe care-1 formeaz arborele n jurul zonelor rnite (cioplaje, inscripii, rupturi de vnt etc). esutul de cicatrizare difer de cel al lemnului normal, prin coninutul ridicat de celule de parenchim. Asemenea zone formate din celule de parenchim snt petele medulare care reprezint cicatrizarea galeriilor fcute n cambiu

Ranirile snt vtmri ale arborilor care apar n urma distrugerii cambiului, provocate de foc, nghe, soare sau prin loviri (crestri, zdrelire, cioplaje etc), rezinaj, cojire sau aciune defavorabil a unor animale slbatice (guri de) ciocnitoare, rnirea trunchiului de ctre coarnele cerbilor, roaderea scoarei arborilor de ctre iepuri etc), rnireai rdcinilor cu copitele, roaderea |scoarei, ruperea crcilor etc, de ctre vitele, oile sau caprele care puneaz n pdure.

Cicatricea este o zon de aprare a lemnului care are o structur neregulat, format la locurile de rnire.Cnd rana este mai puternic, n acel loc lemnul se usuc dar nu se altereaz, din care cauz se numete lemn mort.Carbonizarea suprafeei lemnului, din cauza unui incendiu,d defectul numit lemn prlit.Corpurile strine (piatr, nisip, piese metalice : schi je, gloane, cuie etc.crei snt cuprinse n lemn i se Diverse defecteIn cazuri mai rare lemnul prezint urmtoarele defecte;iumflturi cu fibr rsucit i guriproduse la stejar ibrad prin ptrunderea sugtorilor Vscuhii, pungi de rnirii i nntreineleleanuale, cancer (umflturi. neregulate, jcu fibre nclcite. alteraii sau rin, produse de geruritrzii) etc.Lemnul pirlit - apare pe suprafata laterala a lemnului in picioare sau a sortimentelor de lemn rotund datorita incendiilor .Masurarea defectului se va face determinind raportul dintre diametrul partii carbonizate si diametrul piesei unde apare , determinind raportul dintre lungimea afectata si lungimea piesei .

Incluziuni de corpuri straine reprezinta prezenta in masa lemnului a unor piese metalice (schije , cuie , sirma ,zale de lant ).Defectul duce la deteriorarea pinzelor taietoare si marirea duratei pentru ascutire dar si la micsorarea perioadei de schimbare a pinzelor .14,15Defectele de exploatare si prelucrare

n afar defectelor prezentate anterior se intilnesc defecte care apar n timpul procesului tehnologic de recoltare a arborilor (doborre, secionare, colectare, transport, manipulare, depozitare etc), datorit nerespectrii tehnicilor de lucru. Enumerm defectele cele mai des ntlnite n scopul diminurii, sau chiar eliminrii acestora n practica produciei: - ruperea sau crparea trunchiului se produce atunci cnd arborii nu snt dirijai la doborrea cu vrful la deal, sau cnd snt dobori peste alti arbori dobori n prealabil;

- secionarea neperpendicular a capetelor butenilor; -nerespectarea dimensiunilor sortimentelor prevzute n standarde; - noduri i glme netaiate la faa lemnului; - deprecierea lemnului n timpul procesului de colectare; - crpturi de contragere datorit depozitrii ndelungate i necorespunztoare a lemnului prelucrat sau nu; - mucegaiurile, albstreala i roeaa care apar datorit depozitrii i stivuirii necorespunztoare a sortimentelor de lemn cojite sau debitate, respectiv n locuri n care nu snt asigurate spaii de aerisire; - ncinderea, rscoacerea i putrezirea lemnului datorit ntrzierii colectrii acestora din parchetul de exploatare; zdrelirea, crparea lemnului n timpul manipulrii defectuoase a acestuia n depozitele de lemn rotund.

Defectele de form ale trunchiului i influiena lor asupra prelucrrii lemnului:

a) curbura trunchiului:- randament sczut din cauza pierderilor la debitare (se obin piese de cherestea cu dimensiuni reduse i se pierde material la tivire); - sortimentele de cherestea obinute au fibrele neparalele cu axa lor, iar prin uscare se produc crpturi sau deformri ale acestora; - n cazul derulrii butenilor cu curburi se produc pierderi nsemnate, pn la celindrarea acestora.

b) nsbierea trunchiului: - cnd curbura este mare, aceasta zon trebuie nlturat, reprezentnd o nsemnat pierdere de material; c) conicitatea trunchiului: - randamentul sczut la debitare n cherestea sau derulare; - obinerea sortimentelor de calitate sczut. d) lbrarea trunchiului - provoac pierderi la doborrea arborilor i la debitare, se obin piese cu fibre nclinate e) canelura trunchiului cnd aceste caneluri snt pronunate cresc pierderile de material, n special la derulare, - la debitarea butenilor cu canelur rezult pise de cherestea cu fibr nclinat, - form sinuoas a conturului exterior se transmite i inelelor anuale. f) ovalitatea trunchiului: - provoac pierderi mari la derulare, - datorit inegalitii limii inelelor anuale, lemnul este neomogen i se comport diferit n utilizrile practice, g) nfurcirea trunchiului : - cnd nfurcirea este mai aproape de baz, lemnul pierde mult din calitile sale;

Defectele de structur i influiena lor asupra prelucrrii lemnului

a)excentricitatea :- este nsoit de ovalitate i inegalitatea limii inelelor anuale, lucru care duce la obinerea de piese cu rezistena sczut i cu un potenial ridicat de deformare i crpare; b) fibra crea: - sub aspect estetic, fibra crea ridic valoarea calitativ a lemnului, speciile cu acest defect fiind apreciate pentru fabricarea furnirelor estetice (paltin, frasin, nuc, mesteacn etc). c) fibra nclinat - rezult din debitarea butenilor cu curbur, lbrare, conicitate, sau tierea dup un plan nclinat fa de direcia fibrelor; - micoreaz rezistenele mecanice ale lemnului; - prin secionarea fibrelor se obin suprafee aspre, mai greu de finisat.

d)Lemn de compresiune: - structura, compozitia chimica i proprietatile lemnului de compresiune sint mult diferite de ale lemnului normal; - lemnul cu acest defect este mai fragil i mai putin rezistent la tractiune; - piesele de cherestea cu lemn de compresiune se deformeaz puternic prin uscare i uneori crapa.e)fibra rasucita : lemnul este de calitate inferioara, se despica i se prelucreaz greu; - rezistenele mecanice ale pieselor sint mici; - piesele debitate se deformeaz puternic; f) fibra inclinata fibrele fiind orientate in directii diferite , lemnul se prelucreaz greu; - prin prelucrare se obin suprafete aspre; g)neregularitatea latimii inelelor anuale: - materialul este neomogen i are o comportare neuniforma la diferite solicitari; h)inimile concrescute :- lemnul cu inimi concrescute este neomogen, se prelucreaz greu i se deformeaz puternic.

Nodurile i influiena lor asupra prelucrrii lemnului- lemnul cu noduri creaza dificultati la prelucrare; - reduc valoarea i sfera de utilizare a lemnului; - micoreaza unele rezistene ale lemnului.

Crapaturile i influiena lor asupra prelucrrii lemnului - la debitarea bustenilor cu crapaturi se inregistreaz pierderi mari i rezulta sortimente de calitate inferioara Utilizarea rationala a lemnului cu defecte. n vederea utilizarii rationale a lemnului cu defecte, trebuie sa se tina cont de urmatoarele aspecte: - rezistena lemnului la tractiune este dependenta si de unele defecte importante, ca: noduri, crapaturi, etc; de aceea, lemnul ce prezinta asemenea defecte nu va fi utilizat n constructia unor elemente supuse tractiunii, ci pentru cele supuse eforturilor de compresiune; - piesele supuse la ncovoiere vor fi alese din cele cu mai putine defecte, iar in cazul existentei lor, nu vor fi situate n treimea mijlocie a lungimii piesei; de asemenea, eventualele noduri se vor afla n zon ce se comprim n timpul ncovoierii piesei; - pentru piesele supuse la compresiune paralela, conicitatea sortimentelor rotunde este avantajoasa fata de forma cilindrica sau prelucrata, n condiiile aceleeasi sectiuni minime.

16.Alteratii ale lemnului.

Coloraii i alteraii. Coloraiile i alteraiile snt abateri de la culoarea i starea normal a lemnului. Aceste defecte snt provocate de ciuperci, bacterii sau alte cauze i ele se pot rspndi n ntreaga mas a lemnului sau numai parial. De cele mai multe ori coloraia este rezultatul unui fenomen de alterare.

Albstreala- este o coloraie albstruie-cenuie, provocat de aciunea unor ciuperci, fr a aduce modificri eseniale proprietilor lemnului.

Inima roie a fagului- este o coloraie rou-deschis pn la brun a prii centrale a trunchiului de fag, avnd un contur neregulat. Vasele snt umplute,se impregneaz greu, ns la aburire se obine o coloraie uniform a ntregii seciuni. Acest defect apare la majoritatea arborilor.

Inima stelat a fagului prezint, o coloraie anormal a prii centrale a trunchiului de fag, brun-roiatic pn la cenuie-negri-cioas, cu contur stelat, delimitat prin linii de culoare nchis, n general reprezentnd un stadiu avansat de alterare.

Inima neagr a paltinului- este o coloraie anormal negricioas a zonei centrale a unor trunchiuri de paltin, coloraie care diminueaz valoarea sortimentelor lemnoase debitate.

Putregaiul Denumirea de putregai se da lemnului ajuns in starea avansata de descompunere sub actiunea ciupercilor xilofage si se caracterizeaza prin modificarea profunda a culorii, structurii, compozitiei chimice, consistentei si proprietatilor fizice si mecanice ale lemnului. In comformitatev cu standartele noastre, putregaiul se analizeaza din punct de vedere al structurii si al pozitiei,mai ales la sortimentele rotunde(putregaiul exterior si putregaiul interior)

Putregaiul fibros- Se caracterizeaza prin pastrarea intr-o oarecare masura a structurii fibroase a lemnului, avind o consistenta moale si culoarea albicioasa, iar putregaiul faramicios prin disparitia structirii fibroase , aparitia de crapaturi care divid lemnul in poprtiuni cubice si prizmatice, care prin apasare se sfarima usor, culoarea fiind in general bruna sau bruna rosietica.

Rscoacerea- este un stadiu avansat de alterare a unor specii de foioase (fag, mesteacn, carpen, paltin, tei, anin, plop etc.) prin acestuia de ctre ciuperci xilofage. Lemnul apare albicios, cu linii negricioase neregulate, cu aspect marmorat. n acest stadiu, lernnul a intrat ntr-un avansat grad de alterare, rezistenele fizico-mecanice fiind mult diminuate.

Lunura- este un defect din categoria coloraiilor anormal i apare la stejar i gorun sub forma unor inele de alburn situate n interiorul duramenului .In cele de mai sus s-au prezentat principalele defecte i anomalii ntlnite la lemnul rotund, n majoritatea cazurilor acestea avnd efecte negative asupra calitii i rezistenei sortimentelor debitate, a produselor executate i mai ales, conducnd la o reducere a randamentului de prelucrare.

Modul de masurare- Putregaiul interior se exprima cantitativ, la sortimentele rotunde prin raportul dintre suprafata atacata si suprafata sectiunii transversale sau prin diametrul zonei atatcate si diametrul sectiunii.Putregaiul exterior se exprima prin adincimea de patrundere pe directia radiala sau prin fractiuni din diametru sectiunii transversale si indicarea suprafetei cu putregai. La sortimentele de lemn prelucrat, zonele cu putregai se masoara prin dimensiunile lor: Adincimea, latimea , lungimea s, suprafata si se sxprima fie in unitati absolute , fie in proportie in raport cu dimensiunile respective ale suprafetei piesei pe care sunt dispuse. Rascoacerea se masoara la fel ca putregaiul.

17.Influenta umed. Continute in lemn aspra prop.lemnului

Umiditatea este una din nsuirile de baz ale lemnului. De umiditate depind aproape toate proprietile mecanice, capacitatea de prelucrare, puterea caloric, randamentul la fabricarea pastelor semichi-mice, rezistena fa de ciuperci.

Umiditatea exercit o puternic influen asupra procesului de uscare i impregnare i asupra deformrii lemnului. Sub aspect economic, determin direct prin greutate i aceasta la rndul ei fiind condiionat de umiditate, cheltuielile de transport i depozitare

De aici rezult deosebita importan pentru practic a cunoaterii umiditii lemnului.Umiditatea lemnului se determin prin raportul dintre cantitatea de ap i greutatea lemnului n stare anhidr (absolut uscat):

In care: u este umiditatea lemnului

-greutatea lemn. In starea umeda

-greutatea lemnului in stare uscata

Umiditatea lemnului se datorete proprietii de higroscopicitate sau de sorbiune, pe care materia lemnoas o manifest fa de vaporii de ap. Aceast proprietate acioneaz n domeniul de umiditate cuprins ntre 0 i 28%, denumit domeniul de higroscopicitate sau de sorbiune i const din absorbia din atmosfer a unei cantiti de ap, care s creeze un echilibru ntre presiunea i temperatura vaporilor din ap, din atmosfer i umiditatea lemnului, denumit in tehnologie umiditate de echilibru. Sorbiunea este determinat la rn-dul ei de modul n care reacioneaz la ap fiecare din cei trei componeni principali ai lemnului, respectiv: celuloza, poliozele (hemicelulozele) i lignina.

Hemicelulozele, pe baza hidrofiliei lor ridicate i a proporiei lor relativ ridicate in componena lemnului constituie, alturi de celuloz principalul element higroscopic.

-Celuloza este un sorbant nsemnat, ns nu n msura n care sint hemicelulozele. Tendina de cristalizare i prin aceasta de saturare, cit i proporia mare de grupe libere OH, reduc proprietile hidrofile ale acesteia.

-Lignina, care n general este depozitat n lamela mijlocie are proprieti absorb-tive reduse i blocheaz acolo unde nconjoar polizaharidele, capacitatea absorbtiv a acestora.

Influena diferit a acestor componeni principali, asupra capacitii absorbtive a lemnului, se explic i prin umiditatea de echilibru diferit pe care o au acetia, respectiv:hemiceluloze: 47...63%; holocelulozele 24...30%; lignina: 8...23%, cifre determinate n apropierea punctului de saturaie a fibrei. Sub aspect morfologic, pereii primari, ca i lamelele teriare (stratul exterior al pereilor secundari) manifest o hidrofilie slab. Aceasta se dato-rete att lignificrii puternice, ct i modului de orientare a celulozei. Efortul de sorbiune este localizat n principal la lamela mijlocie a peretelui secundar, care de fapt este principalul element absorbtiv. Aa dar sorbiunea esuturilor celulare lignificate prezint un aspect complex: fiecare component exercit asupra vaporilor de ap o influen difereniat potrivit poziiei sale locale i forei proprii de reinere a apei.Un lemn cu peste 30 % ap este un lemn verde i, lsat n aer, pierde treptat toat apa liber. n acel moment, el conine numai apa de higroscopicitate i apa legat chimic, ajungnd la punctul de saturaie al fibrelor lemnoase. Acesta corespunde unei umiditi relative n lemn de 25-40 %, n funcie de specie. Pn n acest punct proprietile fizico-mecanice ale lemnului nu variaz semnificativ. Dac lemnul este lsat timp ndelungat n aer cu umiditatea relativ i temperatur constante, evaporarea continu, lemnul pierde n continuare i o parte din apa de higroscopicitate, pn cnd se stabilete un echilibru de umiditate a lemnului, cu umiditatea din atmosfer. Aceast umiditate de echilibru, numit i umiditate normal, este practic egal pentru toate speciile de lemn, fiind de 15 % pentru condiiile climatice din ara noastr. Variaia coninutului n ap de higroscopicitate a lemnului antreneaz o variaie a proprietilor fizico-mecanice ale lemnului. Astfel, dac umiditatea lemnului se reduce sub punctul de saturaie, rezistenele mecanice cresc, atingnd valori maxime cnd apa de higroscopicitate dispare complet

18.Determinarea umiditatii lemnului

Pentru determinarea umiditii lemnului se folosesc urmtoarele procedee:-uscarea n etuve la 103 ... 105C;

-uscarea n medii anliidre cu ajutorul substanelor higroscopice;

-uscarea n vacuum;

-determinarea volumului apei prin distilare;

-procedeul cu acetilen (influena apei asupra carbidului);

-procedeul hidrogen (influena apei asupra hidridei de calciu sau altor hidride);

-procedeul clorurii acide (influena clorurii acide uor hidrolizabile asupra apei i determinarea acizilor formai;

-titrarea dup K. Fischer cu soluie de metanol-iod-piridin;

-extragerea mecanic a apei;

-ndeprtarea apei prin centrifugare;

-extragerea apei cu alcool i soluie de zahr;

metode calorimetrice

-metode colorimetrice;

-metode higrometrice;

-metode electrice;

-metode pe baza radiaiilor radioactive.

Practic, pentru determinrile curente de umiditate, se folosesc metodele prin uscare (n etuve) i cntrire, uscarea n vacuum, metodele bazate pe distilare (in special dozarea dup K. Fischer), unele metode higrometrice i electrice.Determinarea umiditii lemnului prin uscare i cntrire. Procedeul const n uscarea pieselor (epruvetelor) de lemn n etuve la 103 . . . 105C, pn ajung la greutatea constant, determinat prin cntriri succesive. Procedeul este standardizat i prezint avantajul c este simplu de aplicat i d rezultate exacte. Pentru cntrire se folosesc balane cu precizia de 0,01 g. Epruvetele pot avea orice form. Ele se taie la o distan de 15 cm de la captul materialului a crei umiditate se determin. Pentru aflarea umiditii se folosete relaia:

n cazul pieselor din care nu se pot tia epruvete se poateG0 folosi talaul scos cu burghiul forestier, cu diametrul de minim 20 mm. Pierderile de ap n timpul extragerii talaului cu burghiul forestier cauzate de nclzirea n timpul guririi snt neglijabile. Pentru lemnul tare i uscat procedeul nu este recomandat datorit faptului c burghiul ptrunde foarte greu n lemn. In schimb poate fi folosit la lemnul verde. Dezavantajul burghiului forestier const n cantitatea redus de tala pe care-1 realizeaz pe unitatea de lungime. Pentru lemnul uscat greutatea pe 1 cm lungime este de 0,07 g. Pentru asigurarea unei precizii suficiente la msurare este necesar extragerea talaului prin mai multe guriri.Principalul dezavantaj al procedeului de determinare a umiditii lemnului prin uscare i cntrire const n durata lung de uscare: pentru probe de 100 g nedespicat (component) la 100 pn la 103C, n funcie de umiditatea iniial snt necesare 20 pn la 60 ore (in medie 30 ore) pentru probele mrunite, 4 pn la 10 ore; pentru probe de 20 g nemrunite, 5 pn la 20 ore. Dup uscare probele se pstreaz pentru rcire n exsicatoare (vase de sticl n care se gsesc substane avide de ap, clorur de calciu sau pentoxid de fosfor). Temperatura de uscare este 105C dup, 100-103C, 981C dup normele americane. n nici un caz temperatura de uscare nu trebuie s depeasc 110C deoarece n lemn apar fenomene de descompunere.Determinarea umiditii prin extracie. La procedeul de determinare a umiditii lemnului prin uscare pot interveni erori, datorit coninutului n rini, uleiuri eterice, erpene, substane grase etc. i care parial snt eliminate o data cu apa. Erorile se pot ridica uneori pn la 5 sau chiar 10% din greutatea uscat O precizie mai mare i care la 50 g achii poate fi de 0,05%, se poate realiza dac extragerea apei se face n soluii nemiscibile cu apa.19.factorii care influenteaza umflarea si contragerea

Membranele celulare sint constructii a caror structura este alcatuita din micele,microfibrii celulozice si alte formatii chimice legate intre ele prin valente oxigenice.Una din proprietatile materialelor cu o astfel de structura este hidroscopicitatea ,respective capacitatea de a absorbi umeditatea din aer.

Apa din atmosfera absorbita de catre lemnul anhidru se depoziteaza in peretii celulari,intre micelle ,indepartindule din ce in ce mai mult incit dimensiunile exterioare ale lemnului se maresc,adica lemnul se umfla.Maximum de apa legata realizinduse la punctul de saturatie a fibrei(cca.30%)umflarea se produce numai pina la aceasta limita de umiditate cind are loc umflarea totala alemnului.

Vatiatiile dimensionale pot fi liniare ,orientate dupa una din cele trei directii structurale principale determinate de pozitia inelelor anuale si a fibrelor anuale (longitudinala, tangentiala si radiala) sau volumice. Deasemenea ele se pot considera pentru intreg domeniu al apei legate (absorbite in cazul umflarii, in cazul contragerii) sau numai pentru un anumit interval al acestui domeniu.Lemnul fiind un material anizotrop, umfalarea si contragerea lui nu sint acelasi pe toate directiile structurale principale. Cele mai mari schimbari dimensionale provocate de apa si alte lichide si solutii apoase apar dupa directia tangentiala fata de inelele anuale, iar cele mai mici (practic neglijabile), dupa directia longitudinala (paralela cu fibrele).Pentru determinarea umflarii sau contragerii liniare, si volumice se folosesc epruvete prismatice cu sectiunea un patrat avind latura de 20 +_ 0.1mm si lungimea de 100+-1mm la detrminarea numai a umflarii sau contragerii radiale si tangentiale se pot folosi epruvete cu lung. +-1mm. Epruvetele se vor confectiona numai din lemn lipsit de defecte. Fetele lor trebuie sa fie plane, netede si cele alaturate, perpendiculare intre ele, iar inelele anuale sa fie pe cit posibil paralele cu una din laturile sectiunii transversale. Deasamenea fibrele vor fi paralele cu axa longitudinala a epruvetelor. Coeficientii de umflare sau contragere totala se calculeaza pe baza dimensiunilor si a volumului epruvetelor stabvilite la umeditati cuprinse intre limitele extreme ale domeniului apei legate .Pentru determinarea coeficientilor de umflare totala a pieselor din lemn, epruvetele se usuca in etuva la 1032 grade C pina la masa constanta, dupa care se masoara dimensiunile.In continuare epruvetele se introduce complet in apa, unde se tin pina cind masa lor atinge umeditatea de saturatie a fibrei apoi se scot, se sterg pe fete cu hirtie sugativa si se masoara din nou dimensiunile.Cunoscind dimensiunile initiale si finale a epruvetelor, coeficientii de umflare totala liniara() si volumica (v) si se calculeaza cu ajutorul relatiilor:

L;V-reprezinta una din

dimensiunile, respective voumul epruvetei la umed. de 0%.

L;V- aceeasi imensiune , respectiv volumul aceleiasi epruvete dupa umflarea totala.

20.Proprietatile fizico-mecanice ale lemnului.

Densitatea aparenta a lemnului.Densitatea aparenta a lemnului este definita de raportul dintre masa si volumul aparent al acestuia. Se noteaza

QUOTE

;

In care: m - masa lemnului in g.

V - volumul aparent in

Intrucit densitatea aparenta este influentata de umeditatea pe care o are lemnul in momentul determinarii masei si volumului, se tine seama si de umeditatea U. Densitatea lemnului se determina pe epruvete in forma de cub cu latura l=20 mm, executate din lemn sanatos , fara defecte.Se determina masa epruvetei prin cintarirea la o balanta cu o precizie de cintarire de 0.01 g, se calculeaza volumul prin inmultirea celor 3 dimensiuni masurate cu sublerul si se aplica formula de calcul.

Umiditatea lemnului

Umiditatea lemnului se noteaza cu U si reprezinta cantitatea de apa a acestuia , raportata la masa lui in stare complect uscata.Lemnul este un material higroscopic, adica are proprietatea de a-si modifica continutul de apa in functiile de conditiile de mediu in care se afla.Astfel ca umeditatea sa creste sau scade , dupa cum variaza umiditatea relativa a aerului mediului.Apa din lemn se gaseste sub 2 forme :apa legata-in peretii celulari si apa libera-in spatiile dintre celule si lumen.

Contragerea si umflarea lemnului- Modificarea continutului de apa din peretii celulari este insotita de modificari ale dimensiunilor si volumului lemnului , in sensul cresterii sau scaderii acestora. Contragerea consta in reducerea dimensiunilor si volumului lemnului si are loc atunci cind cantitatea de apa legata scade de la 30% la 0% lemnul ajungind in stare anhidra. Umflarea consta in marirea dimensiunilor si volumului lemnului prin cresterea cantitatii de apa de la 0% pina la umflarea totala.

Proprietatile termice ale lemnuluiReprezinta modul in care se comporta acesta fata de caldura. Principale proprietati termice ale lemnului sunt:Caldura specifica ;Conductivitatea termica; Difuziunea termica; Puterea calorifica

Proprietatile electrice si magneticeIntrebuintarea lemnului in electrotehnica se bazeaza pe insusirile sale electrice pe care le are si pe proprietatea de a nu se magnetiza. Proprietatile electrice ale lemnului se refera la reuistenta acestuia la trecerea curentului electric rezistenta ohmica-, respectiv la rezistenta la tensiunea electrica regiditatea dielectrica.

Deformatiile lemnuluiSub actiunea fortelor exterioare se produc modificari ale dimensiunilor denumite deformatii. Deformatiile care nu dispar dupa inlaturarea fortelor care le-au produs se numesc deformatii plastice, iar cele care dispar se numesc deformatii elastic.Scopul acestora este de a determina sarcinile maxime la care poate reuista lemnul in vederea stabilirii domeniului de utilizuare. Rezistenta lemnului la Compresiune

Reprezinta efortul unitar la care lemnul solicitat la compresiune se rupe.Valoarea rezistentei la compresiune este influentata de densitatea aparenta, structura, umeditatea , temperature si defectele lemnului fiind diferiata de la o specie la alta.Rezistenta lemnului creste proportional cu densitatea aparenta si cu procentul de lemn tirziu, scade insa simtitor pe masura maririi umeditatii.

Rezistenta la tractiuneConsta in supunerea unor piese la actiunea unor forte care actioneaza in directii contrare ,care tind s-o alungeasca. Rezistenta lemnului lka intindere este influentata dev densitatea aparenta, temperature, umeditatea defectele acestuia,crescind odata cu cresterea densitatii si scazind cu cresterea umeditatii si a temperaturii.

Rezistenta la incovoiere staticaEste influentata de specie, densitatea aparenta, umeditatea, temperature si defectele lemnului.Ea creste cu cresterea densitatii si scade cu cresterea umeditatii pina la umeditatea de saturatie a fibrelor, dupa care ramine constanta.Cresterea temperaturii lemnului produce o scadere a rezistentei la incovoierea statica.

Rezistenta la forfecareConsta in actiunea asupra lemnului a doua forte de sensuri contrare situate in acelasi plan vertical. In functie de directia fortei si a planului de forfecare fata de directia fibrelor se deosebesc 3 tipuri de forfecare. Transversala la care planul de forfecare si directia fortei sunt perpendiculare pe fibre. Longitudinala paralela la care planul de forfecare si directia fortei sunt paralele cu fibrele. Longitudinala perpendiculara la care planul de forfecare este parallel cu fibrele, iar directia fortei este perpendicular pe fibre. La fiecare dintre aceste cazuri forfecarea poate fi radiala sau tangentiala.

Rezistenta la despicareConsta in desprinderea tesuturilor in sensul longitudinal, in urma patrunderii in masa sa a unei unelte cu effect de pana. Rezistenta la despicare depinde de densitatea aparenta, sructura lemnului si mai ales de unele defecte ca: Fibra rasucita, fibra incilcita, unele tipuri de noduri care determina o insemnata crestere a acesteia.

Duritatea lemnuluiReprezinta proprietatea de a rezista la patrunderea in interiorul sau a unui alt material mai dur decit el.Duritatea lemnului este influentata de specia, sectiunea , densitatea aparenta si umeditatea lui. Ea creste odata cu cresterea densitatii aparente si scade odata cu cresterea umeditatii pina la umeditatea de saturatie a fibrei dupa care ramine constatnta. Valoarea duritatii lemnului este mai mare pe sectiunea transversala, pe celelalte 2 sectiuni, valorile fiind apropiate.

Rezistenta lemnului la incovoiere prin socPentru incercarile la incovoiere dinamica se folosesc aceleasi tip de epruvete ca si la incovoierea statica, cu deosebire ca forta se aplica brusc, print-o singura lovire cu ajutorul unui ciocan pendul , care produce ruperea acestora. Prin determinarile care se efectueaza se determina: Rezilienta si Rezistenta materialului.

_1296467327.unknown

_1296467696.unknown

_1296468528.unknown

_1296562131.unknown

_1296468582.unknown

_1296467810.unknown

_1296467684.unknown

_1265044235.unknown

_1265044977.unknown

_1265045137.unknown

_1265045169.unknown

_1265045004.unknown

_1265044282.unknown

_1264942644.unknown

_1265044065.unknown

_1264942575.unknown