木材密度
你想开始一个木工项目,你想知道选择哪种类型的木材?在你的决定中最重要的因素之一应该是木材的密度。让我们来看看什么是木材密度,为什么它如此重要?
密度是单位体积的质量。木材的密度严格地与木材的固体物质有关,而不考虑木结构内的水和空气。木材密度或木材比重单位是千克/米3.不同的木材种类也不同。
木材的密度是如何测量的?
密度kg/m3 =[木材质量]/[木材体积]
一棵绿色的树含有高达75%的水分,根据干燥情况,这些水分会流失。一般来188平台注册平台说,木材的密度是在不同的湿度下测量的吸湿.
通常护林员会测量给定体积的木材的重量风干.根据不同的国家,关于风干的惯例有所不同:木材样品中残留的水分比例也可以是12%或15%。
向下滚动查看一些最常用的木材类型的密度字符!
为了确定密度,我们需要确定绿色的体积!
绿色体积通常用两种不同的方法来测量:
一)采用尺寸法计算木材的体积,假定木材为规则圆柱形。
用卡尺测量不同点的直径,用尺子测量木头的总长度。
当你用卡尺测量直径时,小心不要把卡尺刀片压在木头上。
知道木材样品的长度,还有平均直径我们可以用这个公式来确定体积:
D =木头的直径
L =木头的长度
在我们知道绿色体积后,我们需要称量木材的重量,然后我们可以用下面的公式计算密度:
M =质量(lb)
V =体积(ft3)
为了让这更简单,我们创建了这个木材密度计算器!
木材密度计算器
B)采用水置换法计算出木材的体积。这种方法适用于不规则形状的木材样品。
首先,在一个容器中装满能够容纳木材样品的水。将此容器放在精度最小为0.01 g的数字天平上。
若不考虑容器重量,则数字天平应重新归零(表示读数为零)。
容器不能完全装满水。取样本,小心地将其沉入浇水,确保它完全在下面。
为了使这个过程更好,我们建议你使用细针。在这种情况下,样品不会接触到容器的表面或底部。
因为水的密度为1,所以被测量的排开的水的重量等于木材样品的体积。
每次测量后,数字天平都应重新归零。
两种密度
你需要知道主要有两种类型密度:表观密度而且传统的密度.
听起来令人困惑吗?让我们澄清一下!
由于木材一般是多孔材料,其常规密度与表观密度不同。188平台注册平台
表观密度木材的表观质量与体积之比,单位为g / cm³。它因物种而异。它也可以根据同一物种的生长条件、年轮的宽度、晚期或早期木材的比例、镶嵌物的存在和湿度而有所不同。
传统的密度(ρc)为木材质量之比a.u。(无水)和同一样品的最大体积(最大体积为含有饱和水分纤维的木材)
取决于表观密度我们可以将木材分类如下:
- 易:桤木、冷杉、栗木、道格拉斯冷杉、杜松、云杉、美国胡桃木、松树、白杨、柳树;
- 半硬:榛、枫、樱桃、桑树、落叶松、桦树、枫;
- 硬:绿桤木,角木,角木,山毛榉,白蜡,野枫,枫木,李子,金合欢橡树、榆树、英国红豆杉等。
密度是一个可靠的指标:
- 强度
- 刚度
- 联合的力量
- 耐高温的
- 易于加工
木材类型
木材主要有两种:硬木和针叶木。每种类型都来自不同类型的树木,所以它们被单独分类。
软木来自针叶树。针叶树的种子和球果掉落在地上。
不同类型的木材密度不同,考虑到:
- 树的环境
- 树木的种类
- 测量树木面积进行密度计算。
188平台注册平台一般来说,与树干相比,树枝的密度值较低。在快速生长的树木中,密度较低。另一方面,老树木和缓慢生长的树木密度增加
在植物内部,在植物的生命周期中,在同一物种的个体之间,它是不同的。此外,树枝和树干的外部部分倾向于使用比髓更轻的木材。
不同木材种类的密度图表
硬木密度
木材类型 | 干燥木材 [公斤/立方米] |
干燥木材 [磅/英尺3.] |
桤木 | 400 - 680 | 24.97 - 42.45 |
鹅耳枥 | 990 | 61.80 |
樱桃 | 600 | 37.45 |
橡木 | 600 - 900 | 37.45 - 56.18 |
固着橡木 | 760 | 47.44 |
金合欢 | 760 | 47.44 |
灰 | 920 | 57.43 |
黑灰 | 720 | 44.94 |
吗哪灰 | 720 | 44.94 |
山毛榉 | 950 - 970 | 59.30 - 60.55 |
黑莓 | 560 | 34.95 |
美国梧桐 | 670 | 41.82 |
栗 | 590 | 36.83 |
胡桃木 | 960 | 59.93 |
欧洲林登 | 790 | 49.31 |
柳树 | 500 | 31.21 |
乌木 | 1120 - 1220 | 69.91 - 76.16 |
苹果 | 650 - 850 | 40.57 - 53.06 |
橄榄 | 920 | 57.43 |
竹子 | 320 - 400 | 19.97 - 24.97 |
椴木 | 325 - 590 | 20.28 - 36.83 |
桦木 | 500 - 700 | 31.21 - 43.69 |
榆树 | 530 - 610 | 33.08 - 38.08 |
痰盂 | 430 | 26.84 |
口香糖的黑色 | 590 | 36.83 |
牙龈红 | 540 | 33.71 |
朴树 | 620 | 38.70 |
胡桃木 | 610 - 920 | 38.08 - 57.43 |
洋苏木/红木 | 900 - 910 | 56.18 - 56.80 |
木兰/ Cucumbertree | 570 | 35.58 |
桃花心木 | 500 - 850 | 31.21 - 53.06 |
枫木 | 610 - 750 | 38.08 - 46.82 |
杨树 | 350 - 500 | 21.84 - 31.21 |
柚木 | 650 - 900 | 40.57 - 56.18 |
红木 | 450 - 510 | 28.09 - 31.83 |
老树 | 620 | 38.70 |
软木密度
木材类型 | 干燥木材 [公斤/立方米] |
干燥木材 [磅/英尺3.] |
雪松 | 368 - 577 | 22.97 - 36.02 |
柏树 | 520 | 32.46 |
花旗松 | 510 | 31.83 |
银杉 | 470 | 29.34 |
欧洲紫杉 | 700 | 43.69 |
欧洲瞻博 | 550 | 34.33 |
松 | 350 - 850 | 21.84 - 53.06 |
云杉 | 790 | 49.31 |
挪威云杉 | 430 | 26.84 |
冷杉 | 830 | 51.81 |
铁杉 | 500 | 31.21 |
落叶松 | 500 - 550 | 31.21 - 34.33 |
为什么木材的密度很重要?
在你的木工项目中,你已经可以知道一种类型的木材将如何根据木材密度来执行。
让我们看看为什么!
木材的密度是家具制作的一个非常重要的特性。有两个主要的重要机械性能:强度和刚度。
研究表明,增加密度等于增加强度,硬度和刚度锯木材。
家具的基本目的是承载负载,所以必须选择合适的木材,具有适当的强度和刚度来完成这项任务,无论是支撑一个人还是大量的书籍。
木材密度范围在400 - 800kg /m3(烘箱干质量,绿色体积基础)为佳。
树木有较低的密度也有较差的强度、刚度性能和制造特性。
另一方面,如果密度高于上述阈值,将有一些缺点,如:加工成本更高,可能会产生一件比客户想要的更重的家具
在实践中,木材的密度确实有很大的不同,被认为是一般木材质量的关键指标。188平台注册平台例如,密度高的地方,木头就更硬。
这意味着材料将更难处理,从而影响木材的运输成本和结构的整体重量。
木材的密度也是一个非常重要的设计考虑因素。更具体地说,木材设计中的连接是与被连接木材的特定重力挂钩的。
国家设计规范公布了结构设计中所用木材种类的平均相对密度值。每块木材的相对密度各不相同。
高密度木材唯一的缺点之一是它在干燥后确实表现出更大的收缩。
木材的密度(比重)是衡量木材的热能值——发热量的主要指标。
这种关系是直接的。森林中木材的结构越密集,所含的燃料物质(热量)就越多。
查看本指南木材的热量
湿度对木材密度的影响。
木材水分极大地影响木材的密度,由于木材的膨胀或收缩,可能会发生一些变化。
众所周知,木材是一种吸湿材料(倾向于从空气中吸收水分),所以它的密度受到给定体积的木材中水的重量和给定水分含量的木材体积的影响。
正因为如此,木材的密度会随着含水率的变化而变化。
在报告木材密度值时,还必须报告水分含量。
建筑用木材的湿度,特别是湿度的价值,对木材材料的性能有很大的影响。
木材水分是影响该材料物理或机械特性的物理特性。
在工程设计中,密度值通常支持烘箱干重和体积12%的水分含量。
密度与木材的机械性能有关,随着密度的增加,木材的强度也随之增加。
松木的绿色密度为700kg / m³,干松的密度为600kg / m³,山毛榉的绿色密度为950 kg / m³,干松的密度为750 kg / m³。
只能说,对于密度低于水的普通树种- 1000公斤/立方米,干木的密度低于绿色,对于同一树种,否则,就看各自的本质了。
如何确定木材的湿度。
木材材料的水分含量是根据从相应木材中提取的样品来确定的。这些样品事先称重,然后在105℃干燥至恒重。
所得到的重量差与湿木材的重量有关,称为相对湿度;与干木材的重量有关,称为绝对湿度。
两种情况下的比值值都乘以100。这样,就得到了木材含水率的百分比。
什么木材有最高的木材比重?
在实践中,指示值是从给出湿度密度依赖关系的图表中获得的。
每种木材都有其特有的平均密度。
为了进行比较,取绝对密度(绝对干木);从这一点来看,所有的木材种类可分为以下6类:
- 极重木种(ρo> 0.8 g / cm3):桦树、牛角木、乌木、桉木;
- 重木材(0.71 <ρo < 0,8 g / cm3):金合欢、毛、橡木、红豆杉、高龙木;
- 半重木(0.61 <ρo <0.7 g / cm3):山毛榉、角木、榆树、白蜡树、苹果;
- 半轻木(0.51 < ρo <0.6 g / cm3):杜松、板栗;
- 轻木(0.41 <ρo <0.5 g / cm3):云杉、椴树、杨树;
- 极轻木材(ρo <0.4 g / cm3):冷杉、松树。