看不懂竹材的性能參數(shù),它的特點(diǎn)總該要了解一些吧!
竹材與木材一樣,都是天然生長(zhǎng)的有機(jī)體,都屬于非均質(zhì)和不等方向性材料。但是,它們?cè)谕庥^形態(tài)、結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分上都有很大的差別,具有獨(dú)特的物理機(jī)械性能。
竹材和木材相比,具有強(qiáng)度大、韌性大、剛性好、易加工等特點(diǎn),使得竹材具有多種多樣的用途,但這種特性也在相當(dāng)大的程度上限制了其優(yōu)異性能的發(fā)揮。
那么竹材的基本特性都有哪些呢,我們做如下的梳理:
01 易加工、用途廣
竹材紋理通直,用簡(jiǎn)單的工具,就能將竹子剖成很薄的竹篾,用來(lái)編織成各種圖案的工藝品、家具、農(nóng)具和各種生活用品;新鮮竹子通過(guò)烘烤還可以彎曲成型制成多種造型別致的竹家具等竹制品。
02 直徑小、壁薄中空
竹材的直徑相對(duì)小于木材。木材的直徑大的可達(dá)2m,一般的工業(yè)用木材直徑也有幾十厘米,而竹材直徑小的僅1cm ,經(jīng)濟(jì)價(jià)值最高的毛竹,其胸徑也多數(shù)在7~12cm 。
木材都是實(shí)心體,而竹材卻壁薄中空,其直徑和璧厚由根部至梢部逐漸變小,毛竹根部的壁厚最大可達(dá)15mm左右,而梢部壁厚僅有2 ~3mm 。由于竹材的這一特性,使其不能像木材那樣可以鋸切、旋切或刨切。
03 結(jié)構(gòu)不均勻
竹材在壁厚方向上,外層為竹青,組織致密、質(zhì)地堅(jiān)硬、表面光滑、附有一層蠟質(zhì),對(duì)水和膠黏劑潤(rùn)濕性差;內(nèi)層為竹黃,組織疏松、質(zhì)地脆弱,對(duì)水和膠黏劑的潤(rùn)濕性也較差;中間為竹肉,性能介于竹青和竹黃之間,是竹材利用的主要部分。
由于三者之間結(jié)構(gòu)上的差異,因而導(dǎo)致了它們的密度、含水率、干縮率、強(qiáng)度、膠合性能等都有明顯的差異,這一特性給竹材的加工和利用帶來(lái)很多不利的影響。而木材雖然也有些心、邊材較明顯的樹(shù)種,卻沒(méi)有竹材這樣明顯的物理、力學(xué)和膠合性能上的差異。
04 各向異性明顯
竹材和木材都具有各向異性的特點(diǎn),但是由于竹材中的維管束走向平行而整齊,紋理一致,沒(méi)有橫向聯(lián)系,因而竹材的縱向強(qiáng)度大,橫向強(qiáng)度小,容易產(chǎn)生劈裂。
一般木材縱橫兩個(gè)方向的強(qiáng)度比約為20: 1,竹材卻高達(dá) 30:1,加之竹材不同方向、不同部位的物理力學(xué)性能、化學(xué)組成都有差異,因而給加工、利用帶來(lái)很多不穩(wěn)定的因素。
05 易蟲(chóng)蛀、腐朽、霉變
竹材比一般木材含有較多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),這些有機(jī)物質(zhì)是一些昆蟲(chóng)和微生物(真菌)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。其中蛋白質(zhì)為1.59 ~6.0%,糖類(lèi)為2%左右,淀粉類(lèi)為2.0%~6.0%,脂肪和蠟質(zhì)為2.0%~4.0%,因而在適宜的溫、濕度條件下使用和保存,容易引起蟲(chóng)蛀和病腐,蛀食竹材的害蟲(chóng)有竹蠹蟲(chóng)、白蟻、竹蜂等,其中以竹蠹蟲(chóng)最為嚴(yán)重。
06 易褪色、褪青
竹材的色澤是竹家具的重要造型要素。幼年竹竿的表層細(xì)胞內(nèi)常含有葉綠素而呈綠色,色澤亮麗,而老年竹竿或采伐過(guò)久的竹竿因葉綠素變化或破壞而呈黃色,且色澤暗淡。
一些竹種在自然生長(zhǎng)中,特別是幼年時(shí),竹竿常具有賞心悅目的澤色、花紋或斑點(diǎn)(塊).如紫竹、大琴絲竹(又名黃金間碧玉)、斑竹等.但采伐后特別是貯存不當(dāng)時(shí),光澤、色彩、花紋或斑點(diǎn)(塊)常消退乃至消失。
07 耐久性差、易燃燒
竹材和木材一樣,燃燒過(guò)程可分為升溫、熱分解、著火、燃燒、蔓延等五個(gè)階段。竹材在外部熱源作用下,溫度逐漸升高,當(dāng)達(dá)到分解溫度(280℃ )時(shí)產(chǎn)生一氧化碳、甲烷等可燃性氣體,在竹材表面形成一層可燃?xì)怏w,當(dāng)有足夠的氧氣和熱量存在時(shí)就著火燃燒;然后這種熱傳導(dǎo)到相鄰部位,使燃燒蔓延起來(lái)。竹材的炭化溫度為320-500℃(參考數(shù)據(jù))。
08 運(yùn)輸費(fèi)用大、難長(zhǎng)期保存
竹材壁薄中空,因此體積大,實(shí)際體積小,車(chē)輛的實(shí)際裝載量少,運(yùn)輸費(fèi)用高,不宜長(zhǎng)距離運(yùn)輸。竹材容易蟲(chóng)蛀、腐朽、霉變、干裂,因此在室外露天保持時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),而且竹材砍伐有較強(qiáng)的季節(jié)性,每年有3-4個(gè)月要護(hù)筍保竹,不能砍伐。
責(zé)任編輯:
文章來(lái)源:魯班園