Tiheys
Tiheys on kohteen massa tilavuusyksikköä kohti, yleensä g/cm3; tai kg/m3; Merkitse. Puu on huokoinen aine, jonka muoto ja tilavuus koostuvat soluseinämateriaaleista ja huokosista (soluontelo, solujen välinen tila, huokoset jne.), joten tiheys jaetaan puun tiheyteen ja puusolumateriaalin tiheyteen. Ensimmäinen on puun massa tilavuusyksikköä kohti (huokoset mukaan lukien) ja jälkimmäinen on massa soluseinämateriaalin tilavuusyksikköä kohti (huokoset pois lukien).
Puun tiheys: Se on tärkeä puun ominaisuuksien indikaattori, jonka mukaan arvioidaan puun todellinen paino ja puun prosessiominaisuudet sekä puun fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet, kuten puun kuivakutistuminen, laajeneminen, kovuus ja lujuus. päätellään. Puun tiheys, perustiheys ja ilmakuiva tiheys ovat yleisimmin käytettyjä.
1. Perustiheys
Perustiheys sopii puun ominaisuuksien vertailuun, koska kuivan puun paino ja raakapuun (tai kyllästetyn puun) tilavuus ovat suhteellisen vakaat ja mittaustulokset ovat tarkkoja. Se on käytännöllinen myös puunkuivaus- ja suoja-aineteollisuudessa.
2. Ilmakuiva tiheys
Ilmakuiva tiheys on ilmakuivatun puun painon suhde ilmakuivan puun tilavuuteen, yleensä puun tiheydellä, jonka kosteuspitoisuus on 8–20 %. Puun ilmakuiva tiheys on perusta puun ominaisuuksien ja puun tuotannon ja käytön vertailulle Kiinassa.
Puun tiheyteen vaikuttavat monet tekijät ja tärkeimmät vaikuttajat ovat: puun kosteuspitoisuuden koko, soluseinän paksuus, kasvurenkaan leveys, kuitusuhde, uutteen määrä , rungon sijainti ja ikä, paikkaolosuhteet ja metsätalouden toimenpiteet. Puun ilmakuivatiheyden (kosteuden ollessa 15 %) mukaan puu jaetaan viiteen lajiin (yksikkö: g/cm³):
Small: ≤0.350, Small: 0.351-0.550, Medium: 0.551-0.750, Large: 0.751-0.950, Large: >0.950.
Vesipitoisuus
Viittaa puun veden painon prosenttiosuuteen kuivatun puun painosta. Puussa oleva vesi voidaan jakaa kahteen osaan, joista toinen löytyy puusolun soluseinästä, nimeltään adsorboitunut vesi, ja toinen osa on soluontelon ja solujen välisen tilan välissä, jota kutsutaan vapaaksi vedeksi (vapaa vesi). Kun adsorboitu vesi saavuttaa kyllästyksen ja vapaata vettä ei ole, sitä kutsutaan kuitukyllästyspisteeksi. Puun kuitukyllästyspiste vaihtelee puulajista riippuen ja on noin 23-33 %. Kun kosteuspitoisuus on suurempi kuin kuidun kyllästyspiste, kosteuden vaikutus puun ominaisuuksiin on hyvin pieni. Kun kosteuspitoisuus laskee kuidun kyllästyspisteestä, puun fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet muuttuvat vastaavasti. Puu voi imeä tai haihduttaa vettä ilmakehästä ja mukautua ympäröivän ilman suhteelliseen kosteuteen ja lämpötilaan saavuttaakseen tasaisen kosteuspitoisuuden, jota kutsutaan tasapainokosteuspitoisuudeksi. Puun tasapainokosteus vaihtelee alueen, vuodenajan ja ilmaston sekä muiden tekijöiden mukaan ja on noin 10-18 %.
Laajentaminen
Kun puu imee vettä, se laajenee ja kutistuu, kun se menettää kosteuden. Puun kuivakutistuminen kuidun kyllästymispisteestä uunikuivaan on noin 0,1 % syysuunnassa, 3-6 % säteen suunnassa ja 6-12 % tangentiaalisessa suunnassa. Kuivan kutistumisnopeuden ero säteen ja jänteen suunnassa on suurin syy puun halkeamiin ja vääntymiseen.
Mekaaniset ominaisuudet
Puulla on erittäin hyvät mekaaniset ominaisuudet, mutta puu on orgaaninen anisotrooppinen materiaali ja syysuunnan ja vaakasuoran syysuunnan mekaaniset ominaisuudet ovat hyvin erilaisia. Puun veto- ja puristuslujuus ovat korkeat, mutta jyrsimen veto- ja puristuslujuus ovat alhaiset. Puun lujuus vaihtelee myös puulajiittain ja siihen vaikuttavat mm. puuvauriot, kuorman vaikutusaika, kosteuspitoisuus ja lämpötila, joista eniten vaikuttavat puuvirheet ja kuorman vaikutusaika. Solmujen erilaisen koon ja sijainnin sekä erilaisten voimaominaisuuksien (jännitys tai puristus) ansiosta solmitun puun lujuutta voidaan vähentää 30-60 % oksattomaan puuhun verrattuna. Puun pitkäkestoinen lujuus on lähes puolet hetkellisestä lujuudesta pitkäaikaisessa kuormituksessa.
