Well Come

Tanjungsari
Community

Flash

Flash

520

Page Navigation byhttp://yuiyuz.blogspot.com/

Minggu, 21 Agustus 2011

Kayu

Kayu permukaan, menampilkan beberapa fitur
Kayu adalah jaringan keras berserat ditemukan di banyak tanaman . Telah digunakan selama berabad-abad untuk kedua bahan bakar dan sebagai konstruksi material. Ini adalah bahan organik, alami komposit dari selulosa serat (yang kuat dalam ketegangan) tertanam dalam matriks dari lignin yang menolak kompresi. Dalam arti sempit kayu diproduksi sebagai sekunder xilem pada batang pohon (dan tanaman berkayu lainnya). Dalam pohon kehidupan itu melakukan fungsi pendukung, memungkinkan tanaman berkayu untuk tumbuh besar atau berdiri sendiri. Hal ini juga menengahi transfer air dan nutrisi ke daun dan jaringan tumbuh lainnya. Kayu juga dapat merujuk kepada bahan-bahan tanaman lainnya dengan sifat yang sebanding, dan untuk bahan rekayasa dari kayu, atau chip kayu atau serat.
Bumi mengandung sekitar satu triliun ton kayu, yang tumbuh pada tingkat 10 miliar ton per tahun. Sebagai, berlimpah karbon-netral sumber daya terbarukan, bahan kayu telah perhatian intens sebagai sumber energi terbarukan. Pada tahun 1991, sekitar 3,5 miliar meter kubik kayu dipanen. Menggunakan dominan untuk konstruksi mebel dan bangunan. [1]

Sejarah

Sebuah 2011 penemuan, di Kanada provinsi dari New Brunswick menemukan tanaman yang dikenal paling awal telah tumbuh kayu, sekitar 395-400 juta tahun yang lalu . [2]
Orang-orang telah menggunakan kayu selama ribuan tahun untuk berbagai tujuan, terutama sebagai bahan bakar atau sebagai konstruksi bahan untuk membuat rumah , alat-alat , senjata , furnitur , kemasan, karya seni, dan kertas .
Kayu dapat tanggal dengan penanggalan karbon dan pada beberapa spesies oleh dendrochronology membuat kesimpulan tentang jika benda kayu diciptakan.
Variasi tahun ke tahun di pohon-ring lebar dan kelimpahan isotop memberikan petunjuk dengan iklim yang berlaku pada waktu itu. [3]

Sifat-sifat fisik

cincin Pertumbuhan

Kayu, dalam arti ketat, yang dihasilkan oleh pohon, yang peningkatan diameter oleh formasi, antara kayu yang ada dan dalam kulit , lapisan kayu baru yang menyelimuti seluruh batang, hidup cabang, dan akar. Proses ini dikenal sebagai pertumbuhan sekunder, itu adalah hasil dari pembelahan sel di kambium vaskular, sebuah meristem lateral, dan ekspansi berikutnya dari sel-sel baru. Mana ada musim yang jelas, pertumbuhan dapat terjadi dalam pola tahunan atau musiman diskrit, yang mengarah ke cincin pertumbuhan ; ini biasanya dapat dilihat paling jelas di ujung log, tetapi juga terlihat pada permukaan lainnya. Jika musimnya tahunan ini cincin pertumbuhan disebut sebagai cincin tahunan. Dimana tidak ada perbedaan musiman cincin pertumbuhan mungkin tidak jelas atau tidak ada.
Jika ada perbedaan dalam cincin pertumbuhan, maka bagian dari cincin pertumbuhan terdekat pusat pohon, dan membentuk di awal musim tanam saat pertumbuhan yang cepat, biasanya terdiri dari unsur-unsur yang lebih luas. Hal ini biasanya ringan dalam warna dari yang di dekat bagian luar cincin, dan dikenal sebagai earlywood atau Springwood. Bagian luar terbentuk kemudian di musim ini kemudian dikenal sebagai latewood atau summerwood. [4] Namun, ada perbedaan besar, tergantung pada jenis kayu (lihat di bawah).

Simpul

Sebuah simpul di pohon di Taman Dewata taman umum di Colorado Springs , Colorado (Oktober 2006)
Simpul adalah jenis tertentu dari ketidaksempurnaan dalam sepotong kayu; itu akan mempengaruhi sifat-sifat teknis dari kayu, biasanya untuk lebih buruk, tetapi dapat dimanfaatkan untuk efek visual. Dalam sebuah papan longitudinal gergajian, simpul akan muncul sebagai bagian kasar melingkar "padat" (biasanya lebih gelap) dari kayu di sekitar yang gandum dari sisa dari "arus" kayu (bagian dan bergabung kembali). Dalam simpul, arah kayu (arah serat) adalah sampai dengan 90 derajat berbeda dari arah serat kayu biasa.
Dalam pohon simpul baik dasar dari sisi cabang atau tunas dorman. Sebuah simpul (ketika dasar cabang samping) berbentuk kerucut (maka sekitar lingkaran penampang) dengan ujung di titik dengan diameter batang di mana tanaman kambium [ disambiguasi diperlukan ] terletak ketika cabang terbentuk sebagai tunas.
Selama pengembangan pohon, tungkai bawah sering mati, tetapi mungkin tetap melekat selama beberapa waktu, bahkan bertahun-tahun. Lapisan berikutnya dari pertumbuhan batang melampirkan tidak lagi erat bergabung dengan ekstremitas mati, tetapi tumbuh di sekitarnya. Oleh karena itu, cabang mati menghasilkan knot yang tidak melekat, dan cenderung putus setelah pohon telah digergaji menjadi papan.
Dalam grading kayu dan kayu struktural, knot diklasifikasikan menurut bentuk, ukuran, kesehatan, dan ketegasan yang mereka diadakan di tempat. Ketegasan ini dipengaruhi oleh, antara faktor-faktor lain, lamanya waktu yang cabang itu mati sementara batang melampirkan terus tumbuh.
Kayu Knot
Knot material mempengaruhi retak (dikenal di AS sebagai memeriksa, dan Inggris sebagai getar) dan warping, kemudahan dalam bekerja, dan cleavability kayu. Mereka cacat yang melemahkan kayu dan rendah nilainya untuk tujuan struktural dimana kekuatan adalah suatu pertimbangan penting. Efek melemah jauh lebih serius ketika kayu yang mengalami gaya tegak lurus ke gandum dan / atau ketegangan dari mana bawah beban sepanjang dan gandum / atau kompresi . Sejauh mana knot mempengaruhi kekuatan dari sebuah balok tergantung pada posisi mereka, ukuran, jumlah, dan kondisi. Sebuah simpul di sisi atas dikompresi, sementara satu di sisi bawah dikenakan ketegangan. Jika ada cek musim di simpul, seperti yang sering terjadi, itu akan menawarkan sedikit perlawanan ini tegangan tarik. Knot kecil, bagaimanapun, mungkin terletak di sepanjang bidang netral balok dan meningkatkan kekuatan dengan mencegah membujur geser . Knot di papan atau papan yang paling tidak merugikan ketika mereka memperpanjang melalui itu pada sudut kanan ke permukaan yang paling luas. Simpul yang terjadi di dekat ujung balok tidak melemahkannya. Suara knot yang terjadi di bagian tengah seperempat ketinggian balok dari tepi baik tidak cacat serius. [5]
Knot tidak selalu mempengaruhi kekakuan kayu struktural, ini akan tergantung pada ukuran dan lokasi. Kekakuan dan kekuatan elastis lebih tergantung pada kayu suara dari pada cacat lokal. Kekuatan putus sangat rentan terhadap cacat. Knot sound tidak melemahkan kayu ketika tunduk pada kompresi sejajar dengan gandum.
Dalam beberapa aplikasi dekoratif, kayu dengan simpul mungkin diinginkan untuk menambah daya tarik visual. Dalam aplikasi dimana kayu dicat , seperti papan pinggir, papan fasia, bingkai pintu dan perabotan , resin hadir dalam kayu dapat terus 'berdarah' sampai ke permukaan simpul selama berbulan-bulan atau bahkan bertahun-tahun setelah pembuatan dan menunjukkan sebagai kuning atau kecoklatan noda. Sebuah Knot Primer cat atau solusi, diterapkan dengan benar selama persiapan, bisa berbuat banyak untuk mengurangi masalah ini tetapi sulit untuk mengontrol sepenuhnya, terutama ketika diproduksi secara massal menggunakan kiln-kering stok kayu.

Heartwood dan gubal

Bagian dari Yew cabang menunjukkan 27 cincin pertumbuhan tahunan, gubal pucat dan heartwood gelap, dan empulur (tengah tempat gelap). Garis radial gelap knot kecil.
Heartwood (atau inti pohon [6] ) adalah kayu yang sebagai hasil dari transformasi kimia alami telah menjadi lebih resisten terhadap pembusukan. Pembentukan heartwood terjadi secara spontan (itu adalah proses genetik diprogram). Setelah pembentukan heartwood selesai, heartwood sudah mati. Beberapa ketidakpastian masih ada, apakah benar-benar mati heartwood, karena masih bisa kimia bereaksi terhadap pembusukan organisme, tapi hanya sekali. [7]
Biasanya heartwood terlihat berbeda, dalam hal yang dapat dilihat pada penampang, biasanya mengikuti cincin pertumbuhan dalam bentuk. Heartwood mungkin (atau tidak mungkin) jauh lebih gelap dari kayu hidup. Ini mungkin (atau tidak mungkin) secara tajam berbeda dari gubal tersebut. Namun, proses lainnya, seperti pembusukan, dapat menghitamkan kayu, bahkan dalam tanaman berkayu yang tidak membentuk heartwood, dengan perbedaan warna serupa, yang dapat menyebabkan kebingungan.
Gubalnya (atau alburnum [6] ) adalah kayu, muda terluar, di pohon tumbuh itu hidup kayu, dan fungsi utamanya adalah untuk melakukan air dari akar ke daun dan untuk menyimpan dan memberikan kembali sesuai dengan musim yang cadangan disiapkan di daun. Namun, pada saat mereka menjadi kompeten untuk melakukan air, tracheids xilem semua dan kapal telah kehilangan sitoplasma dan sel-sel karena itu fungsional mati. Semua kayu dalam pohon pertama terbentuk sebagai gubal. Semakin banyak daun pohon beruang dan pertumbuhan yang lebih kuat, semakin besar volume gubal diperlukan. Oleh karena itu pohon membuat pertumbuhan yang cepat dalam terbuka memiliki gubal tebal untuk ukuran mereka daripada pohon dari spesies yang sama tumbuh dalam padat hutan . Kadang-kadang pohon (spesies yang membentuk heartwood) tumbuh di tempat terbuka bisa menjadi ukuran yang cukup besar, 30 cm atau lebih dengan diameter, sebelum heartwood apapun mulai terbentuk, misalnya, dalam kedua pertumbuhan hickory , atau membuka-tumbuh pinus .
Istilah ini berasal heartwood semata-mata dari posisi dan bukan dari penting ke pohon. Hal ini dibuktikan oleh fakta bahwa pohon dapat berkembang dengan hatinya benar-benar membusuk. Beberapa spesies mulai membentuk heartwood sangat awal dalam hidup, sehingga hanya memiliki lapisan tipis hidup gubal, sementara di lain perubahan datang perlahan-lahan. Gubal tipis karakteristik spesies seperti kastanye , belalang hitam , murbei , Osage-oranye , dan sassafras , sementara di mapel , abu , hickory, hackberry , beech , dan pinus, gubal tebal aturan. Lainnya pernah terbentuk empulurnya.
Tidak ada hubungan yang pasti ada antara cincin tahunan pertumbuhan dan jumlah gubal. Dalam spesies yang sama luas penampang gubal sangat kasar sebanding dengan ukuran mahkota pohon. Jika cincin yang sempit, lebih dari mereka yang dibutuhkan dari mana mereka lebar. Sebagai pohon bertambah besar, gubal tersebut tentu harus menjadi lebih tipis atau meningkatkan material dalam volume. Gubal lebih tebal di bagian atas dari batang pohon dari dekat dasar, karena usia dan diameter bagian atas kurang.
Ketika pohon masih sangat muda ditutupi dengan kaki hampir, jika tidak seluruhnya, ke tanah, tetapi tumbuh lebih tua beberapa atau semua dari mereka akhirnya akan mati dan baik patah atau rontok. Pertumbuhan selanjutnya kayu benar-benar dapat menyembunyikan puntung yang bagaimanapun akan tetap sebagai knot. Tidak peduli seberapa halus dan jelas log yang di luar, itu lebih atau kurang rumit dekat bagian tengah. Akibatnya gubal dari sebuah pohon tua, dan khususnya pohon hutan tumbuh, akan lebih bebas dari knot dari heartwood batin. Karena dalam sebagian besar menggunakan kayu, knot cacat yang melemahkan kayu dan mengganggu dengan kemudahan sifat kerja dan lainnya, berikut bahwa bagian tertentu dari gubal, karena posisi di pohon, mungkin lebih kuat dari sepotong heartwood dari pohon yang sama.
Sungguh luar biasa bahwa heartwood dalam pohon tua tetap sebagai suara seperti biasanya memang, karena dalam banyak kasus itu ratusan, dan dalam beberapa kasus ribuan, tahun. Setiap anggota yang patah atau akar, atau luka dalam kebakaran, serangga, atau kayu jatuh, mungkin mampu menjadi pintu masuk bagi pembusukan, yang sekali dimulai, dapat menembus ke seluruh bagian bagasi. Larva serangga banyak menanggung ke pohon dan terowongan mereka tetap tanpa batas waktu sebagai sumber kelemahan. Apapun keuntungan, bagaimanapun, gubal yang mungkin ada dalam hubungan ini adalah karena semata-mata untuk umur relatif dan posisi.
Jika pohon tumbuh semua kehidupan di tempat terbuka dan kondisi tanah dan situs tetap tidak berubah, itu akan membuat pertumbuhan paling cepat di masa muda, dan secara bertahap menurun. Cincin pertumbuhan tahunan yang selama bertahun-tahun cukup lebar, tapi kemudian mereka menjadi sempit dan sempit. Karena setiap cincin berhasil adalah meletakkan di luar dari kayu yang sebelumnya terbentuk, maka bahwa kecuali pohon materiil meningkatkan produksi kayu dari tahun ke tahun, cincin tentu harus menjadi lebih tipis sebagai batangnya mendapatkan yang lebih luas. Sebagai pohon mencapai kematangan mahkota menjadi lebih terbuka dan produksi kayu tahunan berkurang, sehingga mengurangi masih lebih lebar cincin pertumbuhan. Dalam kasus hutan-pohon tumbuh begitu banyak tergantung pada persaingan pohon dalam perjuangan mereka untuk cahaya dan makanan bahwa periode pertumbuhan yang cepat dan lambat mungkin alternatif. Beberapa pohon, seperti selatan pohon ek , mempertahankan lebar yang sama cincin selama ratusan tahun. Secara keseluruhan, bagaimanapun, sebagai sebuah pohon semakin besar diameter lebar cincin pertumbuhan menurun.
Bagian yang berbeda dari memotong kayu dari pohon besar mungkin berbeda jelas, terutama jika pohon yang besar dan matang. Di beberapa pohon, kayu diletakkan di akhir dalam kehidupan pohon lebih lembut, ringan, lemah, dan lebih bahkan bertekstur daripada yang diproduksi sebelumnya, tetapi di pohon yang lain, sebaliknya berlaku. Ini mungkin atau mungkin tidak sesuai dengan empulurnya dan gubal. Dalam log besar gubal, karena waktu dalam kehidupan pohon ketika itu tumbuh, mungkin rendah dalam kekerasan , kekuatan , dan ketangguhan untuk sama-sama suara heartwood dari log yang sama. Di pohon yang lebih kecil, sebaliknya mungkin benar.

Warna

Dalam spesies yang menunjukkan perbedaan yang jelas antara heartwood dan gubal warna alami heartwood biasanya lebih gelap daripada gubal, dan sangat sering kontras yang mencolok (lihat bagian dari log yew atas). Ini diproduksi oleh deposito dalam heartwood zat kimia, sehingga perbedaan warna yang dramatis tidak berarti perbedaan dramatis dalam sifat mekanik heartwood dan gubal, walaupun mungkin ada perbedaan kimia yang dramatis.
Beberapa percobaan pada sangat resin Longleaf Pine spesimen menunjukkan peningkatan dalam kekuatan, karena resin yang meningkatkan kekuatan saat kering. Seperti resin-jenuh heartwood disebut "ringan gemuk". Struktur dibangun dari ringan lemak hampir membusuk dan tahan terhadap rayap , namun mereka sangat mudah terbakar. Tunggul pohon pinus longleaf tua sering digali, dibagi menjadi potongan-potongan kecil dan dijual sebagai kayu bakar untuk kebakaran. Tunggul sehingga benar-benar dapat tetap menggali satu abad atau lebih sejak dipotong. Spruce diresapi dengan resin mentah dan kering juga sangat meningkat dalam kekuatan demikian.
Kayu Coast Redwood yang khas berwarna merah
Sejak latewood sebuah cincin pertumbuhan biasanya berwarna lebih gelap dibandingkan earlywood, fakta ini dapat digunakan dalam menilai kepadatan, dan karena kekerasan dan kekuatan bahan. Hal ini terutama terjadi dengan hutan konifer. Pada cincin-pori hutan pembuluh kayu awal tidak jarang muncul di permukaan selesai sebagai gelap dari latewood padat, meskipun pada penampang heartwood sebaliknya adalah sering benar. Kecuali dengan cara hanya menyatakan warna kayu ada indikasi kekuatan.
Warna abnormal kayu sering menunjukkan kondisi sakit, menunjukkan unsoundness. Cek hitam di barat hemlock adalah hasil dari serangan serangga. Cokelat kemerahan bercak begitu umum di hickory dan hutan tertentu lainnya sebagian besar akibat dari cedera oleh burung. Perubahan warna ini hanya merupakan indikasi cedera, dan kemungkinan tidak dengan sendirinya mempengaruhi sifat-sifat kayu. Tertentu membusuk jamur yang memproduksi memberikan kepada warna kayu karakteristik yang demikian menjadi gejala dari kelemahan, namun efek yang menarik yang dikenal sebagai spalting dihasilkan oleh proses ini sering dianggap sebagai karakteristik yang diinginkan. Biasa getah-pewarnaan karena pertumbuhan bersifat jamur, namun tidak selalu menghasilkan efek melemah.

Kadar air

Air terjadi dalam hidup kayu di tiga kondisi, yaitu: (1) di dinding sel , (2) dalam bersifat protoplasma isi sel , dan (3) air bebas dalam rongga sel dan spasi. Dalam heartwood terjadi hanya dalam bentuk pertama dan terakhir. Kayu yang sepenuhnya dikeringkan mempertahankan 8-16% dari air di dinding sel, dan tidak ada, atau hampir tidak ada, dalam bentuk lain. Bahkan oven kayu kering mempertahankan persentase kecil kelembaban, tetapi untuk semua tujuan kecuali kimia, dapat dianggap benar-benar kering.
Efek umum dari kandungan air pada zat kayu untuk membuat lebih lembut dan lebih lentur. Efek yang sama pengamatan umum adalah dalam tindakan pelunakan air di atas kertas atau kain . Dalam batas tertentu, semakin besar kadar air, semakin besar efeknya pelunakan.
Pengeringan menghasilkan peningkatan memutuskan dalam kekuatan kayu, terutama di spesimen kecil. Contoh ekstrem adalah kasus benar-benar kering cemara blok 5 cm pada bagian, yang akan mempertahankan beban permanen empat kali lebih besar sebagai sebuah blok (undried) hijau dari ukuran yang sama akan. [ kutipan diperlukan ]
Peningkatan kekuatan terbesar karena pengeringan dalam kekuatan menghancurkan utama, dan kekuatan pada batas elastis dalam kompresi membujur, ini adalah diikuti oleh modulus pecah, dan stres pada batas elastis dalam lintas-membungkuk, sementara modulus elastisitas paling sedikit dipengaruhi .

Struktur

Kayu adalah heterogen , higroskopis , seluler dan anisotropik materi. Ini terdiri dari sel, dan dinding sel terdiri dari mikro-fibril dari selulosa (40% - 50%) dan hemiselulosa (15% - 25%) diresapi dengan lignin (15% - 30%). [8]
Bagian dari batang pohon
Sebuah batang pohon seperti yang ditemukan di Veluwe , Belanda
Dalam jenis konifera atau spesies kayu lunak sel-sel kayu sebagian besar dari satu jenis, tracheids , dan sebagai hasilnya bahan jauh lebih seragam dalam struktur daripada kayu keras yang paling. Tidak ada kapal ("pori-pori") dalam jenis konifera kayu seperti orang melihat begitu menonjol di ek dan abu, misalnya.
Struktur dari kayu keras lebih kompleks. [9] Air kemampuan melakukan sebagian besar diurus oleh kapal-kapal: dalam beberapa kasus (ek, cokelat, abu) ini cukup besar dan berbeda, di lain ( Buckeye , poplar , willow ) juga kecil untuk dilihat tanpa lensa tangan. Dalam membahas hutan seperti itu adalah kebiasaan untuk membagi mereka menjadi dua kelas besar, cincin berpori-pori dan menyebar. Pada cincin-pori spesies, seperti abu, belalang hitam, Catalpa , cokelat, elm , hickory, murbei, dan ek, pembuluh besar atau pori-pori (seperti penampang pembuluh disebut) terlokalisasi di bagian dari cincin pertumbuhan terbentuk di musim semi, sehingga membentuk sebuah wilayah jaringan lebih atau kurang terbuka dan keropos. Sisa dari cincin, diproduksi di musim panas, terdiri dari pembuluh kecil dan proporsi yang jauh lebih besar dari serat kayu. Serat ini adalah unsur yang memberikan kekuatan dan ketangguhan untuk kayu, sementara kapal adalah sumber kelemahan.
Diperbesar lintas-bagian Hitam Walnut , menunjukkan kapal, sinar (garis putih) dan cincin tahunan: ini adalah penengah antara menyebar-pori dan cincin-pori, dengan ukuran kapal menurun secara bertahap
Dalam menyebar-pori kayu pori-pori berukuran merata sehingga kemampuan air melakukan tersebar di seluruh cincin pertumbuhan bukannya dikumpulkan dalam sebuah band atau baris. Contoh semacam ini kayu basswood , birch , Buckeye, maple, poplar, dan willow. Beberapa spesies, seperti kenari dan cherry , berada di perbatasan antara dua kelas, membentuk sebuah kelompok menengah.

Earlywood dan latewood di kayu lunak

earlywood dan latewood dalam kayu lunak, tampilan radial, pertumbuhan cincin berdekatan dalam taxifolia Pseudotsuga
Di kayu lunak beriklim sering ada perbedaan yang jelas antara latewood dan earlywood. Latewood akan lebih padat daripada yang terbentuk di awal musim. Ketika diperiksa di bawah mikroskop sel-sel latewood padat terlihat sangat berdinding tebal dan dengan rongga sel yang sangat kecil, sementara yang dibentuk pertama di musim ini memiliki dinding tipis dan rongga sel besar. Kekuatan ada di dinding, bukan gigi berlubang. Maka semakin besar proporsi latewood semakin besar kepadatan dan kekuatan. Dalam memilih sepotong pinus di mana kekuatan atau kekakuan adalah pertimbangan penting, hal utama untuk mengamati adalah jumlah komparatif earlywood dan latewood. Lebar cincin hampir tidak begitu penting sebagai proporsi dan sifat latewood dalam cincin.
Jika sepotong berat pinus dibandingkan dengan sepotong ringan akan terlihat sekaligus yang lebih berat satu berisi proporsi yang lebih besar latewood dari yang lain, dan karena itu menunjukkan cincin pertumbuhan lebih jelas batas-batasnya. Dalam pohon pinus putih tidak ada banyak kontras antara bagian yang berbeda dari cincin, dan sebagai hasilnya kayu sangat seragam dalam tekstur dan mudah untuk bekerja. Dalam pinus keras , di sisi lain, latewood sangat padat dan mendalam berwarna, menghadirkan kontras yang sangat memutuskan untuk earlywood, lembut berwarna jerami.
Hal ini tidak hanya proporsi latewood, tetapi juga kualitasnya, yang diperhitungkan. Pada spesimen yang menunjukkan proporsi yang sangat besar latewood mungkin terasa lebih berpori dan berat jauh lebih sedikit daripada latewood dalam potongan yang mengandung tetapi sedikit. Satu bisa menilai kepadatan komparatif, dan oleh karena itu untuk beberapa kekuatan batas, oleh inspeksi visual.
Tidak ada penjelasan memuaskan yang dapat belum diberikan untuk mekanisme yang tepat menentukan pembentukan earlywood dan latewood. Beberapa faktor yang mungkin terlibat. Pada tumbuhan runjung, setidaknya, tingkat pertumbuhan saja tidak menentukan proporsi dari dua bagian dari cincin, dalam beberapa kasus kayu pertumbuhan yang lambat sangat keras dan berat, sementara di lain sebaliknya adalah benar. Kualitas situs di mana pohon tumbuh tidak diragukan lagi mempengaruhi karakter kayu terbentuk, meskipun tidak mungkin untuk merumuskan aturan yang mengatur hal itu. Secara umum, bagaimanapun, dapat dikatakan bahwa di mana kekuatan atau kemudahan bekerja sangat penting, hutan sedang sampai pertumbuhan yang lambat harus dipilih.

Earlywood dan latewood di ring-pori kayu

Earlywood dan latewood dalam kayu berpori cincin (abu) dalam excelsior Fraxinus ; pandangan tangensial, cincin pertumbuhan luas
Pada cincin-pori hutan setiap musim pertumbuhan adalah selalu didefinisikan dengan baik, karena pori-pori besar terbentuk di awal musim berbatasan dengan jaringan padat tahun sebelumnya.
Dalam kasus cincin-pori kayu keras tampaknya ada hubungan yang cukup jelas antara tingkat pertumbuhan kayu dan sifat-sifatnya. Hal ini mungkin singkat diringkas dalam pernyataan umum bahwa semakin cepat pertumbuhan atau lebih luas cincin pertumbuhan, kayu lebih berat, keras, kuat, dan kaku itu. Ini, harus diingat, hanya berlaku untuk cincin-pori kayu seperti oak, abu, hickory, dan lain-lain dari kelompok yang sama, dan, tentu saja, tunduk pada beberapa pengecualian dan keterbatasan.
Pada cincin-pori hutan pertumbuhan yang baik itu biasanya latewood di mana berdinding tebal, kekuatan-memberikan serat yang paling berlimpah. Sebagai luasnya cincin berkurang, ini latewood berkurang sehingga pertumbuhan sangat lambat menghasilkan relatif ringan, kayu berpori terdiri dari pembuluh berdinding tipis dan parenkim kayu. Dalam ek baik pembuluh besar earlywood menempati 6-10 persen dari volume log, sedangkan di materi rendah mereka mungkin membuat 25 persen atau lebih. Para latewood dari kayu ek yang baik adalah berwarna gelap dan perusahaan, dan sebagian besar terdiri dari serat berdinding tebal yang membentuk satu-setengah atau lebih dari kayu. Di ek rendah, latewood ini jauh berkurang baik secara kuantitas dan kualitas. Variasi tersebut sangat besar hasil dari laju pertumbuhan.
Wide-cincin kayu sering disebut "kedua-pertumbuhan", karena pertumbuhan kayu muda di berdiri terbuka setelah pohon-pohon tua telah dihapus lebih cepat daripada di pohon-pohon di hutan tertutup, dan dalam pembuatan artikel mana kekuatan adalah sebuah pertimbangan yang penting seperti "kedua-pertumbuhan" bahan kayu keras lebih disukai. Hal ini terutama terjadi dalam pilihan hickory untuk menangani dan jari . Di sini tidak hanya kekuatan, tetapi ketangguhan dan ketahanan penting. Hasil dari serangkaian tes pada hickory oleh US Forest Service menunjukkan bahwa:
"Pekerjaan atau shock-menolak kemampuan terbesar dalam lebar cincin kayu yang 5-14 cincin per inci (cincin 1,8-5 mm), cukup konstan 14-38 cincin per inci (cincin 0,7-1,8 mm ), dan menurun dengan cepat 38-47 cincin per inci (0,5-0,7 mm tebal cincin) Kekuatan pada beban maksimum tidak begitu besar dengan kayu yang paling cepat tumbuh,. itu maksimal dengan 14-20 cincin per inci ( cincin 1,3-1,8 mm), dan sekali lagi menjadi kurang seperti kayu menjadi lebih erat cincin. Pemotongan alami adalah bahwa kayu kelas menunjukkan nilai mekanik dari 5 sampai 20 cincin per inci (cincin 1,3-5 mm tebal) dan bahwa menghasilkan pertumbuhan yang lebih lambat saham miskin. Jadi inspektur atau pembeli hickory harus mendiskriminasikan kayu yang memiliki lebih dari 20 cincin per inci (cincin kurang dari 1,3 mm). Pengecualian ada, namun, dalam kasus pertumbuhan normal pada situasi kering, di yang bahan tumbuh lambat mungkin kuat dan tangguh ". [10]
Pengaruh laju pertumbuhan pada kualitas cokelat kayu diringkas oleh otoritas yang sama sebagai berikut:
"Ketika cincin yang luas, transisi dari musim semi ke kayu kayu musim panas bertahap, sementara di cincin sempit kayu ke dalam kayu melewati musim semi musim panas tiba-tiba Lebar perubahan musim semi kayu tetapi sedikit dengan lebar cincin tahunan, jadi. bahwa penyempitan atau perluasan dari cincin tahunan selalu dengan mengorbankan kayu musim panas pembuluh yang sempit dari kayu musim panas membuatnya lebih kaya zat kayu dari kayu musim semi terdiri dari pembuluh luas.. Oleh karena itu, cepat-tumbuh spesimen dengan cincin lebar memiliki substansi kayu lebih dari pohon yang tumbuh lambat dengan cincin yang sempit. Karena lebih substansi kayu besar berat badan, dan semakin besar berat semakin kuat kayu, chestnut dengan cincin lebar harus memiliki kayu lebih kuat dari chestnut dengan cincin sempit. ini setuju dengan pandangan yang diterima bahwa kecambah (yang selalu memiliki cincin lebar) menghasilkan kayu yang lebih baik dan lebih kuat dari chestnut bibit, yang tumbuh lebih lambat dengan diameter ". [10]

Earlywood dan latewood dalam menyebar-pori kayu

Dalam menyebar-pori kayu, demarkasi antara cincin tidak selalu begitu jelas dan dalam beberapa kasus hampir (jika tidak seluruhnya) tak terlihat oleh mata telanjang. Sebaliknya, ketika ada demarkasi yang jelas mungkin tidak ada perbedaan nyata dalam struktur dalam cincin pertumbuhan.
Dalam menyebar-pori kayu, sebagaimana telah dinyatakan, pembuluh atau pori-pori bahkan berukuran, sehingga kemampuan air melakukan tersebar di seluruh cincin, bukan dikumpulkan dalam earlywood tersebut. Pengaruh tingkat pertumbuhan, oleh karena itu, tidak sama seperti pada cincin-pori kayu, lebih mendekati hampir kondisi di konifer. Secara umum dapat dinyatakan bahwa hutan seperti pertumbuhan menengah membeli bahan yang lebih kuat daripada ketika sangat cepat atau sangat lambat tumbuh. Dalam banyak menggunakan kayu, kekuatan total bukan pertimbangan utama. Jika kemudahan kerja berharga, kayu harus dipilih sehubungan dengan keseragaman tekstur dan kelurusan biji-bijian, yang dalam kebanyakan kasus akan terjadi ketika ada perbedaan sedikit antara latewood pertumbuhan satu musim dan earlywood dari berikutnya.

monokotil kayu

Batang dari Kelapa sawit, monokotil, di Jawa. Dari perspektif ini terlihat ini tidak jauh berbeda dari batang dari dicot atau konifer
Materi struktural yang kasar (dalam karakteristik kotor penanganan) menyerupai biasa, kayu "dicot" atau pohon jarum diproduksi oleh sejumlah monokotil tumbuhan, dan ini juga bahasa sehari-hari disebut kayu. Dari jumlah tersebut, bambu , botanikal anggota keluarga rumput, memiliki kepentingan ekonomi yang cukup besar, culms yang lebih besar yang secara luas digunakan sebagai bahan bangunan dan konstruksi di kanan mereka sendiri dan, hari ini, dalam pembuatan engineered flooring, panel dan veneer . Lain kelompok tanaman utama yang menghasilkan bahan yang sering disebut kayu adalah telapak tangan . Penting banyak kurang tanaman seperti pandan , Dracaena dan Cordyline . Dengan semua bahan ini, struktur dan komposisi dari bahan struktural sangat berbeda dari kayu biasa.

kayu keras dan lembut

Ada hubungan kuat antara sifat-sifat kayu dan sifat dari pohon tertentu yang menghasilkan itu. Kepadatan kayu bervariasi dengan spesies. Kepadatan kayu yang berkorelasi dengan kekuatan (sifat mekanik). Sebagai contoh, kayu mahoni merupakan kayu keras media-padat yang sangat baik untuk kerajinan mebel halus, sedangkan balsa ringan, sehingga berguna untuk model yang membangun. Salah satu hutan terpadat adalah hitam ulin .
Hal ini umum untuk mengklasifikasikan kayu baik sebagai kayu lunak atau kayu keras . Kayu dari tumbuhan runjung (misalnya pinus) disebut kayu lunak, dan kayu dari dicotyledons (biasanya pohon berdaun lebar, misalnya ek) disebut kayu. Nama-nama ini agak menyesatkan, karena kayu keras tidak selalu keras, dan kayu lunak tidak selalu lunak. Terkenal balsa (kayu keras a) sebenarnya lebih lembut daripada kayu lunak komersial. Sebaliknya, beberapa kayu lunak (misalnya cemara ) yang lebih keras dari kayu keras banyak.

Kimia kayu

Selain dari air, kayu memiliki tiga komponen utama. Selulosa , polimer kristalin yang berasal dari glukosa, merupakan sekitar 41-43%. Berikutnya dalam kelimpahan adalah hemiselulosa, yaitu sekitar 20% di pohon gugur tapi dekat 30% pada tumbuhan runjung. Hal ini terutama gula 5-karbon yang terkait secara tidak teratur, berbeda dengan selulosa. Lignin adalah komponen ketiga sekitar 27% pada kayu jenis konifera vs 23% di pohon gugur. Lignin menganugerahkan sifat hidrofobik yang mencerminkan fakta bahwa itu didasarkan pada cincin aromatik . Ketiga komponen ini terjalin, dan hubungan kovalen langsung ada antara lignin dan hemiselulosa tersebut. Fokus utama dari industri kertas adalah pemisahan lignin dari selulosa, dari kertas yang dibuat.
Struktur kimia dari lignin, yang terdiri sekitar 30% dari kayu dan bertanggung jawab untuk banyak sifat-sifatnya.
Dalam istilah kimia, perbedaan antara kayu keras dan kayu lunak tercermin dalam komposisi konstituen lignin . Lignin kayu terutama berasal dari alkohol sinapyl dan alkohol coniferyl . Lignin kayu lunak terutama berasal dari alkohol coniferyl. [11]
Selain dari lignoselulosa, kayu terdiri dari berbagai rendah berat molekul senyawa organik , seperti terpene , diterpenes , dan asam lemak . Sebagai contoh, damar ini memancarkan dengan runjung sebagai perlindungan dari serangga. Ekstraksi bahan-bahan organik dari kayu menyediakan minyak tinggi , terpentine , dan damar . [12]

Penggunaan

Bahan Bakar

Kayu memiliki sejarah panjang yang digunakan sebagai bahan bakar, yang berlanjut hingga hari ini, terutama di daerah pedesaan di dunia. Kayu lebih disukai daripada kayu lunak karena menciptakan asap yang lebih sedikit dan luka bakar lagi. Menambahkan tungku kayu atau perapian untuk rumah sering dirasakan untuk menambah suasana dan kehangatan. [13]
Gereja-gereja Kizhi , Rusia adalah di antara beberapa Situs Warisan Dunia dibangun seluruhnya dari kayu, tanpa sendi logam. Lihat Kizhi Pogost untuk lebih jelasnya.
Kompleks pertukangan dari Centre Pompidou Metz- museum, Metz .
The Rumah Saitta , Dyker Heights , Brooklyn , New York, dibangun pada 1899 terbuat dari kayu dan dihiasi. [14]

Konstruksi

Kayu telah menjadi bahan konstruksi penting karena manusia mulai membangun tempat penampungan, rumah-rumah dan perahu . Hampir semua perahu terbuat dari kayu sampai akhir abad 19, dan kayu masih umum digunakan saat ini dalam konstruksi kapal.
Kayu yang akan digunakan untuk pekerjaan konstruksi umumnya dikenal sebagai kayu di Amerika Utara . Di tempat lain, kayu biasanya mengacu pada pohon-pohon ditebang, dan kata untuk papan gergajian siap untuk digunakan adalah kayu.
Perumahan domestik baru di banyak bagian dunia saat ini umumnya terbuat dari kayu berbingkai konstruksi. kayu Direkayasa produk menjadi bagian yang lebih besar dari industri konstruksi. Mereka dapat digunakan pada bangunan perumahan dan komersial sebagai bahan struktural dan estetika.
Dalam bangunan terbuat dari bahan lainnya, kayu masih akan ditemukan sebagai bahan pendukung, terutama di atap konstruksi, di pintu interior dan frame mereka, dan sebagai kelongsong eksterior.
Kayu juga sering digunakan sebagai bahan shuttering untuk membentuk cetakan ke beton yang dituangkan dalam beton bertulang konstruksi.

Furniture dan peralatan

Kayu selalu digunakan secara luas untuk perabotan, seperti kursi dan tempat tidur . Juga untuk menangani alat dan peralatan makan, seperti sumpit , tusuk gigi , dan peralatan lainnya, seperti sendok kayu .

kayu Direkayasa

Kayu dapat dipotong menjadi papan lurus dan dibuat menjadi lantai kayu .
Kayu rekayasa produk, produk bangunan terpaku "direkayasa" untuk aplikasi-spesifik persyaratan kinerja, sering digunakan dalam aplikasi konstruksi dan industri. Terpaku produk kayu rekayasa yang diproduksi oleh ikatan bersama helai kayu, veneer, kayu atau bentuk lain dari serat kayu dengan lem untuk membentuk, unit yang lebih besar lebih efisien struktural komposit. [15] Produk ini termasuk kayu lapis dilem (glulam), kayu struktural panel (termasuk kayu lapis , papan untai berorientasi dan panel komposit), laminasi veneer lumber (LVL) dan kayu komposit struktural lainnya (SCL) produk, kayu untai paralel , dan I-balok. [16] Sekitar 100 juta meter kubik kayu yang dikonsumsi untuk tujuan ini pada tahun 1991. [1] Kecenderungan menunjukkan bahwa partikel papan dan papan serat akan menyalip kayu lapis.
Produk kayu rekayasa menampilkan karakteristik kinerja yang sangat diprediksi dan dapat diandalkan dan memberikan fleksibilitas desain ditingkatkan: di satu sisi, produk ini memungkinkan penggunaan potongan lebih kecil, dan di sisi lain, mereka memungkinkan untuk bentang yang lebih besar. Mereka juga dapat dipilih untuk proyek tertentu seperti kolam renang umum atau rinks es tempat kayu tidak akan memburuk dalam kehadiran bahan kimia tertentu, dan kurang rentan terhadap perubahan kelembaban umum ditemukan di lingkungan ini.
Produk kayu rekayasa terbukti lebih ramah lingkungan dan, jika digunakan secara tepat, sering lebih murah daripada bahan bangunan seperti baja atau beton. Produk-produk ini sangat sumber daya yang efisien karena mereka lebih banyak menggunakan sumber daya yang tersedia dengan limbah yang minimal. Dalam kebanyakan kasus, produk kayu rekayasa yang diproduksi menggunakan tumbuh lebih cepat dan sering kurang dimanfaatkan spesies kayu dari hutan yang dikelola dan peternakan pohon. [17]
Kayu cocok untuk konstruksi dalam bentuk aslinya dapat dipecah secara mekanis (menjadi serat atau keripik) atau kimia (dalam selulosa) dan digunakan sebagai bahan baku untuk bahan bangunan lainnya, seperti kayu rekayasa, serta chipboard , hardboard , dan menengah -density fiberboard (MDF). Turunan kayu seperti yang banyak digunakan: serat kayu adalah komponen penting dari kebanyakan kertas , dan selulosa digunakan sebagai komponen dari beberapa bahan sintetis . Derivatif kayu juga dapat digunakan untuk jenis lantai, misalnya laminate flooring .

produk generasi kayu Berikutnya

Perkembangan lebih lanjut termasuk baru lignin aplikasi lem, kemasan makanan didaur ulang, aplikasi karet ban pengganti, anti-bakteri agen medis, dan kain kekuatan tinggi atau komposit. [18] Sebagai ilmuwan dan insinyur lebih belajar dan mengembangkan teknik baru untuk mengekstrak berbagai komponen dari kayu, atau alternatif untuk memodifikasi kayu, misalnya dengan menambahkan komponen untuk kayu, produk yang lebih canggih baru akan muncul di pasar.

Dalam seni

Seniman dapat menggunakan kayu untuk membuat halus patung .
Busur instrumen petik sering dibuat dari Pernambuco atau brazilwood .
Kayu telah lama digunakan sebagai medium artistik . Telah digunakan untuk membuat patung dan ukiran selama ribuan tahun. Contohnya termasuk tiang totem yang diukir oleh orang-orang pribumi Amerika Utara dari batang konifer, sering Western Red Cedar ( Thuja plicata ), dan menara jam Milenium, [19] sekarang disimpan di Museum Nasional Skotlandia [20] di Edinburgh .
Hal ini juga digunakan dalam ukiran kayu seni grafis , dan ukiran .
Beberapa jenis alat musik , seperti orang-orang dari keluarga biola , yang gitar , yang klarinet dan perekam , yang gambang , dan marimba , yang dibuat sebagian besar atau seluruhnya dari kayu. Pilihan kayu dapat membuat perbedaan yang signifikan untuk nada dan kualitas resonansi instrumen, dan tonewoods telah banyak berbeda sifat, mulai dari yang keras dan padat kayu hitam afrika (digunakan untuk tubuh klarinet) untuk cahaya tapi pohon cemara Eropa resonan ( Picea Abies ) (secara tradisional digunakan untuk soundboards biola). Para tonewoods paling berharga, seperti sycamore riak ( Acer pseudoplatanus ), digunakan untuk punggung biola, menggabungkan sifat akustik dengan warna dekoratif dan biji-bijian yang meningkatkan penampilan instrumen selesai.
Meskipun nama kolektif mereka, tidak semua instrumen Eropa: yang seluruhnya terbuat dari kayu. Para buluh digunakan untuk bermain mereka, namun, biasanya terbuat dari Arundo donax , jenis monokotil tebu tanaman.

Olahraga dan peralatan rekreasi

Banyak jenis peralatan olahraga yang terbuat dari kayu, atau dibangun dari kayu di masa lalu. Misalnya, kelelawar kriket biasanya terbuat dari willow putih . Para pemukul bisbol yang legal untuk digunakan dalam Major League Baseball sering dibuat dari abu kayu atau hickory , dan dalam beberapa tahun terakhir telah dibangun dari mapel meskipun kayu yang agak lebih rapuh. Dalam sofbol , bagaimanapun, kelelawar lebih sering terbuat dari aluminium (ini terutama berlaku untuk sofbol fastpitch ).
Banyak jenis olahraga dan peralatan rekreasi, seperti ski , hoki es tongkat , tongkat lacrosse dan busur panahan , yang umumnya terbuat dari kayu di masa lalu, tetapi telah digantikan dengan bahan yang lebih modern seperti aluminium, fiberglass , serat karbon , titanium , dan bahan komposit . Salah satu contoh penting dari kecenderungan ini adalah klub golf umumnya dikenal sebagai kayu , kepala yang tradisional terbuat dari kesemek kayu di hari-hari awal permainan golf , tetapi sekarang umumnya terbuat dari bahan sintetis.

Kedokteran

Pada bulan Januari 2010 ilmuwan Italia mengumumkan bahwa kayu dapat dimanfaatkan untuk menjadi pengganti tulang . Hal ini mungkin untuk mengambil setidaknya lima tahun sampai teknik ini akan diterapkan bagi manusia. [21]

Tidak ada komentar:

Posting Komentar