Dergiler / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2020 / Cilt: 8 - Sayı: 4

Sığ Kriyojenik İşlemin Sarıçam (Pinus sylvestris L.) Odunu Eğilme Direnci ve Elastikiyet Modülü Üzerine Etkilerinin Araştırılması

Investigation of the Effects of Shallow Cryogenic Treatment on Bending Strength and Modulus of Elasticity of Scots Pine (Pinus sylvestris L.)

Sayfa
2516–2527
Yayın Tarihi
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Sonuç olarak SKİ uygulamanın ağaç malzemenin mekanik özellikleri üzerinde olumlu etkiye sahip olduğu söylenebilir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada farklı rutubet miktarına (RM) sahip (HK-Hava kurusu, LD- Lif doygunluğu ve SD- Suya doymuş) Sarıçam (Pinus sylvestris L.) odununa -70 oC’de sığ kriyojenik işlem (SKİ) uygulamanın ağaç malzemenin eğilme direnci ve elastikiyet modülü özelliklerindeki etkileri araştırılmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Eğilme direncinin (ED) belirlenmesinde TS 2474, eğilmede elastikiyet modülünün (EEM) belirlenmesinde ise TS 2478 esaslarına uyulmuştur.
💡
Sonuç & Katkı:Sonuç olarak SKİ uygulamanın ağaç malzemenin mekanik özellikleri üzerinde olumlu etkiye sahip olduğu söylenebilir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Ağaç modifikasyonu · Mekanik özellikler · Sarıçam

Özet

Bu çalışmada farklı rutubet miktarına (RM) sahip (HK-Hava kurusu, LD- Lif doygunluğu ve SD- Suya doymuş) Sarıçam (Pinus sylvestris L.) odununa -70 oC’de sığ kriyojenik işlem (SKİ) uygulamanın ağaç malzemenin eğilme direnci ve elastikiyet modülü özelliklerindeki etkileri araştırılmıştır. Eğilme direncinin (ED) belirlenmesinde TS 2474, eğilmede elastikiyet modülünün (EEM) belirlenmesinde ise TS 2478 esaslarına uyulmuştur. SKİ uygulanması ile örneklerin ED ve EEM üzerinde kayda değer artışlar gözlenmiştir. Ayrıca SKİ uygulamanın ED ve EEM üzerindeki etkisi istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur (p≤0,05). Malzemelerin maruz kaldıkları RM arttıkça ED ve EEM değerlerinin düştüğü görülmüştür. RM’nin ED üzerindeki etkisi istatistiksel olarak anlamlı iken (p≤0,05), EEM üzerindeki etkisi anlamsız bulunmuştur. Çalışma sonucu en yüksek ED (101,16 N/mm2) - 70 oC SKİ uygulanmış HK rutubetindeki örneklerde görülürken en düşük ED (76,05 N/mm2) SKİ uygulanmamış SD örneklerde görülmüştür. Benzer şekilde en yüksek EEM (12629,2 N/mm2) SKİ uygulanmış HK rutubet miktarlı örneklere görülürken en düşük EEM (8759 N/mm2) SKİ uygulanmamış LD rutubet miktarına sahip örneklerde görülmüştür. Sonuç olarak SKİ uygulamanın ağaç malzemenin mekanik özellikleri üzerinde olumlu etkiye sahip olduğu söylenebilir.

Abstract

In this study, the application of shallow cryogenic treatment (SCT) to the Scotch Pine wood (Pinus sylvestris L.) which has different moisture content (MC type; AD-air dry, FS-fiber saturation and WS-water-saturated) and effects on bending strength and modulus of elasticity properties were investigated. TS 2474 principles were used for determination of bending strength (BS) and TS 2478 principles were used for determination of modulus of elasticity (MOE). Significant increases in the BS and MOE of the samples were observed with the application of SCT. In addition, the effect of SCT on BS and MOE was found to be statistically significant (p≤0.05). It was observed that BS and MOE values decreased due to the increase in MC to which the materials were exposed. The effect of MC on BS was statistically significant (p≤0.05) and there was no statistically significant difference for MOE. As a result of the study, the highest BS (101,16 N/mm2) was observed in AD moisture content samples with -70 oC SCT, while the lowest BS (76,05 N/mm2) was observed in WS moisture content samples without SCT. Similarly, the highest MOE (12629,2 N/mm2) was observed in AD moisture content samples with -70 oC SCT, while the lowest MOE (8759 N/mm2) was observed in FS moisture content samples without SCT. As a result, it could be said that SCT application has a positive effect on the mechanical properties of wood material.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

CIRITCIOĞLU, H. H., PAMUKÇU, E. (2022). Sığ Kriyojenik İşlemin Sarıçam (Pinus sylvestris L.) Odunu Eğilme Direnci ve Elastikiyet Modülü Üzerine Etkilerinin Araştırılması. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 8 - Sayı: 4, 2516–2527. https://ajindex.com/articles/494303

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (12)

  1. L.C. Palka, "Predicting the effect of specific gravity, moisture content, temperature and strain rate on the elastic properties of softwoods," Wood Science and Technology, vol. 7, no. 2, pp. 127–141, 1973
  2. R.E. Hernández, L. Passarini, A. Koubaa, "Effects of temperature and moisture content on selected wood mechanical properties involved in the chipping process," Wood Science and Technology, vol. 48, n. 6, pp. 1281–1301, 2014
  3. S.V. Glass, S.L. Zelinka, "Moisture Relations and Physical Properties of Wood" in Centennial Edition Wood Handbook - Wood as an Engineering Material General Technical Report FPL: GTR-190, Madison, WI: US Dept. of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory, 2010, ch. 4, pp. 4.1-4.19
  4. C.C. Gerhards, "Effect of moisture content and temperature on the mechanical properties of wood: an analysis of immediate effects," Wood and Fiber, vol. 14, n. 4, pp. 36, 1982
  5. M. Arnold, "Effect of moisture on the bending properties of thermally modified beech and spruce," Journal of Materials Science, vol. 45, pp. 669–680, 2010
  6. B. Richard, "Drying and Control of Moisture Content and Dimensional Changes" in Centennial Edition Wood Handbook - Wood as an Engineering Material General Technical Report FPL: GTR-190, Madison, WI: US Dept. of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory, 2010, ch. 13, pp. 13.1-13.20
  7. N. Ayrilmis, Ü. Buyuksari ve N. As, "Bending strength and modulus of elasticity of wood-based panels at cold and moderate temperatures," Cold Regions Science and Technology, vol. 63 n. 1-2, pp. 40–43, 2010
  8. L. Caetano, B. Galpin, V. Grolleau and J-D. Capdeville, "Behaviour of a birch plywood under various experimental conditions," EPJ Web of Conferences, vol. 94, p. 05010, 2015
  9. L. Caetano, V. Grolleau, B. Galpin, A. Penin and J.D. Capdeville, "High strain rate out-of-plane compression of birch plywood from ambient to cryogenic temperatures," Strain, vol. 54, n.2, pp. 1-17, 2018
  10. D.W. Green, J.W. Evans, J.D. Logan and W.J. Nelson, "Adjusting Modulus of Elasticity of Lumber for Changes in Temperature," Forest Product Journal, vol. 49, pp. 82–94, 1999
  11. A. Mishiro, "Effect of freezing treatments on the bending properties of wood," Bulletin of the Tokyo University Forests, vol. 82, pp. 177–189, 1990
  12. S. Gao, X. Wang and L. Wang, "Modeling temperature effect on dynamic modulus of elasticity of red pine (Pinus resinosa) in frozen and non-frozen states," Holzforschung, vol. 69, pp