Prečo by mali stolári merať vlhkosť
Čo keby existoval jeden jednoduchý krok vo vašom procese spracovania dreva, ktorý by mohol zabrániť značnému počtu problémov – približne 80 % z nich?
Ukazuje sa, že existuje! Testovanie vlhkosti.
Keďže vlhkosť je jednou z najväčších príčin porúch pri spracovaní dreva a výrobe výrobkov z dreva, oplatí sa testovať vlhkosť od začiatku. Ušetríte si čas a peniaze, pretože nebudete musieť vykonávať opravy. A vaši klienti budú ešte viac dôverovať vášmu remeselnému spracovaniu.
Zaujíma vás, či je vlhkosť naozaj taký dôležitý problém?
Zistite to v našej práci:
Čo je to vlastne vlhkosť dreva
Najjednoduchšie povedané, vlhkosť dreva (MC) sa vzťahuje na množstvo vody prítomnej v danom kuse dreva. Konkrétnejšie, je to hmotnosť vody v kuse dreva vyjadrená ako percento z hmotnosti dreva po úplnom vysušení v peci.
Tento proces výpočtu vlhkosti zahŕňa váženie vzorky dreva a jej následné sušenie v peci (zvyčajne pri teplote približne 103 °C alebo 217 °F), kým nedosiahne konštantnú hmotnosť. Rozdiel medzi hmotnosťou v surovom stave a hmotnosťou po vysušení udáva množstvo vody, ktoré sa nachádzalo v kuse dreva.
Táto hmotnosť sa potom vydelí hmotnosťou sušiny v peci a vynásobí sa 100, čím sa získa obsah vlhkosti v percentách.
Faktory ovplyvňujúce obsah vlhkosti v dreve
MK môže ovplyvniť niekoľko faktorov, z ktorých každý môže prispieť k zložitosti práce s drevom:
- Podmienky prostredia: Hlavnými faktormi prostredia, ktoré ovplyvňujú MC, sú teplota a relatívna vlhkosť. Teplejší vzduch dokáže pojať viac vlhkosti ako chladnejší vzduch a vysoká relatívna vlhkosť znamená, že vo vzduchu je viac vlhkosti, ktorú by drevo mohlo potenciálne absorbovať.
- Druh dreva: Rôzne druhy dreva majú rôzne bunkové štruktúry, a preto absorbujú a uvoľňujú vlhkosť rôznou rýchlosťou a zmršťujú sa a rozťahujú v rôznej miere.
- ročné obdobie: Ročné obdobie, kedy bol strom zrúbaný, môže ovplyvniť počiatočnú vlhkosť dreva. Stromy majú tendenciu obsahovať viac vlhkosti počas vegetačného obdobia ako počas zimných mesiacov. Všetko čerstvo narezané drevo však vyžaduje značné vysušenie, kým sa dá použiť na spracovanie dreva.
Prečo merať vlhkosť dreva
Ako hygroskopický materiál drevo absorbuje a stráca vodu, aby dosiahlo rovnováhu s okolitou atmosférou. Tento dynamický proces môže spôsobiť rozťahovanie a sťahovanie dreva – jav známy ako pohyb dreva. Ak pracujete s kusom dreva, ktorý nedosiahol rovnováhu s prostredím, drevo sa môže po dokončení projektu posunúť, čo spôsobí problémy, ako je deformácia, prehýbanie alebo krútenie.
Všetko sa to redukuje na koncept rovnovážneho obsahu vlhkosti alebo EMC.
EMC je bod, v ktorom drevo ani nezískava, ani nestráca vlhkosť v porovnaní so vzduchom, ktorý ho obklopuje. Keď je drevo v stave EMC, je „v rovnováhe“ s prostredím.
EMC je ovplyvnená dvoma faktormi:
- Teplota
- Relatívna vlhkosť.
Napríklad v chladnom a suchom podnebí, Elektromagnetická kompatibilita dreva bude nižšia, čo spôsobí, že drevo uvoľní vlhkosť a zmrští sa. Na druhej strane, v teplom a vlhkom podnebí bude EMC vyššia, čo spôsobí, že drevo absorbuje vlhkosť a rozťahuje sa.
Drevo, ktoré nie je v rovnováhe s určeným prostredím, môže viesť k poškodeniu, ako je deformácia, praskanie, štiepenie a zmeny rozmerov. Ak je kus nábytku vyrobený z dreva s vyššou elektromagnetickou kompatibilitou (EMC) ako v určenom prostredí, môže sa zmršťovať a praskať, pretože stráca vlhkosť.
Preto je meranie vlhkosti dreva nevyhnutné. Pomôže vám určiť, či drevo dosiahlo svoju hodnotu EMC, aby ste mohli predísť problémom, ako sú nasledujúce.
Bežné problémy súvisiace s vlhkosťou
Tu je niekoľko bežných problémov spôsobených nesprávnou úrovňou MC v dreve:
- Deformovanie: Deformácia sa môže v dreve objaviť vo forme oblúka, ohybu, skrútenia alebo prehnutia. Vzniká, keď rôzne časti dreveného kusu schnú rôznou rýchlosťou, čo spôsobuje nerovnomerné zmršťovanie. Toto je jeden z najčastejších problémov súvisiacich s vlhkosťou pri spracovaní dreva.
- Kontrola a rozdelenie: Praskliny sa vzťahujú na malé praskliny, ktoré sa objavujú na povrchu dreva počas jeho schnutia, zatiaľ čo štiepenie zahŕňa hlbšie a výraznejšie praskliny. Obe môžu oslabiť drevo a znížiť jeho estetickú príťažlivosť.
- Opuch a zmenšovanie: Tieto rozmerové zmeny môžu viesť k problémom s prispôsobením a funkčnosťou hotových výrobkov. Napríklad zásuvka sa môže zaseknúť, ak drevo napučiava v dôsledku vysokej vlhkosti, alebo hudobný nástroj sa môže zdeformovať, ak sa drevo v suchom prostredí zmršťuje.
- Hniloba a rast plesní: Drevo s veľmi vysokým obsahom vlhkosti je priaznivým prostredím pre huby, čo vedie k rozkladu. Niektoré druhy húb môžu tiež spôsobiť zmenu farby.
Okrem stability dreva ovplyvňuje MC aj rôzne procesy spracovania dreva. Napríklad:
- Príliš mokré drevo môže upchať pílové listy a sťažiť presné rezy.
- Ak sa vlhkosť dreva po spojení výrazne zmení, môže to spôsobiť uvoľnenie alebo stiahnutie spojov, čo zhorší štrukturálnu integritu kusu.
- Vysoká vlhkosť môže zabrániť správnej priľnavosti povrchových úprav, čo vedie k odlupovaniu alebo škvrnitému vzhľadu.
Ďalej sa pozrieme na to, ako merať MC a vyhnúť sa týmto problémom.
Ako merať obsah vlhkosti v dreve
Najpresnejším a najvedeckejším spôsobom merania vlhkosti je použitie tradičnej metódy sušenia v peci. Táto metóda je však nepraktická a časovo náročná, preto sa stolári zvyčajne rozhodujú pre kvalitný vlhkomer.
Poskytneme vám prehľad každej metódy a potom sa venujeme niektorým osvedčeným postupom pri používaní vlhkomeru dreva.
Metóda sušenia v peci
Metóda sušenia v peci zahŕňa váženie dreva, jeho sušenie v peci pri teplote približne 103 °C alebo 217 °F, kým nedosiahne konštantnú hmotnosť, a následné opätovné váženie. Obsah vlhkosti sa potom vypočíta porovnaním hmotnosti pred a po sušení.
Aj keď je táto metóda presná, nie je časovo ani nákladovo efektívna, pretože trvá hodiny alebo dni a zahŕňa zničenie vzorky dreva.
Namiesto toho odporúčame nasledujúcu metódu.
Merače vlhkosti
Vlhkomery poskytujú oveľa rýchlejší spôsob merania vlhkosti dreva. Tieto zariadenia fungujú na princípe merania elektrického odporu (pre merače s kolíkmi) alebo dielektrických vlastností (pre bezkolíkové alebo neinvazívne merače) dreva, ktoré súvisia s jeho obsahom vlhkosti. Tu je postup.
Vlhkomery s kolíkovým typom
Merače s kolíkmi vysielajú elektrický prúd medzi dvoma kolíkmi, ktoré sú zasunuté do dreva. Pretože voda vedie elektrinu, úroveň odporu voči elektrickému prúdu môže naznačovať približné množstvo vlhkosti v dreve.
Tieto merače poskytujú pomerne rýchle odčítania, ale vyžadujú si vytvorenie malých otvorov v dreve. Tiež zvyčajne merajú povrch dreva – pokiaľ nepoužívate kladivovú sondu s izolovanými kolíkmi.
Keďže kolíkové merače merajú odpor, sú veľmi citlivé na chemické zloženie dreva, ktoré sa často líši od stromu k stromu a ešte viac medzi druhmi dreva. Nastavenie druhu dreva na merači odstráni časť tejto nepresnosti z nameranej hodnoty.
Na kolíkové merače má vplyv aj teplota (čo zvyčajne neovplyvňuje bezkolíkové merače). Aby ste to zohľadnili, budete musieť použiť tabuľku korekcie teploty, pokiaľ drevo nemá izbovú teplotu.
Bezkolíkové vlhkomery
Bezkolíkové merače, známe aj ako neinvazívne merače, fungujú tak, že vysielajú elektromagnetický signál do dreva a merajú jeho odraz. Na rozdiel od kolíkových meračov dokážu tieto merače naskenovať väčšiu plochu v oveľa kratšom čase a nepoškodzujú drevo.
Ovplyvňuje ich však hustota dreva, ktorá sa medzi jednotlivými druhmi dosť líši. Aby sa tento rozdiel medzi druhmi zohľadnil, kvalitné merače majú nastavenia podľa druhu, ktoré zabezpečia presné merania.
Jedným príkladom kvalitného bezkolíkového merača je Wagnerove merače Orion® 950Ponúka funkcie ako:
- Senzor teploty a vlhkosti: Má zabudovaný senzor, ktorý meria okolitú teplotu a relatívnu vlhkosť (RH) v každej miestnosti, v ktorej sa zariadenie nachádza. Táto funkcia v podstate kombinuje záznamník údajov o okolitých podmienkach a merač vlhkosti v jednom zariadení.
- Kalkulačka EMC: Merač používa teplotu a relatívnu vlhkosť na určenie elektromagnetickej kompatibility dreva. To vám uľahčuje porovnanie s údajmi, ktoré získate z dreva.
- Výpočty rosného bodu: Orion 950 dokáže vypočítať rosný bod prostredia pomocou vstavaného senzora teploty a vlhkosti. Vypočíta a zobrazí aktuálny rosný bod kedykoľvek a kdekoľvek ho potrebujete.
Faktory ovplyvňujúce merania
Presnosť merania vlhkosti môže ovplyvniť niekoľko faktorov. Poznanie týchto faktorov vám môže pomôcť pri úpravách, aby ste sa vyhli skresleným údajom. Sú to:
- Druhy dreva: Rôzne druhy dreva majú rôzny elektrický odpor a dielektrické vlastnosti. Väčšina vlhkomerov umožňuje upraviť hodnoty pre rôzne druhy, preto sa uistite, že viete, aký druh dreva meriate.
- Teplota dreva: Teplota dreva môže ovplyvniť jeho elektrické vlastnosti, najmä odpor, ktorý merajú kolíkové merače. Bezkolíkové merače vo všeobecnosti nie sú ovplyvnené teplotou.
- Povrchová vlhkosť: Ak je povrch dreva mokrý, môže to výrazne ovplyvniť namerané hodnoty, najmä pri bezkolíkových meračoch. Aby ste predišli nepresnosti, pred meraním utrite všetku viditeľnú vlhkosť. Vlhkomery Orion majú patentovaný obvod IntelliSense, ktorý koriguje povrchovú vlhkosť.
- Hĺbka merania: Merače s hrotmi merajú vlhkosť medzi hrotmi, takže hĺbka, do ktorej sú hroty zasunuté, môže ovplyvniť nameranú hodnotu. Väčšinu ručných meračov s hrotmi je ťažké zasunúť hlbšie ako ¼ palca. Bezhrotové merače, ako napríklad Orion 950, zvyčajne merajú vlhkosť približne ¾ palca pod povrchom. Niektoré ďalšie, vrátane Orion 930, 940 a 950, majú dva hĺbkové režimy.
Najlepšie postupy pre používanie vlhkomerov
Ak máte pripravený vlhkomer, tu je niekoľko osvedčené postupy čo treba mať na pamäti, keď ho začnete používať:
- Zohľadnite druhy dreva: Ako už bolo spomenuté, rôzne druhy dreva majú rôzne vlastnosti, ktoré môžu ovplyvniť údaje vlhkomeru. Ak má vlhkomer túto funkciu, uistite sa, že doň zadáte správny druh dreva.
- Skontrolujte kalibráciu: Pravidelne kontrolujte a kalibrujte vlhkomer podľa pokynov výrobcu, aby ste zabezpečili jeho presnosť. Orion 950 je dodávaný s kalibračným kontrolným blokom, ktorý tento proces zjednodušuje a zjednodušuje.
- Meranie viacerých oblastí a hĺbok: Pre čo najpresnejšie pochopenie vlhkosti dreva zmerajte viacero oblastí a ak je to možné, aj rôzne hĺbky. Toto je obzvlášť dôležité pri väčších kusoch dreva.
- Použite svoje merania na múdre rozhodovanie: Uvedomte si, čo znamenajú hodnoty obsahu vlhkosti pre váš projekt s drevom. Ak je hodnota MC vyššia ako hodnota EMC, možno budete musieť nechať drevo pred použitím dlhšie schnúť.
A to je všetko! Dodržiavaním týchto postupov testovania vlhkosti zlepšíte kvalitu svojej práce a dlhodobo predídete problémom. To znamená menej problémov pre vás a väčšiu spokojnosť pre vašich zákazníkov.
Poškodenie vlhkosťou nemusí byť vaším príbehom
Vlhkosť má na drevo veľký vplyv. Príliš vysoký obsah vlhkosti môže znamenať, že krásne dvierka skriniek sa zdeformujú a krátko po inštalácii sa na nich objavia medzery. Alebo novopostavená komoda so zásuvkami, ktoré sa po niekoľkých mesiacoch nezatvoria.
V dôsledku toho vám zavolá nespokojný zákazník a požaduje, aby ste problém vyriešili. Keďže chcete poskytnúť dobrý zákaznícky servis, vyhoviete – na vlastné náklady a vo svojom vlastnom čase.
Našťastie to nemusí byť váš príbeh.
Použitím kvalitného vlhkomeru na kontrolu vlhkosti vášho dreva môžete chrániť svoj projekt, čas, peniaze a reputáciu.
Tak na čo ešte čakáte? Ak ešte nemáte vlhkomer, prevedieme vás procesom jeho kúpy s naším Sprievodca nákupom vlhkomera.
Wagner Meters je rodinný americký podnik, ktorého cieľom je poskytovať riešenia v oblasti technológie merania vlhkosti, ktoré zvýšia kvalitu a hodnotu projektu každého zákazníka. Vďaka takmer 60-ročnej tradícii inovácií je Wagner naďalej zdrojom informácií pre individuálnych remeselníkov aj pre vysokovýkonné komerčné projekty.
Posledná aktualizácia 26. septembra 2024