A fa mechanikai tulajdonságai

A mechanikai tulajdonságok ismerete fontos a gyakorlat számára, mert ezek az adatok hozzásegítenek ahhoz, hogy tartós szerkezeteinkhez a legjobb anyagféleségeket tudjuk kiválasztani.

Mechanikai tulajdonságoknak nevezzük, a faanyagoknak a különböző erőha­tásokkal szembeni ellenállását. Jellemző mechanikai tulajdonságok: rugalmas­ság, szilárdság (húzó-, nyomó-, hajlító-, nyíró-, ütő-, törőszilárdság), a kemény­ség, a hasíthatóság és a kopásállóság.

A fa rugalmassága a legjellemzőbb mechanikai tulajdonságok egyike. A faanyagok a külső terhelések hatására alakváltozást szenvednek. Ha a terhelés egy bizonyos értéket nem halad meg, az erőhatás megszűnése után a fa visszanyeri eredeti alakját. Ez a tulajdonság a rugalmasság. Az előzőnél nagyobb erőha­tás esetén maradandó alakváltozás következik be és a fa eltörik. A rugalmasság mértéke függ a fa fajtájától, a testsűrűségtől, a nedves­ségtartalomtól, a termőtalajtól, az évgyűrűk szélességétől és a fa ko­rától.

A faanyag szilárdsági tulajdonságainak ismerete nélkülözhetetlen a különböző faszerkezetek készítéséhez.

Húzó- (szakító-) szilárdság a fa húzó-, szakítóerővel szembeni ellenállása. A fának belső, szöveti szerkezetéből adódóan rostirányban nagy a húzószilárdsága. A kemény fák húzószilárdsága nagyobb, mint a puhafáké. A húzószilárdság alakulását befolyásolja az erőhatás iránya. Legnagyobb a rostokkal párhuzamos irányú terhelé­seknél és legkisebb, ha a terhelés iránya a rostokra merőleges. A húzószilárdság nagysága erősen függ a fa különböző hibáitól.

A nyomószilárdság a fának a nyomóerővel szemben kifejtett ellenállása. A nyomószilárdság nagyságát a rostokkal párhuzamos és a rostokra merőleges irányban lehet meghatározni. Ezek szerint megkülönböztetünk rostokkal párhuzamos és rostokra merőleges nyomószilárdságot. A fa nyomószilárdsága kisebb, mint a húzószilárdsága, mert a terhelés következtében a fa rostjai elválnak egymástól. A nyomószilárdság ismeretének a magasépítésben van nagy szerepe.

A hajlítószilárdság a fának az az ellenállása, amit a hajlító igénybevétellel szemben kifejt. A két helyen alátámasztott, vízszintes próbatestet középen megterhelve meghajlik. A próbatest felső része a hajlításra jellemzően rövidül, alsó része pedig megnyú­lik. Ennek következtében a felső részben nyomó-, az alsó részben húzófeszültségek kelet­keznek. A hajlító igénybevétel a próbatest közepén a legnagyobb.

A nyírószilárdság a fának az az ellenállása, amit a nyíróerők hatásával szem­ben kifejt. A fakötéseknél elég gyakran előfordul ez az igénybevétel, ezért a nagyságának ismerete rendkívül fontos. A nyírás lehet rostokra párhuzamos és rostokra merőleges irá­nyú.

A fának a csavarással szembeni el­lenállását, csavarószilárdságnak nevezzük. A csavaró feszültség a próbatest külső részében a legna­gyobb, a belső tengely felé haladva fokozatosan csökken.

A faanyag keménységén azt ért­jük, amit a fa kifejt egy idegen test behatolásával szemben. A keménység elsősorban a rostiránytól, a testsűrűségtől és a fa nedvességtar­talmától függ. A nedvességtartalom csak a rosttelítettségi határig befolyá­solja a keménységet.

A fának azt az ellenállását, amelyet a hasító (gyaluló, véső) megmunkálással szemben kifejt, hasító szilárdságnak nevezzük. A hasíthatóság mértéke a rostiránytól függ. A faanyagokat hasíthatóságuk szerint a következő csoportokba sorolhatjuk:

  • könnyen hasítható: luc-, jegenye-, erdei- és vörösfenyő, ezüst nyár, fűz, tölgy, kőris, éger, hárs, dió, kocsányos tölgy;
  • nehezen hasítható: fekete fenyő, gyümölcsfák, juhar;
  • nagyon nehezen hasíthatok: akác, szilva, gyertyán, bükk, nyárfa, nyírfa.

A kopás olyan igénybevétel, amely akkor keletkezik, amikor idegen test a fa felületét súrolja. A kopás következtében a fa ré­szei lekopnak, lemorzsolódnak. Nagyságát elsősorban a tömeg­veszteségből lehet meghatározni. A fának ez a tulajdonsága elsősorban a keményfa burkolatoknál fontos.

Tartós favédelemre érdekli? Tudja meg ez Önnek mennyibe kerül a pontos négyzetméter árak megadása után.