A mechanikai tulajdonságok ismerete fontos a gyakorlat számára, mert ezek az adatok hozzásegítenek ahhoz, hogy tartós szerkezeteinkhez a legjobb anyagféleségeket tudjuk kiválasztani.
Mechanikai tulajdonságok
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.
Rugalmasság
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 és szakító szilárdság
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.
Nyomószilárdság
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.
Hajlítószilárdság
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.
Nyírószilárdság
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.
Csavarószilárdság
A fának a csavarással szembeni ellenállását, csavarószilárdságnak nevezzük. A csavaró feszültség a próbatest külső részében a legnagyobb, a belső tengely felé haladva fokozatosan csökken.
Keménység
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.