Неметаллические материалы: древесина
К числу неметаллических материалов, получивших широкое распространение в тракторном и сельскохозяйственном машиностроении, относятся древесина, пластмассы, различные прокладочные, уплотнительные и изоляционные материалы, резина и др. Эти материалы, называемые часто вспомогательными играют не такую уж незаметную роль, как может сначала показаться. Во многих случаях они не только служат заменителями металлических материалов, но и имеют важное самостоятельное значение, превосходя по своим некоторым -свойствам все известные металлы и сплавы, сообщает портал Ukrnews24.net.
Древесина. Древесина — дешевый, прочный и легкий материал. Из нее делают и второстепенные детали сельскохозяйственных машин, и такие ответственные детали, как подшипники, части кривошипно-шатунных механизмов, лопасти вентиляторов и др. К недостаткам древесины относятся высокая водопоглощаемость, склонность к загниванию, неоднородность механических свойств в различных направлениях.
Для изготовления деталей сельскохозяйственных машин, подвергающихся большим нагрузкам, употребляют древесину твердых лиственных пород: дуба, бука, ясеня, березы, клена, граба. При изготовлении второстепенных деталей пользуются древесиной сосны, ели и пихты, подробнее читайте здесь
Вокруг центральной части ствола (сердцевины) располагается ядро, состоящее из круглых годичных слоев древесины. По числу годичных слоев определяют возраст дерева. Годичные слои возле коры имеют более светлую окраску, чем остальная часть ствола, и называются з а бол он ь ю. Сердцевина и заболонь обладают значительно меньшей прочностью и устойчивостью против зашивания, чем ядро, которое по своим механическим свойствам является наилучшей частью ствола. У ели, пихты, бука, березы, клена и граба цвет ядра и заболони одинаков; эти породы деревьев называют безъядерными.
При изготовлении деревянных деталей всегда приходится считаться с влажностью древесины. Чтобы определить процент влажности, образец древесины высушивают при температуре 100—150° до полного испарения влаги и определяют, насколько изменился его вес, а затем полученную разность относят к весу абсолютно сухого образца. Древесина, предназначенная для склеивания, должна иметь влажность до 12%. Детали сечением меньше 100x100 мм следует изготовлять из древесины, влажность которой не превышает 15%. Более крупные детали можно изготовлять из древесины, имеющей влажность до 18%. Древесину следует высушивать как можно медленнее: при быстрой сушке (на солнце или ветре) она коробится и растрескивается.
К порокам строения древесины, делающим ее непригодной для изготовления ответственных деталей, относится сучковатость, свилеватость и косослой.
Прочность и твердость древесины вдоль волокон всегда выше, чем поперек. Если предел прочности древесины при сжатии вдоль волокон принять равным единице, то соответствующий показатель прочности при сжатии поперек волокон будет равен 0,1—0,3, при растяжении соответственно 2—3 и 0,05—0,3, при изгибе — 1,5—2. Наибольшей прочностью обладают береза, граб, дуб, лиственница. Предел прочности этих пород деревьев при сжатии превышает 5 кг/мм иногда достигая 7 кг/мм.