Isıl işlemin lamine ahşap malzemenin bazı teknolojik özelliklerine etkilerinin incelenmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2012

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Osman Perçin

Danışman: Mustafa Altunok

Özet:

Bu çalışmada, lamine edilmiş ağaç malzemeye uygulanan ısıl işlemin, bazı teknolojik özelliklere etkilerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, Doğu kayını (Fagus orientalis L.), sapsız meşe (Quercus petraea L.) sarıçam (Pinus sylvetsris L.) ve karakavak (Populusnigra L.) odunlarından kesilmiş, 2 mm kalınlığındaki papel kaplamalar, TS EN 386 esaslarına göre Polivinilasetat (PVAc) D4, Poliüretan (PU) ve Melamin Formaldehit (MF) tutkalları ile yapıştırılarak 20 mm kalınlığında lamine ağaç malzeme elde edilmiştir. Daha sonra bu lamine ağaç malzemelere Thermowood yöntemine göre 185 ve 212 ºC'de 2 saat, toplamda ise 38 saat süren, sıcak buhar koruması altında ısıl işlem uygulanmıştır. Lamine edilmiş ve ısıl işlem uygulanmış levhalardan, TS 2472'ye göre hava kurusu ve tam kuru yoğunluk, TS 2474'e göre eğilme direnci, TS 2478'e göre eğilmede elastikiyet modülü, TS 2595'e göre liflere paralel basınç direnci, TS EN 13446'ya göre liflere dik (radyal kesit) ve paralel (enine kesit) vida çekme direnci, liflere dik (radyal kesit) ve paralel (enine kesit) kavela tutma direnci, TS 2479'a göre Brinell sertlik direnci, TS 4084'e göre boyutsal değişim, TS EN 205 göre yüzeye paralel yapışma direnci, TS EN 205 ve TS 2476'ya göre yüzeye dik yapışma direnci ve ASTM E 160?50'ye göre yanma performanslarını belirlemek için deney örnekleri hazırlanmış ve ısıl işlem ve kontrol grubu örnekleri karşılaştırmalı olarak araştırılmıştır. Bu testlerin sonuçlarına göre; ısıl işleme tabi tutulan örneklerde, fiziksel özelliklerden hava kurusu ve tam kuru yoğunluklarda azalmalar meydana gelirken, % 40 oranında boyutsal stabilizasyon sağlanmıştır. Mekanik özelliklerde sıcaklığa bağlı olarak direnç kayıpları gerçekleşirken, sıcaklık yükseldikçe direnç kayıplarıda artmıştır. Teknolojik özelliklerden sertlik değerlerinde artan sıcaklığa bağlı olarak düşüşler kaydedilirken, ısıl işlemli örneklerin yanma performansları genel olarak daha iyi sonuçlar vermiştir. Sonuç olarak; yoğunluğu yüksek olan Doğu kayını ve sapsız meşenin, tutkal çeşidinde ise melamin formaldehit (MF) tutkalının daha iyi sonuçlar verdiği tespit edilmiştir. Bu nedenle özelliklede mekanik performansın önemli olduğu uygulamalarda, ısıl işlem uygulanmış lamine ağaç malzemenin kullanılması durumunda, yoğunluğu yüksek olan türlerin tercih edilmesi, tutkal çeşidi olarak MF tutkalının kullanılması önerilebilir. Ayrıca ağaç malzemelerdeki gerçekleşen direnç kayıplarının minimize edilebilmesi ve varolan özelliklerin daha da iyileştirilebilmesi için farklı ısıl işlem uygulama yöntemlerinin araştırılması önerilebilir.