Udarność

Udarność drewna – co to jest?

Udarność drewna to właściwość mechaniczna definiowana jako energia potrzebna do złamania próbki drewna wskutek dynamicznie przyłożonego obciążenia, wyrażająca zdolność materiału do pochłaniania energii uderzenia przed zniszczeniem. Parametr ten charakteryzuje odporność drewna na nagłe obciążenia dynamiczne, różniące się od obciążeń statycznych tempem przyłożenia siły i czasem jej działania. Udarność stanowi istotną właściwość użytkową drewna w zastosowaniach, gdzie materiał może być narażony na uderzenia, wstrząsy lub inne dynamiczne oddziaływania mechaniczne występujące podczas eksploatacji.

Metody badania i próba Charpy'ego

Oznaczanie udarności drewna realizowane jest za pomocą standaryzowanych prób laboratoryjnych, wśród których najczęściej stosowaną metodą w odniesieniu do drewna jest próba Charpy'ego. Próba ta polega na uderzeniu znormalizowanej próbki drewna wahadłem o określonej masie i energii, przy czym energia potrzebna do złamania próbki jest mierzona jako różnica między energią początkową a końcową wahadła. Procedura badawcza wymaga przygotowania próbek o określonych wymiarach i orientacji względem kierunku włókien drewna, co ma istotny wpływ na uzyskiwane wyniki ze względu na anizotropowy charakter materiału. Wyniki próby udarności wyrażane są w jednostkach energii na jednostkę przekroju próbki, umożliwiając porównywanie różnych gatunków drewna i ocenę ich przydatności do określonych zastosowań.

Zastosowanie w ocenie jakości drewna specjalistycznego

Próba udarności ma szczególne znaczenie w ocenie jakości drewna przeznaczonego do specjalistycznych zastosowań wymagających wysokiej odporności na obciążenia dynamiczne. W przemyśle lotniczym udarność drewna stanowi kryterium kwalifikacji materiału do produkcji elementów konstrukcyjnych narażonych na wibracje i obciążenia dynamiczne występujące podczas lotu. W meblarstwie badanie udarności pozwala na selekcję drewna o odpowiednich właściwościach plastycznych, niezbędnych do wykonywania elementów o skomplikowanych kształtach metodą gięcia. W produkcji sprzętu sportowego, szczególnie rakiet, kijów i innych narzędzi sportowych, udarność determinuje trwałość produktu i bezpieczeństwo użytkowania w warunkach intensywnych obciążeń dynamicznych. Parametr ten umożliwia również optymalizację doboru gatunków drewna do konkretnych zastosowań oraz kontrolę jakości surowca w procesach produkcyjnych wymagających wysokich standardów wytrzymałościowych.