Compression strength-focused properties of wood composites induced by structure

• Autorzy: Kowaluk Grzegorz , Jeżo Aleksandra

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0015.6879

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Compression strength-focused properties of wood composites induced by structure. The aim of the following study was to examine the contractual compression strength and modulus of elasticity when compressing (MOEC) of three different wood composites with various structure types: softwood (coniferous) plywood, OSB and laminated particleboard 24 mm thick. The biggest MOEC value was performed by the particleboard laminated 24 mm MOEC equalling 70.00 N/mm2. The second was found by the OSB panels, equalling 63.03 N/mm2. Last, but with MOEC value close to OSB, was softwood plywood with MOEC of 62.44 N/mm2. The lowest compression strength was observed by OSB samples, with a value of 2.75 N/mm2. The second lowest value has been performed by coniferous plywood (2.80 N/mm2). The highest compression strength occurred by the particleboard laminated 24 mm, equalling 3.31 N/mm2. Density shares and density profiles of the samples were also analysed, all of the examined composites performed U-shaped density profile The results of the study showed that there is no significant correlation between density and obtained parameters under compression. Observation of density share let the Authors conclude conversely than the results showed. It is supposed that the key factor affecting the compression performance of samples was the adhesive area and solid glue content within the composites. It is assumed that the bigger total contact surface of wood particles coated with adhesive resin, so the sum of the effective (gluing particles) surfaces of the adhesive joint is the better mechanical properties can be performed. This is why the laminated particleboard gave the best mechanical properties, while the worst were observed by the softwood plywood.

PL

Właściwości kompozytów drzewnych przy ściskaniu indukowane strukturą. Celem badań było określenie umownej wytrzymałości na ściskanie oraz modułu sprężystości przy ściskaniu (MOEC) trzech różnych kompozytów drzewnych o różnych typach struktury. Przeanalizowano również udział gęstości i profile gęstości próbek. Wyniki badań wykazały, że nie ma istotnej korelacji pomiędzy gęstością a uzyskanymi parametrami przy ściskaniu. Obserwacja udziału gęstości pozwoliła stwierdzić odwrotne niż spodziewane zależności pomiędzy udziałem gęstości a wartościami wytrzymałościowymi przy ściskaniu. Przypuszcza się, że kluczowym czynnikiem wpływającym na charakterystykę ściskania próbek była powierzchnia adhezyjna oraz zawartość suchej masy kleju w kompozytach. Dlatego najlepszymi mierzonymi właściwościami mechanicznymi charakteryzowała się płyta wiórowa laminowana, a najgorszymi - sklejka iglasta.

Słowa kluczowe

EN

wood-composite; structure; mechanical properties; compression

PL

kompozyt drzewny; struktura; właściwości mechaniczne; ściskanie

• Wydawca: Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
• Czasopismo: Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology
• Rocznik: 2021
• Tom: No. 116
• Strony: 131--140
• Opis fizyczny: Bibliogr. 10 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Kowaluk Grzegorz

• Department of Technology and Entrepreneurship in Wood Industry, Institute of Wood Sciences and Furniture, Warsaw University of Life Sciences – SGGW

autor

Jeżo Aleksandra

• Faculty of Wood Technology, Warsaw University of Life Sciences-SGGW, Warsaw, Poland

Bibliografia

• 1. ATTA-OBENG, E., VIA, B. K., and FASINA, O. (2012). Effect of microcrystalline cellulose, species, and particle size on mechanical and physical properties of particleboard, in: Wood and Fiber Science, 227–235.
• 2. CHEN, G., HE, B. (2017). Stress-strain Constitutive Relation of OSB under Axial Loading: An Experimental Investigation. BioResources 12(3), 6142-6156, ISSN: 1930-2126.
• 3. CHOI, C., KOJIMA, E., KIM, K.-J., YAMASAKI, M., SASAKI, Y., & KANG, S.-G. (2018). Analysis of Mechanical Properties of Cross-laminated Timber (CLT) with Plywood using Korean Larch BioResources (Vol. 13, Issue 2).
• 4. HIDAYAT, W., SYA’BANI, M., PURWAWANGSA, H., ISWANTO, A., FEBRIANTO, F. (2011). Effect of Wood Species and Layer Structure on Physical and Mechanical Properties of Strand Board. J. Ilmu dan Teknologi Kayu Tropis Vol. 9 No. 2.
• 5. JEŻO A., KOWALUK G. (2020). Compression strength and other mechanical properties of particleboards induced by density. Annals of WULS, Forestry and Wood Technology, 110(110), 79-91. DOI: 10.5604/01.3001.0014.4413.
• 6. JIVKOV, V., MARINOVA, A., KYUCHUKOV, B. (2004). Ultimate bending strength under arm opening test of some corner joints from OSB. Symposium “Furniture, 2004.
• 7. KALLAKAS, H., ROHUMAA, A., VAHERMETS, H., & KERS, J. (2020). Effect of different hardwood species and lay-up schemes on the mechanical properties of plywood. Forests, 11(6), 1–13. https://doi.org/10.3390/f11060649.
• 8. MOUBARIK, A., ALLAL, A., PIZZI, A., CHARRIER, F., & CHARRIER, B. (2010). Characterization of a formaldehyde-free cornstarch-tannin wood adhesive for interior plywood. European Journal of Wood and Wood Products, 68(4), 427–433. https://doi.org/10.1007/s00107-009-0379-0.
• 9. PLENZLER R., LUDWICZAK-NIEWIADOMSKA, L., LATUSEK, D. (2005). Behaviour of OSB-Webbed I-Beams subjected to short-term loading. Folia Forestalia Polonica, Seria B, Zeszyt 36, 27-37.
• 10. SACKEY, E. K., SEMPLE, K. E., OH, S.-W., & SMITH, G. D. (2008). Improving core bond strength of particleboard through particle size redistribution. In Wood and Fiber Science Vol. 40, Issue 2: 214-224.