A görög tornyot, amelyet a német szakemberek készítettek, elsősorban úgy tervezték, hogy megjelenése hatással legyen a nézőre. A dolgozó szakemberek azonban azt remélik, hogy ez nem csupán műalkotás, hanem egyértelműen megerősíti azt a hipotézisüket is, miszerint a fa szárítás eredményeként kialakult deformációja ellenőrizhető.
A nedvesség nem az ellenség
Minden építőanyag-szakember megerősíti, hogy a fölösleges nedvesség rossz minőségű. A sok vizet tartalmazó fa szinte alkalmatlan az építésre és a termelésre.
A közelmúltig az ilyen vélemény volt a leggyakoribb, mivel a nedves fa hajlamos hajlani és hullámosodni száradáskor. A német tudósok azonban azt feltételezték, hogy az anyag e tulajdonsága alárendelhető céljaiknak. A cikkben látható torony bizonyítja ezt az elméletet.
Ha megnézi, világossá válik, hogy a fa szárítási folyamata nagyon hasznos lehet, ha megtanulja, hogyan kell kezelni. Miután elsajátította ezt a művészetet, megkaphatja a kívánt alak részleteit.
Technológia
Promóciós videó:
A faanyagokkal kapcsolatos munkák előkészítő részében a nedvesség mennyiségének csökkentését érik el, amelyet szárítással érnek el.
Ebből a célból a fát egy speciális sütőbe vagy elektromos szárítóba helyezik. Hevítés közben az anyagok deformálódnak. Az ilyen feldolgozással a szakemberek szigorúan ellenőrzik, hogy betartják-e egy bizonyos hőmérsékleti rendszert. Ezért az alkatrészeket a szükséges erővel és csak a megfelelő irányba csavarják be. Ez a melegítés lehetővé teszi a deformált fa felhasználhatóságát.
A Stuttgarti Tudományos Tervezési és Építési Intézet kutatói azt vizsgálják, hogyan vezethetők a fa száraz állapotban. Megpróbálják "programozni", hogy megkapják a kívánt alakzatokat.
Tudományos felfedezés
A tudósok szerint ehhez a folyamathoz a robotokhoz hasonlóhoz hasonló programot is el lehet írni, hogy bizonyos mozdulatokat végezzen.
"Ha megérti a fa szárításában zajló folyamatokat, és gyakorlatilag szimulálja azokat, akkor ellenőrizheti az anyag torzulását" - mondja Dylan Wood kutatócsoport tagja.
„Ezt csináljuk. Először két rétegű táblákat hozunk létre. A rétegeknek a fadarabbal ellentétes irányban kell lenniük. Ezután ezeket a takarókat speciális termelési kemencékben szárítják. Melegítés közben zsugorodnak. A fa típusa, vastagsága, szemcséje és a feldolgozás során bekövetkező hőmérséklet-változás a paraméterek, amelyek befolyásolják a görbületet.
A kutatócsoport tagjai szerint az úgynevezett Urbach-torony a világ első szerkezete, amelyet önálló részekkel hoztak létre.
Az eredeti fa, amelyből a torony készült, 22% nedvességet tartalmazott. Ezután 12% -ra szárítottuk.
Wood szerint ez az ábra az építőiparban használt anyagok szabványa. Amikor a kétrétegű táblák szárazak és hajlottak, egymásra rakják egymást és rögzítik, hogy megőrizzék alakjukat. Az ilyen többrétegű, ragasztott falemezek teherautóval kerültek a német Schorndorf város kertészeti kiállítására.
gyülekezés
Négy kézművesből álló csapat összegyűjtött egy csodálatos 14 méteres tornyot ezekből az alkatrészekből. Ehhez csak egy munkanapra volt szükségük. Ehhez a szerkezethez egy speciális átlátszó tetőt gyártottak és szállítottak ide. A torony számára vörösfenyő védőhomlokzatát készítették.
Az épület érzékelőkkel van felszerelve, amelyek segítségével meg lehet mérni a fa nedvességtartalmát. Ennek a struktúrának a kutatása a következő tíz évben folytatódik.
A tudósok szeretnék ábrázolni az anyag további deformációját. "Mi csak a szárítási folyamatot állítottuk be, és nem harcolunk azzal" - mondja Wood. Kollégáival az építés során a Svájcból importált fenyő deszkákat használták.
Ez a technológia azonban bármilyen fafajtára alkalmazható, mivel mindegyik meghajlik és megduzzad a nedvességtől. Ezenkívül egy bizonyos alakú alkatrészek előállításának ez a módja nem igényel drága berendezéseket, amelyek sok áramot fogyasztanak. A szakértők szerint az ívelt laminált fa felhasználható házi készítésű tetőelemek és faltartó szerkezetek előállítására.
Dylan Wood szerint a fa deformálódása kiszáradásánál nem csupán építésre lehet felhasználni.
Jövőbeli technológia
»Kutatócsoportunk kísérleteket folytat a fa önformázás és a 3D nyomtatás kombinálásával. Így bonyolultabb részleteket kaphatunk”- mondja. - Ezt az anyagot például olyan tetők gyártására használják, amelyek meleg, száraz időben automatikusan kinyílnak. A fa ráncolódásának és duzzadásának képessége felhasználható olyan ruhák előállítására is, amelyek szellőzőnyílásokkal rendelkeznek, amikor az emberek izzadnak.”Ez azt jelenti, hogy az íves torony nemcsak szokatlan szerkezet, hanem a jövőre nézve is.
Laev Alexey