The effect of growth conditions, steaming, drying temperature, number of layers and type of adhesives on the some mechanical properties of plywoods produced from Spruce

Abstract

This study has aimed at determine the effect of growth conditions, steaming, drying temperatures, number of layers and type of adhesives on the mechanical properties (bending strength and modulus of elasticity) of plywoods produced from the Spruce. Five and seven-layer plywoods were prepared by using thin veneers of Spruce (Picea orientalisL.) which were taken from the Eastern Black Sea region in the Rize (Çayeli/Çürükbel) and Trabzon (Maçka/Kapıköy) with phenol-formaldehyde and melamine-urea-formaldehyde were determined. According to the experimental results, the bending strength of 5-layer plywoods produced from Spruce (Maçka) treated with phenol-formadehyde adhesives is the highest for the sampless teamed for 6h at a drying temperature of 110 ^oC. Furthermore, the modulus of elasticity of 7-layer plywoods produced from Spruce (Maçka) treated with phenol-formadehyde adhesive is the highest for the sampless teamed for 12h and subjected to a drying temperature of 110 ^oC.

Keywords

• Wood
• adhesives
• bending strength
• modulus of elasticity
• plywood

Bölge farklılığı, buharlama, kurutma sıcaklığı, tutkal türü ve tabaka sayısının Ladin odunundan üretilen kontrplakların bazı mekanik özelliklerine etkisi

Abstract

Bu çalışmada, bölge farklılığı, buharlama işlemi, kurutma sıcaklığı, tabaka sayısı ve tutkal türünün Ladin odunundan üretilen kontrplakların mekanik özelliklerine (eğilme direnci ve elastikiyet modülü) etkisi belirlenmeye çalışılmıştır. Doğu Karadeniz Yöresi’nin (Rize Çayeli/Çürükbel ve Trabzon Maçka/Kapıköy) mevkilerinden temin edilen Doğu ladini (Picea orientalis L.) deney örnekleri fenol formaldehit ve melamin üre formaldehit tutkallarıyla beraber işleme tabi tutularak 5 ve 7 tabakalı kontrplak levhalar hazırlanmıştır. Deney sonuçlarına göre; Eğilme direnci en yüksek değer 6 saat buharlanmış ve 110⁰C kurutma sıcaklığı ortamında fenol formaldehit tutkalı ile işlem görmüş 5 tabakalı (Maçka) ladin odununda gerçekleşirken; Elastikiyet modülünde ise en yüksek değer 7 tabakalı kontrplak levhalarında 12 saat buharlanmış ve 110⁰C kurutma sıcaklığı ortamında fenol formaldehit tutkalı ile işlem görmüş (Maçka) Ladin odununda gerçekleşmiştir.

Keywords

• Odun
• tutkal
• eğilme direnci
• elastikiyet modülü
• kontrplak

References

1. Ay, N., 1994. Douglas odununun anatomik, fiziksel ve mekanik özellikleri, Doktora Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
2. Aydın, İ., 2004. Kaplama kurutma işleminde yüzey inaktivasyonu ve yapışma direncine etkileri, Kafkas Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi,1(2), 1-8.
3. Aydın, İ., Çolak, S., 2003. Buharlama işlemi yapılmış ladin odununun bazı fiziksel ve mekanik özelliklerindeki değişmeler, Kafkas Üniversitesi Artvin Orman Fakültesi Dergisi, 1(2) 63-67.
4. Aydın, İ., Demirkır, C., Çolak, S., Çolakoğlu, G., 2010. Çeşitli ağaç kabuğu unlarının kontrplaklarda dolgu maddesi olarak değerlendirilmesi, III. Ulusal Karadeniz Ormancılık Kongresi, Cilt: V, 20-22 Mayıs 2010, s.1825-1833.
5. Aydın, İ, Çolakoğlu, G., Hızıroğlu, S., 2006. Surface characteristics of Spruce veneers and the strength of plywood as a function of log temperature in peeling process, International Journal of Solid sand Structures 43, 6140-6147, DOI: 10.1016/j.ijsolstr.2005.05.034.
6. Aydın, İ., Çolakoğlu, G., 2008. Variations in bending and moduls of elasticity of spruce and alder plywood after steaming and high temperature drying, Mechanics of Advanced Materials and Structures, 15, 371-374.
7. Bal, C.B., Bektaş, İ., 2014. Some mechanical propertıes of plywood produced from eucalyptus, beech, and poplar veneer, Maderas. Ciencia yTecnologia, 16(1), 99-108, DOI:10.4067/S0718-221X2014005000009
8. Çakıroğlu, E.O., Aydın, İ., 2012. Huş odununun kayın odununa alternatif olarak kontrplak üretiminde değerlendirilmesi, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Özel sayı, 50-55.

9. Çolakoğlu, G. ve Aydın, İ., 2002. The effect of steaming and veneer driyng temperature on the weathering reactions wood based materials, Wood Composites and Chemistry International Symposium, September, Vienna.
10. Demirkır, C., Çolakoğlu, G., Aydın, İ., Çolak, S., 2005. Melamin-üre formaldehit (MÜF) ile üretilmiş okume kontrplakların bazı özelliklerine orta tabakada kullanılan ağaç türünün etkisi, Kafkas Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 6(1-2), 94-101.
11. Demirkır, C., Çolakoğlu, G., Çolak, S., Aydın, İ., 2013. Çınar ağacının kontrplak üretimi için alternatif bir tür olarak değerlendirilmesi, Ormancılık Dergisi, 9(2), 9-13.
12. Göker, Y., Kantarcı, D., Akbulut, T., As, T., 1999. Kazdağı göknarı (Abies equi-trojani) odununun kontrplak endüstrisinde kullanılma olanakları, İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, Seri A cilt 49, 27-41.
13. Gündüz, G., Korkut , S., Korkut, D. S., 2008. The effects of heat treatment on physical and technological properties and surface roughness of Camiyanı Black pine (Pinus nigra Arn. subsp. pallasiana var. pallasiana) wood, Bioresource Technology, 99 (7), 2275-2280, ISSN:0960-8524.
14. Martitegui, A.F., Sanchez, P.F., Esteban, G.L.,2008. Characteristic values of the mechanical properties of radiata pine plywood and the derivation of basic values of the layers for a calculation method, Biosystems Engineering, 99, 256-266, DOI: 10.1016/j.biosystemseng.2007.10.004.
15. Örs, Y., Çolakoğlu, G., Çolak, S., 2001. Kavak (Populus x Euramericna ı 45/51) kontrplakların çekme-makaslama ve eğilme direnci ile eğilmedeki elastiklik modülü üzerine bazı üretim faktörlerinin etkisi, Politeknik Dergisi, 4, 4, 25-32.
16. Örs, Y., Çolakoğlu, G., Aydın, İ., Çolak, S., 2002. Kayın, Okume ve Kavak soyma kaplamalarından farklı kombinasyonlarında üretilen kontrplakların bazı teknik özelliklerinin karşılaştırılması, Politeknik Dergisi, 5(3), 257-265.
17. Özalp, M., Atılgan, A., Esen, Z., Kaya, S., 2009. Comparing the resistance and bending in the plywoods which each made with different glues, Dumlupınar Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Sayı 18, 99-104.
18. Özen, R.,1981. Çeşitli faktörlerin kontrplağın fiziksel ve mekanik özelliklerine yaptığı etkilere ilişkin araştırmalar, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Orman Fakültesi Yayınları, Yayın No: 9, Trabzon.
19. Şahin, A., 1998. Okaliptus odunundan üretilen kontrplakların bazı teknolojik özellikleri üzerine tomruk buharlama süresinin etkisi, Yüksek Lisans Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
20. Tan, H., 1999. Buharlanmış ve buharlanmamış Okaliptus (Eucalyptus camaldulensis Dehn.) odununun bazı fiziksel ve mekanik özelliklerinin incelenmesi, Yüksek Lisans Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
21. Tan, H., 2011. Farklı bölgelerde yetişen Ladin ve Göknar tomruklarından üretilmiş LVL ve kontrplakların bazı teknolojik özellikleri, Doktora Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon.
22. Tan, H., Çolakoğlu, G., 2010. Dolgu maddesi olarak Meşe palamut unu kullanımının Kayın ve Okume kontrplak levhalarında bazı mekanik ve fiziksel özellikleri üzerine etkisi, III. Ulusal Karadeniz Ormancılık Kongresi, Cilt: V, 20-22 Mayıs 2010, s.1819-1824.
23. Toksoy, D., Çolakoğlu, G., Aydın, İ., Çolak, S., Demirkır, C., 2006.
24. -
25. Technological and economic comparison of the usage of beech and alder woods in plywood and laminated veneer lumber manufacturing, Building and Envoriment,41,872-876,DOI:10.1016/j.buildenv.2005.04.012.
26. TS EN 310, 1998. Ahşap Esaslı Levhalar, Eğilme Dayanımı ve Eğilmede Elastikiyet Modülünün Tayini, 1. Baskı, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
27. TS EN 326-1, 1999. Ahşap esaslı levhalar-Numune alma kesme ve muayene, Bölüm 1: Deney numunelerinin seçimi, kesimi ve deney sonuçlarının gösterilmesi, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.
28. Zhong, Z.W., Hızıroğlu, S., Chan, C.T.M., 2013. Measurement of the surface roughness of wood-based materials used in furniture manufacture, Measurement, 46, 1482-1487, DOI:http://dx.doi.org/10.1016/j.measurement.2012.11.041.