Kaynatma ve Presleme Süresinin Yoğunlaştırılmış Kavak (I-214 Populus × euramericana) Odununun Bazı Mekanik Özellikleri Üzerine Etkisi
Öz
Bu çalışmada, ülkemizde doğal yayılış gösteren kavak (I-214 Populus × euramericana) odununun, iki farklı kaynatma süresi (30 ve 60 dakika), iki farklı pres süresi (30 ve 60 dakika) ve iki farklı sıkıştırma oranı (%20 ve %40) ile termo-mekanik yoğunlaştırma işlemine tabi tutulması sonrasında mekanik özelliklerinde (eğilme direnci (MOR), elastikiyet modülü (MOE) ve Brinell sertlik) meydana gelen değişim incelenmiştir. Kaynatma ve pres sürelerinden bağımsız olarak %20 sıkıştırma sonrası MOE, MOR ve Brinell sertlik değerlerinde kontrol örneklerine kıyasla önemli bir fark olmadığı tespit edilirken, sıkıştırma oranı örnek kalınlığının %40’ına çıkarıldığında, mekanik özelliklerde kontrol örneklerine kıyasla önemli artışların meydana geldiği belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre 60 dakika kaynatma ön işlemi sonrasında 60 dakika preslenerek %40 oranında yoğunlaştırılan kavak odununun kontrol örneklerine kıyasla MOE değerinde %59 oranında artış olduğu belirlenmiştir. Ayrıca, yine aynı parametrelerde (60 dakika kaynatma, 60 dakika pres ve %40 sıkıştırma oranı) yoğunlaştırılan kavak odununda MOR ve Brinell sertlik değerlerinin de kontrol örneklerine kıyasla sırasıyla %54 ve %330 oranında artışın meydana geldiği tespit edilmiştir. Elde edilen bulgular, yoğunlaştırma işlemiyle birlikte artan yoğunluğun kavak odununun mekanik özelliklerini iyileştirdiğini göstermektedir. Bu durum, kavak odununun mobilya ve yapı endüstrilerinde yaygın olarak kullanılan diğer ağaç türlerine alternatif bir malzeme olarak kullanılabilme potansiyelini ortaya koymaktadır.
Anahtar Kelimeler
Kavak kaynatma Termo-mekanik yoğunlaştırma Mekanik özellikler Hızlı yetişen türler
Etik Beyan
Bu çalışma etik kurul izni veya herhangi bir özel izin gerektirmemektedir.
Destekleyen Kurum
Yazar(lar) bu çalışmanın araştırılması, yazarlığı veya yayınlanması için herhangi bir finansal destek almamıştır.
Kaynakça
- Blomberg, J., Persson, B., & Blomberg, A. (2005). Effects of semi-isostatic densification of wood on the variation in strength properties with density. Wood Science and Technology, 39(5), 339–350.
- Cabral, J. P., Kafle, B., Subhani, M., Reiner, J., & Ashraf, M. (2022). Densification of timber: a review on the process, material properties, and application. Journal of Wood Science, Springer Singapore, 68(1), 1–25.
- Damlayıcı, Ö., & Arslan, İ. K. (2024). Dünya ve Türkiye ekonomisinde mobilya sektörü. Mecmua, (17), 81–91.
- Gasson, P., Baas, P., & Wheeler, E. (2011). Wood anatomy of CITES-listed tree species. IAWA Journal, 32(2), 155–198.
- Haines, D. W., Leban, J. M., & Herbé, C. (1996). Determination of Young’s modulus for spruce, fir and isotropic materials by the resonance flexure method with comparisons to static flexure and other dynamic methods. Wood Science and Technology, 30(4), 253–263.
- Kollman, F. F. P., & Côté, W. A. (1968). Principles of wood science and technology: I solid wood, principles of wood science and technology, Springer – Verlag.
- Kutnar, A., Kamke, F. A., & Sernek, M. (2009). Density profile and morphology of viscoelastic thermal compressed wood. Wood Science and Technology, 43(1–2), 57–68.
- Lei, Y. C., Zhang, S. Y., & Jiang, Z. (2005). Models for predicting lumber bending MOR and MOE based on tree and stand characteristics in black spruce. Wood Science and Technology, 39(1), 37–47.
- Li, H., Jiang, X., Ramaswamy, H. S., Zhu, S., & Yu, Y. (2018). High-pressure treatment effects on density profile, surface roughness, hardness, and abrasion resistance of paulownia wood boards. Transactions of the ASABE, 61(3), 1181–1188.
- Li, S. N., Zhang, Y. M., Yu, Y. L., Yu, W. J. (2021). Effect of boiling treatment on physical and mechanical properties of moso bamboo. Chinese Journal of Wood Science and Technology, 35(3), 59–64.
- Özkan, U., Aykanat, O., & Ermeydan, A. (2020). Yoğunlaştırılmış çam ve kavak ahşabının fiziksel ve mekanik özelliklerinin kayın ahşabı ile karşılaştırılması. Ağaç ve Orman, 1(2), 13–19.
- Pelit, H., & Yorulmaz, R. (2019). Influence of densification on mechanical properties of thermally pretreated spruce and poplar wood. BioResources, 14(4), 9739–9754.
- Pelit, H., Sönmez, A., & Budakçi, M. (2015). Effects of thermomechanical densification and heat treatment on density and Brinell hardness of scots pine (Pinus sylvestris L.) and Eastern beech (Fagus orientalis L.). BioResources, 10(2), 3097–3111.
- Saranpää P. (2003). Wood density and growth. In J. R. Barnett, & G. Jeronimidis (Eds.), Wood quality and its biological basis (pp. 87–117). Blackwell Publishing Ltd, CRC Press.
- Smith, M. J., Benítez-Díaz, H., Clemente-Muñoz, M. Á., Donaldson, J., Hutton, J. M., Noel McGough, H., Medellin, R. A., Morgan, D. H. W., O’Criodain, C., Oldfield, T. E. E., Schippmann, U., & Williams, R. J. (2011). Assessing the impacts of international trade on CITES-listed species: Current practices and opportunities for scientific research. Biological Conservation, 144(1), 82–91.
- Somadona, S., Sribudiani, E., & Rahmawati, A. (2019). The physical properties of densified Terentang wood (Campnosperma auriculatum (blume) hook. f) on various steaming and pressing time. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 374(1), 1–7.
- Sribudiani, E., Somadona, S., & Manalu, G. P. (2019). The physical properties of densified Terentang wood (Campnosperma auriculatum (blume) hook. f) on various boiling and pressing time. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 374(1), 1–7.
- TS ISO 13061-12. (2014). Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens – Part 12: Determination of static hardness. International Organization for Standardization.
- TS ISO 13061-3. (2014). Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens – Part 3: Determination of ultimate strength in static bending. International Organization for Standardization.
- TS ISO 3129. (2019). Sampling methods and general requirements for physical and mechanical testing of small clear wood specimens. International Organization for Standardization.
- Ülker, O., Imirzi, O., & Burdurlu, E. (2012). The effect of densification temperature on some physical and mechanical properties of scots pine (Pinus sylvestris), BioResources, 7(4), 5581–5592.
- Varga, D., & Van Der Zee, M. E. (2008). Einfluss der dämpfung auf verschiedene eigenschaften von vier laubholzarten. Holz als Roh - und Werkstoff, 66(1), 11–18.
- Verkasalo, E., & Leban, J. M. (2002). MOE and MOR in static bending of small clear specimens of Scots pine, Norway spruce and European fir from Finland and France and their prediction for the comparison of wood quality. Paperi ja Puu/Paper and Timber, 84(5), 332–340.
- Xu, B. H., Wang, T. T., Yu, K. Bin, Zhao, Y. H., & Zhang, B. (2023). Physical and mechanical properties of densified poplar by partial delignification. Wood Material Science and Engineering, 18(4), 1285–1290.
- Xu, B. H., Yu, K. Bin, Wu, H. C., & Bouchaïr, A. (2022). Mechanical properties and engineering application potential of the densified poplar. Wood Material Science and Engineering, Taylor & Francis, 17(6), 659–667.
Effect of Boiling and Pressing Time on Some Mechanical Properties of Densified Poplar Wood (I-214 Populus × euramericana)
Öz
In this study, the changes in the mechanical properties (flexural strength (MOR), modulus of elasticity (MOE), and Brinell hardness) of poplar wood (I-214 Populus × euramericana), a species naturally distributed in Türkiye, were investigated following thermo-mechanical densification under two different boiling times (30 and 60 minutes), two different pressing times (30 and 60 minutes), and two different compression ratios (20% and 40%). Regardless of the boiling and pressing times, it was determined that there was no significant difference in MOE, MOR, and Brinell hardness values after 20% compression compared to the control samples, but when the compression ratio was increased to 40% of the sample thickness, it was determined that significant increases in mechanical properties occurred compared to the control samples. According to the obtained results, poplar wood densified by boiling for 60 minutes and subsequently pressing for 60 minutes to achieve a 40% compression ratio exhibited a 59% increase in MOE compared to the control samples. Furthermore, under the same conditions (60 minutes of boiling, 60 minutes of pressing, and 40% compression), the densified poplar wood showed increases of 54% and 330% in MOR and Brinell hardness values, respectively, relative to the control samples. The findings indicate that the increase in density resulting from the densification process enhances the mechanical properties of poplar wood. This suggests that poplar wood has the potential to be used as an alternative material to other commonly utilized wood species in the furniture and construction industries.
Anahtar Kelimeler
Poplar boiling Thermo-mechanical densification Mechanical properties Fast-growing wood
Etik Beyan
This study does not require ethics committee approval or any special permission.
Destekleyen Kurum
The author(s) did not receive any financial support for the research, authorship, or publication of this study.
Kaynakça
- Blomberg, J., Persson, B., & Blomberg, A. (2005). Effects of semi-isostatic densification of wood on the variation in strength properties with density. Wood Science and Technology, 39(5), 339–350.
- Cabral, J. P., Kafle, B., Subhani, M., Reiner, J., & Ashraf, M. (2022). Densification of timber: a review on the process, material properties, and application. Journal of Wood Science, Springer Singapore, 68(1), 1–25.
- Damlayıcı, Ö., & Arslan, İ. K. (2024). Dünya ve Türkiye ekonomisinde mobilya sektörü. Mecmua, (17), 81–91.
- Gasson, P., Baas, P., & Wheeler, E. (2011). Wood anatomy of CITES-listed tree species. IAWA Journal, 32(2), 155–198.
- Haines, D. W., Leban, J. M., & Herbé, C. (1996). Determination of Young’s modulus for spruce, fir and isotropic materials by the resonance flexure method with comparisons to static flexure and other dynamic methods. Wood Science and Technology, 30(4), 253–263.
- Kollman, F. F. P., & Côté, W. A. (1968). Principles of wood science and technology: I solid wood, principles of wood science and technology, Springer – Verlag.
- Kutnar, A., Kamke, F. A., & Sernek, M. (2009). Density profile and morphology of viscoelastic thermal compressed wood. Wood Science and Technology, 43(1–2), 57–68.
- Lei, Y. C., Zhang, S. Y., & Jiang, Z. (2005). Models for predicting lumber bending MOR and MOE based on tree and stand characteristics in black spruce. Wood Science and Technology, 39(1), 37–47.
- Li, H., Jiang, X., Ramaswamy, H. S., Zhu, S., & Yu, Y. (2018). High-pressure treatment effects on density profile, surface roughness, hardness, and abrasion resistance of paulownia wood boards. Transactions of the ASABE, 61(3), 1181–1188.
- Li, S. N., Zhang, Y. M., Yu, Y. L., Yu, W. J. (2021). Effect of boiling treatment on physical and mechanical properties of moso bamboo. Chinese Journal of Wood Science and Technology, 35(3), 59–64.
- Özkan, U., Aykanat, O., & Ermeydan, A. (2020). Yoğunlaştırılmış çam ve kavak ahşabının fiziksel ve mekanik özelliklerinin kayın ahşabı ile karşılaştırılması. Ağaç ve Orman, 1(2), 13–19.
- Pelit, H., & Yorulmaz, R. (2019). Influence of densification on mechanical properties of thermally pretreated spruce and poplar wood. BioResources, 14(4), 9739–9754.
- Pelit, H., Sönmez, A., & Budakçi, M. (2015). Effects of thermomechanical densification and heat treatment on density and Brinell hardness of scots pine (Pinus sylvestris L.) and Eastern beech (Fagus orientalis L.). BioResources, 10(2), 3097–3111.
- Saranpää P. (2003). Wood density and growth. In J. R. Barnett, & G. Jeronimidis (Eds.), Wood quality and its biological basis (pp. 87–117). Blackwell Publishing Ltd, CRC Press.
- Smith, M. J., Benítez-Díaz, H., Clemente-Muñoz, M. Á., Donaldson, J., Hutton, J. M., Noel McGough, H., Medellin, R. A., Morgan, D. H. W., O’Criodain, C., Oldfield, T. E. E., Schippmann, U., & Williams, R. J. (2011). Assessing the impacts of international trade on CITES-listed species: Current practices and opportunities for scientific research. Biological Conservation, 144(1), 82–91.
- Somadona, S., Sribudiani, E., & Rahmawati, A. (2019). The physical properties of densified Terentang wood (Campnosperma auriculatum (blume) hook. f) on various steaming and pressing time. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 374(1), 1–7.
- Sribudiani, E., Somadona, S., & Manalu, G. P. (2019). The physical properties of densified Terentang wood (Campnosperma auriculatum (blume) hook. f) on various boiling and pressing time. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 374(1), 1–7.
- TS ISO 13061-12. (2014). Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens – Part 12: Determination of static hardness. International Organization for Standardization.
- TS ISO 13061-3. (2014). Physical and mechanical properties of wood – Test methods for small clear wood specimens – Part 3: Determination of ultimate strength in static bending. International Organization for Standardization.
- TS ISO 3129. (2019). Sampling methods and general requirements for physical and mechanical testing of small clear wood specimens. International Organization for Standardization.
- Ülker, O., Imirzi, O., & Burdurlu, E. (2012). The effect of densification temperature on some physical and mechanical properties of scots pine (Pinus sylvestris), BioResources, 7(4), 5581–5592.
- Varga, D., & Van Der Zee, M. E. (2008). Einfluss der dämpfung auf verschiedene eigenschaften von vier laubholzarten. Holz als Roh - und Werkstoff, 66(1), 11–18.
- Verkasalo, E., & Leban, J. M. (2002). MOE and MOR in static bending of small clear specimens of Scots pine, Norway spruce and European fir from Finland and France and their prediction for the comparison of wood quality. Paperi ja Puu/Paper and Timber, 84(5), 332–340.
- Xu, B. H., Wang, T. T., Yu, K. Bin, Zhao, Y. H., & Zhang, B. (2023). Physical and mechanical properties of densified poplar by partial delignification. Wood Material Science and Engineering, 18(4), 1285–1290.
- Xu, B. H., Yu, K. Bin, Wu, H. C., & Bouchaïr, A. (2022). Mechanical properties and engineering application potential of the densified poplar. Wood Material Science and Engineering, Taylor & Francis, 17(6), 659–667.
Ayrıntılar
| Birincil Dil | Türkçe |
|---|---|
| Konular | Ahşap Fiziği ve Mekaniği |
| Bölüm | Araştırma Makalesi |
| Yazarlar | |
| Gönderilme Tarihi | 6 Ağustos 2025 |
| Kabul Tarihi | 2 Aralık 2025 |
| Erken Görünüm Tarihi | 17 Aralık 2025 |
| Yayımlanma Tarihi | 17 Aralık 2025 |
| Yayımlandığı Sayı | Yıl 2025 Cilt: 6 Sayı: 2 |
Amaç ve Kapsam
Ağaç ve Orman Dergisi Bursa Teknik Üniversitesi, Orman Fakültesi’nin yayınladığı bir yayın organı olup Orman Mühendisliği, Orman Endüstri Mühendisliği ve Peyzaj Mimarlığı ile diğer ilintili konularda ulusal ve uluslararası düzeyde bilgi paylaşımını amaçlamaktadır. Dergi bu kapsamda özgün, gündemde olan ve sonuçları kısa sürede uygulamaya geçirilebilecek konulara öncelik vermektedir.
Ağaç ve Orman;
- Orman Mühendisliği,
- Orman Endüstri Mühendisliği ve
- Peyzaj Mimarlığı
bilimleri ve alt bilimleri ile bu bilimlerle doğrudan veya dolaylı olarak ilgili olan diğer konuları kapsar. Bu kapsamda daha önce kısmen veya tam metni başka herhangi bir yayın organında yayımlanmamış, sanayinin ve uygulama birimlerinin ilgi ve ihtiyaç duyduğu konular yayına kabul edilecektir.
Dergi
Türkçe metin, İngilizce özet veya İngilizce özet ve metin makaleler kabul etmektedir.
https://dergipark.org.tr/tr/download/journal-file/33517
Yazım Kuralları
Etik İlkeler ve Yayın Politikası
Etik İlkeler ve Yayın Politikası
Ağaç ve Orman Dergisi'ne yayın gönderecek tüm yazarlar, aşağıda verilen etik ilkeler ve yayın politikasını makale gönderiminden önce okumalıdır ve tüm sorumluluğu kabul ettiğini beyan etmelidirler.
İntihal
Dergimize gönderilen makalelerin benzerlik raporlarının oluşturulmasında iThenticate isimli program kullanılmaktadır. Benzerlik sınırı olarak %20 kabul edilmektedir. Makalenin kaynaklar kısmı çıkarıldığında benzerlik oranı %20’yi geçmemelidir. Benzerlik oranının %20’yi geçmesi durumunda makale yazara iade edilmektedir.Yayın Sıklığı
Ağaç ve Orman dergisi yılda 2 sayı olarak yayınlanmaktadır.
Yayına Kabul Edilen Makale Türleri
- Ağaç ve Orman Dergisi’nde “Özgün Araştırma Makalesi”, “Derleme Makale” “Araştırma Notu” veya “Editöre Mektup” niteliğinde yazılar yayına kabul edilmektedir.
- Orijinal makaleler; bilimsel yol ve yöntemlerle tasarlanmış, ölçme ve gözlem sonucu elde edilmiş bulgulara dayalı olarak hazırlanmış bilimsel yayın niteliğinde olmalıdır.
- Derleme makaleler; belli bir konuda yapılmış çalışmaların ve bunlara ait bilimsel dergilerde yayınlanmış yazıların, deneyimli yazarlarca yapılan bir sentezi, yorumu ve durum değerlendirmesi şeklinde olmalıdır.
- Araştırma notu; bir araştırmaya ilişkin ön çalışmalar ve bilgiler araştırma notu olarak değerlendirilecektir.
- Editöre mektup; belli bir konuda ve bilgilendirme amaçlı, bilimsel nitelikli ve toplam bir sayfayı geçmeyen metin şeklinde olmalıdır.
Yazarlar İçin Etik Kurallar
Yazar(lar) makaleleriyle ilgili aşağıdaki hususları beyan ederler;- Makelenin hazırlanmasında tüm etik kurallara uymak,
- Makaleyi yazarlarının rızası ve bilgisi dahilinde sunmak,
- Makalenin herhangi başka bir dergide değerlendirme, kabul ya da yayın aşamasında olmadığını beyan etmek,
- Başka kişilerin haklarını ihlal etmemek,
- Makalede intihal, sahtecilik, çarpıtma, dilimleme, tekrar yayım, haksız yazarlık gibi eylemlerin bulunmadığını ve çalışmanın etik ilkelere uygun olduğunu beyan etmek,
- Makaleyi özgün bir araştırmaya dayalı olarak hazırlamak,
- Varsa çıkar çatışması olan durumları açıkça belirtmek,
- Etik kurul onayı gerektiren çalışmalar için onay almak ve makale gönderimi esnasında ek dosya olarak göndermek,
- Değerlendirme, kabul ya da yayın aşamasındaki makalelerde herhangi bir yazar ismi değişikliği yapmamak.
Editörler İçin Etik Kurallar
Editörler aşağıdaki hususları beyan ederler;- Makale gönderen yazarlar arasında ırk, din, cinsiyet, yaş vb. hiçbir ayrım yapmadan, tarafsız ve etik kurallara uygun olarak değerlendirme yapmak,
- Makale değerlendirme, kabul/ret süreçlerinde yazar ile iletişime geçmek, eğer ret ile sonuçlanmış ise nedenlerini sorumlu yazara bildirmek,
- Ön değerlendirme aşamasını geçmiş makalelerin etik kurallara uygunluğunu kontrol etmek,
- Değerlendirme aşamasında hakemler tarafından yapılan değerlendirmeleri inceleyerek tarafsız olmayan, etik ilkeler ile uyuşmayan, tutarsız olan değerlendirmeleri geçersiz saymak,
- Etik ilkeler ve yayın politikalarına uygun davranmak.
Hakemler İçin Etik Kurallar
Hakemler aşağıdaki hususları beyan ederler;- Hakem olarak kendisine gönderilen makaleyi ırk, din, cinsiyet, yaş vb. hiçbir ayrım yapmadan, tarafsız ve etik kurallara uygun olarak değerlendirmek,
- Değerlendirme yaptığı makalenin etik kurallara uygunluğunu kontrol etmek, etik kuralları ihlal eden bir durumun tespit edilmesi durumunda editörü bilgilendirmek,
- Değerlendirilmesi için gönderilen makalelerde yer alan bilgilerin gizliliğine özen göstermek ve 3. şahıslar ile paylaşmamak,
- Hakemlik için kendisine gönderilen makaleyi, verilen süre içerisinde değerlendirmek,
- Değerlendirme yaptığı makalede herhangi bir çıkar çatışmasının tespitinde editörü bilgilendirmek,
- Yalnızca kendi uzmanlık alanında değerlendirme yapmak, söz konusu makalenin uzmanlık alanı dışında olması durumunda editöre bilgi vererek makaleyi iade etmek,
- Değerlendirme aşamasında “Hakem Değerlendirme Formu” nu doldurmak. Formu doldururken çift taraflı kör hakemlik kurallarına uymak,
- Değerlendirme yaparken ve “Hakem Değerlendirme Formu” nu doldururken ırkçı söylem, düşmanca söylem, hakaret, küçümseyici vb. ifadeleri kullanmamak. Tüm değerlendirmeyi saygı çerçevesi içerisinde yapmak,
Ücret Politikası
Dergimize makale gönderim aşamasında ve değerlendirme süreci tamamlanan makalelerin yayımlanmasında ücret talep edilmemektedir.
