ISO 13061-1 Определение влажности древесины для физических и механических испытаний (бывший стандарт ISO 3130)

Стандарты ISO 1431 «Резина» и ISO 3130 «Древесина — Определение влажности для физических и механических испытаний», опубликованные Международной организацией по стандартизации (ISO), описывают метод определения потери массы образца путем его взвешивания в процессе сушки до постоянной массы. В этом методе потеря массы после сушки рассчитывается как процент от массы образца. Однако впоследствии этот стандарт был отменен и заменен стандартом ISO 13061-1 «Физические и механические свойства древесины — Методы испытаний для небольших образцов чистой древесины — Часть 1: Определение влажности для физических и механических испытаний».

В настоящем стандарте ISO 13061 описаны методы сушки в печи для определения влажности древесины при физико-механических испытаниях на небольших чистых образцах древесины. В настоящем стандарте применяются термины и определения, приведенные в ISO 24294. Влажность – это количество влаги, содержащееся в древесине, выражаемое в процентах от её массы после сушки в печи.

В целом, основной целью стандарта ISO 13061 является определение методов испытаний небольших образцов чистой древесины и общих требований к определению физико-механических свойств древесины.

Влажность, в принципе, является одной из важнейших переменных, влияющих на физико-механические свойства древесины. Процедуры, описанные в стандарте ISO 13061-1, предназначены для получения значений влажности с различной точностью в соответствии с потребностями пользователя. Влажность определяется путем взвешивания образца до и после сушки до постоянной массы. Влажность рассчитывается как потеря массы после сушки в процентах от массы образца. Влажность древесины выражается в процентах от массы образца после сушки в печи (в сухом состоянии), поэтому значения влажности могут превышать 100%.

Оборудование, используемое в этих испытаниях, включает в себя:

• Весы: Минимальная дискретность показаний весов определяется требуемым уровнем точности измерения, исходя из массы высушенного в печи образца массой 10 г. Для других масс высушенного в печи образца требования к точности следует корректировать соответствующим образом.
• Печь: следует использовать печь с принудительной конвекцией, способную поддерживать температуру 103°C (±2°C) во всей сушильной камере в течение времени, необходимого для высыхания образца до кончика. Печь должна вентилироваться для удаления испаряющейся влаги.
• Осушитель: паронепроницаемый контейнер, содержащий абсорбирующий материал (например, силикагель, хлорид кальция), сохраняющий воздух сухим.

Подготовка образцов для испытаний:

• Отбор проб и подготовка образцов для испытаний должны соответствовать стандарту ISO 3129.
• Образцы для испытаний должны иметь поперечное сечение не менее 20 мм х 20 мм и длину вдоль волокна не менее 20 мм и предпочтительно иметь форму прямоугольной призмы.
• Для определения влажности образцов, подготовленных для других физических или механических испытаний, а также для установления связи между влажностью и другими свойствами древесины следует использовать образцы, подготовленные для других испытаний, или образцы, вырезанные из них. Форма, размеры и способ отбора образцов зависят от формы и размеров образцов. Для каждого образца следует отбирать как минимум один образец из ближайшей точки исследования (например, вблизи места разрушения при разрушающих испытаниях).
• После подготовки образцы для испытаний следует хранить в условиях, обеспечивающих неизменность их влажности до начала испытаний.

В целом, этапы метода тестирования таковы:

• Испытуемый образец взвешивается в соответствии с выбранным уровнем чувствительности в соответствии с настоящим стандартом.
• Образец высушивают до постоянной массы при температуре 103 °C ±2 °C. Постоянная масса считается достигнутой, если результаты двух последовательных взвешиваний с интервалом не менее 8 часов не отличаются более чем на 0,2% от массы образца.
• Образцы из пород древесины, содержащие летучие органические вещества (например, смолы, камеди) в количествах, превышающих погрешность определения, следует подвергать вакуумной сушке.
• После охлаждения образца в эксикаторе его взвешивают как можно быстрее, чтобы минимизировать поглощение влаги. Взвешивание следует проводить с точностью, выбранной в соответствии с настоящим стандартом. Для более высокой точности необходимо соблюдать требования настоящего стандарта.
• Если содержание влаги необходимо определить с точностью 0,1 процента или выше, взвешивание следует проводить с использованием закрытых весовых емкостей.

Вкратце, ISO 13061-1 устанавливает стандартную процедуру определения влажности небольших образцов прозрачной древесины, используемых в физико-механических испытаниях. Влажность определяется как масса воды в образце древесины, выраженная в процентах от его массы после сушки в печи. Эта характеристика имеет решающее значение, поскольку влажность существенно влияет на плотность, прочность, твёрдость и размерную стабильность древесины. Настоящий стандарт входит в серию стандартов ISO 13061, охватывающую методы испытаний для оценки различных свойств древесины, таких как плотность, прочность на изгиб и прочность на сжатие.

Стандарт ISO 13061-1 распространяется на небольшие образцы древесины без дефектов, используемые в лабораторных испытаниях для оценки физико-механических свойств древесины. Этот стандарт распространяется на:

• Строительство: обеспечить, чтобы древесина, используемая в строительных конструкциях (например, балках, колоннах), имела постоянное содержание влаги для удовлетворения требований прочности и устойчивости.
• Производство мебели: выбор древесины с соответствующим содержанием влаги для предотвращения коробления и растрескивания в процессе производства или эксплуатации.
• Исследования древесины: предоставление надежных данных для сравнения пород древесины или изучения влияния условий окружающей среды на свойства древесины.
• Контроль качества: проверка соответствия изделий из древесины таким стандартам, как EN 384, или другим отраслевым требованиям.

Этот стандарт разработан для небольших, прозрачных образцов, которые, как правило, не имеют сучков и других дефектов, для обеспечения точных и повторяемых результатов в контролируемых условиях испытаний.

Определение содержания влаги в соответствии со стандартом ISO 13061-1 имеет решающее значение по следующим причинам:

• Точность определения механических свойств: содержание влаги влияет на прочность, твёрдость и эластичность древесины. Точное измерение обеспечивает надёжные данные для механических испытаний (например, изгиба или сжатия), как указано в других разделах ISO 13061.
• Стабильность размеров: древесина расширяется и сжимается при изменении влажности, что может привести к короблению или растрескиванию. Этот стандарт гарантирует, что образцы для испытаний соответствуют реальным условиям, предотвращая непредвиденное поведение готовых изделий.
• Гарантия качества: Постоянные измерения содержания влаги гарантируют, что изделия из древесины соответствуют своим характеристикам, позволяя производителям соответствовать отраслевым стандартам и ожиданиям клиентов.
• Сравнительный анализ: Этот стандарт предоставляет исследователям и инженерам универсальный метод сравнения пород древесины или оценки влияния обработок (например, сушки или химической пропитки) на содержание влаги.
• Соблюдение правовых норм: многие стандарты, например, EN 384 для конструкционной древесины, указывают влажность как ключевой параметр. ISO 13061-1 гарантирует соблюдение этих требований.

В результате стандарт ISO 13061-1 стал важнейшим стандартом для определения влажности древесины, предоставляя надежный и воспроизводимый метод для физико-механических испытаний. Обеспечивая точные измерения влажности, стандарт позволяет промышленным предприятиям выбирать подходящие древесные материалы, прогнозировать эксплуатационные характеристики и соблюдать требования к качеству и нормативные требования. Его глобальное применение и совместимость с другими стандартами делают его незаменимым инструментом для производителей, исследователей и инженеров в деревообрабатывающей промышленности.

Наша организация, работающая на протяжении многих лет и внимательно следящая за мировыми достижениями в области науки и технологий, располагает командой опытных специалистов и обширной инфраструктурой для проведения испытаний, измерений и анализа в широком спектре областей для предприятий всех секторов экономики. В связи с этим мы также предоставляем услуги по испытаниям в соответствии со стандартом ISO 13061-1 «Физико-механические свойства древесины. Методы испытаний небольших образцов прозрачной древесины. Часть 1. Определение влажности для физических и механических испытаний».