Det böjda tornet, som skapades av tyska specialister, är främst utformat för att ge en effekt på betraktaren med sitt utseende. Men experterna som arbetade med det hoppas att det inte bara är ett konstverk utan också en tydlig bekräftelse av deras hypotes om att processerna för deformering av trä till följd av torkning kan kontrolleras.
Fukt är inte fienden
Varje byggnadsmaterialspecialist bekräftar att överskottsfuktighet är dålig kvalitet. Trä, som innehåller mycket vatten, är nästan olämpligt för konstruktion och produktion.
Fram till nyligen var en sådan åsikt i denna fråga den vanligaste, eftersom vått trä tenderar att böjas och krullas vid torkning. Men forskare från Tyskland gjorde antagandet att detta särdrag i materialet kan underordnas sina mål. Tornet som visas på fotot i denna artikel är ett bevis på denna teori.
När du tittar på det blir det tydligt att torkningsprocessen av virke kan vara mycket fördelaktigt om du lär dig hur du hanterar det. När du har bemästrat denna konst kan du få detaljer om önskad form.
Teknologi
Kampanjvideo:
Den förberedande delen av allt arbete med virke innebär att minska mängden fukt i dem, vilket uppnås genom torkning.
För detta ändamål placeras virket i en speciell ugn eller en elektrisk torktumlare. Vid uppvärmning deformeras material. Med sådan bearbetning övervakar specialister strikt överensstämmelse med en viss temperaturordning. Därför vrids delarna med den nödvändiga kraften och endast i rätt riktning. Denna uppvärmning gör det deformerade virket användbart.
Forskare vid Stuttgart institut för vetenskaplig design och konstruktion undersöker hur trä kan styras när det torkar. De försöker "programmera" det för att få de former de vill ha.
Vetenskaplig upptäckt
Forskare säger att för denna process kan du skriva ett program, liknande det som är skrivet för robotar, så att de utför vissa rörelser.
"Om du förstår de processer som äger rum i torkning av trä och simulerar dem virtuella, kan du kontrollera förvrängningen av materialet," säger forskargruppens medlem Dylan Wood.
”Det här är vad vi gör. Först skapar vi två lager. Skikten ska vara i motsatt riktning för träkornet. Sedan torkas dessa ämnen i specialproduktionsugnar. När de värms krymper de. Trätypen, dess tjocklek, kornriktning och temperaturförändringar under bearbetning är de parametrar som påverkar krökningen.
Medlemmarna i forskargruppen säger att deras så kallade Urbach Tower är den första strukturen i världen som skapades med hjälp av självbildade delar.
Det ursprungliga virket från vilket tornet tillverkades innehöll 22 procent fukt. Sedan torkades den till 12 procent.
Denna siffra är enligt Wood standarden för material som används i konstruktion. När tvåskiktsskivorna är torra och böjda staplas de ovanpå varandra och säkerställs för att bibehålla sin form. Sådana flerskiktslimade träpaneler levererades av en lastbil till en trädgårdsutställning i den tyska staden Schorndorf.
hopsättning
Ett team på fyra hantverkare monterade ett magnifik 14-meters torn från dessa delar. För att göra detta behövde de bara en arbetsdag. För denna struktur tillverkades och levererades ett speciellt transparent tak här. En skyddande fasad av lärk gjordes för tornet.
Byggnaden är utrustad med sensorer som kan användas för att mäta träets fuktinnehåll. Forskningen om denna struktur kommer att fortsätta under de kommande tio åren.
Forskare vill plotta den ytterligare deformationen av materialet. "Vi justerar bara torkprocessen, inte bekämpar den," säger Wood. Han och hans kollegor använde granplankor som importerades från Schweiz under konstruktionen.
Men denna teknik kan tillämpas på alla träslag, eftersom alla kan böjas och svälla från fukt. Dessutom kräver denna metod för att erhålla delar av en viss form inte användning av dyr utrustning som förbrukar mycket el. Experter säger att det böjda laminerade träet kan användas för att producera hemmagjorda takdelar och väggstödsstrukturer.
Enligt Dylan Wood kan deformationen av trä eftersom det torkar användas för mer än bara konstruktion.
Framtida teknik
»Vårt forskarteam genomför experiment som kombinerar självformning av trä och 3D-tryckning. På så sätt kan vi få mer komplexa detaljer, säger han. - Detta material kommer till exempel att användas för att tillverka tak som öppnas automatiskt i varmt, torrt väder. Träets förmåga att rynka och svälla kan också användas för att producera kläder som kommer att ha ventilationshål när en person svettas.”Detta innebär att det böjda tornet inte bara är en ovanlig struktur, utan också en blick in i framtiden.
Laev Alexey