PERFORMANSA ETKÝLERÝNÝN BELÝRLENMESÝ

Transkript

1 Lamine Ahþapta Katman Teþekkülünün Mekanik Performansa Etkilerinin Belirlenmesi 217!! " #$ $%'&() ( * +,) + -./ !!" LAMÝNE AHÞAPTA KATMAN TEÞEKKÜLÜNÜN MEKANÝK PERFORMANSA ETKÝLERÝNÝN BELÝRLENMESÝ Mustafa ALTINOK Gazi Üniversitesi, Teknik Eðitim Fakültesi, Mobilya ve Dekorasyon Eðitimi Bölümü, Teknikokullar, Ankara,TÜRKÝYE, e-posta: altinok@gazi,edu,tr ÖZET Araþtýrma Makalesi Bu çalýþmada, çam (A) ve kavak (B) kesme kaplamalardan elde edilmiþ lamine ahþapta, farklý katman teþekkülünün yapýþma ve eðilme dirençlerine etkileri araþtýrýlmýþtýr. Bu maksatla, sarýçam (Pinus silvestris L.) ve kavak (Populus tremula) odunlarýndan 3 mm kalýnlýklarda kaplama kesilmiþ ve laminasyon katmanlarý AAAAAAA, BBBBBBB, ABABABA, ABBABBA ve ABBBBBA þeklinde düzenlenmiþtir. Lamellerin liflerine paralel olarak yapýþtýrýlmasýnda tek çeþit tutkal (polivinilasetat - PVAc) kullanýlmýþtýr. Hazýrlanan deney örneklerine DIN esaslarýna göre eðilme, DIN esaslarýna göre çekme (yapýþma) deneyi uygulanmýþtýr. Sonuç olarak, lamine ahþabýn eðilme ve yapýþma direnci ile yoðunluðu çam katmana baðlý olarak artmýþtýr. Lamine ahþapta direnme performansý bakýmýndan eðilme direncinin yoðunluða oranýna göre en uygun katman simetrisi "ABBBBBA" olarak tesbit edilmiþtir. Anahtar kelimeler: Lamine ahþap, katman simetrisi, kavak, sarýçam DETERMINATION OF THE EFFECTS TO MECHANICAL PERFORMANCE OF LAYERS STRUCTURE ON THE LAMINATED WOOD ABSTRACT Research Article In this study, in wood laminated with pinus (A) and poplar (B) sawed veneers, the effects of formation of different layers on the bending and adhesion strengths have been investigated. For this purpose, veneers with a thickness of 3 mm are sawed from pine (Pinus silvestris L.) and poplar (Populus tremula) woods and lamination layers are designed as AAAAAAA, BBBBBBB, ABABABA, ABBABBA and ABBBBBA. As an adhesive only polyvinylacetat (PVAc) is used in the layers paralel to the grain. To the experiment samples prepared, a bending strength test and a binding strength test are condueted on the bases of DIN and DIN respectively. As a result, the bending and binding resistance as well as the density of laminated wood have been increased depend on pine layers. From the point of resistances performance on the laminated wood are observed to increase depending on the pine layers. Key Words: Laminated wood, symmetry of layer, poplar, pinus

2 218 G.Ü.-Fen Bil.Derg.,16(1): ,2003 / Mustafa ALTINOK 1. GÝRÝÞ Ahþap malzemenin laminasyon tekniklerinin yapý ve mobilya sektörlerinde tanýnmasý ile, bu alandaki yerli uygulamalarda artýþ meydana geldiði görülmektedir. Daha çok yapý elemanlarý, spor aletleri ve oturma mobilyasý üreten kuruluþlar tarafýndan tercih edilen lamine ahþap, üretim kolaylýðý, yüksek kalitede malzeme ve ekonomiklik bakýmýndan masif aðaç malzemeye göre önemli avantajlar saðladýðý bilinmektedir. Bu avantajlar, ahþap kusurlarýnýn azaltýlarak daha homojen bir ahþap blok elde edilmesini saðlama, biçimlendirilmiþ eleman elde etme, yüksek mekanik dirençlere ulaþabilme ve malzeme tasarrufu saðlama ana baþlýklarý ile ifade edilmektedir. Lamine ahþap malzeme ve laminasyon teknikleri bilimsel olarak analiz edildiðinde, masif aðaç malzemeye göre saðladýðý avantajlar noktasýnda araþtýrma ve geliþtirme çalýþmalarýnýn yapýlmasý gerektiði düþüncesi öne çýkmaktadýr. Lamine ahþap üretilmesinde daha çok çam odunu kullanýldýðý, bunun nedeninin ise; kolay iþlenmesi, çabuk kurumasý ve hafif olmasý þeklinde bildirilmiþtir (1). Lamine ahþap malzemenin eðilme direncinin ayný boyuttaki masif aðaç malzemeye göre daha yüksek olduðu tesbit edilmiþtir (2-3). Ýsosyanat reaktif maddeli hot-melt tutkallý ahþap lamine kiriþlerde ortalama eðilme direnci 37.6 N/mm 2 ve elastiklik modülü N/mm 2, makaslama direnci göknar odunundan elde edilenlerde 8 N/mm 2, çam odunundan elde edilenlerde 9.7 N/mm 2 olarak belirlenmiþtir (4). Lamine ahþap malzemede eðilme direncini katmanlarý oluþturan parçalardaki budak sayýsý, budak çapý ve iki budak arasýndaki mesafenin etkilediði tespit edilmiþtir (5). Yüz katmanlarýn soyma kayýn kaplamadan (A) ve iç katmanlarýn kesme kavak kaplamadan (B) elde edildiði lamine ahþapta en yüksek eðilme direnci ABBBBBA katman simetrili ve soðuk uygulamalý laminasyonda desmodur - vtka ve kleberit tutkallýda, sýcak uygulamalý laminasyonda ise UF tutkallýda tesbit edildiði bildirilmiþtir (6). Sarýçam, kayýn ve meþe odunlarýndan üç, beþ ve yedi katmanlý olarak elde edilen lamine ahþapta en yüksek eðilme direnci PVAc tutkallý beþ katmanlý kayýn laminasyonda elde edilmiþtir (7). Bu çalýþmada ahþap laminasyonun saðladýðý avantajlar dikkate alýnarak, hafif, düþük yoðunluklu, zayýf mekanik özelliklere sahip ve ucuz kavak odunu ile bu bakýmdan daha üstün özelliklere sahip çamýn, farklý katman simetrili düzenlemeler ile laminasyonu sonucunda mekanik performasyonda bir iyileþme olup olmayacaðý araþtýrýlmýþtýr. 2. MATERYAL VE METOT 2.1. Materyal Ahþap malzeme Araþtýrmada ahþap malzeme olarak sarýçam (Pinus sylvestris L.) ve kavak (Populus tremula) odunlarýndan elde edilen kesme kaplamalar kullanýlmýþtýr. Bunun için ahþap malzeme keresteciler sitesinden rasgele metot ile temin edilmiþtir Tutkal Lamine deney örneklerinin yapýþtýrýlmasýnda polivinil asetat (PVAc) tutkalýnýn kýþ uygulamalarý için geliþtirilmiþ olan pembe renkli versiyonu kullanýlmýþtýr. Araþtýrmada yapýþtýrýcý çeþidi teke indirgenerek, sadece ahþap türünün ve katman simetrisinin laminasyona etkilerinin belirlenmesi hedeflenmiþtir. PVAc tutkalý Polisan firmasýndan temin edilmiþ ve firma önerileri dikkate alýnarak ambalaj viskozitesinde uygulanmýþtýr. Uygulama öncesi yapýlan ölçümlerde tutkalýn 20 ºC' daki viskozitesi; Cp, asidite oraný-ph; 9.5, yoðunluðu; 1.1 g/cm 3 olarak belirlenmiþtir.

3 Lamine Ahþapta Katman Teþekkülünün Mekanik Performansa Etkilerinin Belirlenmesi Deney örneklerinin hazýrlanmasý :;< 9='7 A'7 B : 7 E3F 79G?H<H7 ='I J 7 KL M J8NIG I G M J?;9M?H O PRQ P :G 7 ;='7 J8KI ='P ;9 IKISO P3T 7 9G H<>?P J P L'NP U?IH V P G?='PR> PJ P L HP 9IO?PRL M U?6?J H 6?G';7 L I J ISWIV I J'B P 9Q I 9IJ >?PJYẌ Z [79R7 >?P;\M H=37 G?]?P 9P'NÄ ^ T ^ Ë ^Ẍ Z S\;M C?H7=`_ A?Z87 >?P ;\>?P J PLYä 9J PU IB 7 ]?< 9H7 J?='<:;< 9 b c7 =dnesro PRG 7 O 7 G8N5\S\G P K='P 7 C H7 ='78;7 KH7G H7 9 <\fhg?ï jiyq7u <HRJ P = O PYA?ZYk lmjnaok l`k<p 7 G H<Go: 7 9;H79 < J >?78fqẌ Ao96?;6?Q P ;P H7 : < J p 7 L 73G 7 >?7 93IK;I F;P'Q PG HP ;IHP 9P G?@Q?6?JH7 9>?7 J8B P 9RQ I 93>?P J P LYIV I J8L P ;P 9 HIK 7 L <>?7'>?P J P LYä 9J P U I P H>?P\P >?P Q IHP p P GRQ M L?6?;H7 9>?7Q HM GR;7 K H7 G3M?H 6 :;6?96 H=R6 :;6?9NrPG IHX S b AAAAAAA BBBBBBB ABABABA ABBABBA ABBBBBA A-B KONTROL Þekil 1. Laminasyonda katman simetrileri Lamellerin yapýþma yüzeylerine 150 g/m 2 hesabýna göre tutkal sürülmüþ ve 10 N/mm 2 ' lik basýnç altýnda ve 20 ºC sýcaklýkta 2 saat süreyle hidrolik preste preslenmiþtir. Lameller arasýndaki tutkal üç hafta süresince sertleþmeye býrakýlmýþ daha sonra taslak parçalardan deney örnekleri 0.1mm hassasiyetle eðilme için; kesit geniþliði (b) 25 mm, kesit yüksekliði (h) 21mm, uzunluðu (L) 483 mm (Þekil 2), yapýþma deneyi için; ayný kesitte ve 100 mm uzunluðunda (Þekil 3), yoðunluk tayini için; ayný kesitte ve 25 mm uzunluðunda kesilmiþlerdir Deney Metodu Eðilme direnci deneyi srt u v wx y z {8?w t w }n~'z u t ẅ y u t?wo R qƒ? `? nẅ y z y {z xˆt?zw?}? {z xz m}?z Š ˆ{ ~'ˆ Œˆ x R 3w t w } {w x?w?z } z t z8z Ž ˆ {ˆ ˆ \y \? R 8 3~3~m?{z xz 'z } z x{z t?~'ˆ Œˆ ẍ R?v?v w Œ?z } z t z 3t Œz {z xˆ z xz y ˆ t?z z ~m xœzrt Œz z t8?z?u?z?z\ ƒ?ñ Rš~3~' z xœˆ xˆ{z xz '?}?œ {z t?~3ˆ Œˆ x\ w u{ 3w t w}8ž xt w u t u t ˆ x ˆ{ ~'z\z t ˆt??z u???v?v w Œ Ÿ ~'z u t w t u t3 z xz t ˆ t?z t'??t z xz 3?z }?ẅ?u{ ~'u Œu ẍ \?t zœ ž x w w?u{ ~'w?u x wt u ' Rª«3 \ ª R \± mª ³µ 3 ¹ º» ¹ ¼?¹ ½ ¾ ½R±? À?» ½? 3Á ºÁ ÂÃ

4 Ä Å Å 220 G.Ü.-Fen Bil.Derg.,16(1): ,2003 / Mustafa ALTINOK Æ Ç?È\É Ê Ë Ë Æ\È\É Ê Ë Ì Þekil 2. Eðilme direnci deneyi Yapýþma deney metodu Yapýþma performansý deneyi örneklerine TS EN 205 esaslarýna göre 50 mm/dak. Hýzda artan bir kuvvetle çekme deneyi uygulanmýþtýr. Deney örneklerinin yapýþma yerlerindeki kopma anýnda meydana gelen maksimum çekme kuvveti N cinsinden kaydedilmiþtir. Her laminasyon türü için tespit edilen kuvvet (F maks ), yapýþma yeri yüzey alaný (A) olmak üzere yapýþma derzinde meydana gelen maksimum yapýþma direnci ( yap ): Î ÐÑ?Ò Ó'Ô Õ ÖØRÔÙ3Ù Ú ÛYÜ Ý Þ ßàÞ á Þ?â?ã äå?æ Ù'æ ÞàÜç Ü è ã é?àã ê?ù'æýßæä ë ì í ì í ìí?í î ï ð?ñòóñôrõ8ö?í Þekil 3. Yapýþma performansý deney örneði (ölçüler mm'dir) Yoðunluk tayini Rø?ù ú?û üú?ýoþÿ ü û 8ú ú üý 3ý û ú ý ü! û û ù ü "! û $# û ý ü û û% & ý 'üû! û' ü û û% () * ) *+ #?ü, ü û! ý # û ý ü! ù ü ý-./ ø?ü ý, & 435( ú ú ý ø ù?ú?û ü ú?ý-. 8 9: ;<1= >?@ =A< B C4D EFGHFI FJ K DJL DMNO HNJ <PEGPQR 2.3. Ýstatistik Deðerlendirme Lamine aðaç malzemelerde tarafsýz eksene göre katman simetrisinin eðilme direncine etkilerini belirlemek için 3x6 faktöryel terkibine göre çoklu varyans analizi kullanýlmýþtýr. % 5 hata payý ile katman simetrisinin anlamlý olduðunu belirlemek için ortalamalara en küçük önemli fark (LSD) testi uygulanmýþtýr.

5 _ Lamine Ahþapta Katman Teþekkülünün Mekanik Performansa Etkilerinin Belirlenmesi BULGULAR 3.1. Eðilme Direnci Eðilme direnci ortalama deðerleri Çizelge 1'de, laminasyonda katman simetrisinin eðilme direncine etkilerine iliþkin varyans analizi sonuçlarý Çizelge 2'de verilmilmiþtir. Çizelge 1. Katman simetrisinin eðilme direncine etkilerine iliþkin ortalama deðerler (N/mm 2 ). S TÜ V WXYZW[ T` TV ]b] ]b]b] ]b] a a a a a a a ]ba ]ba ]ba ] ]ba a ] a a ] ]ba a a a a ] \] ^ V WXYZW[ \a ^ ccd e fg hceig jg egi fk ejg hf e jl hf e dm hi e cl Çizelge 2. Katman simetrisinin eðilme direncine etkilerine iliþkin varyans analizi sonuçlarý. n obpbq obrbsbt4obq rbo4u v t4o pbw x w p s }b 't4o pbw x w pz p4y ~ } wbu w pb { ƒ y z { ˆ Š Œ Š ŒŽ Œ ŽŠ 4 4 š šš Œ Ž š ŠŒ Š Ž Œ œ4 Œ Œ Ž š žÿ šœ Ž Katman simetrisinin eðilme direncine etkileri istatistiksel anlamda önemli çýkmýþtýr ( =0,05). Laminasyondaki katman simetrileri arasýndaki farklýlýðýn önemli olduðunu belirlemek amacýyla eðilme direnci ortalama deðerlerine en küçük önemli fark (LSD) testi uygulanmýþtýr. Buna iliþkin homojenlik gruplarý Çizelge 3'de verilmiþtir. Çizelge 3. Katman simetrisine iliþkin eðilme homojenlik gruplarý (N/mm 2 ). 4 b ª ª «4 b b ª b ª b ±b± ±b± ± ±b± ²³ ³ µ ²³ ¹ ±b ±b ±b ± º ²» ¼ ±b ± ± º ½¾ ¼ ±b ± ºµ» ¼ À ÁÂÃ ÄÅÆÇÄÈ ½ ½ ± É4ÁÊ ÁÃbÃÄÅÆÇÄÈ º µ» ¼ LSD: 6,122 Eðilme direnci; en yüksek kontrol örneklerinden çamda 110,60 N/mm2, laminasyonda "AAAAAAA" katman simetrisinde 94,43 N/mm 2, en düþük kontrol örneklerinden kavakta 81,35 N/mm 2, laminasyonda "BBBBBBB" katman simetrisinde 67,94 N/mm 2 olarak bulunmuþtur Yapýþma Direnci Yapýþma direnci ortalama deðerleri Çizelge 4'de, laminasyonda katman simetrisinin eðilme direncine etkilerine iliþkin varyans analizi sonuçlarý Çizelge 5'de verilmiþtir. Çizelge 4. Katman simetrisinin yapýþma direncine etkilerine iliþkin ortalama deðerler (N/mm 2 ). ËÌÍÎÌÏÐÑÎÒÍÓÑÐÑ ÔbÔbÔbÔbÔbÔbÔ Õ Õ Õ Õ Õ Õ Õ ÔbÕ ÔbÕ ÔbÕ Ô ÔbÕ Õ ÔbÕ ÕbÔ ÔbÕ Õ Õ Õ Õ Ô Ö ØÙÚÙÛÙ ÜÝ Þ ßà á Þ ââ ã Þ äâ á Þ á Ü á Þââ

6 222 G.Ü.-Fen Bil.Derg.,16(1): ,2003 / Mustafa ALTINOK Çizelge 5. Katman simetrisinin yapýþma direncine etkilerine iliþkin varyans analizi sonuçlarý. å æbçbè æbé4êbëbæbèbébæ4ì í ëbæbçbî ï î çð ñ ò ó ê ó ôbó'ë4æbçbî ï î çñ ç4ð ó õö ôbîbì î çb òøù ú û üýüþþÿþ ü þ û! " #$"&%'"($) * " +-,. / " /* &:6* " 2; 2"&" /,#" * 13 /. /3/,3 " #1. 2#. 01:6. ) 2" 01#-< 8,60-89/ 8*>=?A@AB6+B6% C DE F 2:6.,6G,. /01. 2H3 0-" /* #" * -. *. 3 82:.,GI. *,6#8#8J82&) 2A" 01# F6#: K6J6K626KHL" #* #" 01",H. 0-. ; 85#.M (:6* " 2; 1F * /. #. 01.(:6" J" * #" * 2"(" 2&,6N< N,H) 2A" 01#-I. *, =EPO6QGCA/" 3/6K656$6K# /8* D RPK62.P#9,2-SF 01FUTV" 2#,G$6*K67A#. * 8!6" #$"PW':.X6" * #019 /* D Çizelge 6. Katman simetrisine iliþkin yapýþma homojenlik gruplarý (N/mm 2 ). YZ[6\-ZA]>^ _\-À[6aA_ ^ _ baa[6zacza\-zaczaa dpba\1bae `]Ac_YMfAaAgAh6cZAaAi jajajajajajaj k l m n o p j qqqqqaq6q n mr o s t jaqjaqjaqj u m o p p q jaqqjaqqj v mv ko w jaqqqqqaj v mp p k w6t LSD: 1,075 Yapýþma direnci; en yüksek "AAAAAAA" katmanlý laminasyonda 12,640 N/mm 2, en düþük "BBBBBBB" katmanlý laminasyonda 6,543 N/mm 2 olarak gerçekleþmiþtir Yoðunluk Lamine örneklerin ortalama yoðunluklarý Çizelge 7'de, katman simetrisine ait eðilme dirençlerinin yoðunluklara oraný Çizelge 8'de, yapýþma dirençlerinin yoðunluklara oraný Çizelge 9' da verilmiþtir. Çizelge 7. Laminasyonda katman simetrisine ait ortalama yoðunluk deðerleri (g/cm 3 ). x6yz { }~ } y y{-{ }~ } ƒ6ƒƒ6ƒ6ƒƒ6ƒ ƒ6 6ƒ6 6ƒ6 6ƒ ƒ6 6 ƒ 6ƒ ƒ 6 6 6ƒ ƒ6 6 ˆ Š ˆ Œ ˆ ˆ ˆ Œ ˆ ŠŠ ˆ Š Ž ˆ Œ Buna göre, kontrol örneklerinden çamýn yoðunluðu 0.48 g/cm 3 ve kavaðýn yoðunluðu 0.35 g/cm 3 iken, tüm katmanlarý çamdan olan AAAAAAA katmanlý lamine örneklerin yoðunluðunda 0.02 g/m 3 'lük, tüm katmanlarý kavaktan olan "BBBBBBB" katmanlý lamine örneklerin yoðunluðunda 0.03 g/cm 3 'lük bir artýþ belirlenmiþtir. Bu yoðunluk artýþý laminasyon katmanlarýnýn arasýna giren tutkal film tabakasýndan, kavak katmanlý laminasyonda daha fazla artmasý ise; çama göre kavaðýn bünyesine daha çok yapýþtýrýcý çözeltisi nüfuz etmesinden kaynaklanmýþ olabilir. Çam ve kavak katmanlarýn farklý simetrilerde oluþturduðu diðer üç laminasyonda da yoðunluk deðiþimi tutkal çözeltisi ile ilgili nedenden ve laminasyona yüksek yoðunluklu çam katman iþtirak oranýndan kaynaklanmýþ olabilir. Çizelge 8. Laminasyonda eðilme dirençlerinin yoðunluklara oranlarý. 6 œ š 6š ž Ÿ ž Ÿ ž ž Ÿ ž ž Çizelge 8'e göre, kontrol örneklerinden eðilme direncinin yoðunluða oraný en yüksek kavakta kat, en düþük çamda kat olarak tespit edilmiþtir. Bu iliþki lamine aðaç örneklerden en

7 Lamine Ahþapta Katman Teþekkülünün Mekanik Performansa Etkilerinin Belirlenmesi 223 yüksek "ABBBBBBA" katmanlýda 218,81 kat, daha sonra sýrasýyla "ABBABBA" katmanlýda 204,80 kat, "ABABABA" katmanlýda 197,63 kat, "AAAAAAA" katmanlýda 188,86 kat ve en düþük "BBBBBBB" katmanlýda 178,78 kat olarak elde edilmiþtir. "ABBBBBA" katmanlý lamine örneklerde oransal iliþkinin en yüksek çýkmasýnýn nedeni, laminasyona katýlan dýþ yüzeylerdeki iki çam katman yoðunluðu fazla artýrmadan eðilme direncini önemli derecede artýrmasýndan kaynaklandýðý söylenebilir. Çizelge 9. Laminasyonda yapýþma dirençlerinin yoðunluklara oranlarý. Ä Ä Ä Ä ª «ª ª ª ± ± «ª Çizelge 9'a göre yapýþma direncinin yoðunluða oraný en yüksek, lamine aðaç örneklerden çamda "AAAAAAA" katmanlýda 25,26 kat, en düþük "ABBABBA" katmanlýda 18,35 kat olarak elde edilmiþtir. Çam odunu yoðunluðunun kavaktan daha yüksek olmasý nedeniyle tüm katmanlarý çamdan oluþan lamine aðaçta kuvvetli yapýþma baðý oluþtuðu, çam katmanýn kavak katmanla yapýþmasýnda daha zayýf yapýþma baðý oluþtuðundan yapýþma direncinin yoðunluða oraný iliþkisinin buna göre deðiþtiði söylenebilir. 4. TARTIÞMA VE SONUÇLAR Eðilme direnci deðerleri, en yüksek 94,43 N/mm 2 "AAAAAAA" (tüm katmanlarý çam kaplamalý), en düþük 67,94 N/mm 2 "BBBBBBB" (tüm katmanlarý kavak kaplamalý) katman simetrili lasminasyonda, kontrol örneklerinde ise, en yüksek çamda 110,64 N/mm 2, en düþük kavakta 81,34 N/mm 2 olarak elde edilmiþtir. Bunun nedeni çam odununun yoðunluðu ve eðilme direncinin yüksek, sýk dokulu ve sert, kavaðýn yoðunluðu, elastikliði ve eðilme direnci düþük, kaba dokulu ve yumuþak olmasýndan kaynaklanmýþ olabilir. Çam kaplama iþtirak oranýnýn artmasý laminasyonun eðilme direncini artýrmýþtýr. Buna göre eðilme direnci, 4/7 çam katmanlý "ABABABA" laminasyonda 86,95 N/mm 2, 3/7 çam katmanlý "ABBABBA" laminasyonda 86,02 N/mm 2 ve 2/7 çam katmanlý "ABBBBBA" laminasyonda 83,15 N/mm 2 olarak bulunmuþtur (Çizelge 1). Buna göre, masif çam kontrol örneklerinin eðilme direnci ortalamasý esas alýndýðýnda, diðer kontrol örneði ve lamine örneklerin kontrol çamýn eðilme direncini karþýlama % oranlarý aþaðýda verilmiþtir. Bu deðerler kavak kontrol ve lamine örneklerin eðilme dirençleri ortalamasýnýn çam kontrol örneðin eðilme direnci ortalamasýna oranlanmasý ile hesaplanmýþtýr. ²³ 1µ ¹Aµ³º ³»» ¹-¼A¼A¼A¼A¼A¼A¼ ½½½½½½½ ¼A½¼A½¼A½¼ ¼A½½¼A½½¼ ¼A½½½½½¼ ¾ À ÁÂ Ã Â Á À Ä6Å Á Æ Ã ÁÂ 6Á 6Â Á Ç Çizelge 4'e göre yapýþma direnci, en yüksek 12,63 N/m m2 "AAAAAAA", en düþük 7,00 N/mm 2 "ABBBBBA" katmanlý lasminasyonda elde edilmiþtir. Laminasyonun yapýþma direncini, eðilme direncinde olduðu gibi, kesme çam kaplama yapýþma yüzeyi iþtirak oraný artýþý yükseltmiþtir. Buna göre, "AAAAAAA" katmanlý örneklerin yapýþma direnci ortalamasý esas alýndýðýnda, diðer lamine örneklerin "AAAAAAA" katmanlý laminasyonun yapýþma direncini karþýlama % oranlarý aþaðýda verilmiþtir. Bu deðerler "BBBBBBB", "ABABABA", "ABBABBA" ve "ABBBBBA" yapýþma direnci ortalamasýnýn "AAAAAAA" katmanlý laminasyonun yapýþma direnci ortalamasýna oranlanmasý ile hesaplanmýþtýr. ÈÈAÈAÈAÈAÈAÈ ÉÉÉÉÉÉÉ ÈÉAÈÉAÈÉAÈ ÈÉÉÈAÉÉÈ ÈÉÉÉÉÉAÈ Ê Ë Ë Ì Í Î Í Ì Í Ï Ð Ë Ë Ì Í Kontrol örneklerinde yoðunluk, en yüksek çamda 0.48 g/cm 3, en düþük kavakta 0.35 g/cm 3, lamine örneklerde en yüksek, "AAAAAAA" katmanlý laminasyonda 0,50 g/cm 3, en düþük "BBBBBBB" katman laminasyonda 0,38 g/cm 3 elde edilmiþtir. Farklý odun türlü laminasyonda düþük yoðunluklu kavak kaplama iþtirak oranlarý arttýkça laminasyonun yoðunluðu azalmýþ ancak, tüm lamine örneklerin yoðunluðu kontrol örneklerinin yoðunluklarýndan daha yüksek çýkmýþtýr. Bunun

8 224 G.Ü.-Fen Bil.Derg.,16(1): ,2003 / Mustafa ALTINOK nedeni, laminasyonda kullanýlan yapýþtýrýcýnýn çam ve kavak odunu gözeneklerini doldurmasýndan kaynaklanabilir. Kontrol ve lamine örneklerde kuvvet taþýma performanslarý bakýmýndan eðilme direncinin yoðunluða oraný esas alýndýðýnda, kontrol örneklerinde en yüksek kavak 232,42 daha sonra çam 230,41 lamine örneklerde en yüksek "ABBBBBA" katmanlýda , en düþük "BBBBBBB" katmanlýda 178,78 bulunmuþtur (Çizelge 8). Bunun nedeni, her iki laminasyonun yoðunluklarý eþit olmasýna raðmen "ABBBBBA" katmanlý laminasyonun dýþ katmanlarýnýn çamdan oluþmasý eðilme direncini artýrdýðýndan kaynaklanabilir. Yapýþma direncinin yoðunluða oraný esas alýndýðýnda ise, yapýþma direncinin oransal iliþkisi eðilme direncine göre ters gerçekleþmiþtir (Çizelge 9). Bunun nedeni ise, çamýn yoðunluðunun ve yapýþma iç yüzeyinin kavaða göre daha fazla olmasýndan kaynaklanabilir. Buna göre, çamda lamine ahþap eleman üretiminde, yukarýda belirlenen avantajlarý ve çam ile renk uyumu nedeniyle, kavak tercih edilebilir. 6 nolu literatürdeki çalýþmada en büyük eðilme direnci yüz katmanlarý soyma kayýn, orta katmanlarý kesme kavak kaplamadan oluþan "ABBBBBA" katmanlý laminasyonda elde edildiði bildirilmiþtir. Ayný katman simetrisi eðilme direncini bu çalýþmadaki tüm katmanlarý kavaktan oluþan lamine örneklerinkine (67.94 N/mm 2 ) göre yaklaþýk % 20 artýrarak (83.15/67.94=1.19) diðer katman simetrili lamine örneklerin eðilme direncine yaklaþtýrmýþtýr (Çizelge 3). Ayrýca ABBBBBA katmanlý lamine örneklerin eðilme direnci ayný boyutlardaki kavak kontrol örneklerin eðilme direncinden daha yüksek bulunmuþtur (Çizelge 1). Bu durum 2 ve 3 nolu literatürle paralellik göstermektedir. Sonuç olarak, lamine ahþabýn eðilme ve yapýþma direnci ile yoðunluðu çam katmana baðlý olarak artmýþtýr. Lamine ahþapta direnme performansý bakýmýndan eðilme direncinin yoðunluða oranýna göre en uygun katman simetrisi "ABBBBBA" olarak tesbit edilmiþtir. Bu katman simetrisindeki lamine aðaç eðilme direncinin yoðunluða oraný bakýmýndan en yüksek performans göstermesi ve renk uyumu nedeniyle yapý elemaný üretimi için önerilebilir. KAYNAKLAR 1. Catherine M. Marx, Theodory L., Laosenberg Teryy D. Gerehard, Handbook of Wand Wood Based Matherials, Forest Products Laboratory, New York, 10:1-19 (1989) 2. Soltis, L., A., Rammer, D., R., "Shear strength of unchecked glued-laminated beams", Forest Products Journal, 44: (1994). 3. Soltis, L., A., Rammer, D., R., "Experimental shear strength of unchecked glued-laminated beams", Forest Products Lab., Res. Pap., FPL (1994). 4. Higgins, E., D., "Isocyanate reactive hot-melt adhesive for veneer laminates", Forest Products Journal, (1995). 5. Wolf, R., W., Moody, R., C., "Bending strength of verticaly glued-laminated beams with one to five plipes", Res. Pap. FLP 333. Madison Dept. Of Agriculture Forst. Service, Forest Products Lab. (1979). 6. Altýnok, M., "Lamine aðaç malzemede katman simetrisinin eðilme direncine etkileri", G.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 15 (2): (2002). 7. Altýnok, M., N. Döngel, "Laminasyonda aðaç türü, tutkal çeþidi ve katman sayýsýnýn eðilme direncine etkileri", Z.K.Ü Karabük Teknik Eðitim Fak. Derg., Karabük, 1-2: (1999). 8. TS 2472, "Odunda fiziksel ve mekaniksel deneyler için birim hacim aðýrlýðý tayini", Türk Standardlarý Enstitüsü, Ankara (1976). 9. DIN , "Prüfung von holz", Deutsche Institute für Normen, Deutschland (1978). 10.DIN , "Bestimmung der bindefestigkeit von sperrholzleimungen im zugversuch und aufstechversuch", Deutsche Institute für Normen, Deutschland. 11. TS EN 205, "Test methods for wood adhesive for konstructural aplications: Determination of tensile shear strength of lap joints": Turkish Institute of Standards, Ankara (1999). Geliþ Tarihi: Kabul Tarihi: