Yüksek Sıcaklıkta Isıl İşlem Görmüş Kızılçam (Pinusbrutia Ten.) Odununun Sertlik Değerlerinde Meydana Gelen Değişmeler



Benzer belgeler
Yüksek Sıcaklıkta Isıl İşlem Görmüş Kızılçam (Pinus brutiaten.) Odununun Sertlik Değerlerinde Meydana Gelen Değişmeler

Yüksek Sıcaklıkta Isıl İşlem Görmüş Kızılçam (Pinus brutia Ten.) Odununun Sertlik Değerlerinde Meydana Gelen Değişmeler

Isıl İşlemin Kayın (Fagus Orientalis L.) Odununun Şok Direnci Üzerine Etkilerinin İncelenmesi

BUHARLAMA İŞLEMİ YAPILMIŞ LADİN (Picea orientalis L.) ODUNUNUN BAZI FİZİKSEL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNDEKİ DEĞİŞMELER

Sıcak Bitkisel Yağ ile Muamele Edilen Toros Göknarı (Abies cilicica) Odununun Bazı Fiziksel Özellikleri

EFFECTS OF HEAT TREATMENT ON TECHNOLOGICAL PROPERTIES OF WOOD

Sarıçam dan Üretilen Masif Panellerin Bazı Özellikleri

SERT LİF LEVHALARIN FİZİKSEL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNE SICAKLIK VE BASINCIN ETKİSİ

ÖZGEÇMĠġ. Derece Alan Üniversite Yıl

ENDÜSTRİYEL ÖLÇEKTE ISIL İŞLEM UYGULANAN BAZI ODUN ÖRNEKLERİNDE VİDA TUTMA DİRENCİ VE MANTAR ÇÜRÜKLÜK TESTİ PERFORMANSI

The effects of heat treatment on shear strength of oak (Quercus petraea L.) wood

BARTIN ÜNİVERSİTESİ ORMAN ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

Masif Ağaç Malzeme ve Tabakalı Kaplama Kerestenin Vida Tutma Direnci Üzerine Karşılaştırmalı Bir Çalışma

MAÇKA-ÇATAK BÖLGESİ ANADOLU KESTANESİ (Castanea sativa Mill.) ODUNUNUN BAZI MEKANİK ÖZELLİKLERİ

ORMAN YANGINLARININ KIZILÇAM (Pinus brutia Ten.) ODUNUNUN BAZI FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE ETKİSİ ÖZET ABSTRACT

Türkiye de Isıl İşlemin Ağaç Malzeme Üzerine Etkisi Konusunda Yapılan Çalışmaların Değerlendirilmesi

MOBİLYA ÜRETİMİNDE KULLANILAN TİCARİ MDF LEVHALARIN ÖZELLİKLERİ

Çeşitli Masif ve Kompozit Ağaç Malzemelerin Bazı Fiziksel ve Mekanik Özelliklerinin Belirlenmesi

Gürgen Yapraklı Kayacık ( Ostrya carpinifolia Scop.) Odununun Bazı Mekanik Özelikleri Üzerine Isıl Đşlem Sıcaklık ve Süresinin Etkisi Özet

Çeşitli Bağlantı Elemanları ile Üretilen L Tipi Demonte Mobilya Köşe Birleştirmelerinin Moment Kapasitesi

Üniversitesi, Ziraat Fakultesi, Bahçe Bitkileri Bolumu Balcalı, Adana. (Sorumlu Yazar)

Kereste ile ilgili yürürlükteki Standardlar

Farklı Ağaç Türlerinden Üretilmiş Kontrplakların Yanal Çivi Dayanımı. Lateral Nail Resistance of Plywood Produced from Different Tree Species

ORMAN ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ LABORATUARLARINDA YAPILABİLEN ANALİZ VE TESTLER ORMAN ÜRÜNLERİ KİMYASI VE TEKNOLOJİSİ ANABİLİM DALI

KARBON ELYAF TAKVİYELİ POLİAMİT 6 KARMALARIN ISIL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

ISLAKLIK ÖLÇÜMLERİ. a. Metalin paslanması b. Tahtanın çürümesi c. Ekmeğin küflenmesi. Şekil 1. Malzemeler üzerindeki bozulmalar

Nurgül AY Hamiyet ŞAHİN KTÜ Orman Fakültesi Orman Endüstri Mühendisliği Bölümü, TRABZON. Geliş Tarihi:

SAKSİNİK ANHİDRİT MODİFİKASYONU İLE EUCALYPTUS GRANDIS W. HILL ex MAIDEN DİRİ ODUNUNA BOYUTSAL SABİTLİK KAZANDIRILMASI ÖZET

IHLAMUR (Tilia grandifolia Ehrh.) ODUNUNUN BAZI FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE YOĞUNLAŞTIRMA VE ISIL İŞLEMİN ETKİSİ. Düzce, Türkiye

ISIL İŞLEMİN (THERMO-PROCESS) AĞAÇ MALZEMENİN TEKNOLOJİK ÖZELLİKLERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

ÇİNKO KATKILI ANTİBAKTERİYEL ÖZELLİKTE HİDROKSİAPATİT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

C6 Mugla White

C5 Mugla White

Orta Yoğunluklu Lif Levhanın (MDF) Yüzey Pürüzlülüğü Üzerine Isıl İşlemin Etkisi. Ferhat ÖZDEMİR *

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl. Lisans Yapı Öğretmenliği Süleyman Demirel Üniversitesi 2005 Yüksek Lisans Doktora

Sarıçam ve Uludağ Göknar Odunlarının Bazı Özellikleri Üzerine Termal Muamelenin Etkileri

Calacatta Oro

Dörtyol-Hatay yöresinde yetişen saplı meşe odununun bazı teknolojik özellikleri

I. Ulusal Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu Ekim 2011 Kahramanmaraş BEKİR CİHAD BAL 1*, İBRAHİM BEKTAŞ 2, ALPEREN KAYMAKÇI 3

ISIL İŞLEM UYGULANMIŞ AĞAÇ MALZEMEDE VİDA ÇEKME DİRENCİNİN BELİRLENMESİ DETERMINATION OF SCREW WITHDRAWAL STRENGTH IN HEAT TREATED WOOD MATERIAL

Isıl İşlem Uygulanan ve Verniklenen Odunun Doğal Yaşlandırma İşleminden Sonra Renk Kararlılığının Belirlenmesi

Comparison of Some Physical and Mechanical Properties of Polyvinil Cloride (Pvc) Panels As An Alternative toconventional Case Furniture Materials

Orman Endüstri Müh. Anabilim Dalı Ders Programı

BOR KATKILI HİDROKSİAPATİT ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU

Vakumlu ve Klasik Kurutma Yöntemlerinin Ahşap Malzemenin Bazı Fiziksel ve Mekanik Özelliklerine Etkisinin Belirlenmesi

Anahtar kelimeler: Dişbudak, Parke, Renk, Sertlik, UV Sistem Vernik

FARKLI ÇELİKLERE UYGULANAN DEĞİŞEN ISITMA HIZLARININ MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Bazı Kimyasallar İle Emprenye Edilmiş Sapelli Ağacı Üzerine Uygulanan Üst Yüzey İşlemlerinin Yanma Direncine Etkileri

ISIL İŞLEMİN AHŞAP LAMİNE PANELLERİN BAZI FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ VE VİDA TUTMA DAYANIMINA ETKİSİNİN BELİRLENMESİ

DOKUMA BAZALT-CAM VE FINDIK KABUĞU TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİNİN EĞİLME DAYANIMI VE ISI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ

OKALİPTÜS (E. camaldulensis) AĞACININ FARKLI YÜKSEKLİKLERİNDEN ALINAN TOMRUKLARDAN ÜRETİLMİŞ KONTRPLAKLARIN BAZI MEKANİK ÖZELLİKLERİ

INVESTIGATION OF PHYSICAL AND MECHANICAL CHARACTERISTICS CHANGE OF PINUS NIGRA AND ITS USE WATER COOLING TOWERS. Murat ÖZALP*, Harzemşah HAFIZOĞLU**

Akreditasyon Sertifikası Eki. (Sayfa 1/4) Akreditasyon Kapsamı

Seçmeli Ders ,5 Seçmeli Ders ,5 Seçmeli Ders ,5 Seçmeli Ders ,5 TOPLAM

Orman Endüstri Müh. Anabilim Dalı Ders Programı

KUMAŞLARDA YIRTILMA MUKAVEMETİ TEST YÖNTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA

Kavak, Kayın ve Okaliptüs Kaplamaları ile Üretilen Kontrplakların Vida Tutma Direncinin Araştırılması

SARIÇAM ODUNUNUN KİMYASAL ANALİZİ VE TERMAL ÖZELLİKLERİ ÖZET CHEMICAL ANALYSIS OF SCOTCH PINE WOOD AND ITS THERMAL PROPERTIES ABSTRACT

Naturawood Ürün Kataloğu.

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl

THE EFFECTS OF HEAT TREATMENT TO TECNOLOGICAL PROPERTIES OF PARTICLE BOARDS

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/4) Akreditasyon Kapsamı

P. 356 P Sertifikalı Yapısal Ahşap Ürünler

Büro : Bölüm Sekreterliği Adana, 22 / 04 /2014 Sayı : /

Ahşap Malzeme Bilgisi

OPEN-END İPLİKÇİLİĞİNDE FARKLI ÇAPTA ROTOR KULLANIMININ İPLİK KALİTESİNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

GAZBETONUN SU KARŞISINDAKİ DAVRANIŞI

Selçuk Üniversitesi Ziraat Fakultesi Bahçe Bitkileri Bolumu Selçuklu/KONYA (Sorumlu Yazar)

SINIR TENORUNUN EKONOMİK BAKIR MİKTARI TAHMİN HASTASINA ETKİSİ

DOĞU KARADENİZ BÖLGESİNDE YETİŞEN ÖNEMLİ BAZI AĞAÇ ODUNLARININ VİDA TUTMA DİRENÇLERİ

Yrd.Doç.Dr. Hüseyin YİĞİTER

Durusu Park Çatı Strüktürü. Yapısal Lamine Ahşap...

Okaliptüs, Kayın ve Kavak Soyma Kaplamaları ile Üretilen Tabakalı Kaplama Kerestelerin (TKK) Bazı Fiziksel Özellikleri

Yağlı Isıl İşlem Görmüş Sarıçam Odununda Koruyucu Katmanların Yapışma ve Sertlik Özellikleri

THE EFFECT OF BORIC ACID MODIFICATION ON THE HARDNESS VALUE OF WATER-BASED VARNISH

ÜSTYÜZEY İŞLEMLERİ UYGULANMIŞ AĞAÇ MALZEMENİN BOYUTSAL STABİLİTESİ VE ISI İLETKENLİĞİ ÜZERİNE ETKİLERİ ÖZET

Farklı Ağaç Malzemelerde Çekme Yönü Ve Tutkal Çeşidinin Kavela Çekme Direncine Etkilerinin Belirlenmesi

İYC MADENCİLİK SAN. VE TİC. LTD. ŞTİ. NE AİT MUĞLA - FETHİYE YÖRESİ BEJ TÜRÜ KİREÇTAŞININ FİZİKO-MEKANİK ANALİZ RAPORU

Lamine Edilmiş Sarıçam (Pinus sylvestris L.) Odununun Bazı Fiziksel ve Mekanik Özellikleri

Some Technological Properties of Laminated Veneer Lumber Reinforced With Woven Glass Fiber

Bor Yağının Ağaç Malzemenin Bazı Mekanik Özelliklerine Etkisi. Effect of Some Mechanical Properties on Wood Materials Impregnated with Waste Boron Oil

Tokat-Niksar Yöresinde Yetiştirilen ve Yöredeki Tarımsal Yapılarda Yaygın Olarak Kullanılan Kavak Ağacının Önemli Fiziksel ve Mekanik Özellikleri

Kereste Kurutmada Yeni Trend: Yüksek Frekans Süleyman KORKUT Düzce Üniversitesi Orman Fakültesi, Düzce,

SU SOĞUTMA KULELERİNDE KULLANILAN EMPRENYESİZ BAZI ÇAM TÜRLERİNİN ÇÖZÜNÜRLÜK DEĞERLERİNDE MEYDANA GELEN DEĞİŞİMİN İNCELENMESİ

LİSTE /LIST DKMB YETERLİLİK DENEY VE KALİBRASYON PROGRAMI DKMB PROFICIENCY TEST AND CALIBRATION PROGRAM. Deney Metodu Test Method

OKALİPTÜS (Eucalyptus grandis) ODUNUNUN FİZİKSEL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİ VE LAMİNE AĞAÇ MALZEME ÜRETİMİNDE KULLANILMASI ÜZERİNE ARAŞTIRMALAR

Nurgül AY KTÜ Orman Fakültesi, Orman Endüstri Mühendisliği Bölümü, TRABZON

KÖMÜRCÜOĞLU MERMER FİRMASI TRAVERTEN DOĞALTAŞINA AİT DONA DAYANIM ANALİZ RAPORU

ASC (ANDALUZİT, SİLİSYUM KARBÜR) VE AZS (ANDALUZİT, ZİRKON, SİLİSYUM KARBÜR) MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ

LÜLEBURGAZDAKİ BİNA DIŞ DUVARLARI İÇİN OPTİMUM YALITIM KALINLIĞININ BELİRLENMESİ VE MALİYET ANALİZİ

Kemal ÜÇÜNCÜ, Aytaç AYDIN, Taner TAŞDEMİR 2. ÖZET

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/6) Akreditasyon Kapsamı

Isıl Işlem Uygulanmış Ahşap Malzemenin Dış Cephe Kaplaması Olarak Değerlendirilme Potansiyeli

KOMPOZİTLER Sakarya Üniversitesi İnşaat Mühendisliği

Toros Sedirinde Genç Odun ve Olgun Odunun Bazı Fiziksel ve Mekanik Özellikleri

BORLU BİLEŞİKLERİN AĞAÇ MALZEMENİN BAZI FİZİKSEL MEKANİK VE BİYOLOJİK ÖZELLİKLERİNE ETKİLERİNİN BELİRLENMESİ. Hilmi TOKER DOKTORA TEZİ

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 6 Sayı: 2 s Mayıs 2004

AISI 303 OSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİKLERİN İŞLENMESİNDE KESME HIZI VE İLERLEMENİN TALAŞ BİÇİMİNE ETKİSİ

SEDİR (Cedrus Libani A.Richard) ODUNUNUN BAZI ÖNEMLİ MEKANİK ÖZELLİKLERİ ve BU ÖZELLİKLERİN TAM KURU YOĞUNLUKLA İLİŞKİSİ

Transkript:

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi Afyon Kocatepe University Journal of Science and Engineering AKÜ FEMÜBİD 16 (2016) Özel Sayı (79 86) AKU J. Sci.Eng.16 (2016) Özel Sayı (79 86) Yüksek Sıcaklıkta Isıl İşlem Görmüş Kızılçam (Pinusbrutia Ten.) Odununun Sertlik Değerlerinde Meydana Gelen Değişmeler Fatih Tuncay Efe 1,*, Bekir Cihad Bal 2 1 Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi, Yenice Meslek Yüksekokulu, Ormancılık Bölümü, Yenice/Çanakkale 2 Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Orman Fakültesi, 46100, Onikişubat/Kahramanmaraş * e posta: fatihtuncayefe@gmail.com Anahtar kelimeler Isıl İşlem; Kızılçam Odunu; Janka Sertlik Özet Ahşap malzemenin istenmeyen özelliklerini modifiye etmek için kullanılan birçok yöntem bulunmaktadır. Çürümeye karşı dayanımını artırmak için çeşitli kimyasallarla muamele edilmesi, kurutulması ve üst yüzeyinin boyanması veya verniklenmesi, boyutsal kararlılık sağlamak için muamele edilmesi, hücre çeperinin asetillendirilmesi ve ısıl işlem modifikasyonu önemli yöntemlerdir. Ancak bu yöntemlerin avantaj ve dezavantajları bulunmaktadır. Isıl işlem modifikasyonunun en önemli dezavantajı ise, ısıl işlem görmüş odunun mekanik özelliklerinde meydana gelen azalmadır. Bu azalma miktarı, ağaç türü, ısıl işlem yöntemi ve uygulanan sıcaklık derecesine göre değişmektedir. Bu çalışmada, kızılçam (Pinusbrutia Ten.) odunu 180, 200 ve 220 C sıcaklıklarda yaklaşık 3 saat süre ile muamele edilmiştir. Isıl işlem görmüş kızılçam odunu örneklerinin, yoğunluk, denge rutubeti, kütle kaybı ve sertlik (Janka) değerleri tespit edilmiştir. Gruplar arasındaki farklar istatistiksel olarak belirlenmeye çalışılmıştır. Elde edilen bulgulara göre; yüksek sıcaklıkla muamelenin kızılçam odununun sertlik direncini ne derece etkilediği belirlenmeye çalışılmıştır. The Changes Occurred in The Hardness Values of Thermally Treated Wood of Turkish Pine (PinusbrutiaTen.) Keywords Thermal Treatment; Turkish Pine Wood; Janka Hardness Abstract There are various methods to modify the unwanted properties of wooden materials. To treat with various chemical substance to increase, drying and dying or varnishing the surfaces, and to treat for the dimensional stability of wood for biological durability, acetylating of cell wall and thermal treatment modification are of important methods. But, these methods have some advantages and disadvantages. The most important disadvantage of the thermal treatment is the decrease of the mechanical properties of thermally treated wood. This decrease amount changes according to tree species, thermal treatment method, and the temperature of the method. In this study, the pine wood (Pinusbrutia Ten.) was treated at temperature of 180, 200 and 220 C for duration 3 hours. The density, equilibrium moisture content, weight loss, and Janka hardness of thermally treated pine wood were determined. The differences between groups were determined statistically. According to obtained data, it was tried to determine how the thermal treatment affect the hardness of the pine wood. Afyon Kocatepe Üniversitesi 1. Giriş Ahşap malzeme diğer mühendislik malzemelerine göre birçok üstün özelliklere sahiptir. Bunlar, yenilenebilen bir hammadde olması, maliyetinin düşük olması, kolay işlenebilmesi ve şekillendirilmesi, ses ve ısı yalıtımının iyi olması, enerji absorblama yeteneğinin yüksek olması, direnç/yoğunluk oranının diğer malzemelere göre yüksek olması ve estetik bir görünüşe sahip olması şeklinde sıralanabilir (Bozkurt ve Erdin 1997). Bu özelliklerinden dolayı, masif ahşap malzeme ya da ahşap esaslı kompozit malzemeler, mobilya üretiminde, dekorasyon işlerinde, ahşap yapılarda, park ve bahçelerde ve benzeri birçok alanda kullanılmaktadır. Ancak, anizotropik bir malzeme oluşu (teğet, radyal ve enine kesitte farklı özellikler göstermesi), biyolojik olarak dayanımının sınırlı olması ve su alıp vermesi sonucu boyutlarında meydana gelen değişmelerden dolayı suya temas

eden yerlerde veya nem oranının yüksek olduğu alanlarda uzun süre kullanılması ancak bazı işlemlerden sonra mümkün olmaktadır. Masif ahşap malzemenin, çürümeye karşı dayanımını artırmak için çeşitli kimyasallarla muamele edilmesi, iyi bir şekilde kurutulması ve üst yüzeyinin boyanması veya verniklenmesi gerekir. Boyutsal kararlılık sağlamak için çeşitli kimyasallarla muamele edilmesi, hücre çeperinin asetillendirilmesi ve ısıl işlem uygulayarak odunun modifikasyonu gibi değişik yöntemler uygulanmaktadır (Bozkurt ve ark. 1993). Ancak, odunun bazı özelliklerini modifiye etmek için kimyasal maddeler kullanarak yapılan emprenye işlemlerinin, günümüzde çevre kirliliğine sebep olmaları nedeniyle kullanımları azalmaktadır. Bu yöntemlerin yerine, çevreye dost, kimyasal madde kullanmayan yöntemler uygulanmaktadır. Masif ahşap malzemenin yüksek sıcaklıkla muamele edilerek bazı özelliklerinin iyileştirilmesi, bir ısıl işlem uygulaması olarak kabul edilmiştir (Korkut ve Kocaefe 2009). Günümüzde Türkiye de ve Dünyada farklı ısıl işlem metotları uygulanmaktadır. Uygulanan bu metotlar arasındaki farklar uygulanan sıcaklık derecesi, işlem süresi, ortam, başlangıç rutubeti gibi faktörlerdir. Korkut ve Kocaefeye göre (2009) bu yöntemler şu şekildedir; Thermowood (Finlandiya), PlatoWood, Lambowood (Hollanda), RetificationProcess (Retiwood) New Option Wood Le BoisPerdure (Fransa), Hot OilTreatment (Almanya), Calignum (İsveç), Thermabolite (Rusya), HuberHolz (Avusturya), WoodTreatmentTechnology (Danimarka), Westwood (Amerika, Kanada, Rusya) (Sundqvist, 2004; Tjeerdsma, 2006). Ahşap malzemenin ısıl işlem modifikasyonu sonucu renginde ve parlaklığında, fiziksel, kimyasal ve mekanik özelliklerinde meydana gelen değişiklikler birçok faktöre bağlıdır. Bu konuda şimdiye kadar yapılan çalışmalarda önemli sonuçlar elde edilmiştir. Korkut ve Kocaefe (2009) tarafından, renk değişiminin ısıl işlem esnasında odun bileşenlerinin bozunması sonucu meydana geldiği ve yapraklı ağaçlarda oluşan renk değişiminin tüketiciler tarafından aranan bir özellik olduğunubelirtmişlerdir. Tomak ve ark.,(2011) tarafından yapılan çalışmada belirli sürelerde ve sıcaklıklarda farklı ortamlarda yapılan ısıl işlem muamelesinin, odununun yoğunluğunu, daralma ve genişleme yüzdelerini ve su alma yüzdesini azalttığını belirlemişlerdir. Aydemir ve ark.,(2011) ve Kaymakçı ve Akyıldız (2011) tarafından yapılan çalışmalarda iki farklı ağaç türü yüksek sıcaklıkla muamele edilmiş ve bazı teknolojik özellikleri araştırılmıştır. Elde edilen bulgulara göre ağaç türünün etkili olduğu, iğne yapraklı ağaçların geniş yapraklı ağaçlara göre daha fazla etkilendiği belirlemişlerdir. Bal (2013a) sedir ağacı türü üzerinde yaptığı çalışmada öz odun ve diri odununun ısıl işlem muamelesi sonrası bazı fiziksel özelliklerinde meydana gelen değişiklikleri belirlemiş, diri odunun öz odundan daha fazla etkilendiğini tespit etmiştir. Bal (2013b) yüksek yoğunluğa sahip çınar ve düşük yoğunluğa sahip kavak odununun ısıl işlemden nasıl etkilendiğini araştırmıştır. Elde edilen bulgular kavak odununun denge rutubeti miktarı, genişleme yüzdesi ve aldığı su miktarı gibi fiziksel özelliklerinin çınar odunundan daha fazla etkilendiğini göstermiştir. Isıl işlemin odunun bazı teknolojik özellikleri üzerine yapılan önceki çalışmalarda, birçok faktörün etkili olduğu; odun özelliklerinin sonucu etkilediği belirlenmiştir. Buna göre, ağaç türü ve odun özelliği değiştikçe ısıl işlemin etkisi de değişmektedir. Bu noktadan hareketle, bu çalışmada, kızılçam odununun sertlik direncinin ısıl işlem muamelesinden nasıl etkilendiği ve özellikle teğet, radyal ve enine kesitte yapılan testlerin sonuçlarında meydana gelen farklılıklar incelenmiştir. 2. Materyal ve Metot Bu çalışmada, materyal olarak Kızılçam (Pinusbrutia Ten.) kerestesi kullanılmıştır. Kızılçam kerestesinden 5x5x120cm ölçülerinde parçalar elde edilmiştir. Elde edilen bu parçalardan, 5x5x5cm ölçülerinde küp şeklinde test örnekleri hazırlanmıştır (Şekil 1). Kesilen her parça sırasıyla farklı bir gruba dahil edilmiştir. Her kereste parçasından her grup için eşit sayıda test örneği hazırlanmıştır. Böylece grupların ortalama yoğunluk değerleri arasında oluşabilecek yoğunluk miktarı AKÜ FEMÜBİD 16 (2016) 80

farlılıkları azaltılmaya çalışılmıştır. Şekil1. Sertlik testi grupları ve test örnekleri Bir kontrol grubu (A) ve üç deney grubu (B, C, D) olmak üzere dört farklı grup oluşturulmuştur. Her grup için 20 adet test örneği hazırlanmıştır. Örnekler kurutulmuş ve tam kuru ağırlığı alınmıştır. Sonra, ısıl işlem uygulanmıştır. Isıl işlem normal atmosfer şartlarında ve laboratuvar tipi, içinde hava sirkülâsyonu olmayan bir cihazda yapılmıştır. İşlem esnasında, cihazın dışarı ile hava giriş çıkışı kapatılmıştır. Kontrol grubuna ısıl işlem uygulanmamıştır. Test örnekleri B grubunda 180 C, C grubunda 200 C ve D grubunda 220 C sıcaklığa maruz bırakılmıştır. İşlem 3 saat devam etmiştir. İşlem bitişinde, cihaz kapatılmış ve sıcaklık azalınca test örnekleri cihaz dışına alınıp, ağırlığı ölçülmüştür. Isıl işlem öncesi ve sonrası ağırlık farklarından aşağıdaki eşitlik (1) yardımı ile ağırlık kaybı hesaplanmıştır. AK % x100 (1) Burada, AK ısıl işlem sonrası hesaplanan ağırlık kaybı, A1 örneğin ısıl işlem öncesi tam kuru ağırlığı, A2 örneğin ısıl işlem sonrası tam kuru ağırlığıdır. Isıl işlem sonrası test örnekleri, 20 C ve %65 bağıl nem ortamında ağırlıkları değişmez hale gelinceye kadar şartlandırılmıştır (Şekil 2). Bu durumdaki yoğunluk değerleri (D) ve rutubet yüzdeleri (R) TS 2471 ve TS 2472 e göre belirlenmiştir. Sertlik testi Janka metodu ile yapılmıştır. Sertlik testleri TS 2479 numaralı ve odunun statik sertliğinin tayini isimli standarda göre ve Şekil 3 te görüldüğü gibi yapılmıştır. Bu standarda göre; masif ağaç malzemede kenarları 50x50x50mm olan küp biçiminde, test örneklerinin radyal, teğet ve enine kesitlerinde, 4mm/dk hızla hareket eden yükleme ucu 5.64mm derinliğe girinceye kadar devam etmiş; bu noktada ölçülen kuvvet ile Janka sertlik değeri hesaplanmıştır. Ancak, testlerin yapılması esnasında D grubu örneklerinde çatlama meydana gelmiştir. Bu durum için ilgili standartta belirtilen düzenleme yapılmış ve derinlik 2.82mm olarak ayarlanmıştır. Elde edilen şok direnci test sonuçları, gruplar arasındaki denge rutubetinden kaynaklanan farklılıkları gidermek için, ilgili standartta belirtildiği şekilde rutubet düzeltmesi yapılmıştır. Şekil2. Test örneklerinin şartlandırılması Testler, 0.01mm hassasiyette lineer cetvelle ve 1N AKÜ FEMÜBİD 16 (2016) 81

kuvvet hassasiyetiyle donatılmış Losenhausen model bir çekme basma test cihazında yapılmıştır. Gruplar arasında fark olup olmadığı, SPSS programında istatistiksel olarak test edilmiştir. Gruplar arasındaki farklar Tukey testi ile belirlenmiştir. Şekil3.Janka sertlik testi uygulanışı 3. Bulgular ve Tartışma Yapılan testler sonucunda elde edilen ağırlık kaybı, hava kurusu yoğunluk, hava kurusu rutubet yüzdesi ve Janka sertlik değerleri ve ayrıca ısıl işlem sonrası, kontrol grubuna kıyasla, meydana gelen azalma yüzdeleri Tablo 1 de verilmiştir. Tablo 1 incelendiğinde, elde edilen ağırlık kaybı değerlerinin sıcaklık arttıkça hızlı bir şekilde arttığı ve en yüksek ağırlık kaybının, 220 C de işlem gören D grubunda meydana geldiği görülür. Isıl işlem modifikasyonunun ahşap malzeme üzerinde etkisinin en önemli göstergelerinden birisi ağırlık kaybıdır. Ahşap malzemenin ısıl işlem modifikasyonu üzerine yapılan önceki çalışmalarda, birçok araştırmacı ağırlık kaybının önemini vurgulamıştır. Genel olarak ağırlık kaybı arttıkça mekanik özellikler azalmakta (Esteves ve ark., 2007; Gündüz ve ark., 2008; Esteves ve Pereira 2009; Schneid ve ark., 2014) ve ahşap malzeme daha kırılgan bir hale gelmektedir. Bu nedenle, yüksek sıcaklıklarda işlem görmüş ahşap malzemenin yük taşıyan yapısal elemanlarda kullanılması doğru bulunmamaktadır. Testler sonunda elde edilen hava kurusu yoğunluk değerleri incelendiğinde, kontrol grubunun 0.553g/cm 3 olduğu ve en fazla ağırlık kaybının ölçüldüğü D grubunda ise 0.478g/cm 3 olarak ölçüldüğü görülmektedir. Ayrıca D grubunda ağırlık kaybının yoğunluk azalma miktarından daha düşük olduğu da anlaşılmaktadır. Bunun nedeni, aynı tabloda verilen denge rutubeti miktarının D grubunda A grubuna göre daha düşük olması ile açıklanabilir. Yüksek sıcaklıklarda ısıl işlem görmüş ahşap malzemenin denge rutubeti miktarı azalmakta ve ahşap daha az hidrofilik (suyu çeken) olmaktadır. Bu değişimin önemli bir sebebi, odunu oluşturan bileşenlerden hidrofilik özellikte olan hemiselüloz ve selülozdaki hidroksil gruplarının azalmasıdır. Ayrıca ligninin dallanması da (ramification) bu değişime katkı sağlamaktadır (Korkut ve Kocaefe 2009; Esteves ve Pereira 2009). Denge rutubeti miktarı ile daralma ve genişleme miktarlarının azalması, buna karşın biyolojik dayanıklılığın artması ısıl işlemin ahşap malzemeye kazandırdığı önemli avantajlardandır. Ancak, bu avantajının yanında mekanik özelliklerin azalması dezavantajdır (Korkut ve Kocaefe 2009; Esteves ve Pereira 2009; Schneid ve ark., 2014; Cademartori ve ark., 2014). Tablo 1 de sertlik testi sonuçları verilmiştir. Elde edilen verilere göre, kontrol grubuna göre deney gruplarında sertlik değerlerinin azaldığı; en fazla azalmanın ise D grubunda gerçekleştiği görülmektedir. Teğet yüzeyde, radyal yüzeyde ve enine yüzeyde meydana gelen azalma oranları sırasıyla %40.9, %38.8 ve %19.6 olarak gerçekleşmiştir. En fazla azalma teğet yüzeyde ve en az azalma ise enine yüzeyde ölçülmüştür. Bunun yanında, en yüksek sertlik değerleri tüm gruplarda enine yüzeyde ölçülmüştür. Bu verilere göre 220 C de ısıl işlem modifikasyonunun teğet ve radyal yüzeylerde daha fazla negatif etkisi olduğu görülmektedir. AKÜ FEMÜBİD 16 (2016) 82

Tablo1. Yoğunluk, denge rutubeti yüzdesi, sertlik testi sonuçları ve azalma oranları Gruplar A B C D x ss x ss x ss x ss AK a D b DRM c ST d SR e SE f - 1.02 4.90 11.8 g/cm 3 % N/mm 2 N/mm 2 N/mm 2 0553 11.8 39.9 39.1 59.9 0.032 0.2 6.8 5.7 5.4 0.541 11.2 36.5 35.2 58.8 0.037 1.5 5.3 5.7 7.3 0.509 8.9 33.5 32.9 55.7 0.032 0.2 4.8 5.0 6.3 0.478 7.4 23.6 24.0 48.1 0.040 0.3 4.1 2.7 9.5 Azalma Oranları (%) B - 2.2 5.0 8.6 10.0 1.9 C - 8.1 24.1 16.2 15.8 7.0 D - 13.7 37.0 40.9 38.8 19.6 a Ağırlık kaybı, b Yoğunluk, c Denge rutubeti miktarı, d Teğet yüzeyde sertlik değeri, e Radyal yüzeyde sertlik değeri, f Enine yüzeyde sertlik değeri. Şekil4. Test gruplarının ağırlık kaybı, yoğunluk ve denge rutubeti miktarı değişimi Şekil4. teki grafik incelendiğinde ağırlık kayıp oranlarının uygulanan sıcaklık dereceleriyle doğru orantılı olarak arttığı; yoğunluğun ve denge rutubet miktarının ise ters orantılı olarak azaldığı görülmektedir. AKÜ FEMÜBİD 16 (2016) 83

Şekil5. Test gruplarının sertlik değerleri değişimi Test gruplarının sertlik değerlerini gösteren grafik Şekil5. te verilmiştir. Buna göre örneklerin enine yüzeylerindeki sertlik değeri tüm test gruplarında en yüksek seviyede gerçekleşmiş; kontrol örneklerinde teğet, radyal ve enine yüzeylerdeki sertlik değerleri diğer test örneklerinkinden daha yüksek ölçülmüştür. Sıcaklık artışının odunun sertlik değeri üzerindeki olumsuz etkisini en yüksek sıcaklığın (220 o C) uygulandığı D grubunda görmek mümkündür. Tablo 2 de sıcaklığın ve testin yapıldığı odun yüzeyinin sertlik değeri üzerine etkisi gösteren ANOVA testi sonuçları verilmiştir. Tablodaki sonuçlar incelendiğinde, varyans kaynağı olan sıcaklık faktörünün ve yüzey faktörünün sertlik değeri üzerine istatistiksel olarak önemli derecede (p<0.001) etkili olduğu; ancak her iki faktörün etkileşiminin etkisinin bulunmadığı görülmektedir. Tablo2. Sıcaklık ve yüzey faktörlerinin etkisine ilişkin ANOVA testi sonuçları Varyans kaynağı Kareler toplamı Serbestlik derecesi Kareler ortalaması F Önem Düzeyi Sıcaklık 6043.8 3 2014.6 57.9 0.000 Yüzey 25478.3 2 12739.1 366.5 0.000 Sıcaklık * Yüzey 112.9 6 18.8 0.5 0.776 Tablo 3 te sıcaklık faktörüne ve Tablo 4 te ise yüzey faktörüne ait gruplar arasındaki farkları gösteren Tukey çoklu karşılaştırma testi sonuçları verilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, en düşük ortalama sertlik değeri 220 C de ve en yüksek kontrol grubunda belirlenmiştir. Yüzey faktörüne göre tüm grupların ortalaması olarak en düşük radyal yüzeyde ve en yüksek enine yüzeyde ölçülmüştür. Radyal yüzey ile teğet yüzey arasında istatistiksel olarak önemli bir farklılık tespit edilmemiştir. Masif ahşap malzemenin sertlik değeri üzerine yapılan önceki çalışmalarda, enine yüzeyde yapılan denemelerde diğer yüzeylere göre sertlik değeri daha yüksek olarak ölçülmüştür (Gündüz ve ark. 2008; Gündüz ve ark. 2009; Bal 2011). Bunun önemli bir sebebi masif ahşap malzemenin lif yönü ve yıllık halka yönlerine göre üç farklı yüzeye sahip olması ve bu yüzeyler arasında farklılıklar içeren anizotropik bir malzeme olmasıdır. Masif ahşap malzeme üzerine yapılan birçok araştırma göstermiştir ki sadece sertlikte değil aynı zamanda, 4. Sonuçlar Yapılan bu çalışmada, yüksek sıcaklıklarda ısıl işlem modifikasyonu ile muamele edilen kızılçam odununun sertlik değerlerinde meydana gelen değişmeler incelenmiştir. Elde edilen bulgulara morfolojik özelliklerde (Bozkurt ve Erdin 1997; Bal 2012), fiziksel özelliklerde (Bozkurt ve Göker 1996; Bal ve ark., 2011; Bal ve Bektaş 2012) ve mekanik özelliklerde de (Bozkurt ve Göker 1996; Bal 2011) yüzeyler veya kuvvet uygulanan yön arasında fark bulunmaktadır. Tablo3. Sıcaklık faktörüne göre, gruplar arası farklara ait Tukey testi sonuçları Sıcaklık ( C) n a b c 220 48 31.9 200 60 40.7 180 60 43.5 43.5 Kontrol 60 46.3 n: Örnek sayısı, a,b,c: Gruplar Tablo4. Yüzey faktörüne göre, gruplar arası farklara ait Tukey testi sonuçları Yüzey n a b Radyal 76 33,2 Teğet 76 33,9 Enine 76 56,0 göre masif ahşap malzemenin sertlik değeri, uygulanan sıcaklık arttıkça olumsuz etkilenmektedir. Özellikle 200 C ve üzeri sıcaklıklarda ağırlık kaybı artmakta ve sertlik değeri azalmaktadır. Ancak, özellikle teğet ve radyal yüzeylerde meydana gelen azalma yüzdesi enine AKÜ FEMÜBİD 16 (2016) 84

yüzeyde meydana gelenden çok daha fazladır. Bunun yanında, yüksek sıcaklıkla muamele edilen kızılçam odununun, rengi son derece koyulaşmaktadır. Fakat ısıl işlem modifikasyonu sonunda bu istenmeyen kötü sonuçlarının yanında, bu çalışmada elde edilen diğer bir pozitif iyileşme ise denge rutubeti miktarında meydana gelen azalmadır. Kaynaklar Aydemir, D., Gündüz, G., Altuntaş, E., Ertaş, M., Şahin, H. T., Alma, M. H., 2011. Investigating changes in the chemical constituents and dimensional stability of heat treated hornbeam and Uludağ fir wood, BioResources 6(2): 1308 1321. Bal, B.C., 2011. Okaliptüs grandis (Eucalyptusgrandis W. Hillex Maiden) odununun fiziksel ve mekanik özellikleri ve lamine ağaç malzeme üretiminde kullanılması üzerine araştırmalar. Doktora tezi, KSÜ, FBE, Kahramanmaraş. Bal, B.C., Bektaş, İ., Tutuş, A., Kaymakçı, A., 2011. The Within Tree Variation in Some Physical Properties in Eucalyptus grandis Grown in Karabucak Region, Düzce Üniversitesi Ormancılık Dergisi, 7 (2):82 88. Bal, B.C.,2012. Genç Odun ve Olgun Odunun Lif Morfolojisindeki Farklılıklar Üzerine Bir Araştırma, Düzce Üniversitesi Ormancılık Dergisi, 8(2): 29 36. Bal, B.C., Bektaş, İ, 2012. The physical properties of heartwood and sapwood of Eucalyptusgrandis, Pro Ligno, 8 (4):35 43. Bal, B.C., 2013a. Effects of Heat Treatment on the Physical Properties of Heartwood and Sapwood of CedrusLibani.BioResources 8(1):211 219. Bal, B.C., 2013b. A Comparative Study of the Physical Properties of Thermally Treated Poplar Wood and Plane Wood,BioResources 8(4):6493 6500. Bozkurt, Y., Göker, Y., Erdin, N., 1993. Emprenye Tekniği, İstanbul Üniversitesi, Orman Fakültesi Yayınları, No 425, İstanbul. Bozkurt, Y., Göker, Y., 1996. Fiziksel ve Mekanik Ağaç Teknolojisi, İÜ, Orman Fakültesi Yayınları, Üniversite Yayın No:3944, İstanbul. Bozkurt, Y., Erdin, N., 1997. Ağaç Teknolojisi Ders Kitabı, İ.Ü. Orman Fakültesi, Yayın no: 445, S: 1, İstanbul. Cademartori, P.H.G., Missio, A.L., Mattos, B.D., Schneid, E., Gatto, D.A., 2014. Physical and mechanical properties and color changes of fast growing Gympie messmate wood subjected to two step steam heat treatments. Wood Material Science & Engineering, 9(1), 40 48. Esteves, B., Domingos, I., Pereira, H., 2007. Improvement of technological quality of eucalypt wood by heat treatment in air at 170 200 C, Forest Product Journal 7 (1 2): 47 52. Esteves, B., Pereira, H.M., 2009. Wood modification by heat treatment: A review, BioResources 4(1), 370 404. 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 (PinusnigraArn. subsp. pallasiana var. pallasiana) wood.bioresources Technology 99: 2275 2280. Gündüz, G., Korkut, S., Aydemir, D., Bekar, İ.,2009. The density, compression strength and surface hardness of heat treated hornbeam (Carpinusbetulus L.) wood. MaderasCienciayTecnología, 11(1): 61 70. Kaymakci, A., Akyildiz, M.H., 2011. Dimensional stability of heat treated Scots pine and oriental beech. Pro Ligno, 7(4): 32 38. Korkut, S., ve Kocaefe, D., 2009. Isıl işlemin odun özellikleri üzerine etkisi, Düzce Üniversitesi Ormancılık Dergisi, 5(2): 11 34. Schneid, E., Gonzalez de Cademartori, P.H., Gatto, D., 2014. The effect of thermal treatment on physical and mechanical properties of Lueheadivaricata hardwood, Maderas.Ciencia y tecnología, 16(4), 413 422. Sundqvist, B., 2004. Colour changes and acid formation in wood during heating. Doctoral Thesis, Lulea University of Technology, Skelleftea Campus, Division of Wood Material Science, Skelleftea Sweden, ISSN 1402 1544 / ISRN LTU DT 04/10 SE. AKÜ FEMÜBİD 16 (2016) 85

Tjeerdsma, F., B., 2006. Heat treatment of woodthermal modification, University of Limerick, Coford Seminar on Wood Modification: Opportunities and Challenges, 9 February 2006, Dublin Ireland. Tomak, E.D., Viitanen, H., Yildiz, U.C., Hughes, M., 2011. The combined effects of boron and oil heat treatment on the properties of beech and Scots pine wood. Part 2: Water absorption, compression strength, color changes, and decay resistance, Journal of Materials Science, 46: 608 615. TS 2471, 1976. Odunda Fiziksel ve Mekaniksel Deneyler İçin Rutubet Miktarı Tayini, TSE, Ankara. TS 2472, 1976. Odunda Fiziksel ve Mekaniksel Deneyler İçin Birim Hacim Ağırlığı Tayini, TSE, Ankara. TS 2479, 1976. Odunun statik sertliğinin tayini, TSE, Ankara. AKÜ FEMÜBİD 16 (2016) 86