Materiali per il Design 13

Legno

Il legno è un materiale naturale vegetale costituito da:

• cellule vegetali caratterizzate da pareti di cellulosa rinforzate da una sostanza polimerica detta lignina

• Ulteriori composti organici (funzione legante, protettiva, colorazione)

Qual è il principale materiale da costruzione degli Stati Uniti e del Nord America in generale?

il legno

caratteristiche del legno:

• Disponibile ovunque

• Facilmente lavorabile

• Buone proprietà meccaniche

• Bassa densità

• Durevole

• Buone proprietà coibenti (jó hőszigetelő)

• Buona resistenza chimica

• Basso costo

• Aspetto gradevole

• Rinnovabile

• Riutilizzabile/biodegradabile

Essendo un materiale di origine naturale, quali limitazioni presenta come materiale da costruzione?

• Anisotropia delle proprietà: variano al variare della direzione considerata, in particolare quelle meccaniche

• Igroscopicità: Le proprietà e il volume del materiale variano a seconda delle condizioni climatiche

• Presenza di difetti: Nodi, fessurazioni

• Attaccabile da agenti biologici

• Degrada ad alta temperatura

Nella sezione trasversale del tronco si riconosce:

• Corteccia (rivestimento protettivo)

• Cambio (a contatto con il fusto)

• Libro (parte del fusto a contatto con la corteccia interna, attraverso la quale avviene la distribuzione della linfa)

• Legno vero e proprio

Il legno è costituito dall’insieme di ______ formati dai ________

anelli, cicli di accrescimento annuale

la parte più esterna e giovane è detta alburno la parte più interna, dura, è detta durame)

Da cosa dipendono le proprietà principali del legno?

Dalla struttura delle pareti cellulari

ragruppare i seguenti legni (essenze duri e dolci)

ABETE BIANCO/ROSSO, QUERCIA, ACERO,PINO, CILIEGIO, CASTAGNO, CEDRO, NOCE, ULIVO

Essenze Dolci (GIMNOSPERME - CONIFERE): ABETE BIANCO/ROSSO, PINO, CEDRO

Essenze Dure (ANGIOSPERME - LATIFOGLIE): QUERCIA, ACERO, CILIEGIO, CASTAGNO, NOCE, ULIVO

Tale classificazione è basata sulla struttura delle cellule, e non necessariamente sulle proprietà meccaniche

Dopo l’abbattimento dell’albero si procede a:

Decorticazione,

Taglio,

Stagionatura (naturale) o Essicazione (artificiale) (In questa fase il contenuto d’acqua (umidità) si riduce al 10-15%)

formula dell’umidità dell legno:

rilascio dell’umidità nelle cellule:

L’umidità all’interno del lume delle cellule viene rilasciata velocemente, senza alterazioni di forma e con diminuzione della densità

L’umidità adsorbita all’interno delle pareti delle cellule viene rilasciata più lentamente, si ha ritiro, aumento di densità e aumento delle proprietà meccaniche del legno, ma si ha la possibilità di avere deformazioni

Cos’ è il punto di saturazione delle fibre?

Il punto di saturazione delle fibre corrisponde all'umidità percentuale del legno per la quale

 tutti i condotti cellulari (lumi) sono vuoti

 le pareti cellulari sono sature d'acqua

Da cosa dipendono fortemente le caratteristiche meccaniche del legno?

Umidità e densità del legno

Dalla direzione di applicazione del carico

Quali sono i meccanismi di degrado del legno?

Il legno è attaccabile da agenti biologici

 Funghi e insetti

Fisici

 Agenti atmosferici, fuoco

Chimici

 Alcali

cosa sono i compensati?

Sfogliati di essenze diverse per aumentare la resistenza,

orientati in modo diverso

 Spessore

 specie legnosa

 orientamento degli sfogliati

Di cosa sono fatti i pannelli di particelle?

• materiali ligno-cellulosici (legno)

• steli della canapa (kenderszár)

• paglia di lino (vászonszalma)

Qual è il processo produttivo dei pannelli di legno?

 trasformazione della materie prime

 essiccazione

 trattamento con resine termoindurenti

 distribuite a “materasso”

 pressatura a caldo

Come si ottiene il truciolato?

Il truciolato è ottenuto utilizzando piccoli pezzetti di un legno dolce che vengono

 Essiccati

 Spruzzati con adesivo

 Pressati a temperatura elevata

Compensati e truciolato: qual’è più resistente?

A parità di spessore

 la resistenza meccanica dei pannelli truciolati è inferiore a quella dei

compensati

 I truciolati sono meno sensibili alle variazioni di umidità relativa e

quindi sono utilizzati per applicazioni in ambienti umidi (bagni e

cucine)

Cos’è il legno lamellare?

Il legno lamellare è un prodotto industriale che sfrutta le caratteristiche della materia prima superando i difetti propri del legno massello attraverso una serie di procedimenti tecnologici

E’ ottenuto mediante l’incollaggio di assi di legno di dimensioni e caratteristiche prestabilite dette lamelle

Ha uniformità di resistenza superiore a quella dell’essenza

legnosa di partenza

possibilità di curvatura migliore del legno tradizionale- particolarmente apprezzato nel settore dell’edilizia

Il legno lamellare è un materiale anisotropo

• lavora bene se sottoposto a sollecitazioni in senso parallelo alle fibre e male in senso perpendicolare ad ess

Vantaggi del legno lamellare:

 Ottime caratteristiche fisiche e meccaniche

 Elevata durabilità

 Buone prestazioni in zone sismiche

 Materiale ecosostenibile

 Comfort Acustico

 Elevate possibilità di prefabbricazione

Svantaggi (congeniti nella materia prima) del legno lamellare

 Necessità di manutenzione frequente se esposto alle intemperie,

degrado del materiale

 Condizioni di impiego penalizzate dalla necessità di elevati coefficienti

di sicurezza

 Limiti di trasporto.

I principali tipi di finitura superficiale del legno sono:

 Segata grezza (ottenuta per taglio con sega a nastro)

 Piallata (dopo la segata grezza per lavorazione alla pialla)

 Piallata e sabbiata (trattata con getto di sabbia per far risaltare le

venature)

 Piallata e spazzolata (con segni di rigatura più o meno evidenti)

 Fiammata e spazzolata (bruciatura e perdita delle parti più morbide)

 Levigatura (mediante carteggiatura)

 Verniciatura

 I pannelli possono esseri invece impiallacciati con legno