Bending of Korea red pine (Pinus densiflora) by Microwave Irradiation

마이크로파 가열에 의한 소나무재의 곡가공

The effect of microwave irradiation on wood bending was investigated in this study. The specimens irradiated with microwave were bent around a form by using pedestal-steel and clamps. The specimens, korea red pine (Pinus densiflora), for this test were water-soaked for 78 hours. Saturated specimens were boiled in water for an hour. The size of specimens was 350mm(L) by 20mm(R) by 10mm(T). These specimens were heated by microwave of 2,450MHz. The most suitable time for microwave irradiation seems to range from 60 to 90 seconds. Wood moisture content decreased remarkably with the increase of irradiation time. When a softened wood piece is bent, its convex side was stretched while the concave side was compressed. It can be compressed considerably, but stretched very little. Therefore the failure will be governed by the tensile breaking strain and occur mainly on the convex face. So we obtained results from three different bending process methods as follows : 1) When bending with a pedestal-steel, convex face had not tensile breakings, but concave face had compression fails. 2) When bending with a clamp, bending time increased more than pedestal-steel and occurred tensile breaking. 3) Bending with a pedestal-steel and a clamp was found to be the most excellent operation method in this study.

본 연구에서는 목재 곡가공에서 마이크로파 조사 열의 효과를 조사했다. 마이크로파로 조사된 시험편은 대철과 클램프를 이용하여 곡가공을 행했다. 시험을 위한 시험편, 소나무 (Pinus densiflora), 은 78시간 동안 물에 침지했다. 포화된 시험편은 1시간 동안 자비되었다. 시험편의 크기는 $350mm(L){\times}20mm(R){\times}10mm(T)$이며, 이를 시험편은 2,450MHz 의 주파수를 가지는 마이크로파로 가열되었다. 가장 적당한 마이크로파 조사 시간은 60~90초 범위가 적당한 것으로 보였다. 함수은은 조사 시간의 증가와 함께 뚜렷이 감소했다. 연화된 목재를 곡가공 할 때, 연화된 시험편의 철면 (凸面)은 인장되고, 요면(凹面)은 압축 되었다. 압축부는 상당히 압축이되나, 인장부는 매우 작았다. 따라서 파괴는 인장 파괴 변형에 의해서 일어날것이고, 철면에서 대부분 발생한다. 그래서 다음과 같은 3가지 서로 다른 방식에 따라 결과를 얻었다. 1) 대철을 이용하여 곡가공 할 때, 철면에서는 인장 파괴가 일어나지 않지만, 요면에서 압축 파괴가 일어났다. 2) 클램프를 이용하여 곡가공 할 때, 대철 보다 곡가공 시간이 증가 했고, 인장 파괴가 발생했다. 3) 대철과 클램프를 이용한 곡가공은 본 연구에서 가장 우수한 조작으로 나타났다.