• 제목/요약/키워드: modulus of elasticity (MOE)

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국내산 활엽수 열처리재의 재색 변화에 따른 목재의 특성과 생활용품 활용방안에 관한 연구 (A Study on the Plans for Living Products and Wood Properties & Color Changes on Heat treated Wood of Domestic Hardwood)

  • 신랑호;한태형;권진헌
    • 한국가구학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.62-71
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    • 2010
  • This study was carried out to investigate the physical and mechanical properties of 6 hardwoods before and after heat treatment in an effort to produce the high quality industrial lumber product. The object of the research was to design living products with heat treated woods. The results were as follows. Specific gravities of green woods were in range from 0.87 to 1.12. The specific gravities of never treated woods showed higher than those of the heat treated woods. The shrinkage of heat treated woods when green to air & oven dry was significantly low, compared to never treated woods. The compression strengths parallel to grain of heat treated woods showed higher than those of never treated woods. The moduli of rupture (MOR) of never treated and heat treated woods were $170.37N/mm^2~107.07N/mm^2$ and $122.78N/mm^2~61.27N/mm^2$ respectively. MORs of heat treated woods showed lower than those of never treated woods. The modulus of elasticity (MOE) of heat treated woods showed higher than those of never treated woods.

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가열.재색변환처리 목재를 이용한 생활용품개발에 관한 연구 (A study on the development of living products using heat and color conversion treated woods)

  • 신랑호;윤석현;한태형;권진헌
    • 한국가구학회지
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    • 제20권5호
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    • pp.457-466
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    • 2009
  • This study was carried out to investigate the physical and mechanical properties of 6 hardwoods before and after heat treatment in an effort to produce the high quality industrial lumber product. The results were as follows. Specific gravities of green woods were in range from 0.90 to 1.10. The specific gravities of never treated woods showed higher than those of the heat treated woods. The shrinkage of heat treated woods when green to air & oven dry was significantly low, compared to never treated woods. The compression strengths parallel to grain of heat treated woods showed higher than those of never treated woods. The moduli of rupture (MOR) of never treated and heat treated woods were $176.4N/mm^2{\sim}102.8N/mm^2$ and $100.1N/mm^2{\sim}61.2N/mm^2$ respectively. MORs of heat treated woods showed lower than those of never treated woods. There was no significant change in the modulus of elasticity (MOE) before and after heat treatment.

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Static Bending Performances of Cross-Laminated Wood Panels Made with Tropical and Temperate Woods

  • Byeon, Jin-Woong;Kim, Tae-Ho;Yang, Jae-Kyung;Byeon, Hee-Seop;Park, Han-Min
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제46권6호
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    • pp.726-734
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    • 2018
  • In this study, for using effectively domestic (temperate) small and medium diameter logs as a wooden floorboard, cross-laminated wood panels were manufactured using domestic larch and tulip woods as a base material for teak and merbau wood flooring, and static bending strength performances were measured to investigate the applicability as the base materials of wooden flooring in place of plywood. Static bending MOE was much influenced by the strength performances of the top layer lamina than that of the laminae for base materials. Bending MOR showed the higher values in tulip wood that was hardwoods than in larch wood that was softwoods regardless of the strength performances of the top layer laminae, and it was found that the values were much influenced by the strength performances of the base materials used in the core and bottom layers. However these values were 1.4-2.5 times higher values than the bending strength of the wooden floorboards specified in KS, it was found that it can be sufficiently applied to the base materials of wooden floorboards in place of plywood.

Physical and Mechanical Properties of Wood Fiber-Polypropylene Fiber Composite Panel

  • Kim, Jee-Woong;Eom, Young-Geun
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제29권3호
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    • pp.36-46
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    • 2001
  • This study was to find a way of reusing wood and plastic wastes, which considered as a troublesome problem to be solved in this age of mass production and consumption, in manufacturing wood fiber-polypropylene fiber composite panel. And the feasibility of this composite panel as a substitute for existing headliner base panel of automobile was also discussed, especially based on physical and mechanical performance. Nonwoven web composite panels were made from wood fiber and polypropylene fiber formulations of 50 : 50, 60 : 40, and 70 : 30, based on oven-dry weight, with densities of 0.4, 0.5, 0.6, and 0.7 g/$cm^3$. At the same density levels, control fiberboards were also manufactured for performance comparison with the composite panels. Their physical and mechanical properties were tested according to ASTM D 1037-93. To elucidate thickness swelling mechanism of composite panel through the observation of morphological change of internal structures, the specimens before and after thickness swelling test by 24-hour immersion in water were used in scanning electron microscopy. Test results in this study showed that nonwoven web composite panel from wood fibers and polypropylene fibers had superior physical and mechanical properties to control fiberboard. In the physical properties of composite panel, dimensional stability improved as the content of polypropylene fiber increased, and the formulation of wood fiber and polypropylene fiber was considered to be a significant factor in the physical properties. Water absorption decreased but thickness swelling slightly increased with the increase of panel density. In the mechanical properties of composite panel, the bending modulus of rupture (MOR) and modulus of elasticity (MOE) appeared to improve with the increase of panel density under all the tested conditions of dry, heated, and wet. The formulation of wood fiber and polypropylene fiber was considered not to be a significant factor in the mechanical properties. All the bending MOR values under the dry, heated, and wet conditions met the requirements in the existing headliner base panel of resin felt.

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내화처리(耐火處理) 파티클 보오드의 휨강도(强度)와 물리적(物理的) 성질(性質)에 미치는 약제(藥劑)의 영향(影響) (Effects of the Treated Chemicals on the Flexual and Physical Properties of Fire Retardant Treated Particleboards)

  • 이필우;권진헌
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제11권3호
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    • pp.39-48
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    • 1983
  • 본(本) 연구(硏究)는 내화처리(耐火處理) 파티클보오드의 휨강도(强度)와 물리적(物理的) 성질(性質)을 조사검토(調査檢討)함으로써 내화처리(耐火處理) 파티클보오드의 제조가능성(製造可能性)을 구명(究明)하고져 실시하였다. 본(本) 연구(硏究)에서는 목재(木材)파티클을 5, 10, 15, 그리고 20%농도(濃度)의 황산암모늄과 미나리스(Minalith) 용액(溶液)에 침적(沈積)시킨후 건조(乾燥)시켜서 제조(製造)하였다. 제조(製造)된 파티클보드의 휨강도(强度)와 물리적(物理的) 성질(性質)을 조사(調査)한 결과(結果)에 따르면 휨강도(强度)에서 파괴계수(破壞係數)와 탄성계수(彈性係數)는 한국공업표준규격(韓國工業標準規格) KS F 3104의 type 100수준(水準) (100kgf/$cm^2$, $1.5{\times}10^4kgf/cm^2$)을 만족 시켰으나 두께팽창율(膨脹率)은 모두 이 규격수준(規格水準)(12%)에 이르지 못하였다. 또한 박리저항(剝離抵抗)은 미나리스의 15와 20%농도(濃度)의 경우를 제외(除外)하고는 모두 한국공업표준규격(韓國工業標準規格) KS F 3104의 type 100 수준(水準)(1.5kgf/$cm^2$을 능가(凌駕)하였다.

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소나무 고목재와 건전재의 물리, 기계, 화학적 특성 차이 (Differences of Physical, Mechanical and Chemical Properties of Korean Red Pine(Pinus densiflora) Between Old and New Wood)

  • 심국보;이도식;박병수;조성택;김광모;여환명
    • 임산에너지
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    • 제25권2호
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    • pp.1-8
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    • 2006
  • 안동 봉정사 대웅전의 지붕구조로 사용되었던 해체부재와 새로이 벌채된 소나무재의 물리적, 기계적, 화학적 특성을 평가 분석하였다. 고목재의 해부학적 분석에 의해 만재부위에서 수지의 응고현상을 관찰할 수 있었다. 또한 열화에 의한 비중의 감소, 가도관의 미세할렬이 발생하였으며, 가도관 미세할렬은 S2층 마이크로휘브릴 경사각과 동일한 각도를 갖는 것으로 판단되었다. 고목재의 휨강도, 압축강도 및 전단강도는 모두 35-27% 가량 감소하였으며, 초음파 비파괴시험에 의한 동적탄성계수는 목재의 사용기간이 길어짐에 따라 감소하는 경향을 나타내었다. 목재의 열화는 비중과 동적탄성계수의 측정으로 확인할 수 있었다. 또한 길이방향 동적탄성계수의 측정으로부터 기계적 성능의 예측이 가능하였다. 목재의 부후를 판정할 수 있는 1% NaOH 추출 결과 고목재에서 부후가 많이 진행되었음을 확인하였다. 이에 따라 목재의 열화는 화학조성분의 분석에 의해 평가가 가능할 것으로 판단되었다. 이 연구의 결과는 시간의 경과에 따른 소나무의 물성 변화 분석으로부터 장기적으로 사용하는 목재의 물성 변화를 이해하고 예측을 가능하게 하는 자료의 활용될 수 있을 것이다.

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녹차-숯-목재섬유 복합보드의 동적탄성률에 미치는 구성원료의 종류 및 배합비율의 영향 (Effect of the Kind and Content of Raw Materials on Dynamic Modulus of Elasticity of Hybrid Composite Boards Composed of Green Tea, Charcoals and Wood Fiber)

  • 박한민;허황선;성은종;남경한;임재섭;변희섭
    • 농업생명과학연구
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    • 제46권6호
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    • pp.75-86
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    • 2012
  • 이 연구에서는 녹차-목재섬유 복합보드에 강도성능과 기능성을 보강한 건축내장재를 개발하기 위하여 목재섬유에 녹차와 3종류의 숯을 혼합한 녹차-숯-목재섬유 복합보드를 제작하였고, 구성원료의 종류 및 그 배합비율이 복합보드의 동적탄성률에 미치는 영향을 조사하였다. 또한, 동적탄성률을 이용하여 비파괴적으로 정적 휨강도성능을 예측하였다. 녹차-숯-목재섬유 복합보드의 동적탄성률은 백탄함유 복합보드에서 전체적으로 약간 우수하였으나, 숯의 종류에 따른 차이는 크지 않았다. 녹차와 숯의 배합비율이 증가할수록 복합보드의 동적탄성률의 감소하였다. $E_1$급 요소수지를 사용한 복합보드가 $E_0$급 요소수지를 사용한 그것보다 높은 동적탄성률을 나타내었으나, 양수지간의 차이는 녹차-목재섬유 복합보드에 비해 현저히 적었고, 녹차-목재섬유 복합보드보다 현저한 동적탄성률의 향상을 나타내는 것이 확인되었다. 복합보드의 동적탄성률과 정적 휨 강도성능사이에 대부분 1%의 신뢰수준의 상관관계가 확인되어, 동적탄성률로부터 정적 휨 강도성능이 예측이 가능하였다.

내화처리(耐火處理) 및 재건조(再乾操)가 라디에타소나무의 역학적(力學的) 성질(性質)에 미치는 영향(影響) (Effect of fire - retardant treatment and redrying on the mechanical properties of radiata pine)

  • 정두진;조재성;윤기언;김재진;김규혁
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제27권1호
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    • pp.37-49
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    • 1999
  • 내화처리 및 재건조가 목재의 역학적 성질에 미치는 영향을 구명하기 위하여 라디에타소나무 변재 무결점 소형 시험편 내로 내화제인 borax-boric acid(BRX), minalith(MIN), pyresote(PYR)를 가압주입한 후 25, 60, 80, $11^{\circ}C$로 재건조한 후 휨성질과 종압축강도를 측정하였다. 내화처리 및 재건조에 의한 라디에타소나무 시편의 역학적 성질 감소 정도는 내화제의 종류, 보유량, 그리고 재건조온도의 조합에 따라 상이하였으며, 내화처리와 재건조온도간에 통계학적으로 매우 높은 유의성을 보이는 상호작용이 존재하였다. 휨강도와 휨파괴시 최대일량은 내화처리에 의해 상당히 감소되었으나 휨탄성계수와 종압축강도는 내화처리에 의해 감소되지 않고 오히려 BRX 처리구의 탄성계수와 BRX 및 PYR 처리구의 종압축강도는 대구조인 무처리구보다 높았다. 몇가지 내화제와 재건조온도의 조합의 휨탄성계수와 종압축강도의 경우를 제외하고는 내화제 보유량간에는 역학적 성질의 차이도 인정되지 않았다. 휨탄성계수와 종압축강도는 재건조온도의 영향을 크게 받지 않는 것으로 나타났다. 그러나 휨강도와 휨파괴시 최대일량은 재건조온도가 증가할수록 일반적으로 감소하였는데, BRX처리구는 재건조온도 $80^{\circ}C$부터, 그리고 MIN과 PYR 처리구는 재건조온도 $110^{\circ}C$에서 대구조와 비교할 때 심각한 휨강도의 감소가 관찰되었다. 따라서 내화처리 라디에타소나무 목재를 구조부재로 사용하기 위해서는 BRX 처리재의 경우는 $60^{\circ}C$, 그리고 MIN과 PYR 처리재의 경우는 $80^{\circ}C$ 이상의 건구온도를 적용하는 것은 삼가야 할 것이다.

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한지슬러지-목재섬유 복합보드의 제조연구 II. 한지슬러지-목재섬유 복합보드의 기계적 성질 (Study on Manufacture of Korean Paper(Hanji) Sludge-Wood Fiber Composite Boards II. Mechanical Properties of Korean Paper(Hanji) Sludge-Wood Fiber Composite Boards)

  • 이필우;이학래
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제27권2호
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    • pp.31-37
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    • 1999
  • 한지제지 공정 중에서 발생하는 백색슬러지와 흑색슬러지를 각각 일정비율(10:90, 20:80, 30:70, 40:60)로 목재 섬유와 혼합하고 PMDI, 요소 및 폐놀수지를 이용하여 목표비중 0.60, 0.75, 0.90 별로 복합보드를 제조한 결과 전반적으로 볼 때 PMDI수지를 적용한 백색슬러지-목재섬유 복합보드나 요소수지를 적용한 흑색슬러지-목재섬유 복합보드의 경우 20% 정도까지의 슬러지 첨가는 거의 통상적인 보드에 대용하는 기계적 성질을 지닌다고 믿어진다.

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국산 백합나무 구조용 제재목의 이용가능성 평가 (Feasibility of Domestic Yellow Poplar (Liriodendron tulipifera) Dimension Lumber for Structural Uses)

  • 임진아;오정권;여환명;이전제
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제38권6호
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    • pp.470-479
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    • 2010
  • 본 연구는 국산 백합나무의 육안 특성을 이용한 등급구분과 실대재 휨시험을 실시하여 이들의 강도 및 강성의 특성 구명을 통해 국산 백합나무의 구조용재로서의 이용가능성을 평가하였다. 활엽수의 육안등급구분규정이 국내에 존재하지 않아 몇몇 활엽수 제재목에 대한 규정을 포함하고 있는 NSLB (Northern Softwood Lumber Bureau) 규정에 따라 육안등급을 수행하였다. 수행 결과로부터 계산된 백합나무의 휨허용응력을 NDS (National Design Specification)에 제시된 설계치와의 비교를 통해 국산 백합나무가 충분한 강도성능을 가지고 있음을 확인 하였다. 또한 백합나무 제재목을 국내 등급규정에 따라 허용응력을 산정하여 이를 적용하는 데 있어 타당성을 평가하기 위해 국내 국립산림과학원 고시에 따라 육안등급을 수행하였다. 백합나무는 국립산림과학원 고시에 제시된 비중에 따른 수종군 중 소나무류에 포함되었다. 적합분포로 판단된 웨이블분포에 따른 휨허용응력은 1등급 10.0 MPa, 2등급 7.4 MPa, 3등급 4.1 MPa로 제시된 설계치보다 높은 값이 나타났다. 본 실험의 결과로부터 국내 규정에 준하여 국산 백합나무를 구조용재로 이용이 가능함을 확인하였다. 국산 백합나무의 휨탄성계수는 국내외 기준 설계치를 모두 충족시키지 못하였으나, 국산백합나무를 구조용재로 이용하기 위해 본 실험을 통해 얻어진 백합나무의 평균 휨탄성계수를 제안하되, 1등급과 2등급은 9,000 MPa, 3등급 이하는 8,000 MPa를 적용 하는 것이 타당한 것으로 보인다.