『 목재건조 실험』보고서

목차

Ⅰ.서론
Ⅱ.재료 및 방법
Ⅲ.결과 및 고찰
Ⅳ.결론
Ⅴ.참고문헌

본문내용

비틀림(Twist)등이 있으며 본 실험에서는 시각으로 구분 가능한 할렬을 일정한 건조시간이 경과할 때마다 측정하였다. 또한 틀어짐의 측정도 할렬을 측정하는 시간과 동일한 시간에 측정하되 측정 방법은 시편의 길이방향과 측면방향으로 가장 많이 굽은 부분의 높이를 측정하여 각각의 길이굽음(Bow)과 측면굽음(Croop)을 구하였다. 비틀림(Twist)은 한쪽 끝을 가볍게 누르고 나머지 한쪽이 바닥에서 뜬 정도를 측정하여 비틀림을 구하였다. 그리고 비슷한 방법으로 시편의 폭방향 변형정도를 측정하여 너비굽음(Cup)을 측정하였다.
Ⅲ. 결과 및 고찰
(1) 함수율 시편 측정
시편
Wg
Wo
MC
평균함수율
추정전건무게
천연건조
A1
123.3
42.47
190
191
1908
A2
123.89
42.4
192
송풍건조
F1
133.26
57.98
130
157
1840
F2
125.85
43.62
188
건조시편
함수율시편
Wg
Wo
MC
Av.
S1
MC1
43.7
37.5
16.5
16.6
MC2
56
48
16.7
S2
MC1
53.2
44.5
19.6
18.8
MC2
53.1
45
18
천연과 송풍건조의 경우 시편제작 당시 함수율 값이 150～190% 로 생재상태로 나타나고 열기건조 함수율 시편의 경우 16～19% 로 대기에 노출되어 기건상태의 것으로 나타난다.
(2) 함수율 변화
가. 천연 송풍건조 비교
천연건조
무게(g)
함수율(%)
1주차 시편
5552
189
2주차 시편
3074
61
3주차 시편
2295
20
4주차 시편
2182
14
5주차 시편
2236
16.5
6주차 시편
2190
14.2
송풍건조
무게(g)
함수율(%)
1주차 시편
4730
151
2주차 시편
2612
41
3주차 시편
2236
18
4주차 시편
2154
14
5주차 시편
2124
12.5
6주차 시편
2164
14.6
촉진천연건조인 송풍건조가 증발이 잘 이루어지는 함수율 20% 까지는(섬유포화점 까지의 상태로 자유수의 증발이 일어난다.) 천연건조에 비해 더 신속히 건조하는 함수율변화를 나타내고 그 이후는 비슷한 변화양상을 보인다.
나. 열기건조
정기적인 무게측정이 기간이 천연, 송풍건조의 경우와 같지 않아 (천연. 송풍-7일마다 ,열기-매일) 함수율변화의 비교가 의미가 없다. 함수율이 낮아질수록 그 변화율이 점차 감소한다.
천연 송풍건조의 무게측정이 7일마다 즉 함수율 변화곡선의 경사와, 열기건조의 일일마다의 함수율 변화 곡선의 경사가 비슷한 걸로 보아 열기건조의 건조속도가 천연. 송풍에 비해 더 빠르다는 것을 유추 할 수 있다.
날짜
무게(g)
함수율(%)
측정시간
습구온도
건구온도
①11월 19일
14420
23.4
22:30
67.5
80
②11월 20일
13680
17
17:00
③11월 21일
13040
11.5
17:00
④11월 22일
12940
10.7
09:30
⑤11월 22일
12740
9
18:00
63
⑥11월 23일
12620
8
09:30
⑦11월 23일
12580
7.6
17:00
⑧11월 23일
12480
6.7
21:00
58
⑨11월 24일
12400
6.1
09:00
(3) 프롱테스트
가. 표면경화율
천연, 송풍건조의 경우 시편2번 중앙부분의 표면경화율이 외측보다 더 낮게 나온 것을 확인할 수 있다. 열기건조의 경우 시편1=2.1% 시편2=5.5 가 나왔다.
나. 내외부함수율
Type
시편1
시편2
시편3
천연건조
내부MC
14.1
14.6
14.1
외부MC
14
13.5
14.1
송풍건조
내부MC
14
15.7
14.7
외부MC
14.4
14.6
13.8
열기건조
내부MC
4.4
4.1
4.3
외부MC
6.72
4.3
6.7
천연. 송풍건조의 경우 내외부 함수율의 차이가 거의 없다. 이는 건조시간이 길고 다른 건조 방법에 비하여 건조속도가 완만한 이유에 기인하는 것으로 보인다.
열기건조의 경우에는 천연. 송풍건조에 비해 낮은 함수율까지 건조가 가능하고 건조속도가 빠를 뿐만 아니라 내,외부 함수율이 약간의 차이를 나타낸다. 이러한 차이는 건조결함의 가능성이 천연. 송풍건조에 비해 더 많을 것으로 유추된다.
(4) 건조결함
가. 수축률
(1=천연건조 2=송풍건조 3=열기건조)
실험에서 측정한 데이터 값은 건조방법에 따라 그 변화량의 측정값이 애매모호해 비교하는 것이 의미가 없다. 불규칙한 기후조건과 전자적 측정이 아닌 육안적 측정으로 인한 덜 정확한 데이터 값이 이런 애매모호한 데이터 값을 나오지 않게 했나 하는 생각이 든다.
가열장치가 가미된 열기건조의 수축률이 가장 클 것으로 사료된다.
나. 할렬
천연건조와 송풍건조에서 2주째 까지 할렬의 수가 급격하게 증가한다. 이는 표면이 건조하기 시작하면서 생긴 내외부 응력차이로 인하여 할렬의 수가 증가했고 횡단면 할렬의 증가와 감소가 뚜렷하게 나타나다. 3주차 까지 함수율이 20%정도로 자유수의 증발이 일어나는 때여서 표면증발의 속도가 빨라 이같이 할렬의 변화를 보이는 것으로 사료된다.
Ⅳ. 결론
이번 실험을 통하여 천연건조, 송풍건조, 열기건조의 대한 특성은 다음과 같다.
천연건조와 송풍건조의 경우 내외부의 함수율 차이가 적고 이로 인해 할렬이 일어날 가능성이 다른 건조방법에 비해 낮고 수축률과 틀어짐의 값 또한 낮은 값을 나타내었다.
일일마다 무게 값을 측정한 열기건조의 경우 함수율변화 곡선의 경사가 주마다 측정한 천연. 송풍건조의 곡선의 경사가 비슷한 걸로 보아 열기건조의 속도가 천연 . 송풍건조에 비해 월등히 빠르고 더 낮은 함수율까지 건조 할 수 있는 것을 확인했다.
천연. 송풍건조는 건조비용이 적게 들고 건조결함이 적게 일어나지만 소요 건조일수가 많이 걸리고 열기건조의 경우는 적은 소요일수가 걸리긴 하지만 건조비용이 천연. 송풍건조에 비해 더 많이 들고 건조결함이 더 일어난다.
그러므로 빠른 건조가 일어나는 함수율 25~20% 까지는 천연건조와 송풍건조를 통해 예비건조를 실시하고 그 이후엔 열기건조를 실시하면 건조의 비용과 기간 단축 면 에서 보다 효율성을 갖을 것으로 사료된다.
Ⅴ. 참고문헌
개정 목재건조학 선진문학사
15～19page, 83～108page, 111～18page

키워드

건조,   천연건조,   송풍건조,   열기건조,   목재건조