목공인에게 수분 함량을 이해하는 것은 중요합니다
목재 수분 함량 과학이 예술가의 내구성 있고 아름다운 목공품을 제작하는 데 가장 큰 도움이 되는 Wagner Meters와 함께 여행을 떠나보세요.
숙련된 목공가이든 나무 세계를 탐험하는 초보자이든, 나무의 수분 함량이라는 꼼꼼하면서도 중요한 측면을 숙지하면 사람의 마음을 사로잡고 오래 지속되는 작품을 조각할 수 있습니다.
선반을 돌릴 때마다 목재의 속삭임을 이해하고, 수분 함량에 적절하게 반응하여 창작물이 갈라지거나 휘어지는 것을 방지하고 시대를 초월한 우아함을 유지하도록 하세요.
습기, 나무, 장인 정신이 뒤섞여 나무 자체뿐만 아니라 여러 세대에 걸쳐 전해 내려오는 이야기를 만들어내는 세계로 들어가 보세요.
- 수분 함량 이해
- MC 제어의 중요성
- RH 및 평형 수분 함량
- 목재 선반 작업 시 습기 문제
- 두 번 돌리는 것이 수축을 제어하는 데 어떻게 도움이 될 수 있습니까?
- 수분 함량 제어
- 목재 건조
- 수분계를 이용한 MC 측정
모든 목공 작업과 마찬가지로 성공적인 목공 작업은 목재의 수분 함량을 세심하게 관리하는 것이 필수적입니다. 수분 함량은 목재의 기능뿐 아니라 완제품의 내구성과 아름다움을 유지하는 데 중요한 요소입니다.
수분 함량 이해
모든 나무는 수분을 함유하고 있습니다. 나무는 흡습성 물질이므로 수분을 쉽게 흡수하거나 방출합니다. 주변 공기의 수분은 나무의 함수율(MC)을 결정합니다.
상대 습도(RH)는 공기 중 수분을 측정합니다. 주어진 온도와 압력에서 공기가 포함할 수 있는 수분량과 비교하여 공기가 얼마나 많은 수분을 포함하고 있는지를 나타냅니다.
상대습도가 증가하면 목재는 공기 중의 수분을 흡수하여 팽창합니다. 상대습도가 감소하면 목재는 공기 중으로 수분을 방출하여 수축합니다.
MC는 나무 조각에 포함된 물의 무게를 물이 없는 나무의 무게에 대한 비율입니다. 공식은 다음과 같습니다.
MC = (물 무게 / 건조 목재 무게) x 100
예를 들어, 무게 10파운드의 나무 블록(건조 후 측정)에 물 1파운드가 들어 있다면 MC는 다음과 같습니다.
(1 / (10 – 1)) x 100 = 11.1 %
MC 제어의 중요성
목재는 MC가 변함에 따라 팽창하고 수축합니다. 따라서 목재를 선삭한 후 MC가 크게 감소하면 목재가 수축하거나 갈라지거나 휘어질 수 있습니다. 휘어짐은 목재가 나뭇결 방향으로 수축하는 것이 나뭇결 방향으로 수축하는 것보다 더 크거나, 목재가 고르지 않게 건조되었기 때문에 발생합니다.
즉, MC는 목재 제품을 만드는 과정 전반과 제품을 사용하는 동안 내내 약 2% 이내로 일정하게 유지되어야 함을 의미합니다.
RH 및 평형 수분 함량
앞서 살펴본 바와 같이, 수분 함량(MC)은 주변 공기의 상대 습도에 따라 결정됩니다. 상대 습도가 증가하면 목재는 수분을 흡수하고, 상대 습도가 감소하면 목재는 공기 중으로 수분을 방출합니다. 상대 습도와 수분 함량(MC)이 평형을 이루면 수분 교환이 중단됩니다. 이 지점을 평형점이라고 하며, 이 지점에서 목재의 수분 함량(MC)을 평형 함수율(EMC)이라고 합니다.
팽창 및 수축으로 인한 문제를 피하려면 제품을 사용할 EMC 값에 가까운 EMC로 목재를 유지하세요.
북미 대부분 실내 공간의 평균 RH는 30%~50%이고, 이는 EMC가 6%~9%에 해당합니다.
목재 선반 작업 시 습기 문제
MC가 적절하지 않으면 나무를 돌릴 때 문제가 발생할 수 있습니다. MC가 너무 높으면 나무 섬유가 약해져 나무가 매끄럽게 돌지 않습니다. MC가 너무 낮으면 나무가 갈라지거나 깨질 수 있습니다.
불균일한 건조도 문제를 일으킬 수 있습니다. 너무 빨리 건조된 목재는 표면보다 중앙의 수분 함량이 더 높을 수 있습니다. 이로 인해 표면이 중앙보다 더 많이 수축하고 목재 내부에 응력이 발생합니다. 목재를 뒤집으면 응력이 해소되어 목재가 휘어집니다.
목재는 수분이 목재의 단면을 따라 방출되는 것보다 더 빨리 방출되기 때문에 건조가 고르지 않을 수도 있습니다.
나무는 목리를 따라 수축하는 것보다 목리를 따라 수축하는 것이 더 크기 때문에, 나무를 돌린 후 수축이 너무 심하면 조각이 뒤틀릴 수 있습니다.
두 번 돌리는 것이 수축을 제어하는 데 어떻게 도움이 될 수 있습니까?
두 번 뒤집으면 소재의 건조 시간이 단축되고, 매끄러운 뒤집기가 보장되며, 뒤집은 후 균열과 뒤틀림이 방지됩니다.
이름에서 알 수 있듯이 두 단계로 진행됩니다. 먼저, 녹색 블랭크를 뒤집어 대부분의 잔여물을 제거합니다. 그런 다음, 작품을 건조할 시간을 추가로 줍니다. 잔여물이 대부분 제거되면 블랭크 전체보다 훨씬 빨리 건조됩니다.
나무가 건조되면서 조각품은 자연스럽게 변형됩니다. 나무가 적절한 MC(마감재)에 도달하면 최종 터닝을 통해 남은 재료를 제거하고 최종 형태를 만듭니다. 적절한 MC를 사용하면 최종 터닝 후에도 조각품이 줄어들거나 변형되지 않습니다.
수분 함량 제어
습도 조절은 선반 작업을 시작하기 훨씬 전부터 시작됩니다. 선반용 목재는 여러 종류가 있으며, 선택하는 목재 종류에 따라 수분 함량(MC)이 크게 달라질 수 있습니다.
많은 목공 장인들은 생목으로 시작하는 것을 선호합니다. 생목은 갓 잘라서 건조하지 않은 목재입니다. 생목의 장점은 가마에서 말린 목재보다 더 개성 있는 목재를 선택할 수 있다는 점이며, 저렴하거나 무료로 구할 수 있다는 것입니다.
가마 건조는 열과 공기 순환을 이용하여 건조 속도를 높입니다. 가마 건조된 목재는 약 8%의 MC로 건조되어 선반 가공에 적합합니다. 단점은 비교적 가격이 비싸다는 것입니다.
자연 건조 목재는 가마 건조 목재보다 비용이 저렴하지만, 일반적으로 건조 중량은 약 10%에서 18% 정도입니다. 최종 선삭 전에 목재를 더 건조해야 합니다.
목재 건조
적절한 6~9%의 MC로 건조되지 않은 목재를 사용하는 경우 직접 건조해야 합니다. 여러 가지 방법이 있습니다. 첫째, 상대습도 30~50%의 밀폐된 공간에 보관하여 자연 건조할 수 있습니다. 이렇게 건조하면 몇 달이 걸릴 수 있지만, 비용이 저렴하고 건조 속도가 느리고 균일하게 건조됩니다.
집에서 만든 가마를 사용하여 건조할 수도 있습니다. 좁은 공간이 있다면 일반 백열전구를 사용하여 열을 공급할 수 있습니다. 전자레인지로 나무를 건조하여 성공한 사람들도 있습니다. 하지만 제대로 건조하지 않거나 너무 빨리 건조하면 문제가 발생할 수 있습니다.
목재의 끝부분은 다른 부분보다 빨리 건조됩니다. Anchorseal과 같은 제품으로 끝부분을 보호하면 건조가 더 고르게 진행됩니다.
무료 다운로드 – 핀형 수분계와 핀리스 수분계 중 어떤 것이 나에게 더 적합할까요?
저울을 사용하여 목재가 건조되었는지 확인
목재가 건조되어 EMC에 가까워지면 건조 속도가 느려지고 결국 건조가 중단됩니다. 목재의 무게를 측정하면 건조가 언제 중단되는지 알 수 있습니다. 습도가 30%에서 50%로 유지되는 통제된 공간에서 이 작업을 수행해야 합니다.
정밀한 디지털 저울을 사용하여 며칠마다 나무의 무게를 측정하고 무게 감소가 멈출 때까지 무게를 기록하세요. 나무가 안정되면 적절한 MC에 도달하여 뒤집을 준비가 된 것입니다.
MC를 정확하게 측정하기 위한 저울 사용
저울을 사용하여 정확한 MC를 측정할 수도 있습니다. 이는 더 복잡하고 지루한 과정이며, 매우 정밀한 저울이 필요합니다. 또한 목재 건조를 위한 오븐이 필요합니다. 목재는 건조 과정에서 유해 화학 물질을 방출하므로 오븐은 이 용도로만 사용해야 합니다.
먼저, 측정하려는 나무 옆면에서 약 1cm 정도 떨어진 작은 블록을 자릅니다. 블록의 무게를 XNUMX온스(약 XNUMX온스)의 XNUMX/XNUMX 이내로 측정하고 기록합니다. 이를 "초기 무게"라고 합니다.
다음으로, 나무 블록을 화씨 210도에서 220도 정도의 오븐에서 건조합니다. 약 24시간 동안 건조해야 합니다. 그런 다음 몇 시간마다 나무의 무게를 측정하고 무게를 기록합니다. 나무가 더 이상 무게를 잃지 않으면 건조된 것입니다.
블록의 무게를 측정하고 기록합니다. 이 무게를 "오븐 건조 무게"라고 합니다. 두 무게를 사용하여 MC를 계산합니다.
MC = ((초기 중량 - 오븐 건조 중량) x 100) / 오븐 건조 중량
수분계를 이용한 MC 측정
저울로 수분 함량을 측정하는 것은 시간이 많이 걸리고 번거롭습니다. 수분 측정기를 사용하면 더 빠르고 편리하게 측정할 수 있습니다.
두 종류의가 있습니다 수분 측정기 사용 가능: 핀형 미터와 핀리스 미터.
핀 타입 미터는 목재 수분의 전기 저항을 이용하여 수분 함량(MC)을 측정합니다. 미터에는 두 개의 금속 핀이 있으며, 이 핀을 원하는 깊이까지 목재에 꽂습니다. 저항은 핀 사이의 저항으로 측정됩니다. 저항이 낮을수록 수분 함량(MC)이 높습니다.
핀형 측정기는 온도에 민감하기 때문에 일반적으로 온도 보정표가 함께 제공됩니다. 또한 목재 수종의 화학적 구성에도 민감하기 때문에 일반적으로 수종 설정이 제공됩니다.
나무결의 방향도 판독 결과에 영향을 미치므로 핀을 올바른 방향으로 박아야 합니다.
핀리스 미터는 목재에 전자기 신호를 보내 목재의 유전 특성을 측정합니다. 측정값을 얻으려면 미터를 목재의 평평한 표면에 놓으세요. 측정값은 몇 초 안에 나옵니다. 목재 표면을 손상시킬 핀이 없습니다. 핀을 나무에 박는 데 시간을 낭비할 필요가 없으므로 핀리스 미터는 훨씬 빠르게 사용할 수 있습니다.
핀리스 측정기는 목재 밀도에 민감하며, 이를 보정하기 위한 수종 설정이 있습니다. 다양한 깊이에서 측정하려면 깊이 설정을 선택할 수 있는 좋은 핀리스 측정기를 사용하세요. 나뭇결 방향은 측정값에 영향을 미치지 않습니다.
목재 수분계 MC를 측정하기 위해 저울을 사용하는 것보다 훨씬 빠르고, 쉽고, 신뢰할 수 있습니다.
핀리스 미터는 핀형 미터에 비해 다음과 같은 장점이 있습니다.
- 그들은 나무 표면을 손상시키지 않습니다
- 방향 지정 및 구동 핀이 필요하지 않습니다.
- 구부러지거나 부러질 핀이 없습니다.
- 온도와 결정립 방향의 영향을 받지 않습니다.
- 더 빠르고 사용하기 쉽습니다
에릭은 미국과 전 세계에서 수십억 달러의 낭비를 유발하는 습기 문제를 해결하는 데 열정적입니다. 여가 시간을 목공에 투자하는 것을 즐기는 것도 도움이 되며, 자신의 프로젝트가 습기 문제 없이 진행될 것이라는 확신을 가지고 있습니다.
최종 업데이트 날짜: 6년 2023월 XNUMX일
정말 도움이 됩니다! 프로세스 실행과 미터를 사용한 결과 도출에 대한 더 많은 데이터를 찾고 있습니다.
매우 유익한 정보 감사합니다