Laser avslöjar vänstervridet propellervirke
Formfel hos sågat virke är ett av de största hindren för ett effektivt utnyttjande av trä. Detta gäller inte minst i byggindustrin där trä har förlorat marknadsandelar till andra material just på grund av bristande rakhet.Krokigt virke orsakas ofta av tjurved medan skevhet orsakas av växtvridenhet.
Barrträd utvecklar särskilda tjurvedsfibrer när de utsätts för asymmetrisk belastning, exempelvis om det av någon anledning växer snett eller lutar. Tjurvedsfibrer krymper mer på längden än normala träfibrer vid torkning och orsakar därför ofta deformationer, dessutom gör det virket sprött och olämpligt som konstruktionsvirke.
Jan Nyström, som disputerar den 6 december med sin avhandling Automatic measurement of compression wood and spinal grain for the predict of distortion in sawn wood products, har i sin forskning undersökt fyra olika metoder att upptäcka tjurved på rått och torkat virke.
– Det mest lovande är en kombination av färgkamerateknik och den så kallade trakeideffekten som kan användas för att förutsäga träfibrernas krympegenskaper, säger Jan Nyström.
– Trakeideffekten kallas det fenomen som består i att en träyta sprider ljus bättre längs fiberriktningen än tvärs densamma när den belyses med en laserpunkt eller laserlinje.
Det är också denna trakeideffekt som utnyttjas för att mäta fiberriktningen på sågade träytor och växtvridenhet hos trästockar, något man inte kunnat göra maskinellt tidigare. Hos alla träd går fibrerna i en spiralform runt stammen – men i olika riktning och vinkel.
Ett normalt träd i Sverige är vänstervridet närmast märgen, sedan övergår vridningen sakta till rakfibrigt och senare, närmast barken, är fibrerna högervridna – något som inträffar när trädet så att säga nått mogen ålder.
Vissa träd kan dock vara vänstervridna hela vägen och det är virket som sågas ut närmast märgen från en sådan stock som blir ”propellrar” efter torkning. Och sådana stockar lämpar sig förstås bättre för tillverkning av pappersmassa än byggreglar …
Jan Nyström har i sin forskning utvecklat en beröringsfri och oförstörande metod att mäta fiberriktning, baserad på laser och en kamera kopplad till en dator. Utrustningen har testats och utvärderats på flera sågverk med mycket goda resultat. Genom att mäta växtvridenheten på den barkade stocken under normal produktion har denna utrustning visat sig kunna förutsäga skevheten hos sågade plankor efter torkning. Mätningar med utrustningen i olika delar av landet visar också på regionala variationer av växtvridenheten.
Jan Nyström är född och uppvuxen i Piteå och efter ett antal år i Skellefteå är han återigen bosatt på födelseorten. Forskningsarbetet har utförts vid Luleå tekniska universitets avdelning för träteknik i Skellefteå samt under en tid som gästforskare vid Virginia Tech i USA.
Disputationen genomförs den 6 december klockan 10.00 i Hörsalen i A-huset vid campus i Skellefteå. Opponent är Dr Ing Matthias Zscheile från Dresden i Tyskland och ordförande är universitetslektor Olle Hagman vid Luleå tekniska universitets institution i Skellefteå.
Upplysningar: Jan Nyström, tel. 0910-58 53 06, jan.nystrom@tt.luth.se
