Costruire con il Legno parte seconda Di Ron Alexander - Translated with Permission (C) EAA January 1999 Traduzione di Pietro Bruni
Nel
precedente articolo abbiamo cominciato a parlare di Legno. Il legno è
utilizzato per molti scopi, in un gran numero di velivoli Molti kit sono
costituiti quasi esclusivamente da legno, mentre altri hanno parti magari
non strutturali. Molti aerei più vecchi hanno longheroni e centine
in legno o anche solo la fusoliera in legno. A causa di questa esteso
utilizzo del legno in moltissimi velivoli, è necessario esaminare
completamente tutto ciò che concerne la sua selezione per una nuova
costruzione o per una riparazione o sostituzione. Identificare il legno E' spesso difficile distinguere i differenti tipi di legno disponibili per l'uso nel vostro velivolo.Possiamo lasciare in larga parte questo compito al fornitore del materiale che, lavorando quotidianamente con il legno, è avvantaggiato nel riconoscere con facilità i vari tipi di legno. Per loro è più semplice riconoscere le caratteristiche che contraddistinguono i vari legni. E' comunque interessante capire e conoscere queste caratteristiche per fare una corretta identificazione, attenzione alla corretta interpretazione di queste caratteristiche. Queste sono descritte nella ANC19 . Molte non sono esaustive, Vengono descritti i possibili metodi di identificazione ed illustra la confusione che si può generare sull'argomento.
Colore
Il colore è spesso sufficiente per l'identificazione del tipo
di legno, ma non è un metodo infallibile.
Odore e Sapore Alcuni legno come l'abete hanno un caratteristico odore (ricorda un po il miele n.d.t.) . Se si è esperti in questo tipo di analisi, questo metodo può essere di aiuto, ma attenzione non può essere considerato un metodo sicuro per identificare il legname. Peso Non esiste un peso preciso che può essere assegnato ad un determinato legno, spesso il peso varia nello stesso tipo di legname.Dato che non si può definire con certezza il peso, il "Peso Specifico" è spesso usato per descrivere la pesantezza o la leggerezza di un legno. Il "Peso Specifico" è il rapporto tra il peso di un corpo ed il peso di un egual volume di acqua. Dato che questo dato non è facile da calcolare spesso per il legno si usa il peso per piede cubico. La Specifica Militare 6073 permette questo tipo di valutazione. E' quindi evidente che il peso non è un buon metodo per il riconoscimento del legno. Durezza
Questo metodo è stato usato per lungo tempo. Non è difficile
sentirne parlare da parte degli esperti. La durezza indica semplicemente
la resistenza da parte di un materiale ad essere inciso o tagliato (il
vetro ad esempio e un materiale molto duro)alcuni legni mostrano una maggior
durezza di altri. In effetti la durezza è però influenzata
in modo molto importante dall'umidità contenuta nel legno. Ovviamente
questo metodo non è da considerarsi affidabile per l'identificazione. Ispezione del Legno Una volta constatato che il Legno che si sta di fatto utilizzando è di tipo corretto, il passo successivo e di accertarsi che lo stesso non abbia difetti. Stiamo parlando ovviamente di pezzi strutturali come ad esempio i longheroni, Parti non critiche potranno essere valutate in modo meno rigido. Bisogna anche considerare che trovare un pezzo "perfetto" è molto raro.La ANC-19 afferma: " L'importanza di alcune macchie o imperfezioni sono di frequente sopravalutate causando un non necessario scarto del materiale ",inoltre l'importanza del difetto non dipende solo dal tipo e dalla sua dimensione, ma anche dalla sua posizione nel pezzo, e dal tipo di carico a cui verrà sottoposto tanto che è possibile accettare alcuni difetti.Allo stato attuale abbiamo comunque due documenti base a cui fare riferimento per le verifiche, questo sono la Spec-Mil 6073 e il bollettino ANC-19. La 6073 e strata scritta in riferimento a tre tipi di spruce: Sitka, Rosso e Bianco; altri legni sono trattati nella ANC-19. Il nostro esame si incentrerà sulla 6273 utilizzandola come riferimento e guida per la verifica di tutti i tipi di legno, prima della installazione in un velivolo.In Generale quando il classificatore esamina una spedizione riferendosi alla 6273, ogni pezzo viene classificato in base ai suoi difetti, ma uno solo ogni venti viene esaminato in relazione all'umidità contenuta ed all peso specifico, di fatto se uno di questi soddisfa i requisiti gli altri 19 non vengono verificati. Contenuto di umidità
Le specifiche parlano per il legno di una essiccatura in aria o in forno
fino a che abbia raggiunto un contenuto di umidità pari al 8 -
12 % .Questo è il contenuto di umidità richiesto per aderire
alla Mil Spec 6073 nel momento in cui la spedizione lascia la falegnameria.Ovviamente
il legno non mantiene lo stesso grado di umidità quando arriva
in Arizzona o in Florida. Il legno acquista o perde umidità in
funzione dell'atmosfera circostante fino a che non raggiunge lo stesso
grado di umidità dell'aria.Il legno si ritira o si gonfia a seconda
che perda o acquisti umidità.ANC-19 fornisce una tavola per calcolare
i movimenti. Direzione delle fibre
E' necessario aver chiaro il significato dei termini "quarter
sawn" (taglio a squadra) o "vertical grain wood".
Quando si sceglie il legno è necessario porre attenzione a questo
requisito.
Inclinazione delle fibre L'inclinazione delle fibre, detto anche "Diagonal Grain" è più semplicemente il rateo di inclinazione delle fibre rispetto alla rettilineità delle stesse. La specifica militare 6073 indica come parametro accettabile un rapporto di 1/15 in pratica l'andamento delle fibre non può essere inclinato in modo che il suo andamento scenda o salga rispetto alla sua posizione iniziale di più di 1 pollice ogni 15 in lunghezza.Questo è un parametro da tenere in grande considerazione nei pezzi criticie (es Longherone) in particolar modo nella parte estrema per una lunghezza di 1/8 di quella totale. Si possono spesso trovare deviazioni locali da questa regola.E' molto difficile in questo caso porre dei limiti di accettabilità, si possono avere delle inclinazioni a rateo variabile (steeper slopes) o delle onde nell'andamento delle fibre (wave) , tanto più sono isolate e contenute e tanto meno avranno ovviamente influenza sulla resistenza. In generale comunque la regola da tenere presente è quella di 1/15. Fibre con un andamento irregolare o arricciato sono comunque riscontrabili e sono accettabili se la presenza di questo andamento non supera ¼ della dimensione ed in ogni caso una sola volta e per una dimensione non superiore a 4 Ft (circa 1200 mm). Queste indicazioni sono applicabili per lo Spruce e per i legni indicati a sostituirlo (cfr articolo 1) Anelli per Pollice Gli anelli di accrescimento annuale possono essere misurati e confrontati con il valore minimo accettabile.Per quanto riguarda il Sitka Sdruce, questi non devono essere inferiori a 6 anelli per pollice. Si misurano in modo radiale ed agli estremi della tavola, la verifica su superfici estese longitudinalmente sarà più accurata quanto più il taglio sarà stato effettuato con le fibre a 45°. Questo paramentro (6/1) è valido anche per il Western Hamlock e per il Pino Bianco mentre per il Douglas Fir deve essere almeno 8 anelli per pollice. Per parti critiche, come ad esempio il longherone, è opportuno utilizzare un pezzo che soddisfi in ogni suo punto il criterio minimo richiesto. (6x1 o 8x1).Ricordiamoci comunque che il numero degli anelli di accrescimento non è da solo indice della resistenza e delle caratteristiche meccaniche del pezzo che si sta esaminando. Difetti a tasca
Possono essere presenti anche due altri tipi di difetti. Strisce
Un altro difetto che si può riscontrare sono le strisce di materiale
peggiore (Pitch Streaks - PS). Queste non devono essere più
larghe di ½ ". Si presentano come una striscia scura nel legno.
Se ne è presente più di una, la larghezza totale non deve
superare il 10 % della larghezza della faccia della tavola che si esamina.Gli
altri difetti comunemente presenti nel legno verranno trattati nel prossimo
articolo.Come abbiamo visto può essere abbastanza complicato scegliere
il legno adatto.In ogni caso per le parti strutturali è opportuno
utilizzare legno di alta qualità.Uno dei vantaggi di acquistare
materiale da aziende che vendono materiale aeronautico, e che queste verificano
prima di spedirlo.Inoltre sono abituati a identificare i difetti descritti
e non spediscono materiale che non abbia o superi i requisiti richiesti.Nel
prossimo articolo completeremo l'esame dei requisiti richiesti perché
un pezzo sia considerato utilizzabile.
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