ارزیابی غیر مخرب ویژگیهای آکوستیکی و مکانیکی چندسازه های ساخته شده از باگاس با استفاده از آزمون ارتعاش خمشی (کارخانه لوح سبز و کارون جنوب)

این تحقیق پتانسیل آزمون ارتعاش خمشی بعنوان یک آزمون غیر مخرب در ارزیابی ویژگیهای آکوستیکی و مکانیکی چندسازه های ساخته شده از باگاس (تفاله نیشکر) را مورد بررسی قرار داد. بدین منظور از 4 ورق کاملا سالم و بدون عیب تخته فیبر دانسیته متوسط (mdf) از محصولات کارخانه لوح سبز شوشتر و همچنین 4 ورق تخته خرده چوب (pb) ساخته شده از باگاس از محصولات کارخانه نئوپان کارون، 40 نمونه با ابعاد 6.1×4×36 سانتی متر تهیه و برای انجام آزمون غیر مخرب مذکور آماده و با نتایج حاصله از آزمون استاتیک مقایسه گردید. نتایج نشان داد که رفتار آکوستیکی نمونه های تخته خرده چوب متفاوت با نمونه های تخته فیبر بود. به طوریکه فرکانس رزونانس، سرعت موج، فاکتور کیفیت و ضریب آکوستیک در تخته خرده چوب به طور معنی داری بیشتر از مقادیر آن در تخته فیبر اندازه گیری شد. از طرفی اصطکاک داخلی موج در تخته خرده چوب کمتر و کارایی آکوستیک در هر دو نمونه تفاوت معنی داری را نشان نداد. در رابطه با ارزیابی مکانیکی تخته خرده چوب و تخته فیبر ساخته شده از باگاس، نتایج نشان داد که میانگین مقادیر مدول الاستیسیته حاصل از آزمون ارتعاش خمشی از مقادیر استاتیکی آن در تخته فیبر 15 درصد و در تخته خرده چوب 6 درصد بیشتر بود. در این تحقیق همچنین مشخص شد که دانسیته همبستگی مستقیم و قوی با سرعت موج و مدول الاستیسیته دارد اما این همبستگی در رابطه با سایر پارامترهای آکوستیکی در هر دو ماده مورد آزمایش، معکوس مشاهده گردید. همبستگی بالای بین مدول الاستیسیته استاتیک و دینامیک (0.71) و همچنین مدول گسیختگی استاتیک و مدول الاستیسیته دینامیک (0.44) این مسئله را نشان می دهد که آزمون ارتعاش خمشی ابزار مناسبی برای ارزیابی رفتار مکانیکی تخته فیبر دانسیته متوسط ساخته شده از باگاس است اما همبستگی در تخته خرده چوب ساخته شده مشاهده نگردید.

Nondestructive evaluation of acoustical and mechanical properties of bagasse fiber composites by flexural vibration method (Lohe Sabz & Karoon factories)

In this investigation, the potential of flexural vibration method as nondestructive tool was studied in order to evaluate the acoustical and the mechanical properties of bagasse composites. For this purpose, more than 40 cubic sles (36×4×1.6 cm3) were taken from the given materials. The results showed that the acoustical behavior of particle board were better than that measured for medium density fiber board. In MDF sles, the resonance frequency, the sound velocity, the quality factor as well as the acoustic coefficients were significantly lower than those measured in PB sles. In contrast, the internal friction measured in MDF was greater than values of PB. But no significant difference was observed of ACE in both MDF and PB sles. The young's modulus of MDF and PB were obtained by conducting a flexural vibration method under the free free condition based on Timoshenko's vibration theory. The results were also compared with the modulus of elasticity and rupture calculated by 3 point bending test. The modulus of elasticity values, measured by dynamic method were 15% and 6% higher than those achieved by static bending method for MDF and PB respectively. It was also illustrated that the modulus of elasticity and the sound velocity were significantly positively related to the density of MDF and PB while the other acoustical properties had negative relations with density. As good correlations were found between dynamic and static modulus of elasticity (0.71) and also static modulus of rupture and dynamic modulus of elasticity (0.44), it can be drawn that the flexural vibration is valuable tool in order to evaluate mechanical properties of MDF made by bagasse while the same results were not observed in PB composites.