ما الذي تقوم به حاسبة انكماش الخشب
يفقد الخشب رطوبته أثناء الجفاف، ومع خروج هذه الرطوبة من خلاياه يتقلص اللوح فعليًا ويصغر حجمه. تقدّر هذه الحاسبة مقدار انكماش قطعة الخشب في أبعادها الثلاثة جميعًا، إضافة إلى التغير الذي يطرأ على حجمها الكلي. إنها أداة تخطيط عملية للنجارين والنشّارين ومحترفي البناء ممن يحتاجون إلى حساب فقدان الأبعاد قبل القص أو النشر أو طلب المواد.
البيانات التي تُدخلها
- العرض الأولي (بوصة) – عرض اللوح في البداية.
- السماكة الأولية (بوصة) – سماكة اللوح في البداية.
- الطول الأولي (قدم) – طول اللوح في البداية.
- نسبة الانكماش (%) – نسبة الانكماش المتوقعة بحسب نوع الخشب ومقدار التغير في الرطوبة، وتُطبَّق بالتساوي على كل بُعد.
لاحظ أن العرض والسماكة يُدخلان بالبوصة بينما يُدخل الطول بالقدم، لذا يُعدّ رقم الحجم هنا وحدة مختلطة (بوصة × بوصة × قدم) تُستعمل لغرض واحد فقط، وهو مقارنة المقاسات قبل الانكماش وبعده بثبات.
المعادلة الحسابية
تحسب الأداة أولًا معامل الانكماش:
- معامل الانكماش = \(1 - \left(\dfrac{\text{نسبة الانكماش}}{100}\right)\)
- البُعد النهائي = البُعد الأولي × معامل الانكماش (يُطبَّق على العرض والسماكة والطول)
- الحجم الأولي = العرض × السماكة × الطول
- الحجم النهائي = العرض النهائي × السماكة النهائية × الطول النهائي
- التغير في الحجم = الحجم الأولي − الحجم النهائي
- نسبة التغير في الحجم % = (التغير في الحجم ÷ الحجم الأولي) × 100
مثال محلول
لنفترض أن لديك لوحًا عرضه 6 بوصات وسماكته 2 بوصة وطوله 8 أقدام، مع انكماش متوقع بنسبة 5%.
- معامل الانكماش = \(1 - 0.05 = 0.95\)
- العرض النهائي = \(6 \times 0.95 = 5.7\) بوصة
- السماكة النهائية = \(2 \times 0.95 = 1.9\) بوصة
- الطول النهائي = \(8 \times 0.95 = 7.6\) قدم
- الحجم الأولي = \(6 \times 2 \times 8 = 96\)
- الحجم النهائي = \(5.7 \times 1.9 \times 7.6 = 82.31\)
- التغير في الحجم \(\approx 13.69\)، أي نحو \(14.26\%\)
وبما أن الانكماش يُطبَّق على الأبعاد الثلاثة جميعًا، فإن نسبة هبوط الحجم (≈14.3%) تساوي تقريبًا ثلاثة أضعاف الانكماش الخطي (5%).
الأسئلة الشائعة
هل ينكمش الخشب الحقيقي بالتساوي في كل اتجاه؟ لا. في الواقع، ينكمش الخشب أكثر ما يكون عبر اتجاه الألياف (مماسيًا)، وبدرجة أقل قطريًا (شعاعيًا)، وقليلًا جدًا في اتجاه طوله. وتطبّق هذه الأداة نسبة موحّدة واحدة لتبسيط التقدير، لذا تعامل مع رقم الطول باعتباره تقريبًا للحالة الأسوأ.
ما نسبة الانكماش التي ينبغي استخدامها؟ يعتمد ذلك على نوع الخشب ومقدار التغير في محتوى الرطوبة. تقع كثير من الأخشاب اللينة والصلبة ضمن نطاق 3–8% من الحالة الخضراء إلى الجافة. راجع بيانات انكماش النوع المحدد واضبط القيمة وفقًا لذلك.
لماذا تكون نسبة التغير في الحجم أكبر من القيمة التي أدخلتها؟ لأن المعامل نفسه يُضرب في العرض والسماكة والطول معًا، فتتراكم نسب الفقدان لتنتج هبوطًا إجماليًا في الحجم أكبر من قيمة البُعد الواحد.