Mobilya endüstrisinde kullanılan odun esaslı levhaların teknolojik özelliklerinin araştırılması
Investigation of technological properties of wood based panels used in furniture industry
Yazar: ABDULLAH ÖZKALAYCİ
Danışman: PROF. DR. İBRAHİM BEKTAŞ ; DOÇ. DR. BEKİR CİHAD BAL
Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products

Özet:
Yonga levha ve lif levha gibi ahşap esaslı levhalar, Türkiye'de geçmişte birkaç firma tarafından üretilmekte idi. Bu firmaların ürettikleri levhaların yoğunluk değerleri çok az farklılık göstermekte idi. Günümüzde, bu sektörde faaliyet gösteren firma sayısı hızla artmıştır. Bunun doğal bir sonucu olarak, piyasada bulunan ahşap esaslı levhaların yoğunlukları çok çeşitlilik kazanmıştır. Ayrıca, her firma piyasaya farklı yoğunluk gruplarında farklı levhalar sunmaya başlamıştır. Üretilen bu levhaların kullanım yerinde estetik özellikleri, fiziksel ve mekanik özelikleri önem arz etmektedir. Özellikle levhanın yoğunluğu onun mekanik özelliklerini son derece etkilemektedir. Ayrıca rutubet yüzdesi genel olarak levha formunu ve dayanıklılığını etkileyen faktörlerden birisidir.
Bu çalışmanın amacı, farklı yoğunluklara ve kullanım yerinde karşılaşılan farklı rutubet içeriklerine sahip levhaların bazı fiziksel ve mekanik özelliklerinin araştırılmasıdır.
Bu çalışmada, 3 farklı yoğunluk değerine sahip melamin kaplı yonga levha ve lif levha örnekleri alınıp 3 farklı rutubet yüzdesine şartlandırılmıştır. Hazırlanan örneklerin su alma ve kalınlığına şişme gibi fiziksel özelliklerinin yanı sıra, eğilme direnci, elastikiyet modülü, yüzeye dik çekme, janka sertlik ve vida tutma gibi mekanik özellikleri de karşılaştırılmıştır. Böylece, farklı yoğunluk değerlerine sahip, farklı rutubet içeriklerindeki levhaların fiziksel ve mekanik özellikleri araştırılmıştır.
Elde edilen sonuçlara göre, fiziksel özellik olarak su alma (SA) miktarında en iyi sonuçlar lif levhalarda %12 rutubet yüksek yoğunluk (YY)'da %38.85 ile yonga levhalarda %12 rutubet orta yoğunluk (OY)'da %82.71 olduğu tespit edilmiştir. Kalınlığına şişme (KŞ)'de en iyi değerler lif levhada %12 rutubet orta yoğunluk (OY)'da %18.72 ile yonga levhada %12 rutubet düşük yoğunluk (DY)'da %16.92 bulunmuştur. 
Mekanik özelliklerde, eğilme direnci (ED)'ne ait en iyi sonuçlar lif levhalarda %9 rutubet yüksek yoğunluk (YY)'da 30.33 ile yonga levhalarda %9 rutubet düşük yoğunluk (DY)'da 17.94 N/mm² olarak bulunmuştur. Elastikiyet modülü (EM)'ne ait en iyi değerler lif levhalarda %6 rutubet yüksek yoğunluk (YY)'da 3305.9 ile yonga levhalarda %6 rutubet düşük yoğunluk (DY)'da 2397.1 N/mm² olarak bulunmuştur. Yüzeye dik çekme (YDÇ) direncinde en iyi sonuçlar lif levhalarda %6 rutubet yüksek yoğunluk (YY)'da 0.72 ile yonga levhalarda %9 rutubet yüksek yoğunluk (YY)'da 0.42 N/mm² olarak tespit edilmiştir. Janka sertlik (JS) direncinde en iyi sonuçlar lif levhalarda %6 rutubet yüksek yoğunluk (YY)'da 50.1 ile yonga levhalarda %6 rutubet yüksek yoğunluk (YY)'da 35.6 N/mm² olduğu bulunmuştur. Vida tutma (VT) direncinde en iyi sonuçlar lif levhalarda %9,%12 rutubetlerin yüksek yoğunluk (YY)'larında 0.75 ile yonga levhalarda %9 rutubet yüksek yoğunluk (YY)'da 0.55 N/mm² olarak bulunmuştur.
Bu sonuçların ışığında, farklı rutubet ve farklı yoğunluk derecelerindeki levhaların fiziksel ve mekanik dayanımlarında anlamlı farklılıkların oluştuğu gözlemlenmiştir. Bunun yanı sıra düşük rutubet içeriklerinde yüksek mekanik özellikler, yüksek rutubet içeriklerinde ise düşük mekanik özellikler elde edilmiştir. Yoğunluğun artmasıyla genel olarak mekanik özelliklerin de arttığı görülmüştür.

Abstract:
Wood based panels such as chipboard and fibreboard, was being produced by several companies in the past in Turkey. The density values of the boards produced by these firms varied slightly. Today, the number of companies operating in this sector has increased rapidly. As a natural consequence of this, the density of wood based panels on the market has become very diversified. In addition, each firm has begun to offer different boards to the market in different density groups. The aesthetic properties, physical and mechanical properties of these boards are important in the usage areas. In particular, the density of the board greatly influences its mechanical properties. In addition, the percentage of moisture is generally one of the factors affecting the form and durability of board.
The purpose of this study is to investigate some physical and mechanical properties of boards with different densities and different moisture contents encountered at the usage area.
. In this study, melamine coated chipboard and fiberboard samples with 3 different density values were taken and conditioned to 3 different moisture percentages. Mechanical properties such as bending strength, modulus of elasticity, tensile strength perpendicular to grain, janka hardness and screw withdrawal tests were compared in addition to the physical properties such as water intake and thickness swelling of the prepared specimens. Thus, physical and mechanical properties of boards with different density values and different moisture contents were investigated.
According to the results obtained, it was determined that the best results in the amount of water uptake (WA) as a physical property were 38.85% at fiber density 12% humidity (HD), 82.71% at chip density 12% humidity and medium density (MD). The best values for thickness swelling (TS) were found in fiber plate 12% humidity humidity medium density (MD) 18.72% chipboard 12% humidity 16.92% low density (LD).
In mechanical properties, the best results for bending resistance (MOR) were found at fiber density of 9.3% at moisture density (MD) at 30.33% and 17.94 N / mm² at 9% moisture density (MD). The best values for elasticity modulus (MOE) were found to be 2397.1 N / mm² in fiber boards at 6% humidity, 3305.9 at high density (HD) and 6% moisture density at low density (LD). The best results on the surface roughness (IB) resistance were found to be 0.72 in the high density (HD) at 6% moisture level, 0.42 N/mm² at 9% moisture density (MD) in the chipboard. The best results in Janka hardness (JH) resistance were found to be 35% N/mm² at fiber density of 6% moisture density (MD) and 50.1% at fiber density of 6% moisture density (MD). The best results for screw retention (PSHS) resistance were found at 9% in fiber boards, 0.75 in high density (HD) of moisture, 0.5% N/mm² in 9% humidity and high density (HD) in chipboard.
According to the obtained results, significant differences were observed in the physical and mechanical strengths of the boards with different moisture and different density grades. Besides, high mechanical properties are obtained in low moisture contents and low mechanical properties are obtained in high moisture contents. Mechanical properties have also been observed to increase with increasing density.