Istituto Comprensivo Statale "Mira 2“
Scuola Media “F.Petrarca”
Classe 2°A - anno scolastico 2015/2016
Ricerca di Tecnologia
Studio dei Materiali
(storia, caratteristiche, utilizzo e deforestazione)
Realizzata dal Gruppo:
Rocchetto Gloria
Pianezza Stella
Spolaore Aurora
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Il legno è il materiale più antico usato dall’uomo per:
COSTRUIRE
ATTREZZI E RIPARI
RISCALDARSI
COSTRUIRE
IMBARCAZIONI
Anche oggi trova utilizzo in diversi settori produttivi quali:
COSTRUZIONI
ARREDAMENTO
ENERGETICO
(Legna da ardere)
PRODUZIONE
DELLA CARTA
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Il legno è un tessuto vegetale, formato prevalentemente da cellulosa e lignina, che
costituisce il tronco, i rami e le radici.
In modo specifico il tronco presenta, partendo dall’esterno, la seguente struttura:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
CORTECCIA, dura e resistente avente funzione protettiva;
LIBRO, strato sottile flessibile che consente il passaggio della linfa discendente;
CAMBIO, primo strato legnoso in via di formazione;
ALBURNO, legno nuovo, tenero, dove circola la linfa ascendente;
DURAME, legno vecchio, formato da sole cellule morte;
MIDOLLO, parte centrale formato da cellule a consistenza spugnosa.
Gli anelli di accrescimento
indicano la crescita annuale
dell’albero e consentono di
determinarne l’età.
MIDOLLO
DURAME
ALBURNO
CORTECCIA
LIBRO
CAMBIO
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Latifoglia: è un albero
con chioma ramificata
e foglie larghe; perde
le foglie ogni anno.
Conifera: è un albero
con chioma a triangolo
e cima a punta che
produce le pigne.
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Tenero e resinoso.
Colore giallo chiaro, si
lavora facilmente ed è
elastico e resistente.
Utilizzato per:
Impalcature e infissi
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Legno tenero.
Colore bianco-giallastro
con venature.
Resiste poco all’umidità
Serve per:
Parti interni mobili
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Legno forte.
Colore giallastro con un bel
disegno.
Si può curvare con il vapore.
Serve per:
Mobili, serramenti e
pavimenti
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Legno forte, semiduro.
Colore giallastro- bruno
con venature e molti nodi.
Legno elastico e
resistente all’umidità.
Serve per:
serramenti, botti e tini
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Legno forte e molto duro.
Colore bianco-rosato, si può
con il vapore ed è resistente
ed elastico.
Serve per:
mobili, ruote in legno e manici
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Legno tenero e resinoso,
di colore bianco-rossastro.
È più duro dell’ abete e vi
sono diverse qualità di pino.
Serve per:
imbarcazioni e serramenti
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Legno forte, semiduro.
Colore marrone, più o
meno scuro, con un bel
Disegno e venature.
Serve per:
impalcature e mobili.
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Legno tenero di colore
Biancastro.
Facile da lavorare, poco
resistente al tempo e
alle intemperie
Serve per:
imballaggi fiammiferi e
Interni di mobili
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Legno forte, molto duro.
Colore bruno-rossiccio.
Molto compatto e
resistente.
Serve per:
Pavimentazioni e mobili.
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Legno forte, molto duro.
Colore bruno-giallastro.
Serve per:
botti, tini e piccole
Imbarcazioni.
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ABBATTIMENTO
L’albero viene tagliato alla
base mediante motoseghe e
successivamente sramato ed
in parte scortecciato. Il
tronco, poi, viene tagliato in
pezzature di minori
dimensioni ed inviato alle
segherie.
TRASPORTO
I tronchi tagliati, dal bosco in
montagna, vengono portati a
valle tramite teleferiche o per
mezzo di autocarri. Se il bosco
si trova in pianura si usano
ancora autocarri, vagoni
ferroviari o in presenza di corsi
d’acqua il trasporto può avvenire
per fluitazione.
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TAGLIO
STAGIONATURA
In segheria i tronchi vengono
scortecciati meglio, lavati e
tagliati in pezzi commerciali
(travi, tavole, listelli), per poi
essere accatastati e
sottoposti a stagionatura.
Stagionatura naturale:consiste nell'essiccare il
legno esponendolo all'aria accatastato sotto
tettoie, in modo che sia ventilato ma riparato da
pioggia e sole. Il periodo va da 20 a 30 mesi.
Stagionatura artificiale: consiste in un
trattamento di vaporizzazione (110-115°C) in
autoclave e quindi nell'essiccamento, che si
effettua in essiccatoi dove viene fatta circolare
aria calda con un grado di umidità sempre minore
in modo da portare l'umidità al 12-15%. Bastano
solo pochi giorni.
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Il legno continua ad essere un materiale molto utilizzato perché presenta proprietà eccellenti.
Proprietà
Chimico-fisiche




PESO SPECIFICO,
generalmente inferiore a
1/dm3;
COLORE, variabile in
base all’essenza
legnosa;
POTERE ISOLANTE,
molto elevato rispetto al
calore,al freddo ed
all’elettricità;
IGROSCOPICITÀ.
Proprietà meccaniche
Le proprietà meccaniche sono influenzate da
fattori quali il peso specifico, l’essenza legnosa,
l’umidità e l’orientamento delle fibre.
•
RESISTENZA A TRAZIONE molto buona.
•
RESISTENZA A COMPRESSIONE buona.
•
RESISTENZA AL TAGLIO scarsa.
•
RESISTENZA A FLESSIONE scarsa.
•
DUREZZA, scarsa e variabile in base
all’essenza.
Proprietà
Tecnologiche
Il legno è un materiale
Facilmente lavorabile

FENDIBILITÀ
buona.

LUCIDABILITÀ
buona.
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Il tronco dell’albero è materia organica e può presentare dei difetti che ne impediscono l’utilizzo
tecnologico specifico. I principali sono i seguenti:
INFRADICIAMENTO
Il tronco viene aggredito da insetti,
muffe e parassiti che provocano carie
e infradiciamento del legno.
FENDITURE
Spaccature radiali, più o meno
profonde, provocate dal gelo.
CIPOLLATURE
Distacco parziale tra due anelli di
accrescimento.
ECCENTRICITÀ
Posizione del midollo spostata verso
l’esterno, tipica degli alberi che
crescono su pendii molto ripidi.
NODI
Rami che non si sono mai sviluppati
all’esterno. Dopo l’essiccamento
possono distaccarsi
IMBARCAMENTO
Conformazione curva presentata
da semilavorati sottoposti ad
insufficiente stagionatura.
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Il legno massiccio è il prodotto ricavato dal tronco
per segagione o piallatura che, in base a
diverse tipologie di taglio, è in commercio come
listelli, tavolame, travi, morali …..
Oggi raramente il legno viene impiegato come massello, sia per ovviare ad alcuni difetti
naturali che per contenere un eccessivo consumo del patrimonio forestale.
fogli sottili di legno che si
ottengono mediante sfogliatura e tranciatura.
PIALLACCI:
sfogliatura
tranciatura
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COMPENSATO: si ottiene incollando fra loro piallacci
in numero dispari, posti con le fibre tra di loro
perpendicolari. In questo modo aumenta la resistenza.
PANIFORTE: semilavorato che si ottiene con listelli a
sezione quadrata o rettangolare, incollati l’uno all’altro e
racchiusi tra due piallacci generalmente di legno pregiato.
si ottiene con un’intelaiatura in legno
ricoperta da due strati di compensato o laminato.
All’interno sono collocati strati di cartone aventi struttura
a nido d’ape o ondulata.
TAMBURATO:
PANNELLO TRUCIOLARE: si ottiene da rami,
radici e scarti di lavorazioni del legno ridotti in minuscole
schegge, incollate e pressate ad alta temperatura. È poco
costoso ma anche poco resistente.
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Il legno è un materiale facilmente lavorabile. Molti attrezzi manuali, per le varie
lavorazioni del legno, sono ancora gli stessi che utilizzavano gli artigiani del
passato. Oggi sono costruiti con materiali diversi e possono essere provvisti di
motore elettrico che in parte diminuisce la fatica fisica di chi li usa.
PRINCIPALI LAVORAZIONI
UTENSILI
TAGLIARE
Seghetto da traforo, saracco,
seghetto alternativo.
FORARE
Trapano e punte elicoidali
LEVIGARE
Pialla e levigatrice.
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Oggigiorno gli strumenti a mano vengono usati raramente anche dagli
artigiani e solo per piccoli lavori di rifinitura. Si usano infatti macchine
che eseguono operazioni di taglio, di levigatura e di fresatura.
Spesso si usano macchine combinate, che riuniscono più lavorazioni,
evitando spostamenti del pezzo di legno.
Sega a nastro
Macchina combinata
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Tavole e travi (segati)
Tavole: di sezione
rettangolare, sono
usate per le strutture
dei mobili e per gli
infissi.
Travi: di sezione
quadrata, sono usate
per fare i tetti e i solai
in stile tradizionale.
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Tavole e travi
Segagione: viene eseguita con
una sega a nastro munita di
carrello.
Stagionatura delle tavole: serve
a eliminare buona parte
dell’acqua contenuta nelle
tavole.
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Lamellare
Il “legno lamellare” viene
prodotto riassemblando lunghe
assi di pochi centimetri di
spessore tramite incollaggio e
pressatura.
Con questo processo industriale
si ottengono elementi di legno
con caratteristiche omogenee e
di grande resistenza meccanica.
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Pannelli di sfogliati (compensati)
Fabbricazione dei compensati: il tronco di legno viene “srotolato” per ottenere fogli di
pochi millimetri. I fogli sono poi incollati e disposti con le fibre incrociate per
compensare la tendenza del legno a deformarsi.
Pannelli di sfogliati: il compensato è formato da tre strati di sfogliati; il multistrato è
formato da cinque o più fogli sovrapposti; il paniforte è formato da due sfogliati che
racchiudono molti listelli incollati tra loro.
Tamburato: è un pannello formato da un telaio di legno chiuso tra due fogli di
compensato; l’interno è vuoto come un “tamburo” oppure contiene un cartone a nido
d’ape.
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Pannelli di trucioli e fibre
Segheria e cumulo di
segatura: per fare
pannelli di truciolare
sono utilizzati trucioli
di segatura.
Truciolare: è un
pannello formato da
particelle di legno
simili a “trucioli”,
incollati e pressati.
Medium density (md):
è un pannello formato
da fibre di legno che
formano una struttura
omogenea e compatta.
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Unioni (o giunzioni)
Unione a mezzo legno: toglie a ciascun pezzo metà spessore.
Unione tenone-mortasa: è una sporgenza (tenone) che si incastra in
una cavità (mortasa).
Unione a spine: è formata da piccoli cilindri incastrati in dei fori.
Unione a coda di rondine: è formata da piccoli trapezi.
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Strutture elementari alla base dei mobili
Telaio: è formato da
quattro regoli di
legno incastrati agli
estremi.
Base: è formata da
quattro elementi verticali
collegati da quattro
elementi orizzontali.
Carcassa: è formata
da quattro tavole di
legno unite tra loro
in larghezza.
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La deforestazione è uno dei problemi più gravi
del nostro pianeta. Lo sfruttamento delle foreste
provoca la riduzione di vaste aree di verde, con
incalcolabili danni all’ ambiente. La foresta svolge
da sempre un insostituibile funzione protettiva per
il suolo. Frena, filtra, trattiene le acque, aumenta
l’umidità, riduce gli effetti del vento,combatte
l’erosione. Con il processo della fotosintesi
arricchisce d’ossigeno l’aria, sotterrando l’anidride
carbonica, responsabile dell’effetto serra.
Con il termine deforestazione si intende in generale
un taglio di alberi che superi il loro tasso di
ricrescita. Una prima causa del fenomeno va
ricercata nella crescente domanda di legname
pregiato da parte dei paesi ricchi, legname che
cresce nelle zone tropicali ed equatoriali.
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Gli incendi boschivi
Gli incendi boschivi, siano essi dolosi o colposi, coinvolgono tutte le
regioni italiane.
L’antica pratica dell’incendio delle stoppie, l’abuso del fuoco per la
ripulitura dei bordi stradali, incoscienza dei fumatori, cacciatori,
gitanti, speculatori e incendiari, provocano ogni anno la distruzione di
migliaia di ettari di boschi, molto più della superficie che si riesce a
rimboschire.
Dove questi percorrono aree già colpite distruggono i teneri getti delle
piante che miracolosamente erano sopravvissute e degradano senza
speranza il suolo; Oltre non esiste che il deserto.
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Da sempre l’uomo per vivere ha avuto bisogno del legno. Il sempre maggior sviluppo delle nazioni
richiede un uso equilibrato delle risorse naturali che consenta di conservare il capitale naturale
e di trasmettere alle generazioni future le stesse risorse che abbiamo ereditato e se possibile
incrementare almeno quelle rinnovabili.
Un’emergenza collegata allo sfruttamento delle risorse naturali è la DEFORESTAZIONE, cioè
il taglio permanente delle foreste per ottenere:
1.
2.
3.
Legname per il commercio;
Suolo per uso agricolo ed allevamenti;
Costruzioni infrastrutture (vie di comunicazione e quant’altro collegato)
Ciò comporta le seguenti CONSEGUENZE:
1.
2.
3.
Aumento dell’Effetto Serra;
Scomparsa delle biodiversità;
Dissesto geologico, erosione dei suoli ed aumento della
desertificazione.
PER FERMARE QUESTE GRAVI CONSEGUENZE DOBBIAMO:
• Aiutare i paesi, che ancora hanno le foreste equatoriali, con contributi economici e tecnologici;
• Acquistare solo legname proveniente da boschi o foreste dove si effettua il taglio degli alberi controllato;
• Aumentare, con la ripiantumazione, le aree boschivo-forestali della nostra nazione.
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Centri di raccolta del legno
Rifiuti ingombranti: vengono raccolti dai Comuni
e portati alle piattaforme di raccolta.
Imballaggi in legno: pallet e cassette della
Frutta vengono usati più volte e poi portati
alle piattaforme di raccolta.
Nei centri di raccolta viene fatta una selezione per tipi:
- gli oggetti in buone condizioni vengono riparati e poi venduti;
- i pannelli in truciolare e i mobili con collanti sono accatastati a parte;
- il legno massello viene ridotto di volume mediante una grossolana
triturazione e poi venduto alle industrie del riciclaggio.
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Riciclaggio del legno
Pannelli di truciolare: il legno più scadente e con
presenza di collanti viene triturato per fabbricare
i pannelli di truciolare.
Pasta per carta: il legno massello omogeneo viene
anche venduto alle cartiere che, con un
procedimento chimico, ricavano la pasta chimica
per fare la carta.
Cippato: il legno rimanente viene avviato agli
inceneritori oppure usato come concime per
l’agricoltura.
Combustibile per stufe (pellet): un modo di
utilizzare gli scarti delle segherie e delle
industrie dei mobili sono i “pellet”, piccoli
cilindretti ottenuti mediante pressatura, senza
utilizzo di collanti.
Responsabilità
ambientale
Prima di smaltire i
mobili non rotti donali
ad associazioni di
volontariato.
Non lasciare mobili
rotti accanto al
cassonetto stradale.
Telefona all’azienda
ecologica del Comune
per farli venire a
prendere
gratuitamente.
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Mappa sintetica del Legno
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Bibliografia:
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G. Paci, “Fare tecnologia”, Ed. Zanichelli 2008.
E. Sottsass A. Pinotti, “Tecnologia – Settori produttivi, Energia” , Ed. Atlas 2009.
G. Cappè, “Percorsi tecnologici” Tecnologia, Ed. Internazionale – Torino 2008.
G. P. Benente L. Ferraiolo C. Vitale, “Vedere la tecnologia” vol.2, Ed. Paravia
2009.
F. Cigada F. Pasquali, “Sfide” Tecnologie sostenibili vol.B, Ed. La scuola 2009
G. Arduino, “Tecnologia” vol.2, Ed. Lattes 2008.
S. Olivotti T. Salicone A. Sanchirico, “Tekno” vol.2, Ed. Simone 2006
G.Bonamini, L.Uzielli, R. Zanuttini,“Dispense di Tecnologia del legno”
R.Nardi, Berti, “La struttura anatomica del legno ed il riconoscimento dei legnami
italiani di più comune impiego”, IRL CNR 1979
G.Giordano, “Tecnologia del legno” (3° vol), UTET 1981/88
V.Vidrich "Il legno ed i suoi impieghi" Edagricole, 1988.
Vari siti Web con contenuti dedicati ai materiali naturali quali il legno.
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