ett kollage med träd och andra bilder; läs beskrivningen nedan

Projekt: CT-skanning och betydelsen av kvistar i konstruktionsvirke

Detta projekt syftade till att genomföra en ingående analys av trämaterial på mikrometernivå med hjälp av datortomografi. Specifikt fokuserade det på att undersöka den tredimensionella fiberorienteringen i närheten av kvistar. Projektet gav nya insikter om den komplicerade fiberorienteringen kring kvistar i gran, ökade vår förståelse för hur en gren integreras med stammen på ett mekaniskt effektivt sätt i levande träd, samt bidrog till att förklara begränsningar i tekniska egenskaper som styvhet och styrka hos sågade trävaror.

Illustration: Vänster – en gran väljs ut för forskning.
Mitten – en träbit som innehåller en kvist, som sträcker sig hela vägen från märg till bark, tillsammans med en bild som erhållits genom CT-skanning av träbiten.
Höger – detekterad fiberorientering i 3D i området närmast kvisten.

Fakta om projektet

Projektledare
Anders Olsson
Övriga projektmedlemmar
Thomas Bader, Linnéuniversitetet; Thomas Seifert, Stellenbosch University, Sydafrika
Deltagande organisationer
Linnéuniversitetet; Stellenbosch University, Sydafrika
Finansiär(er)
Formas
Tidsplan
1 jan 2018–31 dec 2020
Ämne(n)
Byggteknik (Institutionen för byggteknik, Fakulteten för teknik)

Mer om projektet

Det långsiktiga målet med detta projekt var att bidra till utvecklingen av framtida metoder för effektiv sortering av konstruktionsvirke och lameller för konstruktionselement som limträ och korslimmat trä. För att uppnå detta behövde vi genomföra grundläggande studier om egenskaperna hos trämaterial nära kvistar, eftersom kvistar spelar en avgörande roll för att bestämma virkes egenskaper. I projektet användes datortomografi (CT-skanning), liknande den teknik som används inom medicinsk bildbehandling för att skapa tredimensionella bilder av mänskliga organ och tumörer.

Inom detta projekt har vi noggrant undersökt kvistarnas geometri i virke, liksom densitetsvariationer och fiberorientering i trämaterialet som omger kvistarna. Baserat på denna information kommer vi att utveckla matematiska beskrivningar för densitetsvariationer och fiberorientering. Dessa modeller kommer i sin tur att förbättra vår förmåga att beräkna mekaniska egenskaper hos trämaterialet på lokal nivå.

Projektet är en del av forskningen i forskargruppen Träbyggnadsteknik.

Projektresultat

Resultat från projektet har publicerats i artikeln Fibre directions at a branch-stem junction in Norway spruce: a microscale investigation using X-ray computed tomography.

Medarbetare