木材樹種 · 闊葉樹材
美國鵝掌楸木:密度、重量與材性
Liriodendron tulipifera
依據 USDA Wood Handbook,美國鵝掌楸木(Liriodendron tulipifera)在含水率 12% 時的平均密度為 470.4 kg/m³。以下數據為無缺點成熟材的平均值;個別木板會隨產地、生長情形與含水率而有所不同。
主要數據
- 含水率 12% 時的密度
- 470.4 kg/m³比重 0.42(全乾質量、含水率 12% 時的體積)× 1.12 × 1,000 kg/m³,Wood Handbook 公式 4-14
- 基本比重(全乾質量、生材體積)
- 0.40
- 含水率 12% 時的 Janka 側面硬度
- 2,400 N(≈ 540 lbf)
- 抗彎強度(破壞模數)
- 70 MPa
- 勁度(彈性模數)
- 10,900 MPa
- 順紋抗壓強度
- 38.2 MPa
- 弦向收縮率,生材至全乾
- 8.2%
- 徑向收縮率,生材至全乾
- 4.6%
- 體積收縮率,生材至全乾
- 12.7%
- 纖維飽和點
- 30%未實測:採用 Wood Handbook 預設值
含水率 12% 時的重量
體積 × 470.4 kg/m³,算法與重量計算機相同。生材或潮濕木材的重量會高出許多。
| 木料 | 尺寸 | 重量 |
|---|---|---|
| 1 立方公尺 | 1,000 × 1,000 × 1,000 mm | 470.4 kg |
| 1 board foot | 12 × 12 × 1 in | 1.11 kg |
| 木板 | 2,000 × 100 × 20 mm | 1.88 kg |
| 木板 | 2,400 × 150 × 25 mm | 4.23 kg |
| 木板 | 3,000 × 200 × 50 mm | 14.1 kg |
寬度方向的伸縮
寬 300 mm 的木板,含水率變動幾個百分點時,寬度會改變多少?此估算採用上述全收縮率,並假設低於纖維飽和點 30% 時呈線性關係(Wood Handbook 公式 4-9)。弦切板的寬度依弦向收縮率變化,徑切板則依徑向收縮率變化。
| 含水率變化 | 弦切板 | 徑切板 |
|---|---|---|
| 3 個百分點 | 2.5 mm | 1.4 mm |
| 6 個百分點 | 4.9 mm | 2.8 mm |
天然耐久性
Wood Handbook 將心材列為略耐腐或不耐腐類(表 14-1)。請保持乾燥,或在可能發生腐朽的環境中使用經防腐處理的木材。
加工與塗裝
紋理通常通直且均勻;心材可能帶有紫色、綠色或其他顏色的條紋,但不影響材性。從生材開始乾燥時,收縮率中等偏高,但不難乾燥,乾燥後尺寸穩定(Wood Handbook 第 2 章)。
常見用途
- 家具
- 線板與踢腳板
- 外牆覆板
- 櫥櫃
- 樂器
- 合板
用這項材料計算
密度相近的樹種
- Cedro(南美香椿類) 460 kg/m³
- 歐洲冷杉 490 kg/m³
- 歐洲雲杉 450 kg/m³
資料來源與參考
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 5: Mechanical properties of wood
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 4: Moisture relations and physical properties of wood
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 14: Biodeterioration of wood
- USDA FPL · Wood Handbook (2021), ch. 2: Characteristics and availability of commercially important woods
用途與加工說明摘述自所引資料。請確認你實際購買木材的含水率、等級與產地。