7 питань по роботі з голчастими вологомірами деревини

Класичний, лабораторний або еталонний, а значить найточніший метод вимірювання вологості будь-яких матеріалів, у т.ч. дерево - це так званий повітряно-тепловий. Суть його в тому, що тестований зразок зважується на лабораторних вагах, підсушується в сушильній шафі (яка в даному випадку виступає як електричний вологомір деревини), при цьому відбувається зневоднення і потім повторюється процес зважування.
Головна перевага цього способу – він по ГОСТу, офіційний. Його результати визнаються сторонами і прописуються в договорах.

Але існує ряд недоліків, що не дозволяє його використовувати буквально в уличних умовах. Витрати часу вимірюються десятками хвилин, а то й годин. Крім того, необхідний комплект дорогого, складного в обслуговуванні і споживає багато електрики обладнання. Дослідження повинен проводити кваліфікований персонал. Проблемна логістика. Уявімо собі, що лабораторія розміщена далеко наприклад від меблевого цеху або столярної майстерні.

Варіант є - це ручний вологомір деревини з електродами

Простий в експлуатації, доступний за ціною - таких приладів продається маса в інтернет-магазинах України. Метод вимірювання непрямий - шляхом перетворення сили струму в бажаний відсоток.

Сама процедура нескладна. Здавалося б, що думати – встромив голки і спостерігай значення на дисплеї. І це дійсно так, але завжди існують нюанси. Причому впливають на достовірність цифри, від якої залежить дуже багато чого.

Якщо доводиться мати справу з товстими брусками, дошками – 50,100 мм, існує проблема з розподілом вологості за обсягом.
Причина в тому, що під дією гравітації, волога переміщається і накопичується в нижній частині дерева. І зверху і знизу різниця може становити кілька відсотків. Якщо при сушінні бруски і дошки перевертаються, то похибка знижується (розподіл вологи буде більш рівномірним).
В цьому випадку пропонується виконати вимірювання з двох, а ще краще з чотирьох сторін і усереднити результати.
До речі на цьому прикладі добре видно, як важливо правильно відбирати зразки для аналізу термогравіметричним методом, про який ми згадали. Наприклад відрізали шматок від дошки в місці, де найвища вологість і відправили в лабораторію. Звичайно ж отримане значення не відображатиме середнє значення. Чим вигідно купити вологомір деревини з голками, так це тим, що за кілька хвилин можна обміряти дерево з усіх боків, щоб проаналізувати потім інформаційний масив і мати повне уявлення про виміряну вологість.
Свіжозрубані стовбури.
Завдання може бути не найактуальнішим. Важливіше контролювати вологу при зберіганні, сушінні, виготовленні готових виробів, тобто на наступних етапах. Але на цьому прикладі ми хочемо показати, що далеко не будь-які вимірювачі вологості дерева підходять для цієї мети. А саме простенькі, бюджетні мають верхню межу 40% (для дров для печі або грубих дощок вистачить), і на тартаку швидше за все буде показано переповнення. А ось при межі 70-90%, сфера застосування значно розширюється.
Велика довжина.
Мова йде наприклад про дошки для перекриття даху довжиною кілька метрів. І знову голчасті вологоміри деревини знаходяться у виграшному становищі. Слід тільки зробити ряд промеров через рівні проміжки (0,5-1 м залежно від довжини) і підрахувати середнє арифметичне.& Цей же спосіб відноситься і до екземплярів з великою площею (квадрат, прямокутник і т.д.).

Додавання зусиль.
Наскільки сильно потрібно тиснути?
Слід виходити з двох тез:

При натиску, тиск, перш ніж досягти голок, спочатку передається на пластмасовий корпус. При кожному додаванню зусилля, він непомітно, але деформується. Доводилося спостерігати прилади, що надходять в ремонт, які в буквальному сенсі слова розсипалися. Тому надмірно тиснути не варто. І тим більше з розмаху намагатися втиснути в поверхню.

Головна умова – замкнути електричне коло. А для цього достатньо заглибитися на 2-3 мм. Наприклад виконали цю вимогу, дивимося і бачимо цифру – 16 %. Якщо спробувати натиснути ще, картина не зміниться.

Як краще проводити занурення електродів?
Не квапливо, плавно похитуючи з невеликою амплітудою. Одна голка увійшла, потім друга.
Якщо ж сильно розгойдувати, то корпус може і не постраждає, але голки можуть зігнутися в місці кріплення (переламаються навряд чи – вони досить міцні, з металу). У цьому випадку, як правило, в комплекті йдуть запасні. Але знову ж таки це крайній випадок.

❗ Все описане стосується лише моделей з вбудованими в корпус голками.
Але існують вологоміри і з тим, що підключається, так званим виносним датчиком для дерева. Тоді проблема стає неактуальною.

Який принцип вимірювання?

Фактично ми маємо справу з цифровим омметром вузької сфери застосування. Обрану ділянку дерева можна уявити як провідник зі своїм опором. При додавані напруги, що надходить від джерела живлення, маємо “тріо показників” для закону Ома: струм, напруга і опір. Аналогове значення переводиться в цифру, в процентах і показується на дисплеї.
Чи можна вимірювати вологість інших матеріалів?
Якщо це вимірювач опору, виходить, що пристрій можна використовувати наприклад для інших матеріалів ?
Загальна відповідь - ні, це робити не можна. Потрібно уважно читати інструкцію. Там наводиться перелік матеріалів, вологість яких може вимірюватися конкретним приладом.
У деяких універсальних вологомірах присутні калібрування. Наприклад на деревину і ін. В такому випадку відповідь буде “так”.
Причина в тому, що це не просто прилад, а більш просунутий, розрахований саме на дерево. І якщо інших калибровок немає, то для інших матеріалів буде висока похибка.
Як бути з тонкими дощечками?
Так, існує ризик. Особливо якщо товщина складає 5-10 мм. В такому випадку голчастий прилад для вимірювання вологості використовуватися не рекомендується - в іншому випадку голки запросто розкол зразок дерева. А він може бути дорогим, особливо якщо використовується екземпляри з рідкісних порід, наприклад доставлені з-за кордону.
Альтернатива – індуктивний (НВЧ) вимірювач з плоским датчиком, яким м'яко торкаются досліджуваної поверхні.