Ιδιότητες υλικού: Τι μπορεί και τι δεν μπορεί να κάνει το μπαμπού

Η ανατομία ενός ταχυαναπτυσσόμενου χόρτου

Σε αντίθεση με δέντρα όπως η βελανιδιά, το σφένδαμο ή η καρυδιά, το μπαμπού δεν διαθέτει δευτερογενή αγγειακή ανάπτυξη. Δεν παράγει ετήσιους δακτυλίους ανάπτυξης και δεν διευρύνεται σε διάμετρο αφού εμφανιστεί ο βλαστός του από το έδαφος. Ολόκληρος ο δομικός του κάλαμος φτάνει πλήρες ύψος (έως 20 μέτρα για το Phyllostachys edulis) σε λιγότερο από δύο μήνες, και στη συνέχεια περνά τρία έως πέντε χρόνια σε λιγνοποίηση και πύκνωση.

Αυτή η ανατομική διαβάθμιση σημαίνει ότι το μπαμπού δεν είναι ομοιόμορφο. Το εξωτερικό τρίτο του τοιχώματος του καλάμου διαθέτει εξαιρετική πυκνότητα, υψηλή περιεκτικότητα σε πυρίτιο και σκληρότητα Janka που ξεπερνά τα 1.400 lbf, υπερτερώντας της συνηθισμένης κόκκινης βελανιδιάς. Το εσωτερικό τοίχωμα, ωστόσο, είναι μαλακό, πορώδες και επιρρεπές σε ταχεία μυκητιακή σήψη, αν δεν αφαιρεθεί πριν από την κατεργασία.

Αντοχή σε εφελκυσμό έναντι αδυναμίας σε διάτμηση

Επειδή όλες οι κυτταρινικές ίνες είναι ευθυγραμμισμένες αυστηρά παράλληλα με τον κατακόρυφο άξονα του στελέχους, το μπαμπού εμφανίζει αντοχή σε εφελκυσμό συγκρίσιμη με ήπιο δομικό χάλυβα κατά μήκος της ίνας (έως 300 MPa υπό εργαστηριακές συνθήκες). Ωστόσο, η αντοχή του σε ακτινική σχιστότητα κατά τη διεύθυνση εγκάρσια στην ίνα είναι σχεδόν ανύπαρκτη. Ένα παιδί μπορεί να σχίσει ένα φρέσκο, ξηρό στύλο μπαμπού πέντε ποδιών στη μέση με ένα σουγιά τσέπης.

Για να μετατραπούν αυτοί οι επιρρεπείς στη σχισμή σωλήνες σε άκαμπτες επίπεδες σανίδες για ψωμιέρες, γραφεία ή σανίδες κοπής, οι κατασκευαστές πρέπει να κόψουν λεπτές ορθογώνιες λωρίδες, να τις βράσουν για να αφαιρέσουν το άμυλο, να τις στεγνώσουν σε κλίβανο και να τις ενώσουν με στρώσεις σε σταυρωτό προσανατολισμό ή με συγκόλληση ρητίνης.

Η χημεία των σύγχρονων σύνθετων υλικών

Όταν αξιολογείτε είδη από μπαμπού, να θυμάστε ότι η κόλλα είναι βασικό συστατικό. Το μπαμπού με υφή από ίνες, που συχνά προωθείται για ανθεκτικές σανίδες κοπής βαριάς χρήσης και εξωτερικές ξύλινες βεράντες, παράγεται με σύνθλιψη καλάμων σε χαλαρές ινώδεις στρώσεις, εμβάπτιση σε λουτρό συγκολλητικής ουσίας (συχνά ουρία-φορμαλδεΰδη ή φαινόλη-φορμαλδεΰδη) και πολυμερισμό υπό πίεση αρκετών χιλιάδων τόνων.

Απορρόφηση υγρασίας και αποκόλληση στρώσεων

Σε αντίθεση με τα πλαστικά, το μπαμπού είναι υγροσκοπικό. Τα κυτταρικά μικροτριχοειδή του απορροφούν πρόθυμα την υγρασία της ατμόσφαιρας. Όταν η σχετική υγρασία μεταβάλλεται έντονα ή όταν τα σκεύη πλένονται με καυτό νερό από τη βρύση και στεγνώνουν στον άμεσο ήλιο, οι λωρίδες διαστέλλονται και συστέλλονται άνισα. Αυτό δημιουργεί διατμητική τάση στις κολλημένες ενώσεις, με αποτέλεσμα την γνωστή «βηματική αποκόλληση» που είναι συνηθισμένη σε όσους έχουν φθηνά ξύλινα κουτάλια από μπαμπού.