mediena

pagrindiniai medienos pjūviai: a – skersinis, b – spindulinis, c – tangentinis; 1 – žievė, 2 – kamieno mediena, 3 – šerdis

medena, medžiaga (pramoninė žaliava), gaunama iš nukirsto medžio kamieno, šakų ir šaknų. Visiškai sausos medienos cheminė sudėtis: iki 50 % anglies, apie 44 % deguonies, apie 6 % vandenilio, apie 1% azoto ir mineralinių medžiagų. Iki 98 % visiškai sausos medienos sudaro ląstelių sienelės, kurių svarbiausia dalis – celiuliozė (iki 50 %), dar yra iki 30 % lignino, 23–35 % hemiceliuliozės (mažiau turi spygliuočių mediena) ir 5–10 % dervų, rauginių (tanidų; daugiausia turi ąžuolo branduolinė mediena), iki 1,7 % mineralinių (jų kiekis nustatomas sudeginus medieną; pelenuose būna iki 40 % kalcio, apie 20 % kalio, apie 10 % magnio ir kitų oksidų) ir kitokių lengvai pašalinamų medžiagų, esančių ląstelių tuštumose. Augančio medžio dervos (spygliuočiuose jų daugiausia) būna skystos (sakai) ir pačios išteka iš sužeistų vietų, nukirsto – sukietėjusios, kaip ir tanidai (naudojami odoms ir kailiams rauginti), išskiriamos ekstrahavimu ar kitokiu būdu (medienos chemija).

Mediena – anizotropinė medžiaga ir jos savybės nustatomos pagal skersinį (statmenai medienos plaušų krypčiai), tangentinį (eina išilgai pluošto per kurios nors rievės liestinę) ir spindulinį (eina išilgai pluošto per šerdį ir statmenai rievės liestinei jos lietimosi taške) pjūvį. Mediena apibūdinama spalva (įgauna nuo dervų, mineralinių medžiagų), blizgesiu (labiausiai blizga spindulinio pjūvio kietmedžių mediena), tekstūra (piešinys, matomas perpjovus medienos pluoštą, metines rieves, šerdies spindulius), t. p. fizikinėmis savybėmis – drėgnumu, tankumu, laidumu vandeniui, dujoms, elektrai ir šilumai. Pagal spalvą vizualiai galima nustatyti medienos kokybę; spalva daugiausia priklauso nuo klimato sąlygų (atogrąžų kraštų medžių mediena būna tamsesnė, ryškesnė, vidutinių platumų klimato zonos medžių – šviesesnė, blankesnė), medžių amžiaus (jaunų medžių būna šviesesnė, senų – tamsesnė) ir augimo (ją nudažo įsimetę grybai, įvairūs mikroorganizmai) ar apdorojimo (laikymo, džiovinimo) sąlygų. Pagal tekstūrą nustatoma medžio rūšis (lapuočių ryškesnė; įmantraus piešinio tekstūros yra spindulinio pjūvio buko, klevo, ąžuolo, tangentinio – uosio, riešutmedžio, ąžuolo mediena). Kvapą mediena įgauna nuo rauginių medžiagų, dervų; labiau kvepia brandi, ką tik nukirstų spygliuočių mediena (netinka maisto produktų pakuotei gaminti). Mediena yra higroskopiška, turi laisvojo vandens (džiūstant išgaruoja pirmiausia). Išgaravus laisvajam vandeniui, t. y. pasiekus pluošto soties higroskopiškumo ribą, ląstelių sienelės deformuojasi, mažėja medienos gaminio matmenys, tūris – susidaro linijinis ir tūrinis nuodžiūvis. Didžiausias nuodžiūvis (%) tangentine kryptimi būna 6–10, spinduline – 3–5; išilginis – 0,1–0,3, tūrinis – 12–15. Sugerdama drėgmę mediena brinksta (tik iki higroskopiškumo ribos); išbrinkis, kaip ir nuodžiūvis, tuo didesnis, kuo didesnis medienos tankis. Šie abu rodikliai svarbūs konstruojant medienos gaminius (dėl nevienodo tangentinio ir spindulinio nuodžiūvio gali deformuotis lentos, atsirasti vidinių įtempių ir plyšių), be to, drėgna mediena ne tokia stipri, greičiau pūva. Ką tik nukirstos medienos drėgnis 50–100 %, ilgai mirkusios vandenyje (plukdytos) daugiau kaip 100 %. Visų rūšių medžių ląstelienos tankis – 1530 kg/m³, medienos tankis labai priklauso nuo drėgnio, porėtumo, padėties kamiene, medžio rūšies, augimo vietos; būna nuo 100–130 iki 1350 kg/m³. Visų rūšių medienos savitoji šiluminė talpa didėja didėjant temperatūrai ir drėgniui; sausesnės, lengvesnės medienos šilumos laidumo koeficientas priklauso nuo šilumos srauto veikimo krypties (veikiant skersai pluošto mažesnis, išilgai – didesnis). Mediena geriausiai praleidžia išilgai pluoštų sklindantį garsą; drėgnoje medienoje garsas sklinda blogiau negu sausoje. Mechaninės savybės t. p. geriausios išilgai pluošto (pvz., tamprumo modulis skersai pluošto 20–25 kartus mažesnis). Veikiant ilgalaikei apkrovai mažėja medienos stipris, o daugkartinei – atsiranda nuovargis; nuo apkrovos labiau deformuojasi karšta ir drėgna mediena. Mediena yra skali, nesuyra nuo smūgių ir virpesių, atspari dilimui, gana lanksti, lengvai apdirbama, klijuojama, jungiama metalinėmis detalėmis, bet neatspari ugniai, nuo drėgmės (nuolat jai kintant mediena pūva) ir temperatūros pokyčių medienos gaminiai keičia matmenis ir formą, ją ardo vabzdžiai, įvairūs mikroorganizmai (medienos ydos). Įmirkius antipirenais mediena tampa atsparesnė ugniai, antiseptikais – puvimui, insekticidais – vabzdžiams, apdorota hidrotermiškai – geresnių technologinių ir eksploatacinių savybių. Iš medienos daromos statybinės konstrukcijos (medinės konstrukcijos), baldai, sporto inventorius, buities reikmenys, muzikos instrumentai, ji naudojama popieriaus pramonėje, laivų statyboje, mašinų gamyboje, kasyboje (požeminiams kasiniams tvirtinti), kurui (malkos). Mediena būna neapdirbta – apvalioji mediena (padarinė – rąstai, rąstgaliai – ir malkos) ir mechaniškai apdirbta – pjaustyta (pjautinė mediena – lentos, pabėgiai, tašai), lukštenta (lukštas), drožta (drožtinis lukštas). Apdirbant pjautinę medieną ir lukštą cheminiu būdu, paskui presuojant aukštoje temperatūroje gaunami medienos plastikai (sluoksniuotasis plastikas, lignostonas), o klijuojant gaunamos didesnių matmenų ir geresnių savybių medienos plokštės (fanera) ir konstrukcijos (klijuotosios konstrukcijos). Iš medienos mechaninio apdirbimo atliekų (pjuvenų, drožlių) pridėjus priedų daromos izoliacinės, sienų, grindų medžiagos, medienos miltai (gaunami sumalus drožles, pjuvenas; degusis priedas dedamas gaminant daugelį sprogstamųjų medžiagų, užpildas – plastikus, linoleumą, ksilolitą, sintetinius klijus, mineralines trąšas; tinka šlifuoti, poliruoti). Medienos sandarą, ydas, savybes, naudojimą tiria medienotyra.