Determination of Shore D Hardness Value and Surface Roughness Parameters in Okan (Cylicodiscus gabunensis [Taub.] Harms) Wood

Ümit Ayata; Hüseyin Peker; Osman Çamlıbel

doi:10.5281/zenodo.10276934

Authors

Ümit Ayata Bayburt University, Faculty of Art and Design, Department of Interior Architecture and Environmental Design, 69000, Bayburt/Turkiye https://orcid.org/0000-0002-6787-7822
Hüseyin Peker Artvin Çoruh University, Faculty of Forestry, Department of Forest Industrial Engineering, 08000, Artvin/Turkiye https://orcid.org/0000-0002-7771-6993
Osman Çamlıbel Kırıkkale University, Kırıkkale Vocational School, Department of Design, 71460, Kırıkkale/Turkiye https://orcid.org/0000-0002-8766-1316

DOI:

https://doi.org/10.5281/zenodo.10276934

Keywords:

surface roughness, shore D hardness, Cylicodiscus gabunensis

Abstract

In this study, changes in surface roughness parameters (R_a, R_z and R_q) and the shore D hardness value of okan wood (Cylicodiscus gabunensis [Taub.] Harms) used in various areas such as garden furniture and carving and turning, against different numbered sandpapers (80, 100, 120, 150, and 180) commonly used abroad, were investigated. According to the obtained results, variance analyses exhibited significant outcomes for all parameter values. R_a, R_z and R_q values showed a decreasing trend with an increase in sandpaper number. R_a values were found to be 8.806 µm for 80 grit, 7.335 µm for 100 grit, 6.186 µm for 120 grit, 5.290 µm for 150 grit, and 4.092 µm for 180 grits. Additionally, the hardness value was determined to be 73.80 HD.

References

A. B., Kadiri, J. D., Olowokudejo, and O. T., Ogundipe, “Some aspects of foliar epidermal morphology of Cylicodiscus gabunensis (Taub.) Harms (Mimosaceae),” Journal of Scientific Research and Development, vol. 10, pp. 33–38, 2005.

Q., Meunier, C., Moumbogou, and J.-L., Doucet, Les arbres utiles du Gabon. Belgique: Les Presses agronomiques de Gembloux, 2015.

J.-L., Doucet, “L’alliance délicate de la gestion forestière et de la biodiversité dans les forêts du centre du Gabon,” PhD Thesis, Belgique, 2003.

J.-L., Doucet et al., “Enrichment of Central African logged forests with high-value tree species: testing a new approach to regen-erating degraded forests,” Int J Biodivers Sci Ecosyst Serv Manag, vol. 12, no. 1–2, pp. 83–95, Jan. 2016, doi: 10.1080/21513732.2016.1168868.

Anonymous, A Handbook of Hardwoods. London: British Forest Products Research Laboratory, 1956.

K. R., Mayer, Forest Resources of Liberia. Washington: USDA and USDS Agriculture Bull, 1951.

Anonymous, Vision stratégique et industrialisation de la filière bois dans les 6 pays du bassin du Congo. Montpellier: Foret Ressources Management, 2018.

M. D., Swaine, and B. J. Hall, “The mosaic theory of forest regeneration and the determination of forest composition in Ghana,” J Trop Ecol, vol. 4, no. 3, pp. 253–269, 1988.

Y. L., Kouadio, “Mesures sylvicoles en vue d’améliorer la gestion des populations d’essences forestières commerciales de l’Est du Cameroun,” PhD Thesis, Faculté universitaire des Sciences agronomiques de Gembloux, Belgique, 2009.

M., Chudnoff, “Tropical timbers of the world,” Madison, 1984.

N., Bayol et al., “La gestion des forêts et la filière bois en Afrique centrale,” in Les forêts du Bassin du Congo: État des forêts, 2010, pp. 43–62.

M., Ruiz-Pérez, and D., Ezzine de Blas, “Qui exploite le bois des forêts le bois dans le Bassin du Congo? Une analyse régionale,” in Exploitation et gestion durable des forêts en Afrique Centrale, L’Harmattan, 2006, pp. 99–122.

Anonymous, Association Technique Internationale des bois Tropicaux. Paris: Lettre de l’ATIBT N°34, 2012.

J. E., Adjanohoun et al., Traditional Medicine and Pharmacopoeia: Contributionto Ethnopharmacological and Floristic Studies in Cameroon. Lagos: OAU/STRC, 1996.

A., Le Thomas, Mimosaceae in Flore du Gabon, Aubreville (Ed.). Paris: Orstom, 1969.

P., Sallenave, “Propriétés Physiques et Mécaniques des Bois Tropicaux de l’union Francaise,” France, 1955.

D., Louppe, A. A., Oteng-Amoako, and M., Brink, “Plant Resources of Tropical Africa,” in Plant resources of tropical Africa 2. Vegetables, Backhuys Publishers, 2008, p. 704.

W., Hidayat, J. H., Jang, S. H., Park, and N. H., Kim, “Effect of heating temperature on the physical and mechanical properties of okan wood (Cylicodiscus gabunensis (Taub.) Harms),” in The 6th international symposium of indonesian wood research society, Indonesia, 2014.

A., Sokamte tegang, P. D., Mbougueng, N. M., Sachindra, N. F., Douanla Nodem, and L., Tatsadjieu Ngoune, “Characterization of volatile compounds of liquid smoke flavourings from some tropical hardwoods,” Sci Afr, vol. 8, p. e00443, Jul. 2020, doi: 10.1016/j.sciaf.2020.e00443.

Ü., Ayata, and B. C., Bal, “Dibétou odununda yüzey pürüzlülüğü parametrelerinin araştırılması,” in Avrasya 5. Uluslararası Uy-gulamalı Bilimler Kongresi, Adana, Nov. 2019.

Ü., Ayata, and B. C., Bal, “Maun (Swietenia mahagoni L.) odununda yüzey pürüzlülüğü üzerine zımparalama ve planyanın etki-si,” in Avrasya 4. Uluslararası Uygulamalı Bilimler Kongresi, Kiev, Sep. 2019, pp. 19–22.

Ü., Ayata, “Isıl işlem görmüş Hindistan cevizi odununda bazı yüzey özelliklerinin incelenmesi,” Mobilya ve Ahşap Malzeme Araştırmaları Dergisi, vol. 5, no. 1, pp. 8–16, Jun. 2022, doi: 10.33725/mamad.1116999.

Ü., Ayata, “İğde (Elaeagnus angustifolia L.) odununda bazı yüzey pürüzlülüğü parametreleri ve shore D sertliğin araştırılması,” in 1. Uluslararası Güncel Akademik Çalışmalar Sempozyumu, Bolu, Dec. 2022, pp. 138–146.

Ü., Ayata, and B. C., Bal, “Sapsız meşe (Quercus petreae L.) odununda statik sertlik tayini ve yüzey pürüzlülüğü parametreleri,” in ISPEC 2. Uluslararası Tarım ve Kırsal Kalkınma Kongresi, Kiev, Sep. 2019, pp. 22–28.

Ü., Ayata, and O., Çamlıbel, “Ipê odununda yüzey pürüzlülüğü parametrelerinin ve shore - D sertlik değerinin araştırılması,” in Ziraat, Orman ve Su Ürünlerinde Araştırma ve Değerlendirmeler, Ankara, 2021, pp. 49–65.

M.,Türk, and Ü., Ayata, “Avokado (Persea americana L.) odununda yüzey pürüzlülüğü parametrelerinin ve shore D sertlik değerinin araştırılması,” İleri Mühendislik Çalışmaları ve Teknolojileri Dergisi, vol. 2, no. 2, pp. 75–84, 2021.

O. T., Okan, and Ü., Ayata, “Determination of the Hardness and the Parameters of the Surface Roughness in Peach Wood,” Journal of Apitherapy and Nature, vol. 3, no. 2, pp. 75–86, Dec. 2020, doi: 10.35206/jan.820293.

R. D., de Araujo, J., dos Santos, C. C., do Nascimento, C. S, do Nascimento, S. V., dos Santos Barros, and M., da Paz Lima, “Sur-face roughness of edge glued panels (EGP) of amazon maneged species,” Ciência e Agrotecnologia, vol. 43, p. 113, 2019.

Y. S., Chang, Y., Han, C. D., Eom, S., Chun, and H., Yeo, “Hygroscopic property of heat treated yellow poplar (Liriodendron tulipifera) wood”, Journal of the Korean Wood Science and Technology, vol. 47, no. 6, pp. 761–769, 2019.

S. S., Leite et al., “Analysis of the parameters affecting the surface sanding of Pinus elliottii and Corymbia citriodora wood spe-cies,” Bioresources, vol. 14, no. 2, pp. 2773–2783, Feb. 2019, doi: 10.15376/biores.14.2.2773-2783.

L., Gürleyen, F., Tonguç, H. A., Ergül, and Ü., Ayata, “Batı kırmızı sediri, kırmızı Amerikan meşesi, lati ve movingui ağaç tü-rlerinde shore D sertlik değerlerinin ve yüzey pürüzlülüğü parametrelerinin araştırılması,” in Ziraat & Orman, Su Ürünlerinde Araştırma ve Değerlendirmeler, Ankara: Gece Kitaplığı Yayınevi, 2022, pp. 233–256.

Ü., Ayata, and B. C., Bal, “Amerikan ceviz odununda yüzey pürüzlülüğü, janka sertlik değeri ve çivi tutma direncinin belirlen-mesi,” in Çukurova 3. Uluslararası Yenilikçi Bilimsel Araştırmalar Kongresi, Adana, Oct. 2019, pp. 440–448.

Ü., Ayata, and B. C., Bal, “Tiama, limon ve malta eriği odunlarının zımparalanmasında zımpara tanecik büyüklüğünün yüzey pürüzlülüğüne etkisi,” in Ziraat, Orman ve Su Ürünleri Alanında Teori ve Araştırmalar, Ankara: Gece Kitaplığı Yayınevi, 2020, pp. 65–81.

J., Vitosytė, K., Ukvalbergienė, and G., Keturakis, “Roughness of sanded wood surface: an ımpact of wood species, grain direc-tion and grit size of abrasive material,” Materials Science (Medžiagotyra), vol. 21, no. 2, pp. 255–259, 2015.

J., Vitosyte, K., Ukvalbergiene, and G., Keturakis, “The effects of surface roughness on adhesion strength of coated ash (Fraxinus excelsior L.) and birch (Betula L.) wood,” Materials Science (Medžiagotyra), vol. 18, no. 4, pp. 347–351, 2012.

M., Türk, and Ü., Ayata, “Doussié, sapelli ve teak odunlarında yüzey pürüzlülüğü parametrelerinin tespiti,” in Ziraat, Orman Ve Su Ürünlerinde Araştırma Ve Değerlendirmeler, vol. 2, Ankara: Gece Kitaplığı Yayınevi, 2021, pp. 47–63.

S., Hiziroglu, Z. W., Zhong, and H. L., Tan, “Measurement of bonding strength of pine, kapur and meranti wood species as function of their surface quality,” Measurement, vol. 46, no. 9, pp. 3198–3201, Nov. 2013, doi: 10.1016/j.measurement.2013.05.005.

Ü., Ayata, “Ayous odununun bazı teknolojik özelliklerinin belirlenmesi ve ısıl işlemden sonra renk ve parlaklık özellikleri,” Mo-bilya ve Ahşap Malzeme Araştırmaları Dergisi, vol. 3, no. 1, pp. 22–33, Jun. 2020, doi: 10.33725/mamad.724596.

Ü., Ayata, and B. C., Bal, “Huş odununun yüzey pürüzlülüğü, çivi tutma direnci ve shore - D sertlik değerinin belirlenmesi,” in 4th Asia Pacific International Modern, Philippines, Dec. 2020, pp. 12–13.

Ü., Ayata, and B. C., Bal, “Manolya odununun zımparalanmasında zımpara tane boyutunun yüzey pürüzlülüğüne etkisi ve shore D sertlik özelliği,” in Karabakh III. International Congress of Applied Sciences, Karabakh, Jun. 2022, pp. 79–87.

Ü., Ayata, and B. C., Bal, “Kızılağaç odununda statik sertlik, yüzey pürüzlülüğü ve çivi tutma direncinin belirlenmesi,” in III. Uluslararası Akdeniz Orman ve Çevre Sempozyumu, Kahramanmaraş, Oct. 2019, pp. 921–926.

Ü., Ayata, and T., Dilik, “İncir odununda shore - D sertlik değeri ve yüzey pürüzlülüğü parametrelerinin incelenmesi,” Journal of Architecture, Engineering & Fine Arts, vol. 2, no. 2, pp. 98–109, 2020.

O., Çamlıbel and Ü., Ayata, “Monkey pod odununda yüzey pürüzlülüğü parametrelerinin ve shore - D sertlik değerinin belir-lenmesi,” Mobilya ve Ahşap Malzeme Araştırmaları Dergisi, vol. 3, no. 2, pp. 93–100, Dec. 2020, doi: 10.33725/mamad.827211.

E. A., Papp, and C., Csiha, “Contact angle as function of surface roughness of different wood species,” Surfaces and Interfaces, vol. 8, pp. 54–59, 2017.

S., Hiziroglu, Z. W., Zhong, and W. K., Ong, “Evaluating of bonding strength of pine, oak and nyatoh wood species related to their surface roughness,” Measurement, vol. 49, pp. 397–400, Mar. 2014, doi: 10.1016/j.measurement.2013.11.053.

Ü., Ayata, “Sibirya’da iç ve dış mekânlarda kullanılan Sibirya çamı odununun yüzey pürüzlülüğü parametreleri ve shore D sertlik değeri üzerine ısıl işlemin etkisi,” Mobilya ve Ahşap Malzeme Araştırmaları Dergisi, vol. 4, no. 1, pp. 1–8, Jun. 2021, doi: 10.33725/mamad.911611.