Το πιτς πάιν είναι πεύκο που προέρχεται από τις νότιες ΗΠΑ είναι ξύλο χωρίς πολλούς πόρους , αυτό του δίνει μεγάλη πυκνότητα και μεγάλη σκληρότητα το χρώμα είναι ανοικτό μελί.
Ελαττώματα του ξύλου εκτός από τους ρόζους που φυσικά θα διαλέξουμε ξύλο που να μην έχει είναι
Α) ΡΩΓΜΕΣ ΚΑΤΑ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑ: Οι ρωγμές αυτές οφείλονται σε περιστροφές του δένδρου από τον άνεμο όταν τα κλαδιά του παρουσιάζουν ασυμμετρία. Αυτές οι ρωγμές ελαττώνουν την αντοχή και την αξία . Συνήθως φαίνονται μόνο όταν το ξύλο καταπονηθεί . Φώτο Νο1
Β) ΕΣΩΤΕΡΙΚΕΣ ΡΩΓΜΕΣ ΑΚΤΙΝΙΚΕΣ: Οφείλονται σε παγετό. Είναι μεγάλες ρωγμές και ελαττώνουν πολύ την αντοχή. Συνήθως φαίνονται μόνο όταν το ξύλο καταπονηθεί Φωτο Νο2
Γ) ΈΚΚΕΝΤΡΗ ΚΑΡΔΙΑ: όταν το δέντρο ευρίσκεται σε έδαφος με κλίση αναπτύσσεται πιο γρήγορα στο ψηλότερο μέρος με αποτέλεσμα η καρδιά να παραμένει στο κάτω μέρος. Εκεί κοντά στην καρδιά τα νερά του ξύλου είναι πιο πυκνά και η αντοχή του ξύλου πιο μεγάλη. Αυτή η ασυμμετρία φαίνεται κατά την καταπόνηση όπου κυρτώνεται προς το μέρος της καρδιάς Φώτο Νο 3
Δ) ΣΤΡΥΦΝΑ ΝΕΡΑ: Συχνά οι ίνες του δένδρου δεν είναι παράλληλες του άξονα του δένδρου αλλά στρέφονται γύρω από αυτόν. Τα δοκάρια που θα παραχθούν θα στρεβλώνουν όταν φορτίζονται και οι τάβλες θα συστρέφονται με την αυξομείωση της υγρασίας ή της θερμοκρασίας. Φώτο Νο4
Ε) ΚΛΙΣΗ ΝΕΡΩΝ: όταν το δένδρο παρουσιάζει κλίση τότε και τα προϊόντα δεν έχουν παράλληλα νερά αλλά στα σημεία κύρτωσης παρουσιάζουν κλίση με αποτέλεσμα την μείωση της αντοχής του ξύλου και τη στρέβλωση με αυξομειώσεις υγρασίας ή θερμοκρασίας. Φώτο Νο5
Ας πούμε ότι βρίσκουμε κάποιο ξύλο που δεν έχει ελαττώματα, για να το φτιάξουμε ψαροντούφεκο θα πρέπει να δούμε της μηχανικές ιδιότητες του ξύλου καθώς να κάνουμε κάποιους υπολογισμούς βάση της μηχανικής. Για να μην μπούμε σε λεπτομέρειες για το πώς τραβάν τα λάστιχα και πως εφαρμόζονται οι δυνάμεις και υπολογισμό σε λυγισμό κτλ. όμως και γίνει κουραστικό σε κάποιον να διαβάσει θα υπολογίσουμε μια σωλήνα από αλουμίνιο με εξωτερική διάμετρο Φ28 και πάχος 2mm και μία σωλήνα από ξύλο πεύκου μασίφ όπως του Γιάννη Φ28 θεωρώντας ότι στηρίζουμε την σωλήνα μήκους 1 μέτρου και κρεμάμε από την μέση της ένα βάρος της τάξης των 40κιλών. Όποια σωλήνα αντέχει περισσότερο είναι σίγουρο ότι θα αντέχει περισσότερο και σε διαφορετικού είδους καταπόνηση (αν παρόλα αυτά κάποιος έχει αμφιβολίες μπορούμε να το υπολογίσουμε).
Από πίνακες λαμβάνουμε το όριο αναλογίας σρ στο όριο αναλογίας ισχύει ο νόμος του Ηook σ=ε*Ε που σημαίνει ότι η τάση και η μήκυνση είναι ποσά ανάλογα , αν κάποιο υλικό που του ασκηθεί μια τάση ξεπεράσει το όριο αναλογίας τότε αφαιρώντας την τάση το μήκος του θα είναι μεγαλύτερο γιατί θα έχει φτάσει στο όριο διαρροής.
Έχουμε σρ αλουμινίου 200Ν/mm^2=2039 kgr/cm^2 και μέτρο ελαστικότητας 0,7*10^5 Ν/mm2
σρ ξύλου 9 Ν/mm^2 = 91.7 kgr/cm^2 και μέτρο ελαστικότητας Ε=0,1*10^5 Ν/mm2
Θα υπολογίσουμε την ροπή αντίσταση των διατομών.
Για κοίλο άξονα έχουμε wbx=wby=π(da4-di4)/32da
da=μεγάλη διάμετρο
di=μικρή διάμετρο
Αντικαθιστώντας βρίσκουμε wbx=wby=0,991cm^3
Για μασίφ άξονα έχουμε wbx=wby=πd3/32
Αντικαθιστώντας βρίσκουμε wbx=wby=2,1551cm^3
Η μέγιστη ροπή κάμψης για την φόρτιση που επιλέξαμε να κάνουμε στις σωλήνες δίδεται από τη σχέση Μmax=f*l/4
f= δυναμη
l=μηκος.
Άρα έχουμε Μmax=40kgr*1m/4=10kgrm=1000kgrcm
Πάμε τώρα να δούμε αν αντέχουν οι σωλήνες
Σεπ>Mmax/wbx
Για την σωλήνα από αλουμίνιο έχουμε σεπ>1000 kgrcm/,991cm^3= 1009.08kgr/cm^2 άρα αντέχει
Για την σωλήνα από ξύλο έχουμε σεπ>1000 kgrcm/2,155cm^3= 464kgr/cm^2
Άρα δεν αντέχει και θα υποστεί μόνιμες παραμορφώσεις.
Το αλουμίνιο είναι πιο αντοχής από το ξύλο και κάμπτεται λιγότερο, έχει επικρατήσει η λανθασμένη άποψη μόνο και μόνο για τον λόγω ότι οι διατομές των ψαροντούφεκων από ξύλο είναι συνήθως ορθογώνιες και με μεγαλύτερη πλευρά κατά ύψος αυξάνοντας την ροπή αντίστασης μειώνοντας όμως την ικανότητα περιστροφής.
Ακόμα συνήθως τα ξύλινα ψαροντούφεκα έχουν διαφορετική φόρτιση επειδή έχουν περαστά λάστιχα και είναι ευνοϊκότεροι η φόρτιση αυτή.
Στοιχεία για την αντοχή των υλικών πάρθηκαν από τα βιβλία
ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΛΙΚΩΝ (Γ. Καλκάνη , Ι. Χατήρη)
ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΗΧΑΝΩΝ (G. Niemann)