材料性質與引拔強度的相關性分析

本研究為了解材料端面紋理斜率、斜率差及木楔鋸縫深度對榫接引拔強度是否具有相關性，利用皮爾遜積差相關進行引證，並以線性迴歸模式進行榫接試件引拔強度的預測分析。

由表 4-32 皮爾遜積差相關係數得知，榫孔紋理斜率與榫接試件引拔強度相關係數值＝.65，榫頭紋理斜率與榫接引拔強度相關係數值＝.27，斜率差與榫接試件引拔強度相關係數值＝.55，鋸縫深度與榫接試件引拔強度相關係數值＝.54，表示上述四個變項與榫接試件引拔強度的大小有顯著的正相關存在。亦表示變項數的多寡，將會影響榫接試件引拔強度的大小。

γ γ

表 4-32 自變項與引拔強度相關係數變項

係數

引拔強度榫孔紋理榫頭紋理斜率差鋸縫深度

Pearson 相關 1.00 .65(***) .27(**) .55(***) .54(***) 顯著性 (雙尾) . .000 .003 .000 .000 引

拔強

度個數 120 120 120 120 120

**p＜0.05，***p＜0.01

上述相關變項中榫孔紋理斜率、榫頭紋理斜率及斜率差皆屬於連續變項，上述連續變項與榫接試件引拔強度之散佈情況如圖 4-12 所示。各個連續變項與試件引拔強度之迴歸散佈模式如圖 4-13、4-14、

4-15 所示，這些正相關的連續變項，具有進行迴歸的條件，可以運用

計業者未來在從事傢俱的製作與創作時，對傢俱結構的強度具有預測的能力。

2000 1900 1800 1700 1600 1500 1400 1300 1200 30

-10

斜率差引拔強度

榫頭紋理引拔強度

榫孔紋理引拔強度

圖 4-12 連續變項與榫接引拔強度之散佈情況

圖4-13係榫孔紋理斜率與引拔強度迴歸散佈模式，其R²＝.43，

表示可以解釋總變異量的43﹪。

圖4-13 榫孔紋理斜率與引拔強度迴歸散佈模式

圖4-14係榫頭紋理斜率與引拔強度迴歸散佈模式，其R²＝.07，

表示可以解釋總變異量的7﹪。

圖4-14 榫頭紋理斜率與引拔強度迴歸散佈模式

圖4-15係紋理斜率差與引拔強度迴歸散佈模式，其R²＝.031，表示可以解釋總變異量的31﹪。

圖4-15 斜率差與引拔強度迴歸散佈模式

利用上述的相關資料，可進行簡單的線性迴歸分析，由自變項（預測變項X）即榫孔斜率x¹、榫頭斜率x²、斜率差x³、木楔鋸縫深度x⁴，來預測一個依變項（被預測變項

Y

）榫接引拔強度（Withdrawal Strength）。由表4-33試件引拔強度迴歸模式摘要分析，可預測榫接試件的引拔強度

（WS），其公式如下：

原始分數迴歸方程式

Yˆ

（WS）＝894.44kgf＋16.55x¹＋1.65x²－2.17x³＋27.40x⁴

標準化迴歸方程式

Zˆ

（ WS）＝.72

Z

x¹＋.053

Z

x²－.08

Z

x³＋.55

Z

x⁴

表4-33 試件引拔強度迴歸摘要分析表模式

（Model）

原始分數迴歸係數

（B）

標準化分數迴歸係數

（Bata）

t值顯著性

（Sig）

常數（C） 894.44 17.30 .00

榫孔紋理斜率 16.55 .72 8.76 .00 榫頭紋理斜率 1.65 .05 .86 .39

斜率差 -2.17 -.08 -.88 .37 木楔鋸縫深度 27.40 .55 11.58 .00 依變項（被預測變項Y）為最大引拔強度（WS）

由表4-34試件引拔強度迴歸模式變異數分析得知，只要投入榫孔紋理斜率數值、榫頭紋理斜率數值、斜率差數值、木楔鋸縫深度數值等變項，即可使迴歸模式達到顯著水準（F＝82.72***，P＜.001）。榫孔紋

理斜率、榫頭紋理斜率、斜率差、木楔鋸縫深度等變項，可以預測榫接試件結構之「引拔強度」總變異量的74%（R²），其餘26% 的總變異量，由其他未知的變項例如：榫接浸膠時間的長短、木楔嵌入的方向及數量、榫頭不同長度、材料不同硬度、材料不同樹種等等因素來解釋。

表4-34 試件引拔強度迴歸模式變異數分析摘要表變異來源

（Source）

離均差平方和

（SS）

自由度

（df）

均方

（MS）

F 值 R²

調整後 R² 迴歸變異 2645612.27 4 661403.06 82.72*** .74 .73 殘差變異 919472.53 115 7995.41

總變異 3565084.80 119

***P＜.001

由上述原始分數迴歸方程式中可以發現，榫接試件材料之端面紋理斜率值愈大，榫接試件引拔強度愈大；斜率值愈小，榫接試件引拔強度愈小。而試件榫頭的端面紋理斜率值影響榫接試件引拔強度的程度比試件榫孔的端面紋理斜率值要大，表示選擇徑切材作為試件榫孔材料，將可獲得較大的榫接試件引拔強度。

由斜率差係數為負數得知，斜率差距愈小，影響榫接試件引拔強度的程度愈小，斜率差距愈大，影響榫接試件引拔強度的程度愈大。

因此，選擇同一種製材法所鋸切的材料製作榫接，可以適度的降低對榫接試件引拔強度的影響。

由上述原始分數迴歸方程式可以發現，木楔鋸縫深度愈深，對榫接試件引拔強度有正面的幫助，但受到榫接型式及榫頭長度的限制，

並不能祇為了提高榫接試件的引拔強度，而破壞榫頭材料的完整性或傢俱的整體外觀。木楔鋸縫深度多寡的決定，必須依據榫接型式及榫頭長度進行規劃與設計，才能獲得最佳的榫接試件的引拔強度。

在文檔中壹、試件紋理斜率 (頁 25-30)