Як визначити породу деревини, деревообробка
Давайте подивимося як визначити породу деревини можна. Оскільки деревина має волокнисто-шарувату будову, її вивчають на трьох основних розрізах: торцевому, або поперечному, тангентальном (або тангенціальному) і радіальному. Розпилюючи колоду поперек волокон, отримують торцевий розріз, а розколюючи вздовж волокон поздовжні розрізи: тангентальний та радіальний. Радіальний розріз можна отримати тільки в тому випадку, якщо він проходить строго через серцевину. Решта ж поздовжні розрізи, що йдуть паралельно серцевині на будь-якій відстані, будуть називатися тангентального. Всі дошки, одержувані на пилорамі, мають тангентального розрізи, за винятком двох дощок, випиляних з середини колоди, тому в практиці тангентального розрізи іноді називають досковимі.
Дуже важливим розрізом при визначенні деревини є торцевий. На ньому видно відразу всі основні частини стовбура дерева: серцевина, деревина і кора. Для визначення породи деревини на практиці досить вивчити макроструктуру невеликого шматка дерева, який відпилюють від дошки бруска або кряжа. Орієнтуючись на річні кільця, роблять тангентальний та радіальний зрізи. Всі зрізи ретельно відшліфовуються спочатку крупнозернистою, а потім дрібнозернистою наждачним папером. Необхідно також мати під рукою лупу з п'ятдесятикратного збільшенням, баночку з чистою водою і кисть.
В середині стовбура багатьох дерев добре видно серцевина. Вона складається з пухких тканин, утворених в перші роки життя дерева. Серцевина пронизує стовбур дерева до самої вершини, кожну його гілку. І з цього приводу жителі Самарської губернії загадували таку загадку: У лісі з лісом нарівні зростає, а світла не бачить. У листяних дерев діаметр серцевини частіше буває більше, ніж у хвойних. Дуже велика серцевина у бузини. Видаливши серцевину, можна досить легко отримати дерев'яну трубочку. Такі трубочки здавна йшли у народних музикантів на виготовлення різних духових інструментів: жалеек, сопілок і дудок. У більшості дерев серцевина на торцевому розрізі кругла, але є породи з іншою формою серцевини. Серцевина вільхи на торці нагадує форму трикутника, ясена квадрата, тополі п'ятикутника, а серцевина дуба нагадує п'ятикутну зірочку.
На торці навколо серцевини концентричними кільцями розташовані річні, або річні, шари деревини. На радіальному розрізі річні шари видно у вигляді паралельних смуг, а на тангентальном у вигляді звивистих ліній. Щороку дерево немов сорочку одягає новий шар деревини, а за рахунок цього стовбур і гілки стають товстішими.
Між деревиною і корою розташований тонкий шар живих клітин, званий камбієм. Велика частина клітин йде на будівництво нового річного шару деревини і зовсім незначна частина на освіту кори. Кора складається з двох шарів коркового і луб'яного. Розташований зовні корковий шар захищає деревину стовбура від лютих морозів, спекотних сонячних променів і механічних пошкоджень. Луб'яних шар кори проводить воду з виробленими в листках органічними речовинами по стовбуру вниз. У волокнах дуба відбувається спадний сокодвижение.
Кора дерев дуже різноманітна за кольором (біла, сіра, коричнева, зелена, чорна, червона) і за фактурою (гладка, пластинчаста, тріщинувата і т. Д.). Різноманітне її застосування. Кора верби і дуба містить багато дубильних речовин, які використовуються в медицині, а також в фарбувальній справі і при виробленні шкіри. З кори коркового дуба вирізують пробки для посуду, а відходи служать заповнювачем морських рятувальних поясів. Добре розвинений луб'яних шар липи йде на плетіння різних господарських речей.
Навесні і раннім літом, коли в грунті багато вологи, деревина річного шару наростає дуже швидко, але ближче до осені зростання її сповільнюється і, нарешті, взимку припиняється зовсім. Це відбивається на зовнішньому вигляді і на механічні властивості деревини річного шару: виросла ранньою весною буває зазвичай більш світлої і пухкої, а пізно восени темної і щільною.
Якщо погода сприяє, то виростає широке річне кільце, а в суворе холодне літо утворюються настільки вузькі кільця, що їх часом ледь можна розрізнити неозброєним оком. У одних дерев річні кільця добре помітні, а в інших вони ледь помітні. Але, як правило, у молодих дерев річні кільця ширші, ніж у старих. Навіть один і той же стовбур дерева в різних ділянках має різну ширину річних кілець. У окоренкові частини дерева річні шари вже, ніж в середині або в вершинної частини. Ширина річних шарів залежить від місця зростання дерева. Наприклад, річні шари сосни, що росте в північних районах, вже річних шарів південної сосни.
Від ширини річних кілець залежить не тільки зовнішній вигляд деревини, а й механічні властивості. Кращою деревиною хвойних дерев вважається та, у якої більш вузькі річні шари. Сосна з вузькими річними шарами і буро-червоною деревиною називається у майстрів Рудова і цінується дуже високо. Деревина сосни з широкими річними шарами називається мяндова. Міцність її набагато нижче Рудова.
Зворотне явище спостерігається у деревини таких дерев, як дуб і ясен. У них більш міцною буває деревина, що має широкі річні шари. А у таких дерев, як липа, осика, береза, клен та інші, ширина річних кілець не впливає на механічні властивості їх деревини.
У багатьох дерев на торці річні шари являють собою більш-менш правильні кола, але є породи, у яких річні шари утворюють на торці хвилясті замкнуті лінії. До таких порід відноситься ялівець: хвилястість річних кілець для нього закономірність. Але є дерева, у яких річні шари стали хвилястими через ненормальних умов зростання. Хвилястість річних шарів в окоренкові частини клена і в'яза підвищує декоративність текстури деревини.
Якщо уважно розглянути торцевої розріз листяних дерев, то можна розрізнити незліченні світлі або темні точки це судини. У дуба, ясена та в'яза великі судини розташовані в районі ранньої деревини в два-три ряди, утворюючи в кожному річному шарі добре помітні темні кільця. Тому ці дерева прийнято називати кільці-судинними. Як правило, кільці-судинні дерева мають важку і міцну деревину.
У берези, осики та липи судини дуже дрібні, ледь помітні неозброєним оком. Усередині річного шару судини розподілені рівномірно. Такі породи називають неуважно-судинними. У кільці-судинних порід деревина буває середньої твердості і твердої, у неуважно-судинних може бути різна. Наприклад, у клена, яблуні і берези вона тверда, а у липи, осики і вільхи м'яка.
З кореня по судинах вгору до нирок і листя подається вода з мінеральними солями, відбувається висхідний сокодвижение. Перерізаючи ранньою весною судини деревини, заготівельники збирають березовий сік пасоку. Таким же чином заготовляють сік цукрового клена, що йде на вироблення цукру. Є дерева з гірким соком, наприклад осика. Бажаючи підкреслити особливо гіркий смак будь-якого продукту, багато хто звично кажуть: Гірка, як осика.
Одночасно з приростом нового річного шару всередині стовбура відбувається поступове відмирання більш ранніх річних шарів, що знаходяться ближче до серцевини. У деяких дерев відмерла всередині стовбура деревина забарвлюється в інший колір, зазвичай темніший, ніж вся інша деревина. Відмерлу деревину всередині стовбура прийнято називати ядром, а породи, в яких воно утворюється, ядровими.
Шар живої деревини, розташований навколо ядра, називають заболонню. Деревина заболоні більш насичена вологою і менш міцна, ніж витримана деревина ядра. Деревина ядра мало розтріскується, більш стійка до ураження різними грибками. Тому ядерна деревина цінувалася завжди більше, ніж заболонь. Насичена вологою деревина заболоні при висиханні сильно розтріскується, розриваючи заодно і ядро. Заготовлюючи невелика кількість деревини, деякі майстри воліють відразу ж перед сушінням стісуються з кряжа шар заболоні. Без заболоні ядерна деревина висихає більш рівномірно. До ядерних порід відносяться: сосна, кедр, модрина, ялівець, дуб, ясен, яблуня та інші.
В іншої групи дерев деревина в центральній частині стовбура майже повністю відмирає, але не відрізняється від заболоні за кольором. Таку деревину називають стиглої, а породу заспівав-деревної. Стигла деревина містить менше вологи, ніж жива деревина, - адже висхідний сокодвижение відбувається тільки в шарі живої деревини. До заспівав-деревних порід відносяться ялина і осика.
До третьої групи відносять дерева, деревина яких в центрі не відмирає і нічим не відрізняється від заболоні. Древе¬сіна всього стовбура повністю складається з заболонних живих тканин, за якими відбувається висхідний сокодвижение. Такі деревні породи називаються заболонь. До заболонь породам відносяться береза, липа, клен, груша та інші.
Бути може, ви звертали увагу на те, що в березовому дровітні іноді трапляються полінця з бурим плямою в середині, дуже схожим на ядро. Ви тепер знаєте, що береза Без'ядровая порода. Звідки ж у неї з'явилося ядро? Справа в тому, що це ядро не справжнє, а помилкове. Помилкове ядро в столярних виробах псує зовнішній вигляд, його деревина має знижену міцність. Відрізнити помилкове ядро від сьогодення не так уже й важко. Якщо у справжнього ядра межа між ним і заболонню йде строго по річного шару, то у помилкового вона може перетинати річні шари. Саме ж несправжнє ядро набуває часом найрізноманітнішу забарвлення і химерні обриси, що нагадують то зірку, то віночок екзотичного квітки. Помилкове ядро утворюється тільки у листяних дерев, таких, як береза, клен і вільха, а у хвойних його не буває.
На торцевій поверхні деревного стовбура у деяких порід дерев чітко видно світлі блискучі смужки, що йдуть віялоподібно від серцевини до кори, це серцевинні промені. Вони проводять в стовбурі воду в горизонтальному напрямку, а також запасають поживні речовини. Серцевинні промені більш щільні, ніж навколишня їх деревина, і після змочування водою стають добре помітними. На радіальному розрізі промені видно у вигляді блискучих смужок, рисок і плям, на тангентальном у вигляді рисок і чечевичек. У всіх хвой¬них дерев, а також у листяних берези, осики, груші та інших серцевинні промені настільки вузькі, що майже не помітні неозброєним оком. У дуба і бука, навпаки, промені широкі і добре видно на всіх розрізах. У вільхи та ліщини (лісового ліщини) частина променів здаються широкими, але якщо подивитися на один з них через лупу, то неважко виявити, що це зовсім не широкий промінь, а пучок дуже тонких променів, зібраних разом. Такі промені прийнято називати помилково-широкими променями.
На деревині берези, горобини, клена та вільхи часто можна бачити коричневі цятки, розкидані хаотично, це так звані серцевинні повторення. Це зарослі ходи комах. На поздовжніх розрізах серцевинні повторення видно у вигляді штрихів і безформних плям коричневого або бурого кольору, що різко відрізняються від кольору навколишнього деревини.
Якщо на торцевому зрізі деревину хвойних порід змочити чистою водою, то у деяких з них з'являться світлі цятки, розташовані в пізнішій частині річних кілець. Це смоляні ходи. На радіальному і тангентальном розрізах їх видно у вигляді світлих рисок. Смоляні ходи є у сосни, ялини, модрини і кедра, але відсутні у ялівцю і ялиці. У сосни смоляні ходи великі і численні, у модрини дрібні, у кедра великі, але рідкісні.
Ви не раз, напевно, помічали на стовбурах хвойних дерев, що мають пошкодження, напливи прозорою смоли живиці. Живиця цінну сировину, що знаходить різноманітне застосування в промисловості і в побуті. Щоб зібрати живицю, заготівельники навмисно перерізають смоляні ходи хвойних дерев.
Деревина деяких широко поширених листяних дерев середньої смуги позбавлена яскравості забарвлення і яскравого текстурного малюнка, які зустрічаються у екзотичних дерев, привезених з південних країн. Вона до пари середньо природі кольору її приглушені, невигадливий і стриманий малюнок текстури. Але чим більше вдивляєшся в деревину наших дерев, тим більше найтонших колірних відтінків починаєш розрізняти в ній. При побіжному погляді на деревину берези, осики та липи може здатися, що у всіх цих дерев однакова біла деревина. Але, уважно придивившись, неважко виявити, що у берези деревина має легкий рожевий відтінок, у осики жовтувато-зелений, а у липи жовтувато-оранжевий. І звичайно ж, не тільки за відмінні механічні властивості улюбленим і традиційним матеріалом у українських різьбярів стала липа. Теплий і м'який колір її деревини надає фігуркам і іншим різьбленим виробам незвичайну жвавість. Мабуть, тому богородські різьбярі так рідко і неохоче фарбували липу. З тієї ж причини скульпторам ніколи не приходило в голову фарбувати мармур.
Але все ж в середній смузі є дерева, у яких деревина має досить певний яскравий колір. Червоно-жовте деревину має вільха, коричнево-буру дуб та ясен, рожево-буре груша і яблуня, червонувато-коричневу модрина і рожево-вохристих кедр.
У практиці іноді називають деревину берези, липи і осики бестекстурной. Це невірно, бестекстурной деревини взагалі не існує. Тільки у одних дерев вона виражена більш чітко, а у інших менше. Відшліфуйте ретельно осиковий брусок, і річні шари стануть добре помітними. За допомогою спеціальних хімікатів малюнок текстури можна посилити, зробити його більш виразним, а значить, і підвищити декоративність деревини. У більшості хвойних дерев, наприклад, сосни, модрини, кедра і ялини, малюнок текстури виражений дуже чітко. Це пояснюється контрастним кольором пізньої і ранньої частин деревини в кожному річному шарі. Завдяки великим судинах, розташованим вздовж річних шарів і добре видимим неозброєним оком, красивий малюнок текстури мають листяні дерева дуб та ясен.