властивості деревини
властивості деревини
Властивості, що визначають зовнішній вигляд деревини.
До них відносяться колір, блиск, запах і текстура.
Колір залежить від породи, віку, району і умов зростання і стану (наявності вад) деревини. Деревина може мати різні відтінки. Наприклад, дуб налічує до 20 колірних відтінків, а горіх - до 40. Колір враховується у виробництві меблів і художніх роботах.
Блиск залежить від щільності, кількості і розмірів серцевинних променів і площини розрізу. Гарним блиском володіють дуб, бук, ільм, клен та інші деревні породи. До втрати блиску призводить загнивання. Блиск деревини враховується при виготовленні виробів без підфарбовування.
Запах залежить від змісту в деревині смолистого ефірового масла, дубильних і ароматичних речовин. Найбільш Сильний запахом володіють дерева хвойних порід (сосна, кедр), що містять смолу, з листяних - дуб. Поразка грибами, а також загнивання і тривале зберігання викликають вивітрювання ароматичних речовин і втрату природного запаху. Запах деревини враховується при виготовленні тари під харчові продукти. Для цієї мети застосовують в основному деревину липи і тополі, яка не має запаху.
Текстура - природний малюнок, одержуваний на поверхні деревини в результаті перерізання її волокон, річних шарів і серцевинних променів. Характер малюнка залежить від напрямку розрізу, розташування волокон, розміру серцевинних променів, ширини річних шарів і відмінностей в забарвленні між ранньою і пізньою деревиною. Деревину з красивою текстурою мають дуб, ясен, горіх, червоне дерево. Хімічні забарвлення і грибні поразки викликають зміна цієї властивості. Текстура деревини має істотне значення при виготовленні меблів і в художніх роботах.
Фізичні властивості деревини.
Густина. Це фізична величина, що визначається відношенням маси зразка до його об'єму. Щільність деревини залежить від її породи і вологості. Зі зменшенням вологості деревини знижується її щільність, і вона стає легше майже в 2 рази. Щільність пізньої деревини річного шару в 2-3 рази більше, ніж ранньою.
Теплопровідність. Це здатність деревини проводити тепло через свою товщу від одного шару до іншого. Вона залежить від ряду факторів, основними з яких є температура, вологість і щільність деревини, а також напрямок теплового потоку щодо волокон. Внаслідок пористого будови деревина погано проводить тепло. Теплопровідність деревини вздовж волокон в 1,5-2,0 рази вище, ніж поперек волокон.
Звукопроводность. Це властивість деревини проводити звук. Звукопроводность деревини трохи вище, ніж у інших матеріалів, що слід враховувати в житловому будівництві, де необхідна звукоізоляція перегородок, дверей і стін.
Електропровідність. Це здатність деревини проводити струм. Електропровідність деревини в основному залежить від її вологості, породи, напрямку волокон та температури. Деревина в сухому стані не проводить електричний струм, т. Е. Є діелектриком, що дозволяє застосовувати її в якості ізоляційного матеріалу.
Механічні і технологічні властивості деревини
Механічні властивості деревини. До них відносяться міцність, твердість і ударна в'язкість (см.табл.). Ці властивості характеризують здатність деревини чинити опір впливу зовнішніх сил (розтягування, вигину, зрушення і кручення).
Показники фізико-механічних властивостей деревини.
Міцність - це здатність деревини чинити опір руйнуванню (розділенню на частини) під дією механічних зусиль. Міцність деревини залежить від напрямку і швидкості дії навантаження, породи деревини, її щільності, вологості і наявності вад: пороки, особливо сучки і тріщини, сильно знижують міцність деревини; зі збільшенням щільності деревини збільшується і її міцність; вологість зменшує міцність деревини. Міцність залежить від характеру і напряму дії навантажень. Наприклад, міцність деревини уздовж волокон під дією розтягуючих навантажень близько 130 МПа, а під дією стискаючих навантажень - близько 50 МПа; міцність під дією згинальних сил - близько 100 МПа, міцність при сколюванні - близько 0,5 МПа.
Твердість характеризується здатністю деревини чинити опір впровадженню в неї більш твердого тіла. Твердість деревини в торцевому напрямку вище твердості в тангенціальному і радіальному напрямках в середньому на 30-40%. Твердість деревини, висушеної до 12% вологості, в 1,5-2,0 рази більше твердості деревини 30% -ної вологості. Чим вище твердість деревини, тим важче її обробляти.
Ударна в'язкість - це здатність деревини поглинати роботу при ударі без руйнування. В'язкість деревини дерев листяних порід приблизно в 1,5-2,0 рази вище в'язкості деревини хвойних порід (див. Табл.).
Технологічні властивості деревини. При оцінці властивостей деревини, як конструкційний матеріал враховують її здатність утримувати металеві кріплення (цвяхи, шурупи і т. П.), Зносостійкість, здатність деревини до вигину і опір розколювання.
Розглянемо здатність деревини удержіватьметалліческіе кріплення (цвяхи, шурупи, скріпи і ін.). Для висмикування цвяхів, забитих поперек волокон, потрібно зусилля в 1,5 рази вище, ніж цвяхів, забитих в торець. Для висмикування шурупів потрібно докласти значно більше зусилля, ніж для висмикування цвяхів, так як доводиться долати тертя і руйнувати волокна, між якими знаходиться різьблення шурупа. Однак забитий шуруп утримує з'єднання слабкіше цвяха. Тому необхідно правильно виконувати з'єднання шурупами, т. Е. Шурупи слід закручувати. Здатність деревини утримувати металеві кріплення зростає зі збільшенням її щільності.
Зносостійкість характеризується здатністю деревини протистояти руйнуванню в процесі тертя. Найбільшою зносостійкістю володіють торцеві поверхні. Знос зменшується з підвищенням твердості і щільності деревини (див. Табл.), А також зі зменшенням вологості.
Раскаливаемості - здатність деревини під дією клина розділятися на частини вздовж волокон. Опір деревини розколювання збільшується з підвищенням її в'язкості. Наявність вад, наприклад сучків, погіршує раскаливаемості деревини.