|
ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ДЕРЕВИНИ
До фізичних властивостей деревини відносяться колір, блиск, запах і текстура.
Колір деревини обумовлений кліматом, складом грунту, віком дерева, його породою і т. д. Колір деревині додають знаходяться в ній, дубильні, фарбувальні, смолисті речовини і оксиди цих речовин.
Блиск деревини - це здатність відображати світловий потік з поверхні в певному напрямку. Блиск залежить від щільності деревини, кількості, розмірів і розташування серцевинних променів. Світла і більш щільна деревина має великий блиском, що надає текстури деревини особливу красу.
Запах деревини залежить від кількості ефірних масел, смол і дубильних речовин. Деревина щойно зрубаного дерева або відразу після її механічної обробки володіє сильним запахом, у хвойних порід більш сильний запах, ніж у деревини листяних порід.
Текстура деревини - це природний малюнок деревних волокон на обробленої поверхні, обумовлений особливостями її будови (рис. 1.8). Текстура залежить від розташування деревних волокон на розрізі стовбура, видимості річних шарів, колірної гами деревини, кількості і розмірів серцевинних променів. Декоративні породи: горіх, червоне дерево, дуб володіють красивими текстурою і кольором, а також блиском.
Гарну текстуру має свілеватая деревина карельської берези. Гарну текстуру отримують із дубових кряжів, розпилюючи їх в радіальному або тангентальном напрямку для отримання ножової фанери або текстурної дощечки. У бука, клена, дуба виразна текстура при радіальному розрізі, у хвойних порід - при тангентальном розрізі.
За кольором, блиском і текстурі визначають породу деревини. Щільність деревини - це відношення його маси до об'єму, що вимірюється в г/см3 або кг/м3. Щільність залежить від вологості, породи, віку та умов зростання деревини. Розрізняють відносну і абсолютну щільність деревини, яка визначається в лабораторних умовах.
Мал. 1.8. Текстура деревини сосни на трьох розрізах: а - на поперечному; б - радіальному; в - тангентальном
Об'ємну масу порід деревини порівнюють між собою на зразках вологістю 15% (стандартна вологість). Деревину по об'ємній масі ділять на групи: дуже легка (0,45 г/см3);
легка (0,45 ... 0,60 г/см3);
среднетяжелой (0,61 ... 0,75 г/см3);
важка (0,76 ... 0,90 г/см3);
дуже важка деревина (більше 0,90 г/см3) '.
Об'ємна маса деревини - один з показників її якості та механічних властивостей (табл. 1.3).
Повну насиченість деревини водою називають кордоном гігроскопічності. Така стадія вологості в залежності від породи дерева складає 25 ... 35%.
Деревину, отриману після сушіння при температурі 105 ° С з повним виділенням всій гігроскопічної вологи, називають абсолютно сухою деревиною.
На практиці розрізняють деревину: кімнатний-суху (з вологістю 8 ... 12%), повітряно-суху штучної сушки (12 ... 18%), атмосферно-суху деревину
Середня об'ємна маса деревини різних порід. об'ємна маса, г/см3
Дуб 0,72 1,03
Ясень 0,71 0,92
Клен 0,70 0,86
Модрина 0,68 0,84
Бук 0,65 0,95
Береза 0,64 0,88
Горіх 0,60 0,84
Сосна 0,52 0,86
Липа 0,51 0,79
Осика 0.50 0,76
Ель 0,46 0,79
Ялиця 0,39 0,83
(18 ... 23%) і вологу (вологість перевищує 23%).
Деревину щойно зрубаного дерева або перебувала довгий час у воді, називають мокрою, має вологість до 200%. Розрізняють також експлуатаційну вологість, відповідну рівноважної вологості деревини в конкретних умовах.
Усушка деревини - це зменшення її об'ємних розмірів при сушінні в результаті випаровування гігроскопічної вологості. Усушка (рис. 1.9) в тангентальном напрямку складає 6 ... 12% (6 ... 12 см на 1 м), в радіальному - З ... 6%, а вздовж волокон - близько 0,1%, тобто 1 мм на 1 м, що звичайно не враховується.
Нерівномірна усушка деревини по різних напрямках викликає деформації та дефекти дерев'яних деталей і конструкцій.
Розбухання деревини - це збільшення розмірів і об'єму при насиченості її водою до кордону гігроскопічності. Розбухання, як і усушка, неоднаково в різних напрямках.
Через усушки і розбухання дерев'яні конструкції деформуються і можуть стати повністю непридатними. Ось чому дерев'яні конструкції виготовляють з стандартно-сухої деревини.
Викривлення деревини - результат нерівномірного усушки, що викликає внутрішні напруги і тріщини. Усушка дощок у зовнішніх шарах більше, ніж у внутрішніх, що викликає викривлення. Дошки з серцевинною частини ствола менш схильні до викривлення. Викривлення граней пиломатеріалів в залежності від місця знаходження в стовбурі показано на рис. 1.10. Для попередження викривлення вологість у момент виготовлення виробів повинна відповідати експлуатаційної вологості. При цьому дотримуються конструктивні вимоги: столярні плити склеюють з вузьких рейок, укладених з різне або взаємно перпендикулярно спрямованими волокнами деревини. Рейки не тільки склеюють, але і закріплюють рамою або наконечниками.
Мал. 1.9. Усихання деревини в різних частинах стовбура
Мал. 1.10. Усушка і викривлення граней: I - грані деревини, але піддавалися сушінні; II - грані висушеної деревини; а, б, в, г - схеми усушки граней деревини в залежності від їх місця в стовбурі
Теплопровідність - це здатність товщі деревини проводити тепло від однієї поверхні до протилежної. Для деревини характерний низький коефіцієнт теплопровідності деревини 0,17 ... 0,31 Вт / (м * ° С), що залежить від породи, щільності, вологості та напрямки розрізу. Суха деревина поганий провідник тепла.Звукопроводность - це здатність деревини проводити звук. Звукопровідність деревини вздовж волокон більше звукопровідність повітря в 16 разів, а поперек волокон - в 3 ... 4 раза.Качество деревини визначається звукопровідність. Після удару по окоренкові частини зростаючого або зрубаного стовбура гарне поширення звуку свідчить про якість деревини. Переривчастих звук, що переходить у глухий, свідчить про загниванні деревини.
Електропровідність сухої деревини незначна. Це дозволяє використовувати деревину як електроізоляційного матеріалу. Електропровідність використовують для визначення вологості деревини.
Корозійна стійкість деревини - це її здатність чинити опір дії агресивного середовища. Деревина не піддана впливу слабких розчинів лугів, солей, різних органічних і мінеральних кислот. Хвойні породи більш стійкі до корозії, ніж листяні породи.
| |
