Пороки древесины: как выбрать доски
Santeh-nik.ru

Инженерные системы

Пороки древесины: как выбрать доски

Пороки древесины

Пороки древесины – особенности строения, недостатки, отрицательно влияющие на характеристики, ограничивающие возможности использования всего ствола и его частей.

Подобные отклонения могут проявляться в естественных изменениях внешней формы или внутреннего строения самого ствола, а также это могут быть различные повреждения, обусловленные неправильной заготовкой, хранением. Раннее выявление пороков очень важно. Определенные виды пороков легко определяются при простом осмотре дерева в лесу. Другие, а таких большинство, выявляются после рубки, распиловки или обработки.

Пороки древесины и их влияние на качество

Подробная характеристика недостатков, полная классификация всех пороков древесины описываются в ГОСТ 2140-81. Данный нормативный документ выделяет девять типов дефектов:

  1. Сучки.
  2. Трещины.
  3. Пороки формы.
  4. Пороки строения древесины.
  5. Химические окраски.
  6. Грибные поражения.
  7. Биологические повреждения.
  8. Инородные включения, механические повреждения и пороки обработки.
  9. Покоробленности.

ГОСТ 2140-81 Видимые пороки древесины. Классификация, термины и определения, способы измерения

Пороками строения древесины называются видоизменения внешних характеристик, структуры, порядка расположения тканей, а также различные повреждения, влияющие на механические свойства древесины, затрудняющие её обработку. Они понижают сортность лесоматериала, качество деревянных изделий, их стоимость, способность долго и без потерь хранится. Также наличие и вид дефектов влияют на методы и приемы обработки, применяемые к конкретному дереву.

Пороки строения древесины

Выделяют 48 пороков строения древесины. Ниже дана характеристика дефектов древесины значительно влияющих на качество дерева и наиболее часто встречающихся:

  1. Наклон волокон. Несовпадение направления сосудов древесины и ориентации главной продольной оси ствола. Угол схождения (косослой) определен винтообразным расположением волокон вокруг центральной оси. Выделяют два типа наклона древесных волокон.
    • Тангенциальный наклон. Проявляется в пиломатериале непараллельностью лучей сердцевины, смоляных ходов, других элементов.
    • Радиальный наклон. Проявляется на округлых поверхностях деревянных изделий. Определяют по наличию непараллельных годичных колец. Проявляется в деталях, шпоне, выполненном из лесоматериала с такими пороками как сбежистость, кривизна, закомелистость. Причиной может быть некачественный распил прямослойной древесины.

  • Крень. Нарушение слойности тканей в районе сучков, проявляется в мнимом росте толщины годичных колец, обращенных вниз. Присуще хвойникам. Определяется визуально на спилах бревен, либо на поверхностях заготовок и изделий. Характерны дуговые, кольцевые участки и полосы более темного оттенка. Наиболее ярко порок выражен у деревьев, росших наклонно, либо искривленных.
    • Местная крень. Или прожилковая. Дуги, полоски, проходящие через годовые кольца.
    • Сплошная крень. Пятна сплошного потемнения, захватывают более 50 процентов по площади, располагаются слева или справа от центра поперечного спила.
  • Тяговая древесина. Значительное «растягивание» ширины ежегодных приростов. Такие изменения характерны для лиственных деревьев. Можно определить на спиле по локально расширенным дугам. В изделиях выполненных из пород с четкими годовыми кольцами (ясень, дуб), такой порок становится виден на радиальных участках, его можно определить по наличию тяжей проводящей ткани.
  • Свилеватость древесины. Проявляется в хаотическом росте её сосудов. Подобное неупорядоченное расположение волокон внутри древесины часто характерно для утолщенной нижней четверти стволов лиственниц.
    • Волокнистая свилеватость. В ходе волокон можно наблюдать некоторую упорядоченность.
    • Путаная свилеватость. Древесные волокна располагаются абсолютно неупорядоченно.

    Пороки формы ствола

    ГОСТ определяет следующие пороки формы:

    1. Сбежистость. Сбег – плавная убыль радиуса ствола. Сбег в норме — снижение диаметра ствола на 1 см на одном метре его длины. Если величина сбега выше нормативной, говорят о высокой сбежистости.
    2. Овальность. Этот порок определяют у лесоматериалов, если соотношение меньшего и большего диаметра поперечного сечения ствола меньше, чем 1:1,5.
    3. Нарост. Локальное изменение толщины ствола. В тканях нароста определяются рельефные разводы разнообразной формы.
    4. Кривизна. Степень отклоненности продольной оси ствола (пиломатериала) от прямой. Практически не бывает у елей, тополей, дубов, пихты.

    Трещины

    Растрескивание древесины параллельно волокнам.

    1. Метиковая. Располагается радиально от центра ствола, протяжена по всей его длине. Могут быть простыми и сложными.
    2. Морозная. Идет по радиусу из заболони в ядро. Появляется в живом дереве при низких температурах. Протяженная.
    3. Отлупная. Возникнув в ядре, проходит между слоями ежегодного прироста.
    4. Трещина усушки. Может появиться при некачественной сушке, менее протяженная, чем морозные и метиковые трещины.
    5. Боковая трещина. Выходит либо только на боковую поверхность изделия, либо на боковую поверхность и торец.
    6. Торцевая трещина. Выходит только на торец, боковые поверхности не задеты.
    7. Неглубокая трещина. Для лесоматериала: не превышает 1/10 диаметра торца и 7 см. Для пиломатериала: не больше 5 мм. Насквозь не проходит.
    8. Глубокая трещина. Превышает параметры неглубокой трещины, несквозная.
    9. Сквозная трещина. Имеет два выхода.
    10. Сомкнутая трещина. Меньше либо равна 1 мм.
    11. Разошедшаяся трещина. Её ширина больше 1 мм.

    Сучки на стволе

    Сучок – часть ветки, проходящая через ствол. Существует множество типов сучков. Их можно классифицировать по следующим признакам:

    • форма сечения (сучок в сечении может быть круглым, овальным, продолговатым);
    • место выхода (выход расположен в кромке, ребре, торце изделия, либо в пласте материала);
    • расположение относительно друг друга (отдельно разбросанные, собранные в группы);
    • соединение с окружающими тканями (разветвленный, сросшийся частично или полностью, несросшийся, выпадающий);
    • состояние (здоровый, загнивший, гнилой, табачный);
    • количество выходов на поверхность изделия, материала (односторонний, сквозной, заросший)

    Пороки от вредителей и грибные поражения

    Биологические повреждения возникают как результат деятельности живых организмов.

    Лесоматериал поражают самые разные животные и растения, относящиеся к разнообразным классам и отрядам. Такие повреждения могут привести лесоматериал в полную негодность.

    Пороки, являющиеся результатом деятельности животных и растений:

    1. Червоточины. Ходы, отверстия, оставленные насекомыми и их личинками.
    2. Повреждения от растений-паразитов.
    3. Повреждения позвоночными. Дупла, оставленные птицами, дефекты, оставленные млекопитающими.

    Грибками вызывается множество дефектов. Наиболее часто встречаются:

    1. Плесень. Поверхностные плесневые пятна, плесневый налет.
    2. Пятна и полосы. Вызваны деятельностью грибков в неспиленном дереве.
    3. Окраска заболони. Появляется в уже срубленном стволе, на твердость не влияют, меняется только цвет растительной ткани.
    4. Побурение. Бурые пятна и полосы в лиственной древесине, возникают после рубки. Несколько понижают твердость материала.
    5. Гниль. Проявление деятельности грибков, разрушающих структуру дерева. Значительно понижает твердость.
    6. Дупло. Полость, образовавшаяся в растущем дереве, при местном разрушении тканей.

    Химические окраски

    Области и пятна, резко отличающиеся по окраске от нормальной древесины. Причина возникновения — химические и биохимические процессы окисления дубильных веществ. Чаще всего располагаются на глубине поверхностно (1-5 мм в глубину). При сушке выцветают.

    Покоробленность

    Коробление древесины, то есть изменение её формы, происходит во время её обработки, сушке, хранении.

    Методы измерения покоробленности в пиломатериалах:

    1. Продольные типы покоробленности и поперечный тип покоробленности определяют величиной стрелы прогиба материала.
    2. Крыловатость определяют по наивысшему отклонению поверхности от общей плоскости.
    3. Сложная покоробленность определяется величиной стрелы прогиба самого большого искривления в нее входящего.

    Некоторые пороки древесины определяются визуально, но все же наиболее точно и корректно они выявляются и замеряются аппаратными методами. В настоящее время для этих целей используется гамма-дефектоскопия, фотоэлектрические, магнитные, рентгеноскопические, акустические методы.

    Пороки древесины: как выбрать доски

    Пиломатериалы широко используются в строительстве и отделке, однако они могут иметь различные дефекты и пороки. Конечно, всегда хочется выбрать самый качественный материал, красивый и надёжный, то есть идеальный. Но, чтобы сделать такой выбор, следует хотя бы представлять себе, какие именно пороки могут быть у пиломатериалов, на что следует обращать внимание, выбирая их. Сегодня мы расскажем вам о возможных дефектах древесины и готовых пиломатериалов.

    Отметим, что пороки пиломатериалов можно разделить на два основных вида — естественные, то есть относящиеся к дефектам самой древесины, и появившиеся во время обработки дерева, в процессе создания пиломатериалов, то есть зависящие от человеческого фактора. В России в настоящее время по-прежнему действует специальный ГОСТ 2140–81, разработанный ещё в 1981 году. Данный ГОСТ включает в себя все видимые пороки древесины.

    Самым распространённым пороком пиломатериалов являются хорошо всем знакомые сучки. Собственно, это часть дерева, которая оказалась внутри ствола, что не самым лучшим образом сказалось на его качестве и внешнем виде. Хотя иногда сучки могут даже украсить спил дерева, но специалисты стараются избегать таких вариантов. Различают множество видов сучков, которые могут оказаться в пиломатериалах:

    1. Круглые, овальные, продолговатые.
    2. По расположению в распиленном дереве сучки могут быть кромочными, сшивными, ребровыми, пластевыми, торцовыми.
    3. Есть сквозные, проходящие через весь пиломатериал, и односторонние сучки.
    4. Разветвлённые, групповые и разбросанные по всей поверхности пиломатериала сучки.
    5. Несросшиеся с окружающей древесиной, сросшиеся и частично сросшиеся сучки.
    6. Гнилые, табачные, загнившие и здоровые сучки.

    Стоит отметить, что далеко не все из вышеперечисленных видов сучков катастрофически влияют на качество пиломатериала. Например, если сучок вполне здоровый, сросшийся с остальной древесиной, то он выделяется лишь внешне и на качество пиломатериала не повлияет. А вот сшивной, то есть пронизывающий всю кромку или пласть, выходящий на два ребра сучок — это очень нехорошо. Эксперты также считают весьма вредными для качества пиломатериалов групповые сучки, то есть расположенные близко друг от друга.

    Групповой сучок

    Второй распространённый порок пиломатериалов — трещины. Представляют они собой разрыв древесины, намного чаще встречаются трещины вдоль волокон, а не поперёк. В мелких сортиментах нецелесообразно различать трещины по видам, они считаются единым пороком. В крупных же сортиментах можно выделить следующие виды разрывов древесины:

    • Метиковые трещины. Это радиальные трещины внутри стволов. Чаще всего встречаются у бука, лиственницы и сосны. Могут достигать 10 метров, зачастую трещина идёт от комля и до живой кроны. На боковой поверхности круглых деревозаготовок метиковые трещины не видны, а вот на торцах пиломатериалов могут быть заметны. Бывают простые метиковые трещины и сложные.

    1 — простой метик; 2 — крестообразный метик

    • Отлупные трещины. Представляют собой разрывы по годичному слою древесины, встречаются у всех пород деревьев. Отлуп — дугообразная или кольцевая, не заполненная смолой трещина.

    • Морозные трещины. Как понятно из названия, появляются во время резкого понижения температуры зимой, распространяются в глубину ствола радиально.

    • Трещины усушки. Это тот случай, когда причиной появления трещины является вмешательство человека. Такие трещины возникают во время сушки древесины в результате возникновения сушильных напряжений. Они меньше по протяжённости и глубине, обычно появляются на торцах пиломатериалов из-за неравномерной просушки.

    Также принято различать торцевые трещины, боковые, глубокие и нет, сквозные, сомкнутые и разошедшиеся. Появление трещин заметно снижает прочность древесины, кроме того, в пиломатериалы через трещины могут проникать грибы, плесень, влага. Поэтому разрывы, особенно глубокие и хорошо заметные, считаются серьёзным пороком.

    ГОСТ указывает также на наличие пороков самого ствола дерева, что в итоге может сказаться на качестве пиломатериалов, сделать их заготовку более сложной, а расход — заметно более существенным. Различают следующие пороки ствола:

    • Сбежистость. Это уменьшение диаметра дерева от комля к верхушке. В целом, это нормальное явление, ведь ствол всегда тоньше именно вверху. Но если диаметр уменьшается более чем на сантиметр каждый метр высоты — это уже порок.

    • Закомелистость. Один из видов сбежистости — ствол заметно шире в нижней части. Закомелистость может быть округлой и ребристой.

    Ребристая закомелистость

    • Овальность. Пороком считается также форма торца круглых пиломатериалов в виде эллипса.

    • Наросты, то есть утолщения ствола, могут быть бугристыми или гладкими.

    • Кривизна. С кривым стволом работать заметно труднее, причём изгибы могут быть простыми и сложными.

    Указанные пороки стволов в итоге могут стать причиной радиального наклона волокон в уже подготовленных пиломатериалах и шпоне.

    Пороков строения древесины тоже существует много:

    • Тангенальный наклон волокон, который неофициально называют природный косослой. Волокна древесины в таком случае располагаются или по наклону, или по спирали. Косослой может стать причиной коробления и повышенной продольной сушки.

    • Перерезание годовых слоёв или радиальный наклон волокон. Может возникнуть при неправильном распиле в целом нормального лесоматериала или же из-за кривизны ствола и закомелистости.

    • Крень. Это изменения в строении сучьев и ствола, характерно для хвойных пород. Выражается в потемнении и утолщении годичных слоёв, приводит к появлению трещин, снижает прочность древесины и мешает её обработке. Ухудшается также и внешний вид пиломатериалов.

    • Широкослойность. Слишком широкие годовые кольца, такая древесина мягче, она непрочная.

    • Тяговая древесина. Слишком толстые, резко увеличенные годовые кольца, выражаются в ворсистости, иногда древесина меняет цвет. Может привести к трещинам, короблению, мшистости.

    • Свилеватость. Волокна древесины расположены беспорядочно, извилисто. Такой материал непрочный, его сложнее обрабатывать. Но в отделочных пиломатериалах свилеватость даже ценится за необычный внешний вид и структуру дерева.

    Волнистая свилеватость

    • Завитки на годичных слоях. Они уменьшают прочность древесины, завитки могут быть сквозными, то есть выходящими на обе стороны пиломатериала.
    • Глазки. Могут быть тёмными и светлыми, хорошо заметными и не очень, разбросанными и групповыми. В целом это следы спящих почек, которые так и не стали побегами. Глазки серьёзным пороком обычно не считаются.

    • Смоляной карман. Это полость, возникшая между годичных слоёв и заполненная смолой. Неудобно, что смола, вытекающая из таких кармашков, пачкает инструмент и портит поверхность деревянных изделий.

    • Неправильная сердцевина дерева, смещённая или двойная.

    1 — смещённая сердцевина; 2 — двойная сердцевина

    К ранам древесины относятся сухобокость, прорость, рак. Всё это серьёзные поражения, которые сказываются как на внешнем виде древесины, так и на её качестве.

    Сухобокость

    Прорость

    1 — открытый рак; 2 — закрытый рак

    Во время самой обработки древесины кроме трещин, о которых мы писали выше, могут возникнуть следующие пороки:

    1. Изменение окраски древесины. Это может случиться, если лиственные породы сушить при слишком высокой температуре. Зачастую на дереве может возникнуть даже ожог.
    2. Изменение формы. Конечно, во время сушки древесина форму всё равно изменит, но можно добиться того, что изменения будут минимальными. Для этого следует строго придерживаться технологии сушки, действовать осторожно.
    3. Смолотечение. Если были смоляные кармашки или древесина сама по себе засмоленная, то смола при высокой температуре — выше 60 градусов — просто потечёт. В целом на технические свойства древесины смолотечение не повлияет.
    4. Усушка клеток. Вновь отметим, что сушить древесину при температуре выше 60 градусов не следует, это пагубно скажется на её свойствах.
    5. Покоробленность. Может возникнуть не только во время сушки, но и в процессе неправильного хранения, выпиловки.

    Кроме того, во время дубильных и химических процессов древесина может получить ненормальную окраску. Это явление называют химической окраской, физические свойства древесины не изменяются, но внешний вид серьёзно страдает.

    Очень вредны грибные поражения древесины и биологические повреждения, например, червоточины. Кроме того, пороки пиломатериалов могут появиться уже во время транспортировки, в результате неосторожного обращения, неправильного распила и обработки. Это тоже человеческий фактор.

    Поражение древесины грибком

    Механические повреждения пиломатериалов, например, зарубы, царапины, наколы, сколы, вырывы, вмятины, выхваты, часто возникают при ручной обработке. Автоматизация процесса и использование специальных устройств при распиле и шлифовке древесины помогают избегать таких проблем.

    Пороки древесины.

    Пороки древесины — это специфические свойства и изъяны древесины, которые ухудшают ее сортность и ограничивают хозяйственное использование.

    Природные пороки появляются при созревании дерева из-за ухудшения условий роста (климат, почва), случайных изъянов, естественного увядания, а так же жизнедеятельности микробов и бактерий, жуков-древоточцев и птиц.

    При определении качества деревянных сортиментов учитывают следующие характеристики дефекта:

    • Тип
    • Размер и степень поражения
    • Размещение на сортиментах или круглых лесоматериалах

    Исходя из особенностей порока, его могут не учитывать, а также снижать или повышать качество материала (желательные пороки, которые используют в декорировании деревянных изделий).

    Безусловными пороками считают те изъяны, которые существенно уменьшают крепость древесины (гниение, крупные трещины, нарушение целостности ствола при столкновении с посторонними предметами или обламывании и др.).

    Для определения типа и степени проявления порока наряду с визуальным осмотром используют электрические, магнитные и звуковые методики дефектоскопии.

    ТИПЫ ПОРОКОВ

    Пороки классифицируют на основе международного стандарта ISO и актуального ГОСТ2140-81.

    ПРИРОДНЫЕ ПОРОКИ

    В эту категорию входят сучки и дефекты структуры древесины (всего государственный стандарт предусматривает более 180 видов природных пороков древесины).

    Сучки

    Сучок — это фрагмент ветки, заключенный в стволовые древесные ткани. По структуре, состоянию и положению относительно ствола выделяют светлые и темные сучки, не полностью сросшиеся, несросшиеся и сросшиеся. Отдельными категориями являются табачные, рыхлые и выпадающие сучки.

    Заросшие сучки на кругляке образуют характерные бугры.

    Сучки выявляют в древесине любой сортности. Они существенно влияют на качество и возможные области использования пиломатериалов. Во время распиловки и сушки сучки отсоединяются от окаймляющей древесины, создавая отверстия.

    Сучок здоровый Сучок с дефектом Групповой сучок

    ТРЕЩИНЫ СРУБЛЕННОЙ ДРЕВЕСИНЫ

    Трещины — это поперечный или продольный относительно направления волокон разрыв древесных тканей. В мелких деталях их оценивают как один дефект. В крупных пиломатериалах различают несколько разновидностей трещин.

    Трещины усушки. Поверхностные разрывы древесины, которые уходят вглубь сортимента. Возникают во время сушки. Повышают вероятность поражения грибами.

    Трещины распиловки. Следствие внутренних напряжений пиломатериала, которые возникают при распиловке.

    Трещины пропарки, пропитки. Следствие уменьшения прочности деталей в сочетании с усилением внутренних напряжений.

    Морозобойная трещина Трещина усушке

    Метик — радиальный разрыв древесины внутри ствола, который появляется в ядровой древесине во время роста и не доходит до внешних слоев.

    Различают следующие типы метика:

    • Шильфер — множество метиков внутри ствола.
    • Ветренница — внутренняя трещина, которая расширяется между ядром и внешними слоями древесины, а не в центральной части ствола.
    • Отлуп — разрыв между годовых слоев, образовавшийся в середине ствола. На торцевом срезе проявляется как дуговидная пустота.
    • Морозобоина — дефект растущего дерева, который появляется из-за сильного и быстрого снижения температуры. Согласно принятой стандартизации к морозобоинам относят громобоину — трещину, которая появилась из-за попадания молнии.
    • Трещина сжатия — стволовое повреждение растущего дерева, которое возникает из-за избыточного давления.
    • Отщеп — сквозной боковой разрыв ствола, который отходит от торцевого сечения.
    • Трещина усушки — внешняя трещина, появляющаяся при сушке, которая проникает внутрь деревянного сортимента.

    В отдельную категорию относят трещины, которые возникли во время распиловки, пропарки и сушке древесины.

    ДЕФЕКТЫ ОБРАБОТКИ

    В данную категорию относят пороки древесины, которые возникли из-за механических повреждений при валке, транспортировке или резке леса.

    Инородное включение — чужеродное тело в дереве (стекло, железный обломок, кусок камня и т.д.). Образует вздутие на коре. Усложняет переработку материала и может привести к поломке оборудования.

    Механические повреждения ствола

    Обдир коры — часть сортимента без коры. В естественных условиях возникает из-за порчи дерева грызунами или копытными животными. Является косвенной причиной заражения дерева грибами или паразитами.

    • Ожог коры — нарушение целостности коры из-за резкого весеннего потепления или в результате лесного пожара.
    • Ошмыг — повреждение или удаление части коры при падении во время урагана или промышленной валки окружающих деревьев. Облегчает проникновение в ствол паразитов и спор грибов, ослабляет дерево и может стать причиной усыхания.

    Обугленность — сильно обгоревшие зоны коры.

    Карра — нарушение стволовой целостности (засмоленный участок) на месте засечек для получения живицы из хвойных деревьев. Этот дефект способствует проникновению грибных спор в живое дерево или в заготовленные материалы.

    Заруб — локальный дефект поверхности сортимента после повреждения топором. Делает материал уязвимым перед грибным заражением, увеличивает объем отходов. Разновидность заруба — затеска — плоское повреждение ствола, которое захватывает кору и внешние слои заболони.

    Запил — локальный дефект ствола после обработки инструментами во время заготовки (пилой, лебедкой и др.).

    Отщеп — проникающая трещина, которая отходит от торцевой части сортимента, постепенно сужаясь.

    Скол — торцевая часть ствола с отсутствующей древесиной, которая откололась при заготовке.

    Вырыв — выемка на детали (вплоть до отсутствия ее части) с рубчатым неравномерным дном. Появляется при воздействии специальным инструментом (выкалывание).

    Накол — локальное повреждение сортиментов острым инструментом (багром). Имеет вид отверстий глубиной до 2 см (или сквозных — для шпона). Снижает качество материала, ухудшает декоративные свойства изделий и может стать косвенной причиной поражения грибами.

    Облом — неровный торец от переламывания ствола (например, во время сильного ветра).

    ДЕФЕКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ

    Дефекты распиловки

    Обзол — кора с поверхности ствола, которая осталась на кромке пиломатериалов. Снижает полезный выход материалов, ограничивает сферы применения полученных деталей.

    Риски — ряд отметин на пиломатериалах от режущих инструментов после пиления, строжки или фрезеровки.

    Волнистость — углубления и возвышения на пиломатериале, которые возникли из-за скошенного пиления или неправильной сушки.

    Ворсистость — торчащие неотделенные волокна на плоских гранях пиломатериалов, которые делают его шершавым. Возникает при пилении незаостренными инструментами, ошибках при заточке/разводе зубьев пилы, недостаточном натяжении полотна пилы (блуждающее пиление) и др.

    Мшистость — большое количество ворса и множество неотделенных древесных волокон на плоских гранях пиломатериала.

    Бахрома — непрерывная либо рваная полоса из множества неотделенных волокон на кромках доски или бруса. Возникает во время пиления в теплое время года, при обрабатывании косослойной, свилеватой или сучковатой древесины или из-за нарушений при настройке и применении инструментов деревообработки.

    Другие дефекты обработки

    Скос пропила — скошенная плоскость спила на кругляке.

    Рваный торец — ребристые выемки и возвышения, а также пучки и волокна на торцевой плоскости.

    Козырек — выходящая за торцевую плоскость древесина, появившаяся из-за неполного пропиливания сортимента.

    Закорина — часть коры, которая сохранилась на шпоне (может выпадать, оставляя отверстия и выемки).

    Заусенец — заостренный выступ, который примыкает к кромке пиломатериала.

    Задир — не отсоединившийся после строжки кусок древесины с острыми краями.

    Выщербины — неглубокие выемки в местах отрывания клочков волокон.

    Рябь шпона — густо размещенные неглубокие выемки, параллельные продольной оси волокон.

    Вмятина — выемка на пиломатериале, которая возникла из-за локальной деформации при ударе кувалдой (или другим инструментом) и при валке дерева.

    Царапина — отметина на пиломатериале (углубление) после контакта с острым предметом.

    Выхват — выемка на всю ширину поверхности обработки, которое возникло при удалении во время фрезеровки или обработки электрорубанком части сортимента ниже расчетного уровня.

    Непрофрезеровка — необработанный участок детали.

    Гребешок — необработанная зона пиломатериала, которая поднимается над профрезерованной частью (следствие неправильной настройки фрезы).

    Прошлифовка — вырезание сортимента ниже требуемого уровня во время шлифования.

    Недошлифовка — необработанная зона поверхности сортимента, который уже шлифовали.

    Ожог — почерневшая зона на поверхности сортимента, которая появилась при трении о дерево подвижных частей деревообрабатывающего инструмента.

    ПОКОРОБЛЕННОСТИ

    Покоробленность — деформирование обрезного пиломатериала во время выпиливания, высушивания или хранения.

    Коробление во время сушки возникает из-за разницы высушивания материала в тангенциальной и радиальной ориентации. Коробление может быть косвенным признаком другого порока: косослоя, крени, сучков и др. Во время сушки быстрее теряет влагу заболонные участки. Их объем уменьшается быстрее участков детали, состоящих из древесины, которая была ближе расположена к ядру, поэтому она изгибается в сторону заболони. Степень проявления порока меняется при изменении влажности древесины.

    Коробление может быть следствием остаточного напряжения в древесине при распиловке (проявляется при фрезеровке и распиловке доски).

    Этот порок усложняет использование пиломатериалов. При высокой степени проявления приводит к полной непригодности деталей. Усложняет заготовку, уменьшает выход полезной древесины.

    Для предотвращения покоробленности доски сушат сжатыми в соответствии со специально подобранном режимом, который не приводит к появлению сильных напряжений внутри детали. Оставшееся напряжение снимают с помощью дополнительной тепло- и влагообработки.

    Возможность коробления учитывают при склейке деревянных деталей.

    Замер коробления

    • Продольное коробление — замеряют по соотношению наиболее длинной стрелы прогиба и длины коробления (выражают в процентах).
    • Поперечное коробление — замеряют по соотношению максимальной стрелы прогиба и ширины пиломатериала (выражают в процентах).
    • Крыловатость — замеряют по максимальному отклонению поверхности детали от требуемой плоскости.

    Коробление клееной фанеры измеряют с помощью линейки, которую прикладывают к листу по диагонали (выражают в сантиметрах в отношении к 1 погонному метру диагональной длины).

    Как распознать некачественную древесину: от лесопосадки до формы среза

    Качество пиломатериалов зависит не только от размеров и породы дерева, соблюдения производителем всех тонкостей технологического процесса, а и от условий его произрастания. У древесины существует множество видов малоразличимых пороков развития и последствий механических повреждений, большинство из которых внешне практически незаметны (неопытному глазу, разумеется).

    Любой дефект усложняет обработку, ослабляет прочностные качества дерева и изделий из него. Так какие же бывают пороки древесины и как их вовремя распознать?

    Практическая польза от прогулки по лесу

    Профессионалы знают, как проявляются пороки древесины, и способны еще до рубки дерева дать оценку его качеству методом индивидуальной таксации. Такая оценка нужна для предварительных расчетов по следующим вопросам:

    • каким будет выход качественного сырья;
    • на какой высоте ствол будет перепилен на отдельные части;
    • размеры отдельных отрезов, их практическое применение и т.д.

    Например: таксируемый ствол сосны диаметром в 28 см на высоте 1м от земли имеет комлевую гниль. На высоте 1-7,5 м на стволе отсутствуют сучья, и древесина выглядит здоровой. На высоте 9,5 м находится сосновая губка (грибковое поражение), от которой расходится стволовая гниль на 0,5 м вверх и 1,5 м вниз по стволу. На отрезке от 9,5 м до 15,5 м имеются лишь мертвые наружные сучья, а сама древесина выглядит здоровой.

    Результаты таксации:

    • метровый комлевый слой используется на дрова;
    • 6,5 м – первосортный пиловочник;
    • 2м – пересорт (неизвестно, насколько глубоко поражение гнилью);
    • последние 6м – могут быть использованы как рудстойка.

    Дефекты формы ствола

    Недостатки древесины, которые возможно определить по внешнему виду пиловочника:

    1. Сбежистость

    Утончение ствола от комля к вершине – естественное явление, но если диаметр уменьшается на протяжении 1м больше чем на 1 см – это уже сбежистость. Такой порок характерен для растений, выросших в редком древостое. При обработке сбежистого ствола образуется высокое количество отходов, для древесины из таких бревен характерен и другой недостаток – радиальный наклон волокон.

    2. Закомелистость ствола

    Вариация сбежистости, при которой наблюдается значительное увеличение диаметра ствола у комель (превышение на 20% и более диаметра ствола на расстоянии 1м от расширения).

    3. Кривизна

    Искривление ствола возможно по ряду причин: вследствие потери верхушки и ее замены боковой ветвью, из-за изменения освещения, при росте на холмах и горных склонах и т.д. Процент кривизны рассчитывают как показатель стрелы прогиба ствола в месте искривления.

    4. Овальность

    Если форма торца круглого лесоматериала имеет форму эллипса, скорее всего при распиле будет обнаружена крень и тяговая древесина.

    5. Наросты

    Местные утолщения ствола, которые образуются в результате поражения дерева грибами, бактериями, химическими и радиационными реагентами, механическими повреждениями. У растения нарушаются ростовые процессы, что, естественно, отражается на качестве и структуре древесины: годичные слои изгибаются, повторяя очертания нароста.

    Такой материал сложен в обработке, имеет высокую твердость и низкую упругость. Древесина наростов (кап, сувель) ценится как сырье для художественных изделий и облицовочного материала (шпона).

    6. Последствия механических повреждений

    Прорость

    Прорость – заросшая рана, содержащая мертвую древесину. Недавнее повреждение легко обнаружить при визуальном осмотре боковой поверхности ствола растущего дерева. Но при полном зарастании видна только щель, заполненная остатками коры.

    Рак дерева

    Рак дерева – результат деятельности грибков и бактерий – открытая или закрытая рана с аномальными утолщениями и наплывами возле пораженных мест. При этом дефекте нарушается правильность круглой формы бревна, а у хвойных пород сопровождается повышенной смолистостью.

    Сухобокость

    Сухобокость – одностороннее омертвление ствола, лишенного коры вследствие ожога, обдира, ушиба и т.д. Порок вызывает повышенную смоленистость, образование завитков и наплывов, нарушает прочностные качества древесины и увеличивает количество отходов при обработке.

    Пороки строения древесины

    Эти дефекты можно распознать по срезу бревна.

    1) Неправильное расположение годичных слоев, волокон

    Косослой

    Косослой – отклонение волокон от продольной оси, который можно увидеть при распиле волокон.

    Косослой может быть:

    • тангенциальный (неправильное направление сердцевинных лучей от продольной оси);
    • радиальный – при радиальном распиле обнаруживаются различные отклонения в промежутках между годичными кольцами.

    Правильность наклона измеряют так: на боковой поверхности (наиболее типичное место образования дефекта) проводят линию, параллельную продольной оси. На протяжении 1м выявляют угол отклонения волокон и измеряют его в процентах. Чем выше этот показатель, тем ниже прочность древесины.

    Кроме того, наклон волокон увеличивает естественную усушку в продольном направлении, случит причиной винтового коробления пиломатериалов, снижает показатели гибкости и усложняет механическую обработку древесины.

    Выделяют следующие разновидности неправильного наклона:

    Свилеватость

    Свилеватость – волнообразное или хаотичное расположение волокон, встречается в комлевой части или около наростов типа капов. Этот дефект характерен для лиственных пород (например, березы) и обычно ограничивается местными участками – поражение целого ствола встречается крайне редко.

    Завиток и глазки

    Завиток и глазки – искривление годовых колец в области сучков и проростей.

    Крень

    Крень – образуется в изогнутой или наклоненной к земле древесине. На пиломатериалах крень выглядит как тусклые темные полосы различной ширины. Наиболее часто встречается у спелодревесных пород (пихта, ель). У других представителей хвойных – сосны, лиственницы, кедра – крень выражена менее ярко.

    Из-за присутствия порока ухудшается качество пиломатериалов, а при его поперечном распиле нередко зажимаются пилы оборудования.

    Тяговая древесина

    Тяговая древесина – антипод креневой. Она образуется на растянутой зоне искривленных ветвей или стволов. Такой дефект на распиле имеет светлую окраску с перламутровым оттенком, которая при сушке или под воздействием солнечных лучей окрашивается в темно-коричневый цвет. Древесину с тяговым пороком сложно обрабатывать: при распиле образуются ворсистые поверхности, отделяющиеся волокна забивают зубья пил.

    2) Нерегулярные образования

    Ложное ядро

    Ложное ядро – темная внутренняя зона, границы которой не совпадают с годичными кольцами. Причиной образования дефекта могут быть сильные морозы, грибы, бактерии, реакция растущего дерева на механическое повреждение. Эта зона по прочности превосходит заболонь, но имеет низкие показатели гибкости.

    Внутренняя заболонь

    Внутренняя заболонь – образования в зоне ядра нескольких годичных слоев, идентичных по свойствам заболони: древесина легко пропускает жидкость, имеет низкую стойкость против гнили. Это явление наиболее часто встречается у ясеня и дуба.

    Сердцевина

    Сердцевина – центральная часть ствола с рыхлой древесиной. Для бревен не считается дефектом, а вот для пиломатериала – присутствие сердцевины нежелательно из-за подверженности к гнили и растрескиванию.

    Пасынок

    Пасынок – вторая вершина ствола, отмершая или отставшая в росте, которая пронизывает ствол под острым углом к оси. Обычно, пасынки протягиваются вдоль большей части бревна, что нарушает однородность строения, целостность и прочность древесины.

    Сучки

    Сучки овальные, продолговатые, круглые – следы от основания ветвей. Степень влияния сучков на прочностные свойства дерева зависит от его вида и размера. Наиболее опасны гнилые и «табачные» (с древесиной, легко растирающейся в порошок) – они сопровождаются скрытой гнилью.

    Трещины

    Трещины – расхождение и разрывы древесины внутри ствола, которые могут возникнуть от сильных морозов, водослоя, падения дерева при валке. Трещины способствуют проникновению грибков, влаги внутрь ствола, что провоцирует гниение.

    3) Отложения в древесине

    Водослой

    Водослой – участки с повышенной влажностью в области ядра. Такая древесина отличается высокой гигроскопичностью, при сушке деформируется и растрескивается. На торцевом разрезе такие дефекты выглядят как темные пятна по центру распила; в продольном – как полосы, идущие вверх от комля к вершине.

    Смоляные карманы

    Смоляные карманы – полость между годичными слоями дерева, заполненная смолой, камедями. Могут быть сквозными или односторонними, величиной от миллиметра до 15см. Образуются от воздействия насекомых, механических повреждений, при нагревании ствола солнцем в сильный мороз.

    Засмолок

    Засмолок – пропитанный смолой участок хвойной древесины в области механического повреждения. Такая древесина имеет отличные показатели плотности и устойчивости к гниению, но плохо обрабатывается и склеивается.

    С более подробной классификацией пороков и дефектов древесины можно ознакомиться в ГОСТе 2140-81.

    Полезные материалы по теме:

    Пороки древесины: как выбрать доски

    Пиломатериалы широко используются в строительстве и отделке, однако они могут иметь различные дефекты и пороки. Конечно, всегда хочется выбрать самый качественный материал, красивый и надёжный, то есть идеальный. Но, чтобы сделать такой выбор, следует хотя бы представлять себе, какие именно пороки могут быть у пиломатериалов, на что следует обращать внимание, выбирая их. Сегодня мы расскажем вам о возможных дефектах древесины и готовых пиломатериалов.

    Отметим, что пороки пиломатериалов можно разделить на два основных вида — естественные, то есть относящиеся к дефектам самой древесины, и появившиеся во время обработки дерева, в процессе создания пиломатериалов, то есть зависящие от человеческого фактора.

    Самым распространённым пороком пиломатериалов являются хорошо всем знакомые сучки. Собственно, это часть дерева, которая оказалась внутри ствола, что не самым лучшим образом сказалось на его качестве и внешнем виде. Хотя иногда сучки могут даже украсить спил дерева, но специалисты стараются избегать таких вариантов. Различают множество видов сучков, которые могут оказаться в пиломатериалах:

    1. Круглые, овальные, продолговатые.
    2. По расположению в распиленном дереве сучки могут быть кромочными, сшивными, ребровыми, пластевыми, торцовыми.
    3. Есть сквозные, проходящие через весь пиломатериал, и односторонние сучки.
    4. Разветвлённые, групповые и разбросанные по всей поверхности пиломатериала сучки.
    5. Несросшиеся с окружающей древесиной, сросшиеся и частично сросшиеся сучки.
    6. Гнилые, табачные, загнившие и здоровые сучки.

    Стоит отметить, что далеко не все из вышеперечисленных видов сучков катастрофически влияют на качество пиломатериала. Например, если сучок вполне здоровый, сросшийся с остальной древесиной, то он выделяется лишь внешне и на качество пиломатериала не повлияет. А вот сшивной, то есть пронизывающий всю кромку или пласть, выходящий на два ребра сучок — это очень нехорошо. Эксперты также считают весьма вредными для качества пиломатериалов групповые сучки, то есть расположенные близко друг от друга.

    Групповой сучок

    Второй распространённый порок пиломатериалов — трещины. Представляют они собой разрыв древесины, намного чаще встречаются трещины вдоль волокон, а не поперёк. В мелких сортиментах нецелесообразно различать трещины по видам, они считаются единым пороком. В крупных же сортиментах можно выделить следующие виды разрывов древесины:

    • Метиковые трещины. Это радиальные трещины внутри стволов. Чаще всего встречаются у бука, лиственницы и сосны. Могут достигать 10 метров, зачастую трещина идёт от комля и до живой кроны. На боковой поверхности круглых деревозаготовок метиковые трещины не видны, а вот на торцах пиломатериалов могут быть заметны. Бывают простые метиковые трещины и сложные.

    1 — простой метик; 2 — крестообразный метик

    • Отлупные трещины. Представляют собой разрывы по годичному слою древесины, встречаются у всех пород деревьев. Отлуп — дугообразная или кольцевая, не заполненная смолой трещина.

    • Морозные трещины. Как понятно из названия, появляются во время резкого понижения температуры зимой, распространяются в глубину ствола радиально.

    • Трещины усушки. Это тот случай, когда причиной появления трещины является вмешательство человека. Такие трещины возникают во время сушки древесины в результате возникновения сушильных напряжений. Они меньше по протяжённости и глубине, обычно появляются на торцах пиломатериалов из-за неравномерной просушки.

    Также принято различать торцевые трещины, боковые, глубокие и нет, сквозные, сомкнутые и разошедшиеся. Появление трещин заметно снижает прочность древесины, кроме того, в пиломатериалы через трещины могут проникать грибы, плесень, влага. Поэтому разрывы, особенно глубокие и хорошо заметные, считаются серьёзным пороком.

    ГОСТ указывает также на наличие пороков самого ствола дерева, что в итоге может сказаться на качестве пиломатериалов, сделать их заготовку более сложной, а расход — заметно более существенным. Различают следующие пороки ствола:

    • Сбежистость. Это уменьшение диаметра дерева от комля к верхушке. В целом, это нормальное явление, ведь ствол всегда тоньше именно вверху. Но если диаметр уменьшается более чем на сантиметр каждый метр высоты — это уже порок.

    • Закомелистость. Один из видов сбежистости — ствол заметно шире в нижней части. Закомелистость может быть округлой и ребристой.

    Ребристая закомелистость

    • Овальность. Пороком считается также форма торца круглых пиломатериалов в виде эллипса.

    • Наросты, то есть утолщения ствола, могут быть бугристыми или гладкими.

    • Кривизна. С кривым стволом работать заметно труднее, причём изгибы могут быть простыми и сложными.

    Указанные пороки стволов в итоге могут стать причиной радиального наклона волокон в уже подготовленных пиломатериалах и шпоне.

    Пороков строения древесины тоже существует много:

    • Тангенальный наклон волокон, который неофициально называют природный косослой. Волокна древесины в таком случае располагаются или по наклону, или по спирали. Косослой может стать причиной коробления и повышенной продольной сушки.

    • Перерезание годовых слоёв или радиальный наклон волокон. Может возникнуть при неправильном распиле в целом нормального лесоматериала или же из-за кривизны ствола и закомелистости.

    • Крень. Это изменения в строении сучьев и ствола, характерно для хвойных пород. Выражается в потемнении и утолщении годичных слоёв, приводит к появлению трещин, снижает прочность древесины и мешает её обработке. Ухудшается также и внешний вид пиломатериалов.

    • Широкослойность. Слишком широкие годовые кольца, такая древесина мягче, она непрочная.

    • Тяговая древесина. Слишком толстые, резко увеличенные годовые кольца, выражаются в ворсистости, иногда древесина меняет цвет. Может привести к трещинам, короблению, мшистости.

    • Свилеватость. Волокна древесины расположены беспорядочно, извилисто. Такой материал непрочный, его сложнее обрабатывать. Но в отделочных пиломатериалах свилеватость даже ценится за необычный внешний вид и структуру дерева.

    Волнистая свилеватость

    • Завитки на годичных слоях. Они уменьшают прочность древесины, завитки могут быть сквозными, то есть выходящими на обе стороны пиломатериала.
    • Глазки. Могут быть тёмными и светлыми, хорошо заметными и не очень, разбросанными и групповыми. В целом это следы спящих почек, которые так и не стали побегами. Глазки серьёзным пороком обычно не считаются.

    • Смоляной карман. Это полость, возникшая между годичных слоёв и заполненная смолой. Неудобно, что смола, вытекающая из таких кармашков, пачкает инструмент и портит поверхность деревянных изделий.

    • Неправильная сердцевина дерева, смещённая или двойная.

    1 — смещённая сердцевина; 2 — двойная сердцевина

    К ранам древесины относятся сухобокость, прорость, рак. Всё это серьёзные поражения, которые сказываются как на внешнем виде древесины, так и на её качестве.

    Сухобокость

    Прорость

    1 — открытый рак; 2 — закрытый рак

    Во время самой обработки древесины кроме трещин, о которых мы писали выше, могут возникнуть следующие пороки:

    1. Изменение окраски древесины. Это может случиться, если лиственные породы сушить при слишком высокой температуре. Зачастую на дереве может возникнуть даже ожог.
    2. Изменение формы. Конечно, во время сушки древесина форму всё равно изменит, но можно добиться того, что изменения будут минимальными. Для этого следует строго придерживаться технологии сушки, действовать осторожно.
    3. Смолотечение. Если были смоляные кармашки или древесина сама по себе засмоленная, то смола при высокой температуре — выше 60 градусов — просто потечёт. В целом на технические свойства древесины смолотечение не повлияет.
    4. Усушка клеток. Вновь отметим, что сушить древесину при температуре выше 60 градусов не следует, это пагубно скажется на её свойствах.
    5. Покоробленность. Может возникнуть не только во время сушки, но и в процессе неправильного хранения, выпиловки.

    Кроме того, во время дубильных и химических процессов древесина может получить ненормальную окраску. Это явление называют химической окраской, физические свойства древесины не изменяются, но внешний вид серьёзно страдает.

    Очень вредны грибные поражения древесины и биологические повреждения, например, червоточины. Кроме того, пороки пиломатериалов могут появиться уже во время транспортировки, в результате неосторожного обращения, неправильного распила и обработки. Это тоже человеческий фактор.

    Поражение древесины грибком

    Механические повреждения пиломатериалов, например, зарубы, царапины, наколы, сколы, вырывы, вмятины, выхваты, часто возникают при ручной обработке. Автоматизация процесса и использование специальных устройств при распиле и шлифовке древесины помогают избегать таких проблем.

    Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

    Читать еще:  Как выбрать участок для строительства дома или дачи
  • Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector