Практические занятия в школьных учебных мастерских
Пороки древесины

Сведения о древесине - пороки древесины

Пороками древесины считают все неправильности в строении древесины, а также повреждения и заболевания, образовавшиеся во время роста дерева или полученные при заготовке, транспортировке, хранении и обработке древесины. Незначительные повреждения древесины во время ее механической обработки называют дефектами древесины. Наличие пороков в значительной мере ухудшает качество древесины, в результате чего древесина целиком или частично становится непригодной для использования в производстве. 
В обрабатываемой древесине всегда имеется значительное количество тех или иных пороков и дефектов, избежать их полностью трудно. Поэтому в материалах и изделиях в зависимости от их назначения допускается наличие различных пороков в той или иной степени развития, но количество их должно ограничиваться. Приведем описание наиболее существенных пороков, встречающихся в досках, брусках и рейках. Сучки - это заключенные в древесине ствола основания ветвей - живых или отмерших при жизни дерева. Сучки являются наиболее известным и часто встречающимся пороком в древесине. 
Обладая твердостью в два - три раза большей по сравнению с твердостью нормальной древесины, сучки чрезвычайно затрудняют ее обработку и затупляют инструмент. Наличие сучков нарушает однородность строения древесины и изменяет направление волокон, что также усложняет обработку. Кроме того, сучки ослабляют древесину в поперечном сечении, понижая ее прочность на изгиб и уменьшая упругость. 
По состоянию древесных сучков различают: 
а) сучки сросшиеся твердые; 
б) сучки частично сросшиеся твердые 
в) несросшиеся сучки (рис. 18, а, б, в)
Сросшиеся твердые сучки имеют твердую древесину нормального вида с годичными слоями, составляющими одно целое с окружающей древесиной. Сучки прочно связаны с древесиной ствола. Частично сросшимся твердым сучком называется сучок, отмерший при жизни дерева, а затем с течением времени обросший древесиной, но не связанный с ней целиком. Твердые сросшиеся и частично сросшиеся сучки бывают здоровыми, роговыми и окрашенными. 
Здоровый cучок не имеет гнили, окрашен несколько темнее окружающей древесины, имеет ясно заметные годичные кольца. Роговой сучок имеет здоровую древесину, но сильно пропитан смолой, дубильными или другими веществами, выделяемыми деревом при жизни. Роговой сучок имеет повышенную твердость. Окрашенный сучок окружен здоровой древесиной, но сам находится в начальной стадии загнивания, что проявляется в изменении окраски из темной в светлую или пеструю. Разобранные виды сучков по сравнению с описываемыми ниже представляют наименьший порок. 
Несросшиеся сучки образуют в древесине отверстия или гнилые участки, ослабляющие древесину подобно отверстиям. Несросшиеся сучки бывают выпадающими (твердыми), рыхлыми и табачными.Выпадающий твердый сучок образуется отмершей веткой, обломавшейся не у самого ствола, а на некотором расстоянии от него, благодаря чему он и обрастает постепенно древесиной, но без связи с ней. Выпадающие сучки выявляются только в колотой или пиленой древесине и в фанере; при высыхании ее они легко выпадают. 
Рыхлый сучок окружен здоровой древесиной и сохранил еще свою форму, но уже настолько подгнил, что частично потерял свою твердость и цвет, а древесина его размягчилась, стала трухлявой. К рыхлым сучкам относятся сучки черные смолевые, которые в результате заполнения выгнившего сучка смолой в его полости образуют темную смолистую массу, а также сучки табачные - совершенно разложившиеся и превратившиеся в бурую, коричневую или пеструю массу, распадающуюся в порошок, при растирании ее пальцами; наличие табачных сучков говорит о заражении древесины внутренней гнилью. 
Сучки рыхлые, особенно табачные, не только понижают прочность древесины, но могут явиться причиной заражения грибками окружающей их древесины. В некоторых случаях даже здоровые сучки не всегда можно оставлять в изделии. В этих случаях сучки удаляют (вырезают или высверливают), а оставшиеся от сучков места заделывают пробками из качественной древесины. К другой, наиболее многочисленной группе относятся пороки строения и развития древесины, из которой наиболее важными являются: косослой, свилеватость, завиток, крень и др. 
Косослой (рис. 19, а) - это косое винтообразное направление волокон. При распиловке косослойного дерева на доски, волокна его перерезаются, что снижает прочность материала. Косослойную древесину труднее обрабатывать, особенно строгать так как при обработке могут быть задиры и сколы. Косослой наблюдается главным образом у хвойных пород деревьев (сосны, ели, лиственницы), растущих на каменистой почве или подвергающихся действию ветров, с частой переменой направления. Свилеватость (рис. 19, б)представляет собой резко волнистое или путаное расположение волокон в древесине на отдельных участках или по всей длинне дерева. 
Свилеватость бывает путанная, встречающаяся чаще всего в лиственных породах и волнистая, с характерным волнообразным расположением волокон. Свилеватая древесина плохо колется и с трудом обрабатывается. Завиток (рис. 19, в) - это местное искривление годичных слоев, под влиянием сучков или проростей. Крень (рис. 19, г) - это местное ненормальное утолщение летней части годичных слоев, с резким повышением их твердости. Наиболее неблагоприятна крень однобокая, наблюдающаяся по одну сторону сердцевины; крень обычно сопровождается эксцентричностью и некоторой кривизной ствола. Крень нарушает равномерность прочности древесины и способствует сильному короблению досок как в долевом, так и в поперечном направлениях. 
Наличие в пиломатериалах таких пороков, как косослой, свилеватость, завиток и крень вызывает понижение механической прочности древесины, ухудшает сушку ее, вызывая продольные коробления и растрескивание брусков и особенно тонких досок, и, кроме того, ухудшает механическую обработку древесины - раскалывание, пиление, строгание и пр. Однако некоторые пороки в отдельных случаях являются даже полезными; так, при изготовлении различных декоративных поделок из карельской березы, клена, ореха и других деревьев свилеватость играет положительную роль, так как причудливое расположение волокон дает на поверхности изделия очень красивый рисунок. Нередко на растущих или свежесрубленных деревьях появляются различного вида трещины, которые нарушают целость материала и являются также серьезным пороком древесины. К трещинам относятся: метик, отлуп, морозобоина, трещины усушки. 
Метик - это одна или несколько широких внутренних продольных трещин, проходящих через сердцевину ствола, нередко по всей его длине, но не доходящих до его наружных слоев. Две или несколько трещин, проходящих через сердцевину по одной прямой, называют простым метиком (рис. 20, а), трещины, расположенные под углом друг к другу, называют крестовым метиком (рис. 20, б). В зависимости от направления трещин в стволе простой и крестовый метик может быть согласным, если трещина по всей длине расположена в одной плоскости, и несогласным, если трещина идет внутри ствола винтообразно, имея на нижнем торце ствола иное направление, чем на верхнем. 
Отлуп - это внутренняя трещина, направленная по годичному слою и распространяющаяся на некотором протяжении по длине бревна. Отлуп может быть полным или кольцевым (рис. 20, в), если трещина на торцевом разрезе ствола имеет вид замкнутого кольца, и частичным (рис. 20, г), если трещина имеет дугообразный вид. Очень часто отлуп встречается на переходе от ядра к заболони. Отлуп нарушает цельность древесины и портит пласть доски. 
Морозобоина (рис. 20, д) - это наружная продольная радиальная трещина, образовавшаяся от разрыва наружных слоев древесины в результате действия сильных морозов или от удара молнии. Трещины при морозобоине бывают более широкими на периферии и постепенно суживаются по направлению к центру. 
Трещины усушки - наружные трещины, образующиеся при высыхании древесины в бревнах, а также в различных пиломатериалах, досках, брусках и т. д. В отличие от метика или отлупа трещины усушки имеют небольшую протяженность, вдоль волокон обычно до 1 м. Все виды трещин вызывают понижение механических качеств древесины и способствуют образованию гнили. Растущие и свежесрубленные деревья, а также пиломатериалы, портятся в результате развития в них низших растений. Наиболее благоприятные условия для развития грибов, вызывающих гниение древесины, создаются при определенной температуре порядка от + 2°С до + 45°С, с влажностью 20 - 70% и при отсутствии проветривания. Гнилостные грибы размножаются опорами. 
Споры легко разносятся ветром и, попадая в трещины, отмершие сучки или наружные ранения дерева, переходят во внутреннюю часть ствола и при благоприятных условиях быстро развиваются в грибницу. Питаясь веществом клеток древесины, грибы сначала изменяют окраску древесины, а затем вызывают ее гниение. С течением времени гниющая древесина становится дряблой, легко крошится и в конце концов превращается в сухую или сырую мягкую массу. Некоторые виды грибов (например, плесневые) изменяют окраску древесины, не разрушая ее, однако появление плесени свидетельствует о том, что имеются условия, благоприятные для развития более опасных гнилостных грибов. Необходимо устранить причины образования плесени, просушив древесину. 
Очень многочисленны и разнообразны дереворазрушающие грибы, развивающиеся на хвойных и лиственных породах. Пораженная древесина, как правило, в качестве поделочного материала не пригодна. Значительный вред древесине причиняется различными насекомыми, происходящий от их деятельности; порок обозначается общим термином «червоточина». Вред древесине приносят главным образом личинки насекомых-вредителей. Из отложенных в древесину яиц выходят личинки обычно в виде червяка бледно-серого или белого цвета. Эти личинки питаются древесиной и при передвижении оставляют позади себя извилистые бороздки или ходы, заполненные трухой. 
Поверхностная, или неглубокая, червоточина - это повреждение древесины, производимое короедами, серыми плоскими усачами, лубоедами, еловыми и дубовыми усачами и другими насекомыми; эти насекомые делают мелкие и крупные ямочки, бороздки и ходы - отверстия шириной 2 - 3 мм и углубляющиеся в древесину до 50 мм (рис. 21, а)
При глубокой червоточине повреждения производят черные усачи и рогохвосты, у хвойных пород, или большие дубовые усачи, корабельные сверлильщики и другие, у лиственных пород. Эти насекомые (рис. 21, б)делают ходы-отверстия диаметром свыше 6 мм, глубиной свыше 50 мм во всех направлениях. При трухлявой червоточине (являющейся частным случаем глубокой червоточины) благодаря большому количеству ходов древесина внутри быстро превращается в трухлявую массу, при этом стволы снаружи не имеют признаков разрушения, кроме входных и лётных отверстий насекомых. Опасными для древесины являются жуки: мебельный и домовой точильщики; деятельность их личинок может быть обнаружена благодаря издаваемому ими характерному звуку, напоминающему тикание часов, особенно хорошо слышимому ночью. 
Материал, имеющий поверхностную и неглубокую червоточину, может быть допущен в столярно-плотничное производство, но его сортность значительно снижается. Материал с глубокой и особенно с трухлявой червоточиной для поделок не применяется. Для предохранения древесины от насекомых - вредителей, поражающих древесину главным образом под корой, рекомендуется сразу после валки производить очистку деревьев от коры, уничтожать остающийся валежник и удалять кряжи с места рубки. Для борьбы с жуками - точильщиками и другими вредителями, личинки которых остались в мебели, деревянных домах или в различных поделках из дерева, применяются различные составы. 
Так, применяется состав из нафталина и воска, растворенных в бензине или скипидаре, который наносят кистью, после чего производят замазку отверстий, сделанных науками, специальной мастикой, хорошо засыхающей на воздухе. Хорошим средством для борьбы с жучками и личинками являются химические препараты ДДТ, применяемые в виде концентрированных жидкостей или порошка. Жидкость ДДТ разбавляют водой и наносят кисточкой во входные отверстия на древесине, проделанные жучками и их личинками. Порошок и водный раствор ДДТ опасны и для человека при попадании в пищу и продукты питания. 
Разработчик:Территория SlavSSoft