Пошук:
Автор Pavlenko | 17 октября 2014 | Коментарів: 0 | Переглянуто 4618
Рубрика: Статті

Різноманітність властивостей деревини

Вивчаючи будову дерев’янистого стебла, ми стикаємося із багатьма запитаннями, відповіді на які в шкільному підручнику не знайдеш. Хоча всім нам відомо, що в основному стебло -  важлива структура, яка поєднує між собою надземну і підземну частини рослин, створює цілісність рослинного організму і має надзвичайно важливе значення в господарстві та житті людини. А що особливого ще можна знати про здерев’яніле стебло?

 

Фізичні властивості деревини 

 

До них належать: зовнішній вигляд, запах, показники макроструктури, вологість і пов’язані з нею зміни - всихання, розбухання, розтріскування, короблення, також гігроскопічність, пористість, щільність, електропровідність, звукопровідність і теплопровідність. 

Зовнішній вигляд деревини визначається її кольором, блиском, волокнистістю, текстурою, малюнком, тобто всім, що обумовлює її декоративність. 

Кольору деревині надають дубильні, смолисті і барвні речовини, які є у клітинах. Змінюється колір деревини і внаслідок ураження її різними видами грибів. У молодих дерев деревина звичайно світліша, ніж у старих. Стійкий колір мають дуб, груша, біла акація, самшит, каштан. Колір варіює у залежності від типу деревини та породи рослини. У ядрової деревини він може мати важливе значення для її ідентифікації та напрямку використання. Темно-шоколадне або пурпурно-буре ядро горіха чорного та червоно-буре у черемхи – традиційні улюблені матеріали для виготовлення високоякісних меблів. 

Блиск – це здатність спрямовано відображати світловий потік. Блиск деревини залежить від її щільності, кількості, розмірів і розміщення серцевинних променів, які спрямовано відображають світлові промені, за рахунок чого і виникає блиск на радіальному розрізі. Особливим блиском вирізняються бук, клен, ільма, платан, біла акація, дуб.

Волокнистість вказує на відносне розміщення всієї сукупності елементів деревини – волокон, трахеїд, паренхімних клітин і частинок судин. Якщо вони всі зорієнтовані паралельно поздовжній осі, то деревину називають прямошаровою. Якщо їхнє розміщення не співпадає з поздовжньою віссю ділянки стовбура, то деревину називають косошаровою, а якщо розміщення спіральне, то називають тангентально-косошаровою. 

Текстурою називається малюнок на розрізі деревини при перерізуванні її волокон, річних шарів і серцевинних променів. Текстура характеризує відносні розміри та їх мінливість у елементів всередині річного кільця. Груба текстура означає присутність обширних зон великих судин та широких променів. Вона властива деяким кільцепоровим породам дерев. Тонка текстура у деревини з дрібними судинами та вузькими променями. Однорідна текстура виникає при невиражених відмінностях у розмірах клітин і відповідно між ранньою та пізньою деревиною, а неоднорідна – при явній різниці між ними в річному кільці. 

Хвойні породи на тангентальному перерізі, через значну відмінність у кольорі ранньої і пізньої деревини, мають гарну структуру. Листяні породи з яскраво вираженими річними шарами і розвиненими серцевинними променями (дуб, бук, клен, карагач, ільм, платан) мають дуже гарну текстуру радіального і тангентального перерізів.

Малюнок деревини – це візерунок, який помітний на поздовжніх спилах дерева. Він є характеристикою декоративної деревини, що високо цінується при виробництві меблів та оббивці приміщень. Малюнок залежить від волокнистості, текстури та направлення спилу. 

Запах деревині надають смоли, ефірні олії, дубильні та інші речовини, що є у ній. Характерний запах скипидару є у хвойних порід сосни та ялини. Дуб має запах дубильних речовин, бакаут і палісандр – ванілі.

Макроструктура характеризується шириною річних шарів, яка визначається числом шарів на 1 см зрізу, виміряного в радіальному напрямку на поперечному зрізі. Деревина хвойних порід має більш високі фізико-механічні показники, якщо в 1 см не менше 3 і не більше 25 шарів. У листяних кільцесудинних порід (дуба, ясеня) збільшення ширини шарів відбувається за рахунок пізньої зони і тому збільшуються міцність, щільність і твердість. У деревині листяних розсіяносудинних порід (береза, бук) немає чіткої залежності властивостей від ширини річних шарів.

Вологістю (абсолютною) деревини називається відношення маси вологи, що є у даному об’ємі деревини, до маси абсолютно сухої деревини, виражене у процентах, тобто це кількість води в одиниці об'єму або маси. Волога, що просочує клітинні блоки, називається зв’язаною чи гігроскопічною, волога, що заповнює площину клітини і міжклітинні простори – вільною чи капілярною. 

При висиханні деревини спочатку випаровується вільна волога, а потім гігроскопічна. При зволоженні волога з повітря просочує тільки клітинні оболонки до їх повного насичення. Подальше насичення деревини із заповненням порожнин клітин і міжклітинних просторів відбувається при вимочуванні, пропаренні, сплаві, дощі. Розрізняють такі ступені вологості деревини: мокра – довгий час знаходиться у воді, вологість вища 100 %, свіжозрубана – вологість 50 – 100 %, повітряно-суха, довгий час зберігалась на повітрі, вологість 15-20% (залежно від кліматичних умов і пори року); кімнатно суха – вологість 8-12 %; абсолютно суха – вологість близька до 0 %.

Гігроскопічність деревини - властивість матеріалу поглинати вологу з навколишнього середовища. Дана властивість залежить від вологості деревини. Суха деревина має більшу гігроскопічність, ніж волога. Для зменшення гігроскопічності матеріал покривають олійними фарбами, емалями або різними лаками. Гігроскопічність прямо залежить від іншої властивості деревини — пористості.

Пористість деревини - відношення об'єму пор до загального об'єму деревини. Для деревини різних видів пористість має різне значення, але в середньому розбіг її значення становить 30-80 %.

Звукопровідність – це властивість матеріалу проводити звук. Вона характеризується швидкістю поширення звуку в матеріалі. У деревині звук найшвидше поширюється вздовж волокон (5000 м/с), найповільніше – у радіальному напрямку (» 2000 м/с) і дуже повільно в тангентальному (1500 м/c). Звукопровідність деревини в поздовжньому напрямку в 16, а в поперечному у 3-4 рази більша від звукопровідності повітря. Цю властивість деревини і її властивість резонувати (підсилювати звук без викривлення тону) використовують у виробництві музичних інструментів. Найкращий матеріал для них – деревина ялини, ялиці кавказької і кедра сибірського.

Електропровідність деревини характеризується її опором проходженню електричного струму. Вона залежить від породи, температури, спрямування волокон і вологості деревини. Електропровідність сухої деревини незначна, що дозволяє застосовувати її як ізоляційний матеріал (розетки під штепселі та вимикачі).

 

Механічні властивості деревини 

 

До них належать: міцність, твердість, жорсткість, ударна в’язкість, зносостійкість, розколювання, вигинання та інші.

Міцність деревини - здатність опиратися руйнуванню під дією механічних навантажень. Розрізняють міцність на стиск і розтягання по напрямках додаткового навантаження - поздовжнього й поперечного та статичний вигин.

Твердість деревини - здатність деревини пручатися проникненню в неї більш твердого тіла та тіла певної форми. Твердість торцьової поверхні вища за твердість бічної поверхні на 30% у листових порід і на 40% у хвойних. За ступенем твердості всі породи деревини можна поділити на три групи:

-м’які – торцьова твердість 40 МПа і менше (сосна, ялина, ялиця, кедр, ялівець, тополя, липа, осика, вільха, каштан); 

-тверді – торцьова твердість 40,1 – 80 МПа (модрина, береза, бук, дуб, в’яз, ільм, карагач, платан, горобина, клен, ліщина, горіх грецький, хурма, яблуня, ясен);

-дуже тверді – торцьова твердість більше 80 МПа (акація біла, береза залізна, граб, кизил, самшит, фісташки, тис).

Зносостійкість деревини - здатність деревини опиратися зношуванню, тобто поступовому руйнуванню її поверхневих зон при терті. Зношування бічних поверхонь більше, ніж торцевих; зношування вологої деревини більше, ніж сухої.

Ударна в’язкість – здатність деревини поглинати роботу без руйнування.

Розколювання деревини має практичне значення, оскільки деякі її види заготовляють розколюванням. Опір розколюванню за радіальною площиною у деревини листяних порід менший, ніж за тангентальною. Це пояснюється впливом серцевинних променів (у дуба, бука, граба). У хвойних, навпаки, розколювання за тангентальною площиною менше, ніж за радіальною.

Здатність деревини утримувати металеві кріплення – важлива її властивість. При вбиванні чогось, наприклад цвяха, в деревину волокна частково перерізають чи розсувають і, таким чином, спричиняють на бічну поверхню цвяха тиск, який називають тертям, що утримує цвях у деревині. Опір деревини витягуванню шурупів приблизно у 2 рази більший, ніж опір витягуванню цвяхів.

Здатність деревини вигинатися і дозволяти її гнути. Краще піддаються процесу вигинання листяні кільцесудинні (дуб, ясен та ін.) і розсіяносудинні (береза) породи. У хвойних порід здатність до вигину невисока. У вологої деревини ця здатність вища, ніж у сухої. 

Отже, деревина є досить складною структурою дерева, що живе своїм власним життям, і завдяки описаним властивостям має безцінне значення у нашому спільному для всіх домі – планеті Земля.

скачать dle 10.3фильмы бесплатно


Подібні публікації:
Найвусатіші жуки Найвусатіші жуки
 Вусачі  можуть закидати їх на спину і випрямляти тільки уздовж верхньої сторони тіла, але ніколи не підтискають їх під себе –...
Захисна дія кори рослин і не тільки… Захисна дія кори рослин і не тільки…
 Певне значення мають морфологічні ознаки кори пагонів, їхній колір, структура, форма та колір сочевичок. По фактурі і малюнку кори...
Про папір, яким ми користуємося Про папір, яким ми користуємося
 Поява «рухомої літери» в середині XV століття сприяло розвитку книгодрукування, що в свою чергу значно стимулювало виробництво...
Трутовики – руйнівники деревних насаджень Трутовики – руйнівники деревних насаджень
 Трутовиками називають гриби, що розвиваються зазвичай на деревині, на пнях,  рідше на грунті. Плодові тіла різної форми: сплощені, у...
Родом із його Величності Дерева. Родом із його Величності Дерева.
 Інколи деревину називають реактивною, яка утворюється від аномалій вторинної ксилеми. Вона властива стовбурам та гілкам, які надто нахилені або...
Навігація ↓
Реклама ↓
Статистика ↓
bigmir)net TOP 100

free counters
Реклама ↓
На сайті знайшли ↓