Лекція 3

Тема: Деревина та інші матеріали, що застосовуються в столярній справі. Вади деревини.

1. Причини і характер вад деревини.

2. Сучки, їx різновиди і шкідливість.

3. Ненормальні забарвлення й гнилі.

4. Пошкодження деревини комахами.

5. Тріщини, спотворення форми стовбура і вади будови деревини.

6. Ненормальні відкладення в деревині, поранення і дефекти обробки.

Література: Л.О.Пивоваров, В.П.Степенко, О.Я.Задніпровський. Основи обробки деревини і пластмас. – К.: Радянська школа, 1979. с. 56-68.

1. Причини і характер вад деревини.

Різноманітні відхилення у будові деревини, що знижують якість пиломатеріалів та виробів, а також обмежують застосування її у виробництві, прийнято називати вадами. Види вад, їх характер і вплив на якість деревини визначаються ГОСТом 2140-61. До вад належать сучки різних розмірів і видів, ненор­мальне забарвлення грибкового та хімічного походження, гни­лизна, пошкодження комахами, деформації волокон у поздовж­ніх і поперечних напрямах, тріщини, вади форми стовбура, бу­дови деревини, поранення, ненормальні відклади, механічні по­шкодження і дефекти обробки.

Усі вади деревини знижують сортність пиломатеріалів, їх корисний вихід, а також міцність матеріалів і виробів. Деякі вади в окремих випадках корисні. Так, міцність пиломатеріалів в косошарого стовбура низька, але якщо деревина використо­вується як круглий матеріал, то косошарість навіть підви­щує його механічні властивості. Те саме можна сказати про за­вилькувату деревину, волокна якої мають хвилясту форму або переплетені між собою. Завилькувату деревину обробляти важ­ко, пиломатеріали з неї неміцні, і вихід матеріалів знижується, але їхня текстура дуже гарна, і тому така деревина застосовується в меблевому виробництві як цінний матеріал.

Більшість вад - сучки, вади стовбура, ненормальні відкла­ди в деревині, деякі види гнилі і тріщин - виникає в дереві, що росте. Такі вади спричинюються, головним чином, ненормаль­ними умовами росту, кліматичними впливами, наявністю різних домішок у поживних речовинах, що надходять з ґрунту, а та­кож механічними пошкодженнями. Часто вади виникають у за­готовленій деревині, в готових виробах у процесі їх експлуатації та зберігання. До таких вад належать цвілі, грибки, деякі види гнилей, ушкодження комахами, тріщини від усихання. Умови для зберігання деревини і готових дерев’яних виробів особливо несприятливі у вогких, погано вентильованих приміщеннях.

2. Сучки, їx різновиди і шкідливість

С учок - це основа гілки в стовбурі. Він змінює місцеву структуру і колір деревини. Деревина біля сучка темніша і має окрему систему річних кілець. Сучки за формою поділяються на круглі, овальні і довгасті.

Круглим вважається такий сучок, в якого відношення біль­шого діаметра до меншого не перевищує 2; овальним - в якого відношення більшого діаметра до меншого більше 2, але менше 4; довгастим: - сучок, в якого відношення більшого діа­метра до меншого більше 4. Різні форми сучків утворюються внаслідок різного нахилу площини зрізу до осі сучка. Мал. 1. Довгасті сучки

Довгасті сучки (мал.1) в свою чергу поділяють на зшив­ні - а, розгалужені, або лапчасті - б і пасинки - в. Пасинок - великий сучок, який розміщується під гострим кутом до осі стовбура. Він утворюється з другої вершини стовбура, яка від­стала в рості або відмерла.

Шкідливість сучка щодо ослаблення міцності деревини ви­значається насамперед ступенем зрощення його з основною де­ревиною. Розрізняють зрощені сучки, частково зрощені і незрощені.

Т іло зрощеного зрослося з навколишньою деревиною не менш як на 3/4 периметра в перерізі сучка. Зрощений сучок не випа­дає і не відривається навіть від кромки дошки. Тіло частково зрощеного вздовж річних шарів зрослося з основною деревиною в межах від 1/4 до 3/4 периметра перерізу сучка. У пиломате­ріалах, наприклад, в дошці може бути різний ступінь зрощення сучка з основною деревиною на різних поверхнях - пластях, але для віднесення сучка, до тієї чи іншої категорії треба, щоб він відповідав встановленим вимогам хоча б на одному шарі або всередині. Незрощений сучок уздовж своїх річних Мал. 2. Незрощений сучок шарів зовсім не зрісся з основною деревиною або зрісся менш, як на 1/4 свого периметра, він утворився в дереві із засохлих і об­ламаних гілок і в пиломатеріалі (мал.2) випадає з гнізда.

За розмірами розрізняють сучки великі (діаметром понад 40 мм), середні (15-40 мм), дрібні (менше 15 мм), олівцеві (7-8 мм) та голчасті - шпильки (4-5 мм). Крім того, розрізня­ють ще вічка - сліди бруньок, що сплять, діаметром до 3 мм. Група вічок, розміщених на від­стані до 10 мм одне від одного, називається щіткою.

За станом деревина сучків поділяється на здорову, темну просмолену, загнилу, гнилу і тю­тюнову.

З доровий сучок не має ознак гнилі, забарвлення його трохи темніше забарвлення основної деревини, тканина міцна й щільна. Темний просмолений сучок має здорову деревину, просочену смолою, дубильними та іншими речовинами; його деревина дуже тверда і значно темніша за основну. Коли йдеться про ли­стяні породи, його часто називають чорним твердим сучком. Велика смолистість темних сучків у деревині хвойних порід зни­жує міцність клеєних з’єднань і утруднює якісну зовнішню обробку Мал.3. Встановлення пробок:

виробів. Коли підвищується температура, з тканини суч­ка а-правильно; б-неправильно виділяються смолисті речовини, що псує лакофарбові по­криття. Загнилий сучок оточений здоровою деревиною, але перебуває в початковій стадії загнивання, що визначають за змі­ною забарвлення і площею загнивання, яка може займати майже 1/3 перерізу сучка. Гнилий сучок уражений гниллю більш як на 1/3 площі його перерізу. У тютюнового сучка тканина перетворилася в буру або строкату трухляву масу, що легко розтираєть­ся пальцями в порошок. Найчас­тіше наявність тютюнових сучків пов’язана із загниванням дереви­ни в серцевині стовбура. Тому в круглих лісоматеріалах і дере­вах, що ростуть, наявність тютю­нових сучків вказує на внутріш­ню гниль.

Сучки, порушуючи однорід­ність деревини, знижують її ме­ханічну міцність. Особливо шкідливі зшивні і лапчасті сучки. Найменше впливають на меха­нічні властивості деревини зрощені тверді сучки, але вони утруднюють обробку деталей, бо в 3-3,5 рази твердіші за основну деревину. Вони чинять підвищений опір різальним інструментам, що призводить до нерівностей і виривів поверхні. Якісно обробляти сучкуватий матеріал можна добре нагостреним і ста­ранно налагодженим різальним інструментом.

Вічка й щітки у великих деталях практично не знижують міцності.

У дошках загнилі, гнилі і випадаючі сучки висвердлюють або вирубують, а утворений отвір закладають пробкою на клеї. Пробку ставлять так, щоб її волокна були вздовж воло­кон основного матеріалу (мал. 3).