1.3.2. Механические свойства (гост 21554, исо 3132)

а) прочность при сжатии вдоль волокон выше (30…80 МПа) против 4…16 МПа;

б)прочность при изгибе и растяжении выше прочности при сжатии в 2-3 раза;

в ) прочность при скалывании равна 15-24% от прочности при сжатии:

Влияние влажности древесины на ее прочность при изгибе (1) и при сжатии вдоль волокон (2)

1.3.3. Технологические свойства а) обрабатываемость. Твердые и плотные породы обрабатываются легче и чище;

б) способность к загибу (пластичность). На пластичность влияют:

пористость тканей дерева – пропорционально (дуб, ясень, вяз, ива);

влажность и высокая температура древесины – пропорционально;

быстрота роста (порослевый лес гнется лучше, чем семенного происхождения);

возраст дерева – обратно пропорционально.

Древесину перед загибом пропаривают. Ель и сосна непригодны для загиба.

в) способность древесины к склеиванию. Смолистые породы склеиваются хуже. На прочность склеивания заметно влияют количество, размер и характер сосудов и сердцевинных лучей;

1.3.4. Химические свойства

Больше стойкость к щелочам. Более стойкие – хвойные породы. При нахождении в воде свойства практически не меняются, но темнеют вследствие взаимодействия с железом воды. Древесина постепенно разрушается и при длительном действии газов: SO₂, SO₃, NO, NO_{2 .}

.

1.4. Пороки древесины

ГОСТ 2140 «Видимые пороки древесины. Классификация, термины и определения, способы измерения»: Сучки; трещины; пороки формы ствола; пороки строения древесины; химические окраски; грибные поражения; биологические повреждения; инородные включения, механические повреждения и пороки обработки; покоробленности. ГОСТ 20022. Защита древесины.

Изделия из древесины

Лесо- и пиломатериалы

а) круглые. Кряжи – деловые отрезки ствола от нижней комлевой части, которые служат сырьем для пиломатериалов, используются для скульптуры и объемной резьбы. Более мелкие кряжи – чураки и полена. Бревна, подтоварник, слега. ГОСТ 2292. Лесоматериалы круглые. Маркировка, сортировка, транспортирование, обмер, учет и правила приемки. ГОСТ 9462. Лесоматериалы круглые лиственных пород. Размеры и технические требования. ГОСТ 9463. Лесоматериалы круглые хвойных пород;

б) колотые. Путем раскола поленьев, бревен и других древесных материалов вдоль волокон на плахи (топорами, колунами, клиньями). Идут для объемно-рельефной резьбы, скульптуры и других резных изделий;

в) пиленые. Получают продольной и последующей поперечной распиловкой бревен. Брусья (брус, полубрус, брусок), доски (обрезные, необрезные и полуобрезные), пластины, четвертины, горбыль. Много отходов (до 35%). По качеству пиломатериалы лиственный пород разделяют на 3 сорта, а хвойные – на 5 (отборный, 1,2,3,4). Сорт определяется наличием сучков, гнили, трещин, точностью распиловки, чистотой обработки, степенью покоробленности. Толщины для лиственных пород: 13, 16, 19, 22, 25, 28, 32, 35, 40, 45, 50, 60, 65, 70, 75, 80, 90, 100 мм, ширина: 60, 70, 80, 90, 100, 110, 130, 150, 180, 200 мм.

г) погонажные изделия (шпунтовые доски, поручни, наличники, плинтусы);

д) кровельные материалы (дрань, щепа, черепица, гонт);

Древесные полуфабрикаты

а) шпон – листы толщиной 0,4-1,5 мм, получаемые лущением или строганием отрезков ствола на специальных станках.

б) фанерные плиты – из слоев лущеного шпона, склеенных под большим давлением синтетическими клеями. Длина и ширина 1525 и 1220 мм, толщина 15, 20, 25, 45 мм.

Декоративная фанера с покрытием лицевой поверхности текстурной бумагой для имитации под ценные породы древесины. Фанера бывает односторонней и двухсторонней. Облицовочная фанера, изготовленная из лущеного шпона с покрытием лицевого слоя строганным шпоном. Поверхности могут быть шлифованными. В зависимости от текстуры и вида шпона различают продольную (более ценную) и поперечную облицовочную фанеру.

- бакелизированная фанера получается пропиткой различными смолами: повышенной водостойкости ФСФ (фенолоформальдегидные), средней водостойкости ФК, ФБА (карбамидные, альбуминно-казеиновые), ограниченной водостойкости ФБ (казеиновые, соевые и др.).

- гофрированная фанера - повышенная жесткость (для кровель).

в) столярная плита – склеенный из узких реек щит нужных размеров, облицованный с обеих сторон строганным шпоном. Щит из реек – серединка (основа), а наклеенный шпон – рубашка (лицевой или оборотный слой). Ширина реек – не более 1,5 толщины. Толщина плит 16, 19, 22, 25 и 30 мм;

г) ДВП. По плотности: мягкие (М), полутвердые (ПТ), твердые (Т), и сверхтвердые (СТ). По минимальному R_изг марки: М-4, М-12, М-20, ПТ-100, Т-350, Т-400 и СТ-500. Размеры различны. Длина 1200-5500; ширина 1220-2140; толщина 2,5-25 мм. ГОСТ 4598. Плиты древесноволокнистые. Технические требования. ГОСТ 27935. Плиты древесноволокнистые и древесностружечные. Термины и определения;

д) ДСП. По прочности и жесткости почти не отличаются от древесины. Достоинство: одинаковые значения во всех направлениях. Получают горячим прессованием древесных стружек со связующим веществом: мочевиноформальдегидные, фенолформальдегидные смолы. Шлифованные и нешлифованные, облицованные и необлицованные.

ж) пустотелые (мебельные) щиты – каркас, оклеенный с одной стороны шпоном или фанерой, а середина заполнена стружками или опилками, пропитанными смолами. Дешевые и просты в изготовлении. Для внутренних перегородок, крышек, дверей и элементов кухонной мебели;

з) древесно-слоистые пластики. Из лущеного шпона, пропитанного резольно-новолачной смолой. При высоких температурах придают любую форму. Повышенная химическая стойкость, малая истираемость, немагнитность, радиопрозрачность, эстетичность, гигиеничность. Для облицовки лицевых и особенно рабочих поверхностей кухонной и другой мебели.

и) клееные изделия. Удаляются пороки. Высокая прочность. Балки, блоки, арки, фермы.

к) деревянные конструкции

Защита материалов на основе древесины

Основные механизмы коррозии древесины

1. Гниение

2. Горение

С позиций биостойкости древесина классифицируется на:

Наиболее стойкая (тис, каштан, дуб, карагач, лиственница);

средняя стойкость (сосна, кедр)

малостойкая (береза, бук, осина, липа, клен).

Биостойкость древесиныповышают путем обработки антисептиками,. Различают:

1. водорастворимые антисептики (фтористый натрий, кремнефтористый натрий, хлористый цинк, кремнефтористый аммоний)

2. нерастворимые антисептики (продукты сухой перегонки каменного угля, торфа, древесины: креозотовое, антраценовое и сланцевое масла и др.).

К антисептикам предъявляются следующие требования:

1. возможно большая токсичность, т. е. ядовитость, по отношению к дереворазрушающим грибам;

2. длительное сохранение токсических свойств;

3. отсутствие вредного влияния на прочность древесины и элементы крепления (болты, гвозди и т. п.);

4. способность возможно глубже проникать в толщу древесины;

5. безвредность для людей и отсутствие неприятного запаха (последнее для деталей внутренних частей здания обязательно).

Для предохранения от возгорания применяют антипирены, действие которых связаны с выделением газов, препятствующих горению или оплавлению горящей поверхности с последующим покрытием защитной пленкой (бура, кислый фосфорнокислый аммоний, сернокислый аммоний, кислый фосфорнокислый натрий). Рекомендуется применять краски на основе жидкого стекла

Существуют два основных способа защиты древесины от огня: защита при помощи покрытий и защита пропиткой специальными составами.

Первый способ защиты заключается в нанесении на поверхность материала слоя покрытия (лака, краски, обмазки), защитная эффективность которого определяется физико-химическими свойствами и прочностью сцепления с защищаемым материалом. Покрытие при местном действии кратковременных источников зажигания вспучивается и создаёт теплоизоляционный слой, замедляющий прогревание поверхности защищаемых конструкций до критической температуры, затрудняет распространение пламени по поверхности древесины и облегчает пожаротушение.

Огнезащита способом пропитки заключается в том, что древесина пропитывается специальными пропиточными составами — антипиренами. Этот способ обеспечивает трудновоспламеняемость деревянных конструкций при местном огневом воздействии в условиях начинающегося пожара. В данном случае наблюдается только обугливание материала, которое ограничивается площадью воздействия пламени на огнезащищённую древесину. В результате пропитки древесина приобретает способность повышенной сопротивляемости огню за счёт меньшего выделения при горении горючих газов и увеличения образования трудносгораемого угля.

Влияние СКОЛТЕКС-ПР на снижение впитывающей способности древесины (для наглядности капли дистиллированной воды подкрашены

Капли воды на торцевом срезе древесины сосны, пропитанном СКОЛТЕКС-ПР

17