Способность древесины удерживать крепления, гнуться и раскалываться
В данную группу входят своеобразные технологические свойства древесины; методы испытаний двух из указанных свойств стандартизованы.
Способность древесины удерживать крепления. Уникальное свойство древесины удерживать гвозди, шурупы, скобы, костыли и другие крепления. При забивании гвоздя в древесину происходит частичное её разрушение и возникают упругие деформации. На боковую поверхность гвоздя со стороны деформированной древесины оказывается давление, которое вызывает трение, удерживающее гвоздь.
Для испытаний применяют гвозди диаметром 2,0 мм и шурупы диаметром 4,0 мм, длиной не менее 50 мм. Глубина забивания гвоздей 30 ± 1,0 мм, ввинчивания шурупов - 20 ± 1,0 мм. Шурупы ввинчивают в предварительно высверленные на глубину 16 ± 1,0 мм отверстия. Образец с гвоздями (шурупами) размещают в приспособления. Выдергивание гвоздей проводят при равномерной скорости перемещения захвата испытательной машины за 1- 3 мин. Зафиксировав максимальную нагрузку Ртах, Н, вычисляют удельное сопротивление выдергиванию гвоздей, Н/мм, по формуле, где l - глубина забивания (ввинчивания) гвоздя (шурупа), мм.
Сопротивление выдергиванию гвоздей, прежде всего, зависит от направления: в радиальном и тангенциальном направлении, практически одинаково. С повышением плотности сопротивление древесины выдергиванию гвоздя увеличивается.
Чем выше влажность древесины, тем меньше усилие для забивания гвоздя. Забитый в сырой образец гвоздь вытащить после высыхания древесины легче, чем гвоздь, забитый сразу в сухую древесину. Это объясняется тем, что в первом случае часть упругих деформаций переходит в замороженные, остаточные и трение, удерживающее гвоздь в древесине, снижается.
Способность древесины гнуться – способность древесины сравнительно легко деформироваться при действии изгибающих усилий. Предельная деформация, после достижения которой наступает разрушение древесины, у разных пород различна. Для оценки способности древесины принимать заданную форму при загибе стандартного метода пока нет. Более высокой способностью к загибу отличается древесина кольцесосудистых пород - дуба, ясеня и др., а из рассеяннососудистых - бука; хвойные породы обладают меньшей способностью к загибу. Гнутью подвергают древесину, находящуюся в нагретом и влажном состоянии. Это увеличивает ее податливость и позволяет, вследствие образования замороженных деформаций при последующем охлаждении и сушке под нагрузкой, зафиксировать новую форму детали
Способность древесины раскалываться - разделение ее вдоль волокон под действием нагрузки, переданной через клин. Для испытаний древесины на раскалывание используют стандартизованную методику, применяя образец с заранее выпиленным клиновидным вырезом. Сопротивление раскалыванию, Н/мм, вычисляют по формуле , где Рmах - разрушающая нагрузка, Н; а - ширина образца, мм.
Следует заметить, что, как показал Г.А. Вильке, определенные по описанной выше методике показатели условны, в расчетах их применять нельзя. Они пригодны лишь для сравнительной оценки этого свойства древесины у разных пород. Сопротивление раскалыванию у древесины лиственных пород, особенно с хорошо развитыми сердцевинными лучами (дуб, бук), в тангенциальном направлении больше, чем в радиальном. У хвойных пород эта разница меньше (или совсем отсутствует). В среднем сопротивление раскалыванию у древесины лиственных пород больше, чем у хвойных.
Способность древесины раскалываться - положительное свойство при заготовке колотых сортиментов (клепка, гонт, дранка, спицы и пр.) и как отрицательное при забивке гвоздей, костылей, скоб, ввинчивании шурупов.