Вопросы для итогового контроля освоения дисциплины (Экзамен)

1. Строение и химический состав древесины. Основные виды распиловки древесины.

Древесина – продукт растительного происхождения, представляющий сложный комплекс в анатомическом и химическом отношении. Вещество древесины – это вещество оболочек клеток (клеточных стенок)

Древесина является сложным органическим продуктом природного происхождения. Она состоит, в основном, на 99% из органических веществ. Примерно 70% органических веществ древесины составляют углеводы, из них в среднем 50% приходится на целлюлозу и 20% составляют нецеллюлозные полисахариды, называемые гемицеллюлозами.

Около 30% древесины приходится на вещества ароматической природы. Эту часть древесины называют лигнином.Небольшую часть древесины составляют экстрактивные вещества, т.е. вещества, способные извлекаться из древесины нейтральными растворителями. Это, в основном, низкомолекулярные вещества, такие как терпеноиды, таниды, сахара и т.д.

Древесина различных пород существенно различается по химическому составу. Хвойные породы содержат больше лигнина (27–30%), но меньше гемицеллюлоз (20–25%), чем лиственные породы умеренной климатической зоны (соответственно 18–24% и 25–35%, иногда выше). Комплекс содержащихся в древесине природных органических полимеров (целлюлоза, нецеллюлозные полисахариды, лигнина), а также низкомолекулярных соединений (экстрактивные вещества) позволяет подвергать ее химической переработке.

Ценные физические свойства (большая прочность при малой плотности, низкие тепло- и электропроводность, легкость обработки, внешний вид и т.д.) делают древесину незаменимым конструкционным и поделочным материалом для изготовления разнообразных изделий, необходимых в промышленности, строительстве, производстве мебели и пр.

Кору подразделяют на внутреннюю часть (луб, флоэма) и наружную часть (корка). Сердцевина – тонкая центральная часть ствола и ветвей. Сердцевина является рыхлой первичной тканью, которая появляется при росте дерева из семени и составляющая вместе с образовавшимися в первый год элементами первичную древесину. Ксилема (от греческого «ксилон» – дерево) – вторичная древесная ткань, образующаяся в результате прироста ствола в толщину благодаря деятельности камбия. Ксилема выполняет основные функции дерева: проводящую, механическую и запасающую. Камбий – тонкий слой живых клеток, выполняющий функцию образования вторичных сложных тканей – ксилемы и флоэмы. При делении клеток камбия число образующихся клеток ксилемы намного превышает число клеток флоэмы.

Строение ствола и его тканей изучают на трёх разрезах:

Поперечным называется разрез, проходящий перпендикулярно оси ствола и направлению волокон и образующий торцевую плоскость

Радиальный разрез – это продольный разрез, перпендикулярный торцевому и проходящий через сердцевину ствола по радиальному направлению вдоль волокон древесины

Тангенциальный разрез – это продольный разрез, проходящий на некотором расстоянии от сердцевины и по радиальному направлению вдоль волокон древесины по касательной к годичному слою.

При поперечном распиле древесина разрезается поперек волокон. Способ применяется при производстве художественного паркета. При тангенциальном распиле плоскость разреза проходит по касательной к годичным слоям дерева на некотором расстоянии от сердцевины. Текстура полученной доски тангенциального распила неоднородная, возможно наличие древесных пор. На некоторых из сухих досок после чистового строгания на поверхности могут образовываться расслоения. После тангенциального распила доски характеризуются более высокими коэффициентами усушки и разбухания.

Для радиального распила древесины плоскость распила располагается перпендикулярно годовым кольцам. При этом способе текстура доски получается довольно однородной с минимальным расстоянием между годовыми слоями. Это не только создает красивый рисунок, но и способствует повышению прочности пиломатериала. Доски радиального распила отличаются хорошей устойчивостью к внешним воздействиям, имеют большую сопротивляемость деформации и износоустойчивость, чем доски тангенциального распила.