Особенности обработки древесины

Древесина является ценным природным сырьем, которое можно обрабатывать простейшими инструментами. Она обладает значительной прочностью, упругостью, имеет небольшой удельный вес. Но древесина растрескивается, усыхает, коробится, отчего меняется форма и размеры сделанных из нее предметов. Прежде чем, непосредственно заняться художественной обработкой дерева, необходимо получить хотя бы самое общее представление о свойствах древесины, ее строении и пороках.

Ствол древесины состоит из волокон, сгруппированных в радиальные кольца вокруг сердцевины. Это хорошо видно на поперечном разрезе. При разрезе, параллельном оси ствола, видны параллельные линии волокон. Если же разрез сделан под углом к оси ствола, появляются эллипсовидные линии, очертания которых становятся причудливее с уменьшением этого угла. Рисунок на поверхности древесины, получаемый при перерезании годовых слоев, известен под названием текстуры. Она различна у разных пород древесины. У липы и ольхи она почти незаметна, а у ореха, сосны, можжевельника она четко выражена. Текстуру древесины можно выявлять при обжигании, лакировании, травлении.

Породы дерева имеют разную твердость. Клен, дуб, самшит, груша, пальма, тис, орех считаются твердыми, мягкими — липа, осина, ольха, тополь, ива, сосна, ель, кедр. Береза занимает промежуточное положение.

Определение влажности древесины

Определение влажности древесины производят на опилках. При проведении анализа навеску массой 5 г. помещают в предварительно высушенную и взвешенную бюксу и ставят в сушильный шкаф при температуре 105 ºС на 6 часов. По окончании высушивания бюксу вынимают, помещают в эксикатор для охлаждения и взвешивают.

Влажность древесины в % вычисляют по формуле:

где m – масса пустой бюксы, г;

m₁, m₂ – масса бюксы и навески до высушивания, г;

Полученные данные заносятся в сводную таблицу 1.1.

Таблица 1.1

Содержание влаги в древесине

Порода древесины	Содержание влаги, %			Среднее значение, %
	1	2	3

После проведения испытаний на изучение гигроскопичности, усушки, определения возраста образцов древесины делается заключение о проделанной работе.

Лабораторная работа №2 Механические и технологические свойства древесины

Цель работы: Изучение механических и технологических свойств древесины.

Задания:

1. Изучить механические свойства древесины:

1.1. Прочность древесины;

1.2. Твердость, деформативность и ударная вязкость;

2. Изучить технологические свойства древесины:

2.1. Способность древесины удерживать металлические крепления;

2.2. Способность древесины к гнутью;

2.3. Износостойкость древесины;

2.4. Сопротивление древесины раскалыванию;

Механические свойства древесины

Механические свойства характеризуют способность древесины сопротивляться воздействию внешних сил (нагрузок). По характеру действия сил различают нагрузки статические, динамические, вибрационные и долговременные. Статическими называют нагрузки, возрастающие медленно и плавно. Динамические, или ударные, нагрузки действуют на тело мгновенно и в полную силу. Вибрационными называют нагрузки, у которых меняются и величина, и направление. Долговременные нагрузки действуют в течение продолжительного времени.

Под воздействием внешних сил в древесине нарушается связь между отдельными ее частицами и нарушается форма. Из-за сопротивления древесины внешним нагрузкам в древесине возникают внутренние силы; если эти силы отнести к единице площади сечения (1 см²), то получим напряжение. Напряжение измеряется в килограммах на квадратный сантиметр (кгс/см²).

Деформацией называется изменение формы и размеров древесины под действием внешних сил. Деформации, исчезающие после прекращения действия силы, называют упругими, а сохраняющиеся после снятия нагрузки - остаточными.

К механическим свойствам древесины относятся прочность, твердость, деформативность, ударная вязкость.