cbfg@zroryvo.eh +7 (925) 300-38-12 +7 (925) 391-62-02 +7 (925) 801-48-20

Тематические статьи

свойства древесины

Механические: прочность, твёрдость, деформативность, удельная вязкость, эксплуатационные характеристики, технологические характеристики, износостойкость, способность удерживать крепления, упругость.

Физические: внешний вид (текстура, блеск, окраска), влажность (усушка, коробление, водопоглощение, гигроскопичность, плотность), тепловые (теплопроводность), звуковые (акустическое сопротивление, звукопроводность), электрические (диэлектрические свойства, электропроводность, электрическая прочность).

Размерная усадка

Древесина не только гигроскопична, то есть набирает или теряет влагу из окружающего воздуха, но и анизотропна. Это означает, что древесина имеет различные свойства в зависимости от направления или ориентации волокон – разные свойства в различных направлениях, и одна из областей, где это свойство наиболее ясно видно – размерная усадка.

В отличие от простой губки или другого изотропного материала, древесина анизотропная – она не усыхает равномерно, и понимание этого поможет избежать некоторых ошибок и предотвращении многих дефектов, связанных с усадкой, которые могут возникнуть только через месяцы, или даже годы, после того, как изделие из древесины будет сделано.

Основная оценка усадки – выраженное в процентах количество, на которое древесина уменьшается при переходе её от сырого (зелёного) состояния к состоянию абсолютно сухого. Другими словами, поскольку древесина в свежеспиленном состоянии имеет наибольший размер, а абсолютно сухая древесина представляет собой самый сухой и поэтому самый маленький объём, то измерение максимально возможного процента усадки – это и называется объёмной усадкой древесины.

Предел прочности при сжатии вдоль волокон

Предел прочности при сжатии вдоль волокон (англ. Crushing Strength) – это измерение максимальной прочности древесины на раздавливание, когда сила прикладывается к концам древесины (сжатие параллельно волокнам древесины). Это число является хорошим показателем прочности древесины в таких областях применения, как стойки палубы, ножки стула или для других обстоятельств, когда прилагаемая нагрузка параллельна, а не перпендикулярна волокнам.

С практической точки зрения, само по себе это число не имеет большого значения, но оно становится полезным для использования в сравнении с другой древесиной. Например, известно, что Ипе обладает превосходными прочностными свойствами среди импортируемых видов и имеет прочность на раздавливание 93,8 МПа (13 600 lbf/in²). Для сравнения, Белый дуб – это хорошо известная древесина, используемая краснодеревщиками в мебели, и имеет прочность на раздавливание 51,3 МПа (7 440 lbf/in²), а Секвойя обычно используется для настила и имеет прочность на раздавливание 39,2 МПа (5 690 lbf/in²).

Модуль упругости при изгибе

Проще говоря, модуль упругости (англ. Elastic Modulus) измеряет жёсткость древесины и является хорошим общим показателем её прочности. Технически это измерение отношения напряжения, приложенного к древесине, по сравнению с деформацией, которую древесина проявляет по своей длине. Модуль упругости выражается в гигапаскалях (ГПа, GPa) или в фунт-силах на квадратный дюйм (lbf/in²). Это число даётся для древесины, которая была высушена до влажности 12%, если не указано иное.

С практической точки зрения, само по себе это число не имеет большого значения, но оно становится полезным для использования в сравнении с другими лесами. Например, известно, что Гикори обладает превосходными прочностными свойствами среди домашних видов в США и имеет модуль упругости 14,9 ГПа (1 160 000 lbf/in²). Для сравнения, Красный дуб – это ещё одна хорошо известная древесина, используемая краснодеревщиками в мебели, и имеет модуль упругости 12,5 ГПа (1 820 000 lbf/in²).

Предел прочности при статическом изгибе

Предел прочности при статическом изгибе (англ. Modulus of Rupture), часто сокращаемый как модуль разрыва, является мерой прочности образца перед (до) разлома. Он может быть использован для определения общей прочности древесины, в отличие от модуля упругости, который измеряет прогиб древесины, но не её конечную прочность. То есть некоторые породы деревьев будут сгибаться под напряжением, но не легко ломаться.

Предел прочности выражается в мегапаскалях (МПа, MPa) или в фунт-силах на квадратный дюйм (lbf/in²). Это значение даётся для древесины, которая была высушена до влажности 12%, если не указано иное.

С практической точки зрения, само по себе это число не имеет большого значения, но оно становится полезным для использования в сравнении с другой древесиной. Например, известно, что Гикори (Carya ovata) обладает превосходными прочностными свойствами среди домашних видов в США и имеет предел прочности 139,3 МПа (20 200 lbf/in²). Для сравнения, Красный дуб (Quercus rubra) – ещё одна хорошо известная древесина, используемая краснодеревщиками в  мебели, и имеет предел прочности 99,2 МПа (14 300 lbf/in²).

Твёрдость Янка

Твёрдость Янка – это мера твёрдости древесины, определяемая посредством вдавливания стального шарика с диаметром 11,28 мм (0,444 дюйма) в древесину на половину диаметра шарика. При этом испытании измеряется усилие при вдавливании. В разных странах результаты экспериментов выражаются в различных единицах. Например, в нашей стране – в ньютонах (Н, N) или килоньютонах (кН, kN), тогда как в США измерения производятся в фунт-силах (lbf), а в Швеции это делается в килограмм-силах (кгс, kgf).

Тест твёрдости изобрёл австриец Габриэль Янка, который исследовал проблемы упругости и твёрдости разных пород древесины. При испытании древесины в виде пиломатериалов тест Янки всегда проводится на древесине из ствола дерева, известной как сердцевина дерева. Стандартный образец (согласно ASTM D143) имеет влажность 12% и без сучков.

Плотность древесины

Вообще, плотность – это скалярная физическая величина, определяемая как отношение массы тела к занимаемому этим телом объёму. Для обозначения плотности обычно используется греческая буква ρ, иногда используются также латинские буквы D и d (от лат. densitas плотность).
ρ = m / V,
где mмасса тела, V – его объём.

Обычно плотность древесины измеряется в кг/м³, иногда в справочниках используются другие системы мер, например, английская – lb/ft³ или lbs/ft³ (фунт на фут кубический).