Инородные включения и дефекты

 

К этой группе пороков относятся: инородные включения, механические по­вреждения, обугленность, скос пропила, обзол, закорина и дефекты обработки резанием.

Инородные включения представляют собой присутствующие в древесине посторонние тела недревесного происхождения (металлические осколки, гвозди, проволока, камни, песок). Внешним признаком дефекта в круглых лесоматериалах могут быть местные вздутия и складки коры древесины, иногда мутная деформация боковой поверхности и наличие в ней отверстий, в пилопродукции — изменение цвета окружающей древесины.

Инородные включения затрудняют обработку древесины, нередко являются причиной поломок инструмента и аварий. Эти пороки не измеряют, но учитывают по наличию в сортименте.

Механические повреждения — повреждения древесины ин­струментом и механизмами при заготовке, подсочке, транспортировании, сортировке и обработке. К механическим повреждениям относятся обдир коры, заруб и запил, карра, отшеп, скол и вырыв, багорные наколы.

Обдир коры — участок поверхности неокоренного круглого лесоматериала, лишенный коры. Его измеряют в процентах от площади боковой поверхности сортимента.

Заруб и запил — местные повреждения поверхности лесоматериала топором, пилой, тросом лебедки, механизмами и другим инструментом. Их измеряют по глубине в миллиметрах или долях размеров сортимента.

Карра — повреждение ствола, полученное при подсочке. Древесина в области карры сильно засмолена.

Отщеп, скол и вырыв — отходящая от торца лесоматериалов сквозная боковая трещина или утрата части древесины, примыкающей к торцу. По мере удаления от торца толщина отщепившейся или отколовшейся части лесомате­риала уменьшается. Отщеп, скол и вырыв измеряют по толщине, ширине и дли­не в миллиметрах или долях размеров сортимента. Они возникают при неправильной заготовке и обработке древесины.

Багорные наколы получаются вследствие повреждения поверхности круглых лесоматериалов багром при сплаве или сортировке. Наблюдаются в круглых лесоматериалах и пилопродукции в виде неглубоких (1,5—2 см), а в шпо­не — сквозных отверстий. Багорные наколы часто бывают окружены пятнами химических окрасок. Их измеряют по ширине (в миллиметрах) и по количеству в штуках на 1 м² или всю площадь листа.

Механические повреждения влияют на качество древесины. Обдир коры снижает стойкость свежезаготовленных неокоренных круглых лесоматериалов к грибным поражениям и растрескиванию. Заруб, запил, карра, отшеп, скол и вырыв затрудняют использование лесоматериалов по назначению, а при больших размерах снижают их механическую прочность и цельность, увеличивают количество отходов при распиловке и лущении круглых лесоматериалов и раскрое пилопродукции. Отщеп и скол в шпоне уменьшают его фактическую ширину, а багорные наколы ухудшают внешний вид древесины.

Обугленность — обгорелые и обуглившиеся участки поверхности лесоматериалов, появившиеся в результате повреждения древесины огнем (при лесных пожарах сжигании порубочных остатков). Обугленность сопровожда­ется утратой части древесины и изменением формы боковой поверхности лесоматериалов, может затруднять использование лесоматериалов по назначе­нию, увеличивает количество отходов при распиловке и лущении круглых лесо­материалов и раскрое пилопродукции.

Обугленность измеряют по глубине, ширине и длине зоны повреждения (в миллиметрах или долях размеров сортимента), по площади зоны повреждения (в процентах от площади соответствующих сторон сортимента).

Скос пропила — дефект, получаемый в процессе заготовки лесоматериалов. Представляет собой неперпендикулярность торца продольной оси сортимента. Уменьшает фактическую длину сортиментов. Затрудняет использование их по назначению, увеличивает количество отходов при их поперечном раскрое. Скос измеряют по разности между наименьшей и наибольшей длиной сортимента (в миллиметрах или долях сортимента).

Обзол — участок боковой поверхности, сохранившейся на обрезном пиломатериале. Различают обзол тупой и острый. Тупой обзол занимает часть ширины кромки, а острый — всю ширину кромки.

Обзол уменьшает фактическую ширину сторон сортимента, затрудняет использование пиломатериалов по назначению и увеличивает количество отходов при их раскрое.

Обзол измеряют по вызванному им наибольшему уменьшению ширины сторон сортимента и протяженности вдоль сортимента в линейных мерах или долях размеров сортимента.

Закорина — участок коры, сохранившейся на поверхности шпона. Возникает при выработке шпона из чураков с кривизной, ребристой закомелистостью и другими местными неровностями поверхности ствола. Закорина увеличивает количество отходов шпона, часто выпадает, оставляя в шпоне плоские углубления и сквозные отверстия. Измеряют ее по длине и шири­не (в миллиметрах или долях размеров листа).

Дефекты обработки резанием — повреждения поверхности сортимента, возникающие при обработке древесины режущим инструментом. Различают следующие дефекты обработки древесины резанием: риски, волнистость, ворсистость, мшистость, рябь шпона, задиры и выщербины, бахрома, ожог.

Риски — глубокие следы, оставленные на поверхности древесины рабочими органами режущего инструмента (зубьями пил, лущильными ножами и пр.).

Волнистость получается при неплоском пропиле.

Ворсистость характеризуется наличием на поверхности материалов часто расположенных неполностью отделенных волокон древесины.

Мшистость — часто расположенные на поверхности лесоматериалов пучки неполностью отделенных волокон и мелких частиц древесины.

Рябь шпона — часто расположенные на поверхности шпона мелкие углубления, ориентированные вдоль волокон древесины.

Задиры и выщербины — частично отделенные и приподнятые над поверхностью сортиментов участки древесины с защепистыми краями и примыкающие к ним углубления с неровным ребристым дном. На местах полностью отколовшихся задиров остаются одни выщербины. Задиры и выщербины всегда ориентированы вдоль волокон и сопутствуют сучкам, наклону волокон, свилеватости и завиткам.

Бахрома представляет собой сплошную или прерывистую ленту пучков неполностью отделенных волокон и части древесины на ребрах пиломатериа­лов.

Ожог — потемнение и частичное обугливание поверхности сортиментов от воздействия высоких температур, возникающих при повышенном трении режущего инструмента о древесину.

Дефект получается при пользовании тупым или плохо разведенным инструментом.

Все дефекты обработки резанием являются показателями качества обработки древесины, их
не измеряют, но учитывают наличие.

Деформации древесины

 

К деформациям древесины относится покоробленность следующих разновидностей: про-
дольная по пласти, простая продольная по пласти, сложная продольная по пласти, продольная по кромке, поперечная и крыловатость.

Покоробленность представляет собой искривление пилопродукции при выпиловке, сушке или хранении.

Продольная покоробленность по пласти — искривление пилопродукции по длине в плоскости, перпендикулярной пласти.

Простая продольная покоробленность по пласти — продольная покоробленность по пласти, характеризующаяся только одним изгибом.

Сложная продольная покоробленность по пласти — продольная покоробленность по пласти, характеризующаяся несколькими изгибами.

Продольная покоробленность по кромке — искривление пилопродукции по длине в плоскости, параллельной пласти.

Поперечная покоробленность — искривление пилопродукции по ширине.

Крыловатость – спиральное искривление пилопродукции по длине.

Покоробленность изменяет форму пилопродукции, затрудняет ее использование по назначению, обработку и раскрой. Величина покоробленности меняется при высыхании и увлажнении древесины.

Деформации древесины измеряют:

продольную покоробленность по пласти (рис. 27, а) и продольную
покоробленность по кромке (рис. 27, в) — по величине стрелы прогиба сортимента по длине в линейных мерах или долях длины сортимента;

сложную продольную покоробленность по пласти (рис. 27, б) — по величине стрелы прогиба наибольшего из составляющих ее искривлений в линейных мерах или долях длины сортимента;

поперечную покоробленность (рис. 27, г) — по величине стрелы прогиба сортимента по ширине в линейных мерах или долях ширины сортимента;

крыловатость (рис. 27, д) — по наибольшему отклонению поверхности сортимента от плоскости в линейных мерах или долях длины сортимента.

5 Характеристика древесины основных пород
их промышленное значение

 

§ 21 Основные макроскопические признаки древесины для определения пород.

Каждая древесная порода имеет характерные особенности, по которым ее можно отличить от другой.

Основными признаками при определении породы по древесине являются:

наличие ядра, ширина заболони и степень резкости перехода от ядра к заболони: степень видимости годичные слоев, разница между ранней и поздней древесиной; наличие и размеры сердцевинных лучей; размеры сосудов и характер их группировок; наличие смоляных ходов, размеры и количество их; наличие сердцевинных повторение в древесине некоторых пород.

Для определения породы древесины необходимо знать и дополнительные признаки, к которым относятся цвет, блеск, текстура (рисунок), плотность и твердость.

При определении древесныx пород вначале устанавливают, к какой группе пород относится данный o6paзeц; хвойным, лиственным кольцесосудистым или лиственным рассеяннососудистым.

Хвойные породы

 

Леса Советского Союза расположены в основном в умеренном климатиче­ском поясе и на ³/₄ состоят из хвойных пород. Хвойные породы в народном хозяйстве СССР имеют преобладающее значение.

Это объясняется тем, что большинство хвойных пород широко распространены, доступны для эксплуатации, а древесина их обладает высоки­ми техническими свойствами.

Наибольшее хозяйственное значение имеют древесина сосны и ели, а затем лиственницы, пихты и кедра.

Сосна занимает около ¹/₆ площади всех лесов СССР. Более распространен­ной породой является сосна обыкновенная. Она произрастает от западных границ страны до рек Амур и Уссури на востоке, на севере она доходит до Край­него Севера, на юге граничит с черноземной полосой, растет в Крыму и на Кав­казе.

Сосна из северных районов европейской части СССР имеет более высокие показатели: мелкослойная плотная древесина с высоким содержанием поздней зоны, относительно неширокой заболонью.

На территории Сибири лучшая древесина у сосны, которая растет в запад­ной части (Новосибирская и Иркутская области, Красноярский край). Древеси­на сосны используется в судо-, вагоно-, мосто-, обозостроении, в сельскохозяйственном машиностроении, в столярно-мебельном производстве, для изготовления строительных деталей, деревянных домов, а также труб, фанеры, ящиков, для сухой перегонки в качестве топлива; является сырьем для целлюлозно-бумажной промышленности.

Древесина сосны занимает главное место в лесном экспорте страны (выво­зится в виде пиломатериалов, рудничной стойки и др.).

Ель занимает ¹/₈ часть покрытой лесом площади. Наибольшее хозяйственное значение имеют два вида ели — европейская (обыкновенная) и сибирская.

Ель обыкновенная произрастает на европейской части территории СССР. На севере она доходит до границы древесной растительности, на юге — до северной границы черноземной полосы; на западе — от западных границ до Урала. Ель сибирская произрастает на территории Сибири от Урала до Приморья. Ель имеет мутовчатые сучки, чем и отличается от сосны.

Ель обыкновенная, произрастающая в северных районах страны, по физико­-механическим свойствам дает лучшую древесину.

Древесина ели из-за большей сучковатости обрабатывается несколько хуже. Преимущества ее — однородность строения, белый цвет и малая смолистость.

Древесина ели, так же как и древесина сосны, имеет широкое и разнообраз­ное применение. Она является основным сырьем для целлюлозно-бумажного производства; однородность строения и высокая способность резонировать обусловливают ее применение в музыкальной промышленности. Сортименты для речного судостроения — кокоры — изготовляются из ели.

Ель используется для получения драни, гонта, стружки для упаковки яиц. Из коры ели получают дубильные материалы для кожевенной промышленности.

В лесном экспорте ель занимает также важное место (пиломатериалы, балансы).

Лиственница занимает около ²/₅ площади всех лесов нашей страны. Произ­растает 14 видов лиственницы, из которых наибольшее хозяйственное значение имеют даурская и сибирская.

Даурская лиственница произрастает на Дальнем Востоке и в Восточной Си­бири, сибирская — в лесах Западной Сибири и частично в Восточной Сибири (в бассейне р. Енисей).

Древесина лиственницы имеет высокие физико-механические свойства: плотность и прочность ее древесины почти на 30% выше, чем древесины сосны. Она обладает высокой стойкостью против гниения. Древесина лиственницы тяжелая, и это затрудняет ее сплав.

Древесину лиственницы используют в случаях, когда требуется высокая прочность и стойкость против гниения (гидротехнические сооружения, сваи, столбы связи, шпалы, рудничная стойка). В вагоностроении древесину лиственницы иногда применяют вместо древесины дуба. Используют ее в мебельном производстве, так как она имеет красивую текстуру, в целлюлозно- бумажном и гидролизном производствах, для подсочки и т. д. Пока промышленное значение ее мало, но при освоении лесных массивов Сибири и Дальнего Востока объемы заготовок увеличатся.

Пихта представлена несколькими видами: сибирская, кавказская, белоко­рая и маньчжурская.

Сибирская пихта произрастает на северо-востоке европейской части Союза и большей части лесной зоны Сибири до Байкала на востоке и до Алтая и Средней Азии на юге.

Кавказская пихта растет в горах Западного Кавказа в смеси с другими поро­дами, пихта белокорая и маньчжурская — на Дальнем Востоке.

Древесина кавказской пихты обладает наиболее высокими физико­-механическими свойствами и не уступает древесине ели; сибирская пихта дает древесину с более низкими физико-механическими свойствами по сравнению с древесиной ели (плотность и прочность на сжатие ниже на 15—25%, при стати­ческом изгибе — на 20%, при ударной вязкости — на 50%).

Древесину кавказской пихты используют наравне с древесиной ели. В качестве резонансной древесины ее применяют в музыкальной промышленно­сти. Древесину других видов пихты используют вместо древесины ели.

Кедр. В наших лесах произрастает два вида кедра: кедр сибирский, или сосна кедровая сибирская, и кедр корейский. Сибирский кедр растет в европейской ча­сти Союза на северо-востоке, а в Сибири почти на всей территории; корейский кедр произрастает в южной час', и Дальнего Востока и в Маньчжурии.

По физико-механическим свойствам древесина кедра занимает промежу­точное положение между древесиной сибирской ели и пихты, но по стойкости против гниения превышает их.

Древесина кедра хорошо обрабатывается в разных направлениях; используется для производства карандашей, в столярно-мебельном производ­стве, для изготовления шпал, рудничной стойки и др.

Тис. Древесина тиса имеет красивый внешний вид и поэтому ценится в ме­бельном производстве, используется для внутренней отделки помещений, изготовления токарных и резных изделий, мелких художественных изделий.

Можжевельник обыкновенный распространен в виде кустарника в северной и средней полосах европейской части СССР и в Сибири; арча — в горных лесах Туркменской и Киргизской ССР в виде крупного кустарника или небольших де­ревьев.

Древесина можжевельника имеет небольшое хозяйственное значение из-за малых размеров стволов. Используют ее для изготовления мелких токарных и резных изделий, игрушек и др.

Макроскопические признаки древесины основных хвойных пород приведены в табл. 1.

Лиственные породы

 

Лиственные породы занимают примерно ¹ / ₄ площади лесов СССР. По степени распространенности, хозяйственному значению лиственные леса уступают хвойным. Однако многочисленность видов и многообразие свойств обусловливают их разнообразное применение.

Древесину лиственных пород используют в целлюлозно-бумажной и гидролизной промышленности, для производства древесностружечных и дре­весноволокнистых плит, фанеры; древесина ценных пород используется как декоративный материал.

Некоторые породы лиственной древесины используются в строительстве (береза, тополь, бук, дуб).

По строению древесины лиственные породы, как указывалось выше, разделяются на две группы: кольцесосудистые и рассеяннососудистые.

На практике распространено деление на твердые и мягкие лиственные поро­ды, причем все кольцесосудистые — твердые, а рассеяннососудистые — тве­рдые и мягкие.