Пороки древесины: виды, ГОСТ, влияние на качество

Пороки древесины – особенности строения, недостатки, отрицательно влияющие на характеристики, ограничивающие возможности использования всего ствола и его частей.

Подобные отклонения могут проявляться в естественных изменениях внешней формы или внутреннего строения самого ствола, а также это могут быть различные повреждения, обусловленные неправильной заготовкой, хранением. Раннее выявление пороков очень важно. Определенные виды пороков легко определяются при простом осмотре дерева в лесу. Другие, а таких большинство, выявляются после рубки, распиловки или обработки.

Пороки древесины и их влияние на качество

Подробная характеристика недостатков, полная классификация всех пороков древесины описываются в ГОСТ 2140-81. Данный нормативный документ выделяет девять типов дефектов:

Сучки.
Трещины.
Пороки формы.
Пороки строения древесины.
Химические окраски.
Грибные поражения.
Биологические повреждения.
Инородные включения, механические повреждения и пороки обработки.
Покоробленности.

ГОСТ 2140-81 Видимые пороки древесины. Классификация, термины и определения, способы измерения

1 файл 5.21 MB
Пороками строения древесины называются видоизменения внешних характеристик, структуры, порядка расположения тканей, а также различные повреждения, влияющие на механические свойства древесины, затрудняющие её обработку. Они понижают сортность лесоматериала, качество деревянных изделий, их стоимость, способность долго и без потерь хранится. Также наличие и вид дефектов влияют на методы и приемы обработки, применяемые к конкретному дереву.

Важность знания пороков и дефектов пилопродуктов

Сложно найти идеальный на вид пиломатериал. Но, если одни изъяны особо не влияют на эксплуатационные характеристики продукта, то другие заметно снижают его прочность, качество, ограничивая сферу применения.

Недобросовестные продавцы на рынке встречаются часто. Они предлагают под видом качественного пилопродукта бракованные и непригодные к использованию для нужных работ изделия. Соответственно, устанавливают завышенные цены. Из такого материала не получится создать высокопрочную и долговечную конструкцию. Поэтому надо быть бдительным, знать пороки и дефекты пиломатериалов, их характеристики, воздействие на прочность и прочие эксплуатационные свойства, допустимые нормы.

Пороки строения древесины

Выделяют 48 пороков строения древесины. Ниже дана характеристика дефектов древесины значительно влияющих на качество дерева и наиболее часто встречающихся:

Наклон волокон. Несовпадение направления сосудов древесины и ориентации главной продольной оси ствола. Угол схождения (косослой) определен винтообразным расположением волокон вокруг центральной оси. Выделяют два типа наклона древесных волокон.
- Тангенциальный наклон. Проявляется в пиломатериале непараллельностью лучей сердцевины, смоляных ходов, других элементов.

Крень. Нарушение слойности тканей в районе сучков, проявляется в мнимом росте толщины годичных колец, обращенных вниз. Присуще хвойникам. Определяется визуально на спилах бревен, либо на поверхностях заготовок и изделий. Характерны дуговые, кольцевые участки и полосы более темного оттенка. Наиболее ярко порок выражен у деревьев, росших наклонно, либо искривленных.
Сплошная крень. Пятна сплошного потемнения, захватывают более 50 процентов по площади, располагаются слева или справа от центра поперечного спила.
Тяговая древесина. Значительное «растягивание» ширины ежегодных приростов. Такие изменения характерны для лиственных деревьев. Можно определить на спиле по локально расширенным дугам. В изделиях выполненных из пород с четкими годовыми кольцами (ясень, дуб), такой порок становится виден на радиальных участках, его можно определить по наличию тяжей проводящей ткани.
Свилеватость древесины. Проявляется в хаотическом росте её сосудов. Подобное неупорядоченное расположение волокон внутри древесины часто характерно для утолщенной нижней четверти стволов лиственниц.
- Волокнистая свилеватость. В ходе волокон можно наблюдать некоторую упорядоченность.

Завиток. Образуется из дугообразно искривленных годичных колец. Появление таких искривлений провоцируют сучки, прорости. Завитки бывают односторонние либо сквозные, это зависит от того, выходит он на одну сторону изделия или на две противолежащие его стороны.
Глазки. Глазок — почка, неразвившаяся в побег. Бывают разбросанные (между ними больше 1 см) и объединенные в группы (три и больше, с промежутками меньше 1 см). Если глазок окрашен в цвет, близкий к общему тону материала, то он называется светлым, если в более насыщенный – темным.
Кармашек. Лакуны, наполненные смолой или камедью, располагаются между кольцами ежегодного прироста.
Сердцевина. Центральный тяж ствола, сложен из губчатой ткани, имеющей бурую, или светлую окраску. Сердцевин может быть две, тогда порок называется «двойная сердцевина». Если сердцевина смещена от центральной оси дерева, тогда его поперечное становится овальным.
Сухобокость. Отмерший по каким либо причинам участок ствола. Высохшая область имеет наросты по краям, ее поверхность вдавлена, относительно общей поверхности.
Прорость. Рана, зарубцевавшаяся либо зарастающая. На месте раны остается радиальная полость, наполненная остатками мертвых тканей.
Рак. Вдавленный либо, наоборот, выпуклый участок. Рак имеет бактериальную или грибковую природу.
Засмолок. Область древесины хвойников с сосудами, наполненными смолой. Засмолок обычно темнее окружающих тканей.
Ложное ядро. Для него характерна неравномерная окраска, темнее основного фона, его граница не проходит по годичным кольцам. Твердость ложного ядра та же, что и у остальной древесины.
Пятнистость. Разводы, пятнышки, линии, наблюдающиеся в структуре древесины, не влияющие на твердость. Характерны для лиственных лесоматериалов.

Свилеватость

Показатель данного порока строения – хаотичное или волнистое размещение древесных волокон. Свилеватостью могут поражаться любые растения, но чаще это происходит с представителями лиственных пород. Наличие данной особенности нельзя определить по лесоматериалу, который находится в коре.

Разрез пиломатериала с ярко выраженной свилеватостью

Повышенная прочность участков с отклонениями от прямослойного расположения волокон заметно усложняет обработку древесины режущим инструментом. Но недостаток можно считать условным, потому что изделия из материалов со свилеватостью не уступают по характеристикам качественной древесине. Порок становится достоинством благодаря уникальному рисунку на поверхности окоренного бревна или распиленного изделия.

Красота окоренного бревна со свилеватостью в рубленом интерьере

Пороки формы ствола

ГОСТ определяет следующие пороки формы:

Сбежистость. Сбег – плавная убыль радиуса ствола. Сбег в норме — снижение диаметра ствола на 1 см на одном метре его длины. Если величина сбега выше нормативной, говорят о высокой сбежистости.
Овальность. Этот порок определяют у лесоматериалов, если соотношение меньшего и большего диаметра поперечного сечения ствола меньше, чем 1:1,5.
Нарост. Локальное изменение толщины ствола. В тканях нароста определяются рельефные разводы разнообразной формы.
Кривизна. Степень отклоненности продольной оси ствола (пиломатериала) от прямой. Практически не бывает у елей, тополей, дубов, пихты.

Породы деревьев с наименьшей возможностью гниения

Большим сопротивлением к процессам гниения обладают лиственница и дуб. Дома из них стоят столетия и не гниют.

Также высокая стойкость у кедра, ясеня и сосны обыкновенной. Средней стойкостью отличаются бук, ель и пихта. Разрушительные микроорганизмы не могут размножаться в древесине тиса и секвойи.

Полученная информация о возможных негативных изменениях целостности, внешнего вида и структуры древесины помогает самостоятельно провести отбраковку изделий до начала строительных и отделочных работ. Из оставшихся кондиционных пиломатериалов получится качественный и долговечный объект или изделие.

Узнайте причину твердости лиственницы и ее стойкости к гниению:

Трещины

Растрескивание древесины параллельно волокнам.

Виды трещин:

Метиковая. Располагается радиально от центра ствола, протяжена по всей его длине. Могут быть простыми и сложными.
Морозная. Идет по радиусу из заболони в ядро. Появляется в живом дереве при низких температурах. Протяженная.
Отлупная. Возникнув в ядре, проходит между слоями ежегодного прироста.
Трещина усушки. Может появиться при некачественной сушке, менее протяженная, чем морозные и метиковые трещины.
Боковая трещина. Выходит либо только на боковую поверхность изделия, либо на боковую поверхность и торец.
Торцевая трещина. Выходит только на торец, боковые поверхности не задеты.
Неглубокая трещина. Для лесоматериала: не превышает 1/10 диаметра торца и 7 см. Для пиломатериала: не больше 5 мм. Насквозь не проходит.
Глубокая трещина. Превышает параметры неглубокой трещины, несквозная.
Сквозная трещина. Имеет два выхода.
Сомкнутая трещина. Меньше либо равна 1 мм.
Разошедшаяся трещина. Её ширина больше 1 мм.

В древесине может завестись грибок

Грибные поражения – это группа пороков, которая возникает с участием грибов, которые могут, как вызвать разрушение древесины, так и совсем не повлиять на ее прочность, но иметь свойство изменения цвета.

Различают всего 6 видов таких грибных поражений: плесень, грибные ядровые пятна, заболонные грибные окраски (цветные пятна – темные и светлые, глубокие, поверхностные и подслойные), побурение (боковое и торцовое), гниль и дупло.

Плесень имеет вид сплошного налета или пятна на участках поверхности древесины. Проявляется при сыром хранении лесоматериалов и окрашивает поверхность древесины в розовый, черный и иные цвета, которые зависят от окраски грибницы и спор.

Грибные ядровые пятна не понижают прочности древесины, возникают в ядре дерева под действием дереворазрушающих и деревоокрашивающих грибов. Опознаются в различных видах – кольца, лунки, сплошная пораженная зона в центре ствола, выходящая часто на периферию.

Заболонные грибные окраски – это участки окрашенной заболони, пораженные деревоокрашивающим грибом, который не вызывает гниль в срубленной древесине. Отмечается в виде полос, удлиненных пятен или поражения поверхности сплошь. Эти окраски свойственны для хвойных пород. Грибами вызывается синий, зеленоватый или серый окрас. Светлые окраски не маскируют текстуру древесины, темные окраски заболони – окрашивают ее в темные тона и маскируют текстуру. Заболонные окраски глубокие проникают в текстуру на глубину более чем 2 мм, а подслойные располагаются на некотором расстоянии от общей поверхности.

Побурение поражает лиственную породу окраской бурого цвета. В срубленной древесине происходят биохимические процессы, понижающие твердость древесины. Бурая окраска при торцевом побурении берет начало от торца и идет вдоль всех волокон. Боковое побурение начинается от боковой поверхности и распространяется к центру лесоматериала.

Гниль – это ненормальные по общему цвету участки древесины, которые могут и понизить твердость материала и нет, возникающие от воздействия дереворазрушающих грибов. Первые стадии поражения грибами не меняют качества и ценности древесины, а меняют лишь окраску некоторых участков.

Имеет несколько разновидностей, отличимые по цвету и структуре: пестрая ситовая, бурая трещиноватая, белая волокнистая.

Типы различимы в таких видах: заболонная (мягкая и твердая), наружная трухлявая и ядровая.

Пестрая ситовая гниль характеризуется пониженной твердостью и пестрым окрасом. Такая древесина долго сохраняет целостность, в дальнейшем становится мягкой и расщепляется. Бурая трещиноватая гниль дает растрескивание материала вдоль и поперек волокон. Белая волокнистая гниль поражает лигнин и целлюлозу и обесцвечивает древесину в виде рисунка мрамора. При сильном поражении легко расщепляется и крошится.

Тип заболонной гнили имеет розовато-бурые или желтовато-бурые оттенки в хвойных породах, а напоминающие вид рисунка мрамора – в лиственных породах. Твердый тип такой гнили близок к такой же твердости, как и окружающая древесина. У мягкой заболонной гнили твердость понижена.

Наружная трухлява гниль встречается как в заболонной части лесоматериала, так и в ядре. Эта бурая трещиноватая гниль возникает при неправильном и длительном хранении под постоянным сильным воздействием дереворазрушающих грибов.

Ядровая гниль возникает в ядре дерева при росте, характеризует себя пониженной твердостью. Первые стадии возникновения такой гнили не влияют на механические показатели. Проявляется в виде вытянутых пятен или полос.

Сучки на стволе

Сучок – часть ветки, проходящая через ствол. Существует множество типов сучков. Их можно классифицировать по следующим признакам:

форма сечения (сучок в сечении может быть круглым, овальным, продолговатым);
место выхода (выход расположен в кромке, ребре, торце изделия, либо в пласте материала);
расположение относительно друг друга (отдельно разбросанные, собранные в группы);
соединение с окружающими тканями (разветвленный, сросшийся частично или полностью, несросшийся, выпадающий);
состояние (здоровый, загнивший, гнилой, табачный);
количество выходов на поверхность изделия, материала (односторонний, сквозной, заросший)

Общее описание дефектов

Для начала стоит разобраться с тем, что, в принципе, классифицируется, как дефект древесины. Это различного рода недостатки, которые возникают на материале из-за воздействия на него погодных условий, механических усилий, наличие биологических вредителей или любых других факторов.

Также стоит отметить, что эти изъяны не всегда необходимо устранять, все зависит от той цели, для которой используется материал. Конечно, в деревообработке такие пороки ухудшают качество и усложняют процесс обработки. В резьбе по дереву, к примеру, некоторые изъяны вовсе не мешают работе, а по художественным замыслам могут быть еще и частью узора.

По этим причинам любому человеку, который планирует работать с деревом, необходимо знать, какие могут быть у материала дефекты, какие из них опасны, а какие нет. Для начала стоит разобраться с общей классификацией дефектов древесины:

сучки и трещины;
недостатки в форме и в строении ствола;
биологические и грибковые изъяны;
инородные включения или химический окрас;
механические повреждения, покоробленность и т. д.

Тут важно отметить, что к механическим изъянам относят не только те, что были у дерева изначально, но и те, которые могут возникнуть во время обработки, транспортировки, сортировки и т. д.

Пороки от вредителей и грибные поражения

Биологические повреждения возникают как результат деятельности живых организмов.

Лесоматериал поражают самые разные животные и растения, относящиеся к разнообразным классам и отрядам. Такие повреждения могут привести лесоматериал в полную негодность.

Пороки, являющиеся результатом деятельности животных и растений:

Червоточины. Ходы, отверстия, оставленные насекомыми и их личинками.
Повреждения от растений-паразитов.
Повреждения позвоночными. Дупла, оставленные птицами, дефекты, оставленные млекопитающими.

Грибками вызывается множество дефектов. Наиболее часто встречаются:

Плесень. Поверхностные плесневые пятна, плесневый налет.
Пятна и полосы. Вызваны деятельностью грибков в неспиленном дереве.
Окраска заболони. Появляется в уже срубленном стволе, на твердость не влияют, меняется только цвет растительной ткани.
Побурение. Бурые пятна и полосы в лиственной древесине, возникают после рубки. Несколько понижают твердость материала.
Гниль. Проявление деятельности грибков, разрушающих структуру дерева. Значительно понижает твердость.
Дупло. Полость, образовавшаяся в растущем дереве, при местном разрушении тканей.

Вредители

Древесине любого дерева угрожают как насекомые вредители, так и растительные микроорганизмы, к числу которых можно отнести колонии грибков. Насекомые вредители могут поражать как растущие стволы разных пород деревьев, так и уже заготовленные пиломатериалы, а также изделия из них.

Для дерева опасны в большинстве не сами взрослые особи, а их личинки, которые эти насекомые откладывают в коре дерева, щели. После вылупления из яиц личинки начинают продвигаться в разные стороны и роют для себя ходы, называемые червоточинами.

Эти самые червоточины не лучшим образом отражаются на состоянии древесины и снижают ее практичность использования до двух баллов.

К самым распространенным насекомым вредителям древесины относят:

Усача домового. Этот жук предпочитает откладывать свои яйца в сухой древесине хвойных пород.
Лжекороеду по силу справиться даже с самыми твердыми породами древесины. Этот жук прогрызает ходя вдоль волокон древесины и предпочитает селиться в необработанных антисептиком пиломатериалах.
Жук долгоносик поражает стволы фруктовых деревьев, может жить и размножаться также в засохших и трухлявых деревьях.
Жук-сверильщик предпочитает хвойные деревья, дуб или орех. Его личинки прорывают ходы диаметром в несколько миллиметров, после чего в них вырастает необходимая для питания сверильщиков грибница.
Жук точильщик — самый распространенный вид вредителя. Обитает как в самих деревьях, так и может селиться практически во всех деревянных изделиях.

В заготовленных стволах деревьев, пиломатериалах и в стенах деревянного дома насекомые вредители могут быть обнаружены при помощи специального акустического прибора.

Покоробленность

Коробление древесины, то есть изменение её формы, происходит во время её обработки, сушке, хранении.

Методы измерения покоробленности в пиломатериалах:

Продольные типы покоробленности и поперечный тип покоробленности определяют величиной стрелы прогиба материала.
Крыловатость определяют по наивысшему отклонению поверхности от общей плоскости.
Сложная покоробленность определяется величиной стрелы прогиба самого большого искривления в нее входящего.

Некоторые пороки древесины определяются визуально, но все же наиболее точно и корректно они выявляются и замеряются аппаратными методами. В настоящее время для этих целей используется гамма-дефектоскопия, фотоэлектрические, магнитные, рентгеноскопические, акустические методы.

Автор: Александр Луговой, специалист по заготовке древесины

Пороки древесины

— это специфические свойства и изъяны древесины, которые ухудшают ее сортность и ограничивают хозяйственное использование.

Природные пороки

появляются при созревании дерева из-за ухудшения условий роста (климат, почва), случайных изъянов, естественного увядания, а так же жизнедеятельности микробов и бактерий, жуков-древоточцев и птиц.

При определении качества деревянных сортиментов учитывают следующие характеристики дефекта:

Тип
Размер и степень поражения
Размещение на сортиментах или круглых лесоматериалах

Исходя из особенностей порока, его могут не учитывать, а также снижать или повышать качество материала (желательные пороки, которые используют в декорировании деревянных изделий).

Безусловными пороками считают те изъяны, которые существенно уменьшают крепость древесины (гниение, крупные трещины, нарушение целостности ствола при столкновении с посторонними предметами или обламывании и др.).

Для определения типа и степени проявления порока наряду с визуальным осмотром используют электрические, магнитные и звуковые методики дефектоскопии.

Червоточины и засмолки

Устранение дефектов древесины, таких как червоточины и засмолки, также реально. Что касается первой проблемы, то это ходы, которые проделывают в массиве насекомые-древоточцы. Обнаружить их деятельность достаточно легко, так как на поверхности будут видны небольшие отверстия.

Вся проблема кроется в том, что повреждения могут быть незначительными и тогда они никак не мешают работе, а могут быть достаточно серьезными, что приведет к полному отказу от такой заготовки. Определить, какой тип повреждения, может лишь профессионал. Если такие отверстия обнаруживаются в заготовках пиломатериала, то лучше не покупать их вовсе. Если же они обнаружились в стенках, к примеру, деревянного дома, то необходимо сразу вызвать специалиста, который сможет обработать строение хорошими антисептиками. Медлить с этим нельзя, так как эти насекомые очень быстро размножаются.

Засмолки чаще всего возникают в тех местах, где древесины была повреждена инструментом. Это сильно снижает ее прочность и ухудшает эксплуатационные характеристики. Избавиться от этого недостатка никак нельзя, если он появился. Это значит, что нужно быть аккуратным при обработке древесины, чтобы они не появлялись вовсе. Это будет лучшим решением.

Первый тип изъяна: сучки

Для начала необходимо определиться с тем, что же это такое. Сучки — это части ветвей, а точнее их основания, заключенные в древесине. Однако не все так просто. На сегодняшний день известно семь различных типов такого недостатка. Виды дефектов древесины:

Первый вид отличается своим положением. Они могут быть пластевыми, то есть выходящими на пласть доски или бруса. Могут быть кромочными, то есть располагаться на кромке доски, могут быть также ребровыми или торцевыми. Если сечение сучка идет через всю полость и присутствует сразу на двух торцах, то это сшивной.
Отличаться они могут, естественно, по своей форме. Различают круглые, овальные или продолговатые.
Отличается также и степень зарастания. Могут быть либо заросшими, либо открытыми.
Отдельно выделяется также и степень срастания. Могут быть как полностью сросшимися, так и частично. Бывают также и выпадающий тип. Это значит, что с окружающей древесиной сучок практически не соединен.
Они могут быть также односторонними или сквозными.
В зависимости от состояния древесины изменяется и состояние сучков.

Дефекты и пороки древесины для качества пиломатериалов — это злейшие враги. Иногда сучки довольно трудно определить. К примеру, роговой тип отличается тем, что само по себе дерево здоровое, но некоторые участки сильно пропитываются смолой и дубильными веществами. Из-за смолы они имеют более темный цвет, а также повышенную прочность. Однако если просушить изделие с таким изъяном, то сучок просто выпадет и образуется отверстие.

Могут быть также ослабленные сучки. Это значит, что вокруг них дерево все еще здоровое, но вот сами они уже начинаю гнить. На этой стадии сучок все еще может быть достаточно твердым и сохранять свою структуру, но его окрас уже заметно изменен. Рыхлый тип сучка означает, что материал вокруг здоров, а вот определенный участок либо полностью, либо пока еще частично потерял свою структуру и уже слишком мягкий. Последний тип — это табачный сучок, который полностью потерял свою твердость и структуру, приобрел ржаво-бурый цвет, который напоминает табак и при прикосновении практически сразу превращается в порошок.

1. Сучки, трещины
2. Пороки формы ствола
3. Пороки строения древесины
4. Грибные поражения
5. Химические окраски, биологические повреждения и покоробленность
6. Инородные включения, механические повреждения и пороки механической обработки

ЛЕКЦИЯ № 2. Виды пороков древесины

1. Сучки, трещины

Пороки древесины

– это отклонения от нормы в строении ствола, все нарушения физического состояния. К порокам относят: сучки, трещины, пороки формы ствола, строения древесины, химические окраски, грибные поражения, биологические и механические повреждения, пороки обработки и покоробленность.

Самым распространенным пороком являются сучки

– основания ветвей, которые имеются в древесине ствола. При разделке древесины на ее поверхности выявляются сучки разных форм и видов. По форме разреза на поверхности древесины можно увидеть сучки круглые, овальные и продолговатые причем по степени срастания с древесиной они еще подразделяются на сросшиеся, частично сросшиеся и несросшиеся, или выпадающие. При разделке древесины на доски сучки могут иметь разное положение –
пластевые, кромочные, ребровые, сшивные
– в случае продольного сечения сучка часть его выходит одновременно на два ребра одной и той же стороны доски и
торцовые
– когда сучок оказывается на торце доски. По взаимному расположению сучков на пиломатериалах они подразделяются на
разбросанные
– одиночные или отстоящие друг от друга на значительном расстоянии, групповые и разветвленные.

По состоянию

древесины самого тела сучка они делятся на: светлые здоровые, темные здоровые, здоровые с трещинами, загнившие, гнилые и «табачные», у которых выгнившая древесина полностью или частично заменена рыхлой массой ржаво—бурого или белесого цвета. Наличие сучков в древесине приводит к снижению прочности, затрудняет ее обработку и склеивание, снижает качество (особенно при большом их количестве и диаметре). Значительно снижают качество древесины несросшиеся и загнившие сучки, а в некоторых случаях они делают древесину непригодной для изготовления изделий (например, досок).

Другим видом порока древесины являются трещины,

образующиеся при разрыве древесины вдоль волокон. Трещины возникают в растущем и срубленном дереве. К первым относят метиковые, отлупные и морозные, ко вторым – трещины усушки.

Наибольшую протяженность имеют метиковые трещины, которые проходят через сердцевину ствола дерева, причем при высыхании заготовленной древесины размеры их увеличиваются. В круглых заготовках древесины такие трещины обычно возникают на торцах, в пиломатериалах или деталях – на торцах и боковых поверхностях.

При расслоении древесины по годовому слою образуются отлупные трещины, причем обычно на границе резкого перехода межслойной древесины в крупнослойную, и встречаются у деревьев всех пород. Во время сушки древесины происходит увеличение отлупной трещины.

При сушке древесины под воздействием внутренних напряжений возникают трещины усушки.

Этот вид трещин от других (метиковых и морозобойных) отличается меньшей протяженностью и глубиной.

В досках трещины могут выходить на пласть, кромку или торец. Соответственно они называются пластевыми, кромочными и торцовыми. Трещины, особенно сквозные, нарушают целостность древесного материала и снижают его механическую прочность.

2. Пороки формы ствола

Переработку древесины всех пород очень часто осложняют встречающиеся пороки формы ствола: сбежистость, овальность, наросты, кривизна и закомелистость.

Сбежистость

выражается в уменьшении диаметра бревна или ширины необрезной доски, превышающих нормальный сбег, который равен 1 см на 1 м длины сортимента. Как правило, она больше у лиственных пород, особенно у деревьев, выросших на просторе, а по длине ствола – в вершинной части. Этот вид порока формы ствола увеличивает количество отходов при распиловке и лущении круглых лесоматериалов и обусловливает появление в шпоне радиального наклона волокон.
Овальность
ствола представляет собой эллипсовидную форму поперечного сечения торца, у которого больший диаметр в 1,5 и более раза превышает меньший.

Осложняют переработку древесины наросты в виде местного утолщения ствола различных форм и размеров. Наросты

образуются в результате разрастания тканей под воздействием различных раздражителей – грибов, низких или высоких температур и т. д., а также при пожарах, механических повреждениях и по другим причинам.

Рис. 2. Наросты: а) гладкий, б) бугристый

Гладкие наросты (рис. 2а) часто возникают на стволах сосны и березы. Годичные слои в местах наростов обычно шире, чем в стволе. Бугристые наросты, или капы (рис. 2б), образуются в основном на стволах березы, ореха, а также клена, ольхи черной, ясеня, бука, тополя и др. Древесина в зоне капов имеет неправильное строение со свилевато—волнистым направлением волокон и с темноокрашенными включениями в виде небольших пятен, черточек и точек. В разрезах капы имеют красивую текстуру, поэтому они применяются как материал для художественных поделок и изготовления строганного шпона.

Такой порок ствола, как его кривизна,

также затрудняет использование круглых лесоматериалов и увеличивает количество отходов при распиловке. Кривизна ствола – это отклонение продольной оси от прямой линии, причем она может быть с одним изгибом и сложной – с двумя и более изгибами.

Часто встречается такой вид порока ствола, как закомелистость,

который выражается в резком увеличении диаметра комлевой части круглых лесоматериалов, т. е. когда диаметр комлевого торца в 1,2 раза больше, чем диаметр на расстоянии метра от этого торца. При распиловке и лущении древесины наличие такого порока приводит к увеличению количества отходов и, кроме того, обусловливает появление в шпоне радиального наклона волокон. Закомелистость также затрудняет использование круглых лесоматериалов по назначению и осложняет переработку древесины.

3. Пороки строения древесины

При переработке древесины часто встречаются пороки строения древесины, связанные с неправильным строением ствола. Различают следующие виды пороков строения древесины:

1) косослой,

или наклон волокон, представляющий собой отклонение волокон от продольной оси ствола;

2) крень

– сплошная или местная в виде резкого утолщения древесины поздних годичных слоев;

3) свилеватость

– резко волнистое или путаное расположение древесных волокон (заготовки древесины с таким пороком используются при изготовлении художественных изделий, мебели, топорищ и различных поделок);

4) завиток

– местное искривление годичных слоев около сучков или проростей (древесина с таким пороком используется в мебельном производстве и художественных промыслах);

5) кармашки смоляные.

Встречаются в древесине хвойных пород, особенно у ели, представляют собой полости между годичными слоями, заполненные смолой;

6) засмолок

– участок древесины хвойных пород, обильно пропитанный смолой;

7) двойная сердцевина

– две сердцевины в одном поперечном сечении бревна, которые образуются в месте раздвоения ствола;

пасынок

– отставшая в росте и отмершая вторая вершина, которая обычно располагается под острым углом;

Рис. 3. Пороки строения древесины: 1 – разновидности наклона волокон: а – тангенциальный наклон в круглых лесоматериалах; б – местная; 2 – крень: а – сплошная; б – местная; 3 – волокнистая свилеватость у березы; 4 – завиток односторонний; 5 – кармашек; 6 – двойная сердцевина в стволе сосны; 7 – пасынок; 8 – сухобокость; 9 – рак сосны; 10 – прорость: а – открытая; б – закрытая; 11 – ложное ядро: а – округлое; б – звездчатое; в – лопастное

9) сухобокость.

Возникает в результате повреждения коры растущего дерева в виде омертвевшего участка ствола;

10) прорость.

Представляет собой заросшую рану, как правило, заполненную остатками коры и омертвевшими тканями;

11) рак,

который является раной дерева и возникает на поверхности ствола в результате деятельности паразитных грибов и бактерий, при этом изменяются строение древесины и форма ствола;

12) ложное ядро,

которое напоминает настоящее ядро, но отличается более неоднородным строением и менее правильной формой, выделяется как темная, неравномерно окрашенная зона в центральной части ствола, отделяется от заболони темной, а иногда светлой полосой, появляется от воздействия грибов, сильных морозов, как реакция на раны и по другим причинам, при этом древесина ложного ядра более хрупкая и менее прочная, а внешний вид, как правило, хуже;

13) внутренняя заболонь

– наличие нескольких годовых слоев в ядровой древесине, которые по цвету и свойствам похожи на заболонь, причем она имеет пониженную стойкость к загниванию и повышенную проницаемость для жидкостей;

14) водослой

– порок древесины в виде участков, имеющих повышенную влажность в результате действия бактерий, грибов, проникновения дождевой воды через раны или от перенасыщенности почвы влагой.

4. Грибные поражения

При разделке древесины в ряде случаев обнаруживаются грибные ядровые пятна

– ненормально окрашенные участки ядра, которые образуются в растущих деревьях под воздействием деревоокрашивающих или дереворазрушающих грибов. В срубленной древесине дальнейшее развитие этого порока прекращается. Грибные ядровые пятна наблюдаются на торцах в виде пятен различных величины и формы бурого, красновато—серого или серо—фиолетового цветов. Этот порок вызывает: уменьшение ударной вязкости, увеличение водо—поглощения и водопроницаемости, ухудшение биостойкости и внешнего вида древесины; по прочности при статической нагрузке почти не изменяется, а структура пораженной древесины сохраняется.

При хранении древесины на сырой заболони часто появляются плесени – грибница и плодоношение плесневых грибов на поверхности древесины в виде отдельных пятен или сплошного налета, при этом происходит окрашивание древесины в различные цвета. Плесень на механические свойства не влияет, но ухудшает внешний вид древесины, после высыхания она легко удаляется, оставляя грязноватые и цветные пятна.

В срубленной древесине нередко образуются заболонные грибные окраски

– ненормально окрашенные участки заболони под воздействием дереворазрушающих грибов, не вызывающих образования гнили. Заболонные грибные окраски не влияют на механические свойства древесины, но ухудшают ее внешний вид, повышают водонепроницаемость. По цвету различают синеву – в виде серой окраски заболони с синеватыми или зеленоватыми оттенками и цветные заболонные пятна – в виде оранжевой, желтой, розовой и коричневой окраски заболони. Грибы, которые окрашивают заболонь, могут разрушать клей и лакокрасочные покрытия.

В срубленной древесине при хранении в теплое время года в результате развития биохимических процессов с участием грибов или без них возникает такой порок, как побурение.

Побурение древесины проявляется в виде ненормально окрашенных участков лиственных пород бурого цвета различных оттенков. Побурение наблюдается на торцах в виде пятен различной величины и формы, а на боковых поверхностях – в виде вытянутых пятен, полос или сплошного поражения заболони, при этом ухудшается внешний вид древесины и незначительно снижаются прочность и твердость. Чтобы предотвратить побурение древесины, производят пропаривание пиломатериалов.

Большой вред древесине наносят гнили,

образующиеся под воздействием грибов. Гнили различают по цвету и структуре поражения – пестрая ситовая, белая волокнистая; а также по типам – заболонная, ядровая и наружная трухлявая.

Пораженная гнилью древесина является источником грибной инфекции для различных деревянных сооружений. Гниль

развивается постепенно и имеет три стадии: на первой изменяется только цвет древесины; на второй древесина частично изменяет структуру и твердость под воздействием гнили; на третьей древесина полностью теряет прочность и твердость В зависимости от стадии развития гнили и размеров поражения качество древесины может значительно снизиться.

5. Химические окраски, биологические повреждения и покоробленность

В процессе переработки древесины нередко встречается такое явление, как химическая окраска древесины, – ненормально окрашенные участки в срубленной древесине, возникающие в результате химических и биохимических процессов.

В большинстве случаев она связана с окислением дубильных веществ. Обычно такие участки расположены в поверхностных слоях древесины – на глубине 1–5 мм.

Как показывает практика обработки древесины, химические окраски изменяют только ее цвет и блеск, а остальные свойства древесины остаются без изменения. При интенсивной природной окраске внешний вид древесины ухудшается, но при ее высыхании химическая окраска постепенно выцветает.

При нарушении технологии хранения свежесрубленных лесоматериалов древесина подвергается биологическим повреждениям

в виде червоточин – ходов и отверстий, проделанных в древесине насекомыми и их личинками (жуками, бабочками, термитами и др.). Оптимальные условия для жизни этих насекомых – температура +18–20 °C и относительная влажность воздуха 60–80 %. Червоточины бывают различными по глубине проникновения: поверхностные (глубиной не более 3 мм), неглубокие (не более 5 мм в круглых лесоматериалах и не более 5 мм в пиломатериалах) и глубокие. При этом они могут быть несквозными и сквозными, т. е. выходящими на две противоположные стороны доски.

Поверхностная червоточина не влияет на механические свойства древесины, а неглубокая и глубокая нарушают целостность древесины и снижают механические свойства.

При длительном хранении с нарушением технологии в древесине может образоваться так называемая трухлявая червоточина, которая вызывается домовыми вредителями, способными развиваться и сухой древесине, – мебельными и домовыми точильщиками, домовым усачом, термитами. В этом случае число глубоких ходов велико, и древесина внутри них превращается в трухлявую массу с большим содержанием буровой муки.

При сушке или увлажнении, а также при механической обработке в результате анизотропии усушки – разбухания и внутренних напряжений в древесине – часто наблюдается такое явление, как покоробленность

в виде изменения формы сортимента. Покоробленность пиломатериалов бывает разных видов: продольная по пласти, сложная, продольная по кромке, поперечная, а также наподобие крыла (крылова—тость) (рис. 4). Характер покоробленности зависит от выпиловки его из бревна. Покоробленность снижает качество пиломатериалов и изделий из древесины, осложняет обработку и раскрой, увеличивает количество отходов и в целом затрудняет использование древесины.

Рис. 4. Виды покоробленности: а – поперечная по пласти; б – продольная по пласти; в – крыловатость

Явление покоробленности чаще всего наблюдается у пиломатериалов, полученных при обработке березы.

6. Инородные включения, механические повреждения и пороки механической обработки

В ряде случаев в процессе обработки древесины обнаруживаются инородные включения в виде постороннего тела недревесного происхождения – гвоздь, проволока, металлический осколок или камень.

Внешним признаком такого порока могут быть местное вздутие и складки коры в древесине, вмятина, отверстие. Такие включения затрудняют механическую обработку древесины и нередко бывают причиной повреждения режущих инструментов – фрез, дисковых пил резцов и т. д.

Механические повреждения и пороки механической обработки могут иметь различный характер и различное происхождение.

Иногда попадается обугленная древесина. Обугленность древесины является результатом повреждения ее огнем, при этом изменяется ее форма, что затрудняет использование и вызывает потерю древесины.

Карра

– это повреждение ствола при подсочке, которое вызывает засмоление древесины.

Обзол

представляет собой часть боковой поверхности бревна, которая сохранилась на обрезной доске или детали, что приводит к уменьшению фактической ширины доски и затрудняет ее использование.

При обработке древесины режущим инструментом образуются риски

на ее поверхности,
волнистость
– неплоский пропил или неровности в виде дугообразных возвышений и впадин в результате цилиндрического фрезерования древесины.

Некачественная обработка древесины приводит к появлению ворсистости поверхности в виде наличия не полностью отделенных волокон и мшистости – наличия пучков не полностью отделенных волокон и мелких частиц древесины. Заруб

– местное повреждение поверхности древесины топором.
Запил
– местное повреждение поверхности древесины режущим инструментом (пилой). При заготовке и обработке лесоматериалов возникают
отщепы
– отходящие от торца круглого лесоматериала боковые трещины. При аналогичных работах нередко получаются
вырывы
– углубления с неровными поверхностями в результате местного удаления древесины при воздействии инструментов или механизмов. При обработке древесины режущим инструментом против волокон часто наблюдаются различные механические захваты, которые оставляют
вмятины
– углубления на поверхности, образованные в результате местного смятия древесины, а также
царапины
– повреждения поверхности в виде узкого длинного углубления.

В результате выщербины режущей кромки инструмента образуются гребешки

– участки необработанной поверхности в виде узкой полосы, выступающей над обработанной поверхностью.

При шлифовании поверхности древесины иногда получается такой дефект, как прошлифовка

– удаление части древесины ниже уровня обрабатываемой поверхности.

При повышенном трении режущих инструментов в процессе обработки древесины нередко случается такой дефект, как ожог

древесины в виде потемневшего участка обрабатываемой поверхности.

Вышеперечисленные дефекты древесины снижают качество обработки, влияют на склеивание, отделку и облицовывание материала или целого изделия, в ряде случаев ухудшают внешний вид и нарушают целостность древесины, ухудшают механическую прочность и затрудняют использование.

Оглавление