Пороки древесины
Пороками древесины называют изменения внешнего вида, нарушение целостностей тканей и клеточных оболочек, правильности ее строения и повреждения, понижающие ее качество и ограничивающие возможность ее применения.
Пороки древесины механического происхождения, возникающие в ней в процессе заготовки, транспортирования, сортировки и механической обработки, называют дефектами
Влияние порока на качество древесины зависит от его вида, размера, расположения в сортименте и назначения сортимента*. Как правило пороки снижают прочность и декоративность лесоматериалов, поэтому сортность материала определяют с обязательным учетом имеющихся в ней пороков.
Пороки древесины подразделяются на следующие группы:
- Сучки
- Трещины
- Пороки строения дерева
- Грибные поражения и химические окраски
- Повреждения насекомыми
- Деформации; Инородные включения и дефекты
Каждая группа пороков подразделяется на виды и разновидности.
Большинство пороков древесины образуется в растущем дереве вследствие ненормальных условий его роста, климатических воздействий, а также различных механических повреждений. Значительное количество пороков может образоваться в заготовленной древесине (Трещины, повреждения насекомыми). Гнили возникают в растущих деревьях и лесоматериалах.
*Сортимент - круглый и колотый лесоматериал определенного назначения, соответствующий определенным требованиям или техническим условиям.
Сучки
Сучки являются наиболее распространенным пороком древесины. Они встречаются в каждом древесном стволе, поскольку являются частью ветви дерева, заключенной в структуре его ствола. Древесина сучков отличается более темным цветом и имеет самостоятельную систему годичных слоев.
Классификация сучков:
По форме разреза на поверхности сортимента различают сучки круглые овальные и продолговатые. Сучки, разрезанные таким образом, что отношение большего диаметра к меньшему не превышает двух, называют круглыми
круглый сучок
У овальных сучков это отношение больше двух, но не больше четырех.
овальный сучок
У продолговатых больше четырех
продолговатый сучок
По положению в сортименте сучки подразделяют на пластевые, кромочные, ребровые, торцевые и сшивные. Сучки, выходящие на пласть досок, брусков, брусьев, называют пластевыми
пластевой сучок
Выходящими на кромку - кромочными
кромочный сучок
Выходящими на ребро - ребровыми
ребровой сучок
Выходящими на торец - торцевыми.
Сучки, продольное сечение которых выходит одновременно на два ребра одной и той же стороны сортимента, называют сшивными
сшивные сучки
По взаимному расположению отличают сучки разбросанные, групповые и разветвленные. Любые отростки, расположенные одиночно и отстоящие друг от друга по длине сортимента на расстоянии, превышающим его ширину, называют разбросанными. Круглые овальные и ребровые сучки, находящиеся в количестве двух или более на отрезке сортимента, длина которого равна его ширине, называют групповыми
групповые сучки
Два продолговатых сучка одной мутовки или один продолговатый в в сочетании с овальным или ребровым сучком той же мутовки, независимо от наличия между ними третьего, называют разветвленными
разветвленный сучок
По степени срастания сучки подразделяют на сросшиеся, частично сросшиеся, несросшиеся и выпадающие несросшиеся.
-
Годичные слои которых срослись с окружающей древесиной на протяжении не менее ¾ периметра размера сучка, называются сросшимися.
-
Отростки, годичные слои которых срослись с окружающей древесиной на протяжении менее ¾ но более ¼ периметра разреза, называют частично сросшиеся.
-
Годичные слои которых не имеют срастания с окружающей древесиной или срослись на протяжении не более ¼ периметра разреза, называют несросшимися.
-
Несросшиеся сучки, не имеющие срастания с окружающей древесиной и держащиеся в ней не плотно, называют выпадающими несросшимися. К ним относят и отверстия от выпавших сучков.
По состоянию древесины сучки делятся на здоровые, светлые здоровые, темные здоровые, здоровые с трещинами, загнившие, гнилые и табачные.
Сучки, имеющие структуру без признаков мягкой гнили, называют здоровыми.
Здоровые сучки, которые близки по цвету к окружающей древесине называют светлыми здоровыми
Светлый здоровый сучок
У темных здоровых сучков их структура обильно пропитана смолой, дубильными и другими веществами, она значительно темнее окружающей древесины и зачасатую неравномерно окрашена
Темный здоровый сучок
Здоровые сучки, имеющие одну или несколько трещин, называют здоровыми сучками с трещинами.
Сучки с мягкой гнилью, занимающей не более ⅓ площади разреза, называют загнившими.
Загнивший сучок.
А загнившие сучки с гнилью, занимающей более ⅓ площади разреза - гнилыми
Гнилой сучок.
Загнившие или гнилые сучки, в которых выгнившая древесина полностью или частично ззаменена рыхлой массой ржаво-бурого цвета или белесого цвета, называют табачными.
Табачный сучок.
По выходу на поверхность сучки бывают односторонние и сквозные. Сучки, выходящие на одну или две смежные стороны сортимента, называют односторонними, а выходящие на две противоположные - сквозными.
Сучки, особенно кромочные, продолговатые, сшивные и групповые, снижают прочность древесины при растяжении вдоль волокон и в изгибе. При поперечном сжатии и продольном скалывании отростки повышают прочность дерева. Табачные сучки, указывают на наличие в древесине гнили.
Измерение сучков
Круглые и овальные сучки, а так же не выходящие на ребро продолговатые и разветвленные в пилопродукции измеряют:
- По расстоянию между касательными к контуру сучка. Размеры обозначены на картинке a1 b a2
- Проведенными параллельно продольной оси сортимента по наименьшему диаметру сучка. Размеры указаны на картинке b1 и b2.
Сшивные сучки, а также выходящие на ребро продолговатые и разветвленные в пилопродукции измеряют
- По расстоянию между ребром и касательной к контуру сучка, проведенной параллельно ребру; при этом измерение выполняют на той стороне сортимента, куда выходит поперечное сечение сучка. Размер обозначен на рисунке “a”
- По наименьшему диаметру продольного сечения сучка. Размер на рисунке обозначен “b1 и b2”
- Выходящие на ребро продолговатые и разветвленные сучки в пилопродукции можно измерять также по расстоянию между ребром и касательной к контуру, проведенной параллельно ребру; при этом измеряют на той стороне сортимента, куда выходит продольное сечение. Размер на рисунке обозначен “A1 и A2”
- Разветвленные сучки в пилопродукции допускается измерять и по сумме размеров составляющих сучков с измерением каждого сучка по способу, соответствующему его разновидности.
Размеры: Za=a; Zb=b1+b2; ZA=A1+A2
Ребровые сучки в пилопродукции измеряют:
- По расстоянию между ребром и касательной к контуру сучка, проведенной параллельно ребру . Размер на рисунке обозначен “a4 и a5”
- По протяженности сучка на ребре Размер на рисунке обозначен “b4”
Групповые сучки в пилопродукции измеряют суммой размеров составляющих сучков, выходящих на одну сторону сортимента, с измерением каждого по способу, соответствующему по его разновидности.Размеры Za=a1+a2+a3+a4; Z=b1+b2+b3+b4
Трещины
Трещины это пороки древесины, которые представляют собой её разрывы вдоль волокон.
Классификация трещин:
Трещины подразделяются на метиковые, морозные, трещины усушки и отлупные.
- Метиковые трещины.
Такими трещинами называют радиально направленные внутренние трещины в ядре или спелой древесине, отходящие от сердцевины и имеющие большую протяженность по длине сортимента. Такие трещины возникают в растущем дереве и увеличиваются в срубленном материале в процессе ее просыхания. Метиковые трещины в пилопродукции бывают как на торцах, так и на боковых поверхностях.
- Морозные трещины.
Морозные трещины - радиально направленные наружные трещины, проходящие из заболони в ядро и имеющие значительную протяженность по длине сортимента. Такие трещины возникают в растущем дереве и сопровождаются образованием на стволе характерных валиков и гребней разросшейся древесины и коры. В пилопродукции такие трещины бывают в виде длинных радиальных трещин с уширенными и искривленными около них годичными слоями и темными (засмоленными) стенками.
- Отлупные трещины.
Отлупные трещины - трещины в ядре или спелой древесины, проходящие между годичными слоями и имеющие значительную протяженность по длине сортимента. Они возникают в растущем дереве и увеличиваются в срубленной древесине в процессе ее высыхания.
- Трещины усушки.
Такие трещины это радиально направленные трещины, возникающие в срубленной древесине под действием внутренних напряжений в процессе ее высыхания. От метиковых и морозных трещин они отличаются меньшей протяженностью по длине сортимента (не более 1 метра) и меньшей глубиной.
Трещины, выходящие на боковую поверхность сортимента или боковую поверхность и торец, называют боковыми; выходящие на пласть или на пласть и торец - пластевыми; выходящие на кромку или кромку или торец - кромочными; выходящие только на торцы сортимента - торцевыми.
По глубине распространения трещины бывают неглубокие (глубиной не более 1/10 толщины сортимента), глубокие (глубиной более 1/10 сортимента, без второго выхода на его боковую поверхность) и сквозные (имеющие два выхода на боковую поверхность сортимента)
По ширине трещины разделяют на сомкнутые (шириной не более 0.2мм) и разошедшиеся (шириной более 0.2мм)
Все разновидности трещин, особенно сквозные, нарушают целостность лесоматериалов и в некоторых случаях снижают механическую прочность их.
Измерение трещин
Боковые трещины измеряют по глубине и длине. Глубину боковых трещин, не имеющих выхода на торцы, измеряют щупом толщиной 0.3мм
ТОрцевые трещины в пиломатериалах измеряют по глубине и протяженности на торце.
при аb > ас; при ас > аb
Пороки строения древесины
Смоляные кармашки.
Смоляной кармашек также является пороком древесины и представляет собой полость внутри годичного слоя, заполненную смолой. Он наблюдается на тангентальных поверхностях в виде овальных плоских углублений, на радиальных поверхностях - в виде узких продольных щелей, на торцах - в виде коротких дугообразных полостей. Смоляные кармашки встречаются в древесине хвойных пород.
Различают смоляной кармашек односторонний и сквозной. Односторонний смоляной кармашек выходит на одну или две смежные стороны, а сквозной - на две противоположные стороны сортимента.
В мелких деталях смоляные кармашки снижают прочность древесины. Вытекающая смола из смоляных кармашков портит поверхность изделий и препятствует их лицевой отделке и склеиванию.
Прорость
Такой порок древесины как прорость - это зарастающая или заросшая рана, сопровождающаяся радиальной щелевидной полостью, как правило, заполненная остатками коры и омертвевшими тканями. Она возникает в растущем дереве, иногда сопровождается развитием прилегающей древесине засмолка, грибных ядровых пятен и полос и ядровой гнили.
В зависимости от расположения различают следующие разновидности прорости: открытая, односторонняя, сквозная, закрытая, сросшаяся.
- Открытая прорость выходит на боковую поверхность сортимента или боковую поверхность и торец.
- Односторонняя прорость выходит на одну или две смежные боковые стороны сортимента.
- Сквозная открытая прорость выходит на две противоположные стороны.
- Закрытая прорость выходит на торец и не имеет выхода на ее боковую поврхность.
- Сросшаяся прорость представляет собой след от закрытой прорости в виде вытянутого участка свилеватой древесины на поверхности.
Прорость
В зависимости от цвета прорость бывает светлая и темная. У светлой прорости древесина близка к цвету окружающей и не содержит включений коры, а у темной значительно темнее окружающей или содержит включения коры. Прорость нарушает целостность древесины и сопровождается искривлением прилегающих годичных слоев. Прорость в пилопродукции измеряют по глубине, ширине и длине и по количеству в штуках на 1м длины или всю сторону сортимента.
Сердцевина
Узкая центральная часть ствола, состоящая из рыхлой ткани, характеризующаяся бурым или более светлым, чем у окружающей древесины, цветом. На торцах сортимента наблюдается в виде пятна
(около 5 мм) различной формы, на радиальных поверхностях - в виде узкой полоски.
Сортименты, которые имеют этот порок, подвержены растрескиванию.
Сердцевина
Сердцевину учитывают по наличию на боковой поверхности.
Глубину залегания сердцевины в пилопродукции измеряют, считая от ближайшей боковой поверхности.
Засмолок
Засмолок также является пороком древесины в виде участка обильно пропитанного смолой. В пилопродукции просмоленные участки значительно темнее нормальных. Засмолок существенно не влияет на механические свойства древесины, однако заметно снижает ударную вязкость при изгибе, уменьшает водопроницаемость, затрудняет лицевую отделку и склеивание. Засмолок измеряют по ширине и длине зоны, занятой пороком; по площади зоны, занятой пороком.
Крень
Изменение строения древесины хвойных пород в сжатой зоне ствола и сучьев, проявляющееся в виде кажущегося резкого утолщения ширины поздней древесины годичных слоев. В пилопродукции крень наблюдается в виде полос темноокрашенного дерева.
Различают крень местную и сплошную.
Местная крень имеет вид узких дугообразных участков, захватывающий один или несколько годичных слоев.
Крень местная
Сплошная крень захватывает значительную часть площади сечения ствола, иногда половину и больше.
Крень сплошная
Она расположена по одну сторону от сердцевины.
Крень повышает твердость древесины и ее прочность при сжатии и статическом изгибе. Снижает ударную вязкость при изгибе и прочность при растяжении. Увеличивает усушку вдоль волокон, вызывая этим растрескивание и продольное коробление пилопродукции. Уменьшает водопоглощение дерева и тем затрудняет ее пропитывание, а так же ухудшает внешний вид.
Размеры крени определяют по ширине и длине зоны, занятой пороком.
Грибные поражения и изменение цвета
Плесень на древесине.
Представляет собой грибницу и плодоношения плесневых грибов на поверхности древесины в виде отдельных пятен или сплошного налета, появляющиеся чаще всего на сырой заболони при хранении лесоматериалов.
Этот порок древесины вызывает поверхностное окрашивание в зеленый, сине зеленый, голубой, черный или другие цвета зависимости от окраски спор и грибницы, а так же от выделяемого пигмента.
На механические свойства древесины плесень не влияет, но ухудшает внешний вид. После высыхания сметается, оставляя иногда на поверхности грязноватые или цветные пятна. Плесень измеряют по длине и ширине зоны поражения.
Синева древесины.
Синева древесины - серая окраска заболони с синеватыми или зеленоватыми оттенками. Цветные заболонные пятна - окраска заболони в оранжевый, желтый, розовый, светло-фиолетовый и коричневый цвета.
Светлые заболоневые грибные окраски окрашивают дерево в бледные тона, не маскируя ее текстуру, а темные - в густые тона, маскирующие ее текстуру.
Поверхностные заболоневые грибные окраски проникают в древесину на глубину не более 2мм, глубокие - на глубину более 2мм, подслойные располагаются на некотором расстоянии от поверхности сортимента.
Заболоневые грибные окраски не влияют на механические свойства древесины(глубокая синева несколько снижает сопротивление ударным нагрузкам) но ухудшают ее внешний вид и повышают водопроницаемость. Грибы, окрашивающие заболонь, могут разрушать клей и лакокрасочные покрытия.
В пилопродукции измеряются по глубине и ширине зоны поражения и по площади зоны поражения.
Гниль распространенный порок древесины
Ненормальные по цвету участки древесины без понижения или с понижением твердости, под воздействием дереворазрушающих грибов.
Пестрая ситовая гниль развивается в основном в растущем дереве и характеризуется пониженной твердостью, пестрой окраской, обусловленной присутствием на буром, красновато буром или серо-фиолетовом фоне пораженной древесины многочисленных мелких белых и желтоватых пятен, полос с ячеистой или волокнистой структурой. Пораженное дерево долго сохраняет целостность, при сильном разрушении становится мягкой и легко расщепляется.
Развитие пестрой ситовой гнили в срубленной древесине прекращается
Пестрая ситовая гниль
Бурая трещиновая гниль имеет пониженную твердость, бурый(изредка серый) цвет различных оттенков и трещиноватую призматическую структуру. Легко распадается на части и растирается в порошок.
Заболонная гниль.
Возникает в заболони срубленной древесины, с желтовато-бурыми или розовато-бурыми оттенками у хвойных пород.
Заболонная гниль распространяется вглубь древесины от торцов и боковых поверхностей. На поперечных разрезах наблюдается в виде пятен разной величины и формы или сплошного поражения заболони. Развивается при длительном и неправильном хранении.
Существует заболонная гниль:
- Твердая
- Мягкая
Твердая заболонная гниль близка по твердости к окружающей древесине, а мягкая имеет пониженную твердость. Твердая заболонная гниль снижает прочность древесины при статическом изгибе на 22%, при сжатии вдоль волокон - на 20-25%. Мягкая заболонная гниль резко снижает механические свойства дерева.
В пилопродукции заболонную гниль измеряют по длине, глубине и ширине зоны поражения, а также по площади зоны поражения.
Ядровая гниль возникает в растущем дереве и характеризуется пониженной твердостью. Она наблюдается на торцах в виде пятен различной величины и формы - лунок, колец или концентрированной зоны сплошного поражения центральной части ствола, иногда с выходом на заболонь на продольных разрезах в виде вытянутых пятен и полос.
Наружная трухлявая гниль - Бурая трещиноватая гниль, которая возникает преимущественно в наружной как заболонной, так и ядровой части лесоматериалов при и х неправильном хранении под воздействием сильных дереворазрушающих грибов. Этот порок охватывает лесоматериал по всему поперечному сечению или только по части и распространяется вглубь. Нередко развивается по трещинам. На поверхности поражения древесины часто наблюдаются тяжи, грибницы и плодовые тела.
Наружная трухлявая гниль резко снижает механические свойства древесины, процесс разрушения может продолжаться не только в непросушенной, но и в относительно сухой. Пораженная древесина - опасный источник грибной инфекции для деревянных конструкций и сооружений. Наружную трухлявую гниль не измеряют, но учитывают ее наличие.
Наружная трухлявая гниль
Химические окраски
Химическими окрасками называют ненормальные окраски, возникающие в срубленном дереве в результате химических биологических процессов, что также является пороком древесины. В большинстве случаев химические окраски являются следствием окисления содержащихся в древесине дубильных веществ. Химические окраски равномерны по цвету и расположены обычно в поверхностных слоях древесины на глубине 1-5мм. при высыхании они зачастую высыхают.
К химическим окраскам относятся:
- Продубина - красновато-коричневая или бурая окраска подкорковых слоев сплавной древесины
- Дубильные потеки - бурые пятна в виде потеков на поверхности сортимента.
- Желтизна - светло-желтая окраска заболони сплавной древесины хвойных пород, возникающая при ее интенсивной сушке.
В зависимости от цвета химические окраски различают на светлые и темные. Светлые химические окраски окрашивают древесину в светлые тона, не маскирующие ее текстуру, а темные - в густые тона, маскирующие текстуру.
Химические окраски не влияют на физико-механические свойства древесины; при интенсивной окраске ухудшают только внешний вид облицовочных материалов.
В облицовочных материалах учитывают наличие химических окрасок.
Допускается, если это обусловлено спецификой сортимента, измерять площадь зоны, занятой пороком, в процентах от площади соответствующих сторон сортимента.
Биологические повреждения
Червоточины - ходы и отверстия, проделанные в древесине насекомыми.
Насекомые повреждают преимущественно неокоренные свежесрубленные лесоматериалы. Некоторые из них проделывают ходы только в коре, а многие углубляются в древесину. Совокупность ходов и отверстий, проделанных в дереве насекомыми и их личинками называется червоточинами. Червоточина наблюдается на поверхности материалов в виде круглых и овальных отверстий или в виде бороздок и канавок. В зависимости от глубины проникновения червоточина бывает поверхностная, неглубокая, глубокая, и сквозная.
Поверхностная червоточина проникает в древесину на глубину до 3мм.
Неглубокая червоточина проникает в древесину в пиломатериал на глубину до 5мм.
Глубокая червоточина проникает в древесину в пилопродукции на глубину более 5мм.
Сквозная червоточина выходит на две противоположные стороны сортимента.
По размеру отверстий червоточину подразделяют на некрупную и крупную.
- Некрупная - отверстиями с диаметром до 3мм
- Крупная червоточина - с диаметром более 3мм
Поверхностная червоточина не влияет на механические свойства древесины.
Неглубокая и глубокая червоточины нарушают целостность древесины снижают ее механические свойства.
Червоточину измеряют по наименьшему диаметру и по количеству в штуках в пилопродукции на 1м длины или всю сторону сортимента.
Инородные включения, механические повреждения, дефекты обработки и изменение геометрии
Обзол - участок боковой поверхности, сохранившийся 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 и протяженности вдоль сортимента.
Волнистость поверхности древесины - неплоский пропил или неровности на поверхности лесоматериала в виде закономерно чередующихся возвышений и впадин дугообразного профиля
Покоробленность представляет собой искривление пилопродукции при выпиловке, сушке и 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. (a)
Сложная продольная покоробленность по пласти - продольная покоробленность по пласти, характеризующаяся несколькими изгибами (б)
Продольная покоробленность по кромке - искривление искривление пилопродукции по длине в плоскости, параллельной пласти. (в)
Поперечная покоробленность - искривление пилопродукции по ширине. (г)
Крыловатость - спиральное искривление пилопродукции по длине. (д)
Покоробленность изменяет форму пилопродукции, затрудняет ее использование по назначению, обработку и раскрой. Величина покоробленности меняется при высыхании и увлажнении древесины.
Непрострог - непростроганный участок поверхности пилопродукции или детали, подвергавшейся строганию.
Вырыв - углубление на поверхности материала, иногда - полное отсутствие части ствола, с неровным ребристым дном.
Скол - участок с отколовшейся древесиной в приторцовой зоне лесоматериала.
По мере удаления от торца толщина отколовшейся части уменьшается.
Риски - Периодические повторяющиеся глубокие следы на поверхности сортимента, оставленные режущими инструментами.
Задир - частично отделенный и приподнятый над поверхностью сортимента участок древесины с защепистыми краями. Задиры ориентированы вдоль волокон и сопутствуют сучкам, наклону волокон, свилеватости и завиткам. Часто наблюдаются в местах выхода режущего инструментаиз обрабатываемого лесоматериала.
Выщербина - часто расположенные на поверхности пилопродукции или детали мелкие углубления,образовавшиеся в результате отрыва пучков волокон или частиц древесины.
Выхват - углубление по всей ширине обрабатываемой поверхности, возникшее в результате удаления при фрезеровании части пилопродукции или детали ниже плоскости фрезерования.
Выхват
Гребешок - участок необработанной поверхности сортимента в виде узкой полосы, которая выступает над обработанной поверхностью, возникающей в результате дефекта режущей кромки инструмента.
Гребешок
Механические повреждения — повреждения древесины инструментом и механизмами при заготовке, подсочке, транспортировке, сортировке и обработке. Механические повреждения влияют на качество древесины. Скол и вырыв затрудняют
использование лесоматериалов по назначению, ухудшают внешний вид древесины, а при больших размерах снижают их механическую прочность и цельность, увеличивают количество отходов при распиловке и раскрое пилопродукции. Риски, волнистость, бахрома, вырыв, выщербины, являются показателями качества обработки, определяют шероховатость поверхности, уменьшают фактические размеры материала и затрудняют отделку, склеивание, облицовывание материалов.
- Комментарии