Древесина используется для изготовления дорогих ювелирных изделий и мебели. Однако у него есть один недостаток: готовые изделия необходимо обрабатывать и защищать от нашествия жуков.
Породы древесины — классификация видов
С древних времен дерево было самым важным материалом для строительства и отопления. Огромные площади лесов позволяли подбирать разнообразные породы древесины для конкретных целей. Сегодня древесина также является самым популярным материалом для использования в различных отраслях промышленности. Она незаменима для изготовления зи мерников, срубов, крыш, полов, резных скульптур и украшения интерьера.
Древесные породы
Существует множество видов древесины с различными свойствами, которые могут быть использованы в различных отраслях промышленности. Чтобы выбрать подходящий вид древесины, необходимо знать свойства каждого вида.
Различные породы древесины отличаются друг от друга по цвету. Цвет зависит от нескольких факторов: породы древесины, ее возраста, скорости роста, а яркость цвета зависит от количества содержащихся в ней пигментов. Заболонь дерева имеет более светлый оттенок, чем сердцевина. Заболонь — это внешняя часть дерева с живыми клетками. Сердцевина всегда темнее, потому что именно в ней содержится больше всего дубильных веществ и смол. Сердцевина имеет более темную древесину, а заболонь — более светлую. Распространенными породами деревьев являются сосна, лиственница, ель, ясень и другие. Лиственные породы деревьев имеют очень узкий слой твердой древесины и почти не отличаются по цвету от лиственных пород. К таким породам относятся береза, груша, ясень, липа, бук, самшит и ольха. Клен, ясень и самшит имеют очень светлый цвет древесины, а береза — белый. Полы из твердой древесины в основном изготавливаются из этих пород. Самшит имеет желтый цвет. Он используется в художественных и декоративных целях. Древесина сосны с возрастом приобретает сероватый оттенок.
Хвойные породы используются для изготовления пиломатериалов и других строительных элементов, поскольку они имеют легкую структуру, с которой легко работать. Самой легкой среди них является ель. Большинство используемых хвойных пород выращивается в нашей области, поэтому у покупателя есть широкий выбор пиломатериалов для различных целей по разумным ценам.
Самая легкая древесина в мире — бальза. Она растет в лесах Южной Америки. Индейцы использовали ее для изготовления плотов. Она растет так быстро, что не имеет годовых колец. Его структура состоит из твердой целлюлозы, заполненной водой. После высыхания древесина становится тверже дуба и при весе 120 граммов на кубический метр весит в два раза меньше, чем пробковая кора. Древесина бальзы используется в авиа- и судостроении и является отличным изоляционным материалом.
Змеиное дерево — самое тяжелое и твердое дерево в мире. Оно произрастает в Гайане, Суринаме и Гайане. Его плотность составляет 1300 килограммов на 1 кубический метр. Змеиное дерево используется для изготовления высококачественных поделок, рукояток ножей, зонтиков, луков и стрелковых луков. Материал из этого растения трудно обрабатывать из-за его твердости, но он дает хорошие результаты при отделке и полировке.
Твердолиственные породы успешно используются для изготовления различных видов мебели. Они имеют более темную древесину и широкую цветовую гамму, что успешно используется в дизайне мебели и декоративных элементов.
Качество любого деревянного изделия зависит от твердости используемого материала. Чем тверже материал, тем более он устойчив к износу. Степень твердости определяется по методу Бриннеля. Для этого металлический шарик диаметром 10 мм прижимают к поверхности заготовки с силой 100 кг. Результат определяется по диаметру вмятины и виду деформации. Чем выше коэффициент твердости, тем прочнее и тверже порода древесины.
Мягкая древесина
Хвойные породы с модулем упругости до 40 МПа имеют такие известные твердые породы, как ясень, тополь, тополя и каштан. Хвойные породы: ель, сосна, пихта. Все они используются в строительстве, хорошо обрабатываются и применяются для изготовления балок, мебели, окон, дверей, мелких декоративных изделий.
Твердые породы древесины
Сукупира занимает второе место в рейтинге твердости. Она имеет твердость 5,6. Это дерево растет исключительно в тропических лесах Амазонки. Высота полностью взрослого дерева составляет около 30 метров. В середине ствола древесина красновато-коричневая, «тусклая». К краям древесина светлеет и становится беловатой. При распиливании четко выделяются желтые полосы паренхимы. Текстура этой древесины очень своеобразна. Благодаря высокой доле жировых веществ в древесине, изделия из нее устойчивы к жукам и микроорганизмам. Она используется для производства половой доски, паркета и мебели. Древесину очень трудно пилить, но ее можно шлифовать и полировать.
Jarra Amazonia имеет твердость почти 6 и происходит из Южной Америки. В сердцевине древесина имеет темно-красный или сливовый цвет. Заболонь имеет светло-желтый или коричневый цвет. Цвет древесины темнеет под воздействием влаги и воздуха. Древесина амазонки ярра трудно поддается обработке, но она очень блестящая и гибкая. Она используется для строительства лодок и зданий, а также для изготовления мебели и сувениров.
В тропических лесах Западной Африки морошка вырастает до 60 метров в высоту. Степень его твердости — 5. Древесина мутении имеет коричневый цвет, очень похожий на грецкий орех, оливковый с коричневатым оттенком. Уникальную привлекательность дереву придают его фиолетовые «лучи». Она используется для изготовления половых досок, мебели и элементов декора интерьера.
Дерево европейского ореха происходит из Южной Европы и Малой Азии. Твердость этого дерева также составляет 5. Орех имеет высокую ценность древесины и высоко ценится любителями натуральных материалов. Зерно параллельное и ровное, изредка с волнистым делением. Древесина используется для изготовления дорогой мебели, паркета и шпона, а также сувениров. Готовые изделия заражены жуком-древоточцем.
Твердость древесины мербау составляет 4,9 по шкале Бриннеля. Она растет во влажных тропиках Папуа и Новой Гвинеи и в лесах Юго-Восточной Азии. Дерево может достигать высоты до 30 метров. Древесина довольно плотная, один кубический метр этого материала весит около 800 кг. Сердцевина имеет светло-оранжевый или желтый цвет. Заболонь имеет светло-желтый цвет. Со временем древесина темнеет и становится бронзовой или коричневой с серебристым блеском. Древесина имеет привлекательную текстуру благодаря прямым и извилистым волокнам. Мербау не боится влаги и может использоваться в ванных комнатах.
Твердость дуба достигает 3,8. Существует около 600 видов этой древесины. Древесина не гниет под воздействием влаги. Древесина имеет белый и желтоватый оттенки. Годовые кольца хорошо выражены. Древесина имеет более светлый цвет, чем сердцевина. Дубовая древесина, пролежавшая в водоеме несколько столетий, не гниет и не разлагается. Наоборот, она становится более прочной и твердой и приобретает темно-коричневый цвет. Дуб — довольно ценная порода древесины. Очень популярны дубовые бочки и детали автомобилей, изготовленные из этого материала.
Огород-365
Твердость древесины во многом зависит от ее породы. Многие считают, что дуб — самая твердая древесина, но это не так — существуют еще более твердые породы. В этой статье мы узнаем все о существующих твердых породах дерева и познакомимся с их свойствами.
Самая твёрдая древесина в мире
Как уже упоминалось, многие люди считают, что дуб — самая твердая древесина в мире. Однако на самом деле это не так. Лидером в этом деле является так называемое железное дерево. Этот сорт характеризуется непревзойденной прочностью. По некоторым критериям железное дерево превосходит железо по плотности и прочности!
Из железного дерева можно изготавливать детали автомобилей или гвозди. Не все виды могут похвастаться такими возможностями. Существует всего несколько видов железного дерева, и растут они в разных уголках нашей планеты.
Обзор пород
Существует множество лиственных пород. Каждая из них имеет свои особые свойства и внешние характеристики. Давайте рассмотрим их подробнее.
Акация
Акация — одна из самых ценных и твердых пород дерева. Она обладает отличной водостойкостью. Древесина акации хорошо поддается выравниванию и полировке. Изделия из высушенной древесины акации могут сохранять практически любую форму. Различные части легко соединяются между собой с помощью клея или шурупов. Акация — это лиственная порода деревьев. Она очень плотная, но при этом очень прочная. Структура самой древесины многомерна. Волокна идут в противоположных направлениях друг от друга.
Эта порода очень устойчива к истиранию, поэтому после высыхания она плохо поддается обработке.
Амарант
Эта древесина происходит из Центральной Америки. Она имеет плотную, но гибкую древесину. Она отличается очень красивым красно-фиолетовым цветом и характерной, привлекательной текстурой. Древесина водостойкая. К сожалению, несмотря на свою твердость, амарант — хрупкая порода.
Считается, что его очень легко обрабатывать, поскольку он податлив. Сегодня из амаранта изготавливают только очень дорогую мебель или редкие аксессуары, которые также имеют высокую цену.
Афрормозия
Следующая раса в списке самых выносливых — Афромозия, экзотический сорт. Дерево вырастает очень высоким и относится к семейству бобовых. Оно растет в смешанных лесах, например, на Берегу Слоновой Кости, в Камеруне и Гане. Очень большие деревья часто имеют один мощный ствол без ветвей.
Свежесрубленная древесина рассматриваемого здесь вида имеет привлекательную светло-желтую окраску в сердцевине. Подлесок афромозии имеет более светлый цвет. Со временем желтый цвет тускнеет. Волокна этой породы прямые и слегка скрученные. Они имеют тонкую текстуру. Афромозия — очень плотная и ценная древесина. Она считается одной из самых стабильных пород древесины.
Она устойчива к воздействию насекомых, гнили и грибков. Она может служить альтернативой тику.
Бамбук
Список лиственных пород завершает бамбук. Формально он не является деревом, а относится к семейству травянистых. Он имеет соломоподобный ствол, напоминающий дерево, и в некоторых случаях достигает высоты 40 см и диаметра 30 см. Имеет соломенно-желтый цвет, который разбавлен контрастными полосами более темных тонов. Структура этого лиственного дерева однородная и очень плотная. В своем естественном состоянии бамбук не может быть использован в производственных процессах и не подходит для этих целей. Некоторые изделия, например, плинтусы, изготавливаются на фабриках из отдельных полосок бамбука.
Материал нечувствителен к механическим повреждениям. Даже экстремальные климатические условия не представляют для него проблемы. Однако для правильной шлифовки бамбука мастера должны особенно тщательно подбирать абразивные материалы и профессионально их использовать. Это требует мастерства и опыта.
Балау
Балау (или бангкирай) — очень твердая древесина. Она растет на почвах Юго-Восточной Азии. Она имеет характерное, мелкое зерно. Древесина этого типа характеризуется тем, что она почти никогда не гниет. Балау часто используется для производства террасных досок, полов для ванных комнат или садовой мебели.
Красное дерево
Эта порода является наиболее популярной в России, поскольку находится в свободном доступе. Это тропическая древесина, характеризующаяся высокой твердостью, а также оригинальной структурой среза. Свежесрубленная древесина имеет желтовато-красноватый оттенок, который, однако, со временем сменяется более темными оттенками, придавая материалу благородный вид. Поэтому потребитель ценит не только технические, но и декоративные качества древесины. Что касается декоративных качеств, то к лиственным породам относятся баккара и самшит. Эти породы древесины используются не только в качестве отделочных материалов, но и могут заменять некоторые декоративные элементы в ювелирных изделиях и техническом оборудовании. Красное дерево также характеризуется легкостью обработки. Плотность красного дерева не так высока, как у многих других тропических лиственных пород, поэтому это сырье пользуется большим спросом у производителей мебели.
Твёрдость древесины, дерева
При выборе материала для изготовления мебели следует учитывать его механические свойства, такие как твердость, износостойкость, прочность и деформируемость.
Твердость древесины — это способность древесины сопротивляться проникновению более твердых тел. Твердость зависит от плотности древесины и изменяется во всех направлениях. Поверхностная твердость твердых пород на 30% выше тангенциальной и на 40% выше радиальной твердости мягких пород.
По твердости твердые породы делятся на три группы: Твердые — сосна, береза, бук, дуб, вяз, ясень, тополь, ольха, каштан, ива; Сосна, береза, бук, дуб, дуб, вяз, вяз (береза), платан, ясень, клен, орех, ясень, яблоня; Очень твердые — белая акация, сосна, кизил, самшит, железная береза, плющ, падуб, остролист.
Твердость древесины зависит от многих факторов: ее влажности, доли поздней древесины в годовых слоях, места произрастания и времени заготовки. Например, увеличение влажности на 1% снижает твердость верхнего слоя на 3%, а тангенциальную и радиальную твердость — на 2%. Увеличение количества поздней древесины повышает плотность и улучшает механические свойства материала. Сосны, растущие на сухой почве (прямой высокий ствол), тверже, чем сосны, растущие на болотистой почве. Древесина, срубленная в декабре, тверже, чем древесина, срубленная в феврале.
Твердые породы древесины, как правило, лучше подходят для механической обработки (сверление, точение, фрезерование). Из них изготавливают паркетные полы, стеновые панели (облицовка стен), инструменты, станки и комплектующие. Мягкие камни используются для ручной обработки ножами, фрезами и стамесками.
Тверже стали
Человечество всегда нуждалось в твердых материалах. Различные металлы и сплавы, такие как сталь, чугун и т.д., считаются материалами с самыми высокими показателями твердости. Но даже среди деревьев есть мастера с высокими пропорциями этого параметра, древесина которых оказывается намного прочнее самых твердых металлов.
Не только костяные и каменные, но и деревянные орудия труда были одними из первых инструментов, с которыми человек начал работать на заре цивилизации. Уже тогда люди, не знавшие такого понятия, как твердость, обратили внимание на то, что различные деревья и кустарники обладают различной прочностью, силой, с которой изготовленные из них инструменты могут воздействовать на другие предметы, не повреждаясь и не разрушаясь. Из этого люди вывели понятие твердости. Деревья, которые имели самые высокие показатели этого свойства, назывались «железным деревом».
Следует отметить, что это название использовалось в разных местах, на разных континентах, для совершенно разных видов деревьев. Но в большинстве случаев, помимо высокой прочности, они обладали и другими подобными параметрами. Особенно это касается древесины этих пород деревьев:
- не плавает на поверхности или в толще воды, а погружается на дно, тонет;
- эти деревья очень редко поражаются различными заболеваниями, вредными насекомыми и другими биовредителями;
- она с трудом поддается обработке и так далее.
Сегодня, благодаря высокому развитию науки и техники, человек проник в сокровенные тайны природы, познал биологические и физические законы и научился определять твердость различных материалов. Существует два основных метода испытания древесины: тест Бринелля и тест Роквелла. Они названы по именам ученых, которые их разработали и применили на практике. В первом методе (Бринелля) образец испытывается специальным шариком, а во втором (Роквелла) для испытания используется алмазный инструмент. По окончании испытания на поверхности материала (древесины) остается отпечаток различной глубины. Твердость древесины оценивается по его размеру.
В некоторых видах древесины этот параметр настолько высок, что превышает таковой у металлов и их сплавов. Древесина таких деревьев, известная как «железное дерево», используется людьми для решения различных задач. Из нее изготавливали изделия в прошлом и продолжают изготавливать сегодня:
- гвозди;
- мебель;
- конструктивные детали и узлы сложных машин и агрегатов;
- строительные приспособления и элементы, и так далее.
На показатель прочности различных деревьев одной и той же породы влияют:
- возраст, чем дерево старше, тем оно прочнее, поскольку древесина со временем теряет влажность, «иссушается»;
- климатические особенности места произрастания, в засушливых регионах величина твердости древесины будет выше, чем во влажных, при низких температурах, рост саженцев, посадочного материал замедляется, что также ведет к увеличению твердости;
- способ, который использовали мастера при распиле дерева;
- участок древесины, из которой был изготовлен образец, твердость у поверхности, непосредственно под корой и в сердцевине ствола различается, у коры она выше.
Разновидности «железных деревьев»
Как уже упоминалось выше, существует множество деревьев с высокими показателями твердости, которые относятся к категории «железное дерево». К наиболее широко используемым в промышленности, строительстве и производстве мебели относятся следующие породы дерева.
Ятоба – бразильская вишня
Дерево под названием южноамериканская (бразильская) вишня растет в тропических лесах Центральной и Южной Америки. Отдельные экземпляры могут вырастать более 40 метров в высоту. Молодые побеги покрыты мелкими коричневыми волосками и образуют широкую крону. Сложные листья состоят из двух заостренных серповидных листочков длиной 7,5 см.
Южноамериканское растение не имеет никакого сходства с широко распространенной здесь вишней. Возможно, оно получило свое название из-за древесины, сердцевина которой имеет темно-красный или темно-оранжевый цвет. После среза она темнеет и становится кирпично-красной в течение недели.
Ятоба — одна из самых твердых пород дерева (Бринелль 7), используемых для изготовления мебели и декоративных изделий.
Сукупира
Это еще один представитель южноамериканской флоры, произрастающий в лесных массивах Колумбии, Бразилии и Венесуэлы. Характерная текстура, мелкие, узкие желтоватые или светлые прожилки на матовом красновато-коричневом фоне, которые становятся светлее к краю, делают древесину легко узнаваемой и очень декоративной. Помимо высокой твердости и прочности, характерной особенностью сукупиры является наличие в слоях древесины маслянистых веществ, которые препятствуют развитию болезней, вредителей и других паразитов.
Твердость около 5,6 затрудняет распиловку древесины, что требует строгого соблюдения технологии, несоблюдение которой может привести к порче всего урожая. Однако обработка (шлифовка, полировка) довольно проста, поэтому из нее можно получить качественный, красивый паркет с широкой цветовой гаммой, от какао с молоком до бордового. Изделия из сукупиры не горят под воздействием ультрафиолетовых лучей, не подвергаются нападению грибков и вредных насекомых.
С момента посадки до достижения зрелости проходит около 100 лет, но когда дерево достигает возраста 25 лет, его можно использовать для переработки. На этой стадии ствол имеет почти цилиндрическую форму, без боковых ветвей и побегов.
Мутения
Очень интересное дерево, которое растет в тропических лесах Западной Африки, достигая высоты 50-60 м, при диаметре ствола около 1 м. Цвет его древесины напоминает орех, а структура — тик. Этот вид древесины называется турбидвуд. Она классифицируется как железное дерево со значением твердости 5. Однако этого значения не всегда достаточно, и в некоторых случаях она может быть повреждена механическим воздействием.
Древесина шелковицы ценится производителями мебели и строителями, поскольку она не растрескивается, не коробится при сушке и имеет радиальный фиолетовый цвет при распиле. Высокая гигроскопичность не позволяет обрабатывать древесину лаками или грунтовками. Но в этом и нет необходимости, так как она имеет естественный блеск. Древесина мутении используется для изготовления мебели, для отделки помещений, для изготовления паркета и шпона.
