Пороки строения древесины

Пороки строения древесины

К порокам строения древесины относятся: наклон волокон, крень, тяговая древесина, свилеватость, завиток, глазки, смоляной кармашек, сердцевина, двойная сердцевина, пасынок, сухобокость, прорость, рак, засмолок, ложное ядро, пятнистость, внутренняя заболонь, водослой.

Смоляной кармашек 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. Смоляной кармашек встречается в древесине хвойных пород, чаще у ели.Различают смоляной кармашек односторонний и сквозной. Односторонний смоляной кармашек выходит на одну или две смежные, а сквозной - на две противоположные стороны сортимента.В мелких деталях смоляные кармашки снижают прочность древесины. Вытекающая из смоляных кармашков смола портит поверхность изделий и препятствует их лицевой отделке и склеиванию.

Сухобокость - это омертвевший в растущем дереве участок поверхности ствола. Она возникает в местах повреждений (ожог, ушиб, заруб), обычно лишена коры, вытянута по длине ствола, углублена по отношению к остальной его поверхности и по краям имеет наплывы в виде валиков древесины и коры. Сухобокость часто сопровождается развитием в прилегающей древесине засмолка, заболонных грибных окрасок, грибных ядровых пятен и полос ядровой гнили. Этот порок нарушает правильность формы круглых лесоматериалов и целостность древесины, вызывает местное искривление годичных слоев.

Прорость - обросший древесиной участок поверхности ствола с омертвевшими тканями и отходящая от него радиальная трещина. Она возникает в растущем дереве при зарастании нанесенных ему повреждений и зачастую сопровождается развитием в прилегающей древесине засмолка, грибных ядровых пятен и полос ядровой гнили.В зависимости от расположения в сортименте различают следующие разновидности прорости: открытая, односторонняя открытая, сквозная открытая, закрытая, сросшаяся.Открытая прорость выходит на боковую поверхность сортимента или на боковую поверхность и торец; односторонняя открытая прорость - на одну или две смежные стороны сортимента; сквозная открытая прорость - на две противоположные боковые стороны сортимента; закрытая прорость - на торец и не имеет выхода на его боковую поверхность. Сросшаяся прорость представляет собой след от закрытой прорости в виде шва свилеватой древесины на поверхности шпона.В зависимости от цвета прорость бывает светлая и темная. У светлой прорости древесина по цвету близка к окружающей и не содержит включений коры, а у темной древесина значительно темнее окружающей или содержит включения коры.Прорость нарушает целостность древесины и сопровождается искривлением прилегающих годичных слоев.

Рак - это рана, возникшая на поверхности ствола растущего дерева в результате деятельности паразитных грибов и бактерий. Он может быть открытый и закрытый. У открытого рака рана незаросшая, с плоским или углубленным дном, ступенчатыми краями и наплывами по периферии, у закрытого - заросшая рана с ненормальными утолщениями тканей коры и древесины возле пораженных мест.Рак изменяет форму круглых сортиментов и строение древесины; у хвойных пород сопровождается сильным смолотечением и засмолением древесины; затрудняет использование сортиментов по назначению и их механическую обработку.

Засмолок - участок древесины, обильно пропитанный смолой. В круглых лесоматериалах он обнаруживается по наличию ран и скоплению смолы, в пилопродукции и шпоне просмоленные участки значительно темнее окружающей их нормальной древесины. Этот порок встречается только в древесине хвойных пород.Засмолок существенно не влияет на механические свойства древесины, однако заметно снижает ударную вязкость при изгибе, уменьшает водопроницаемость древесины, затрудняет лицевую отделку (окраску, лакировку) и склеивание древесины.

Измерение пороков круглых лесоматериалов

Пороки в круглых лесоматериалах измеряют в линейных мерах и долях соответствующих размеров сортимента.

Открытый рак измеряют по ширине, длине и глубине раны.

Закрытый рак измеряют по длине и толщине вздутия.

Если это обусловлено спецификой сортимента, допускается измерять один или два из указанных параметров.

Засмолок измеряют:

По ширине и длине зоны, занятой пороком. Если это обусловлено спецификой сортимента, допускается измерять один из указанных параметров по площади зоны, занятой пороком (в процентах от площади соответствующих сторон сортимента).

Сухобокость измеряют по глубине, ширине и длине .Если это обусловлено спецификой сортимента, допускается измерять один или два из указанных параметров.

Открытую прорость измеряют:

По наименьшей толщине вырезки, в которую она может быть вписана.По глубине и длине).Если это обусловлено спецификой сортимента, допускается измерять один из указанных параметров.

Закрытую порость измеряют:

По наименьшей толщине вырезки, в которую она может быть вписана .

По наименьшему диаметру круга, в который она может быть вписана, или по наименьшей ширине неповрежденной переферической зоны торца .

Завиток измеряют по его ширине и длине и учитывают по количеству в штуках на 1 м длины или на всей стороне сортимента.

Кармашки измеряют по глубине, ширине и длине и учитывают по количеству в штуках на 1 м длины или на всю сторону сортимента.

 

 

Групповые методы измерения объема круглых лесоматериалов

Групповые методы измерения объема круглых лесоматериалов применяются в отношении сортиментов, длиной до 2 м включительно, за исключением предназначенных для лущения, строгания, выработки авиационных пиломатериалов, лыжных и ложевых заготовок, а также лесоматериалов ценных пород (ореховых, буковых, дубовых, ясеневых, каштановых, берестовых, чинаровых, кленовых, яблоневых и грушевых) и дрова длиной до 3 м включительно, независимо от толщины.

Групповые методы измерения объема бревен включают в себя такие методы, штабельный, весовой, гидростатический и счетный.

Штабельный метод применяется для совокупности бревен, уложенных без их перекрещивания на земле, а также вагоне, автомобиле, трюме, на палубе судна, в кармане-накопителе. Складочный объем штабеля определяют, используя правило «полного ящика». Условные вертикальные и горизонтальные стенки ящика располагают так, чтобы бревна или их части, выступающие за стенки ящика визуально поместились в пустоты между стенками ящика и остальными бревнами штабеля. Следовательно, вместо определения объема штабеля неправильной формы измеряют равный ему объем прямоугольного параллелепипеда. Штабель длиной 3 м и более размечают вертикальными линиями на равные секции (длиной не более 3 м). Измеряют высоту каждой секции, применяя правило «полного ящика», и находят высоту штабеля как среднее значение высот всех секций. Для определения объема бревен в штабеле (в плотной мере) складочный объем, т.е. произведение его длины, ширины и высоты умножают на коэффициент полнодревесности. Этот показатель находят предварительно по измерениям выборки бревен из штабеля либо в следующем порядке.

Объем штабеля в складочной мере определяют умножением его ширины на высоту и длину. Ширину штабеля принимают равной номинальной ширине уложенных лесоматериалов. Длину измеряют по наименьшему расстоянию между торцами в метрах с округлением до 1 см. Высоту штабеля определяют как среднее арифметическое измерений высот через каждый метр длины. На коротких штабелях количество измерений должно быть не менее трех (два вблизи краев, но вне клеток и один вблизи середины). Высоту округляют до 1 см.

Длину клеток принимают за 0,8 их фактически измеренной протяженности. Толщину подштабельных подкладок и прокладок в высоту не включают и их объем учитывают отдельно.

При укладывании деловых сортиментов, имеющих влажность свыше 25%, штабеля должны иметь по высоте неучитываемую надбавку на усушку и усадку в размере 2% от высоты штабеля.

Плотную меру деловых сортиментов (без коры), уложенных в штабеля, определяют умножением складочной меры штабеля на соответствующий переводной коэффициент (коэффициент полнодревесности). Для беспрокладочных штабелей нормальной кладки при длине лесоматериалов до 2 м включительно устанавливают следующие переводные коэффициенты:

 

 

Порода	Переводной коэффициент (коэффициент полнодревесности) при укладке лесоматериалов
	с корой	грубоокоренные	без коры
Лесоматериалы длиной менее 1 м
Ель и пихта	0,71	0,76	0,78
Сосна	0,69
Лиственница	0,67
Береза и осина	0,70	-	0,79
Липа	0,67
Лесоматериалы длиной от 1 до 2 м
Ель и пихта	0,69	0,74	0,76
Сосна	0,67
Лиственница	0,65
Береза и осина	0,68	-	0,77
Липа	0,66

 

Нормальной кладкой штабеля считается кладка, при которой отношение протяженности чистой древесины (за вычетом пустот) по диагонали к полной длине последней равно или отличается не более чем на 0,01 от коэффициентов в указанной таблице.

Для штабелей деловых сортиментов из смеси пород с разными коэффициентами полнодревесности и при разногласиях, возникающих в определении объема, плотность укладки определяют следующим образом. На лицевой стороне каждого пробного штабеля намечают прямоугольник высотой, равной высоте штабеля, и основанием вдоль длины штабеля не менее 8 м. Стороны прямоугольника очерчивают мелком или краской. В прямоугольнике проводят диагональ, которая должна пересечь не менее 60 торцов лесоматериалов, уложенных в штабель.

Длину диагонали измеряют в сантиметрах, при этом доли менее 0,5 см не учитывают, а доли, равные 0,5 см и более, считают за целый сантиметр.

Протяженность чистой древесины (без пустот) по длине диагонали измеряют по торцам лесоматериалов, причем на каждом торце отрезок диагонали измеряют с округлением до 0,5 см, при этом доли менее 0,3 см не учитывают, а доли, равные 0,3 см и более, считают за 0,5 см.

Коэффициент полнодревесности, выраженный в сотых долях единицы, устанавливают делением суммы протяжения торцов лесоматериалов по длине диагонали на всю длину диагонали.

При длине пробного штабеля меньше 8 м проводят две диагонали. Если длина основания намеченного прямоугольника охватывает все протяжение между двумя соседними клетками и по диагонали этого прямоугольника размещается менее 60 торцов лесоматериалов, указанным выше способом намечают еще один дополнительный прямоугольник вне клеток на том же или другом аналогичном пробном штабеле.

В последнем случае коэффициент полнодревесности лесоматериалов устанавливают делением суммы протяжений торцов по двум диагоналям (по одной в каждом прямоугольнике) на сумму длин этих диагоналей.

При плотности укладывания лесоматериалов в штабелях, не соответствующие требованиям к нормальной кладке, пересчет объема древесины в складочной мере производят умножением объема штабеля, установленного измерением на частное от деления фактического коэффициента полнодревесности, приведенный в указанной выше таблице. Пересчет объема древесины в плотную меру производят умножением измеренного объема штабеля в складочной мере на фактический коэффициент полнодревесности.

Объем дров, измеряемых в складочной мере, определяют по ГОСТ 3243-46.

Таким образом, величина коэффициента полнодревесности может быть в пределах от 0,4 до 0,7; она зависит от породы, диаметра, длины и кривизны бревен, толщины коры, качества обрезки сучьев, плотности укладки и других факторов.

Весовой метод применяют для вагонных, судовых или автомобильных партий бревен. Взвешиванием полной партии бревен или всех составляющих её штабелей, пакетов, грейферных пачек определяют массу брутто и массой тары (вагона, грейфера и т.д.). Массу бревен допускается измерять по осадке судна. Объем бревен в партии вычисляют делением массы на размерный коэффициент плотности. Этот коэффициент, если измеряют массу бревен с корой, а их объем без коры, не совпадает с общепринятым показателем – «плотность». Коэффициент плотности предварительно определяют по выборке из партий как отношение массы бревен к их объему. Величина его может быть в пределах от 0,45 до 1,2 т/кбм; она зависит от породы, т.е. плотности абсолютно-сухой древесины, влажности бревен и массы их коры.

Гидростатический метод используют для измерения объема пакета бревен. Этот метод основан на законе Архимеда. Вначале взвешивают тару (например грейфер) в воздухе и в воде. Затем пакет бревен с захватом взвешивают до и после погружения в воду. Разница в показаниях весов равна выталкивающей силе (массе вытесненной воды). Вычитая из нее величину выталкивающей среды, приходящейся на тару, и принимая плотность воды 1,0 т/кбм, получают объем бревен в пакете.

Счетные методы основаны на предварительном определении (по выборке) среднего объема бревна или пакета и подсчета их количества в партии. Наименьшая выборка должна включать 50 бревен или 10 пакетов.

Березовое бревно для выработки пиломатериалов общего назначения длиной 4,05м, с диаметрами верхнего торца 20 и 18 см, имеет здоровые открытые сучки размером 2-2,5 см и  торцовые трещины усушки максимальной глубиной 3 см. определить стандартную длину и толщину бревна, сорт по каждому пороку и общи сорт бревна и показать схему маркировки.

Сортимент по толщине ( диаметру) относится к группе средних лесоматериалов (гост-9462-88)

Длина бревна с градацией 0,25 равна 4м.

Для определения сорта воспользуемся таблицей 3. ГОСТ 9462-88.

По размерам и разновидности имеющихся в сортименте сучков бревно можно отнести к первому сорту.

  Сорт по  торцевым трещинам определяем по таблице 3. ГОСТ 9462-88.

Торцевые трещины такой глубины допускаются в бревне первого сорта.

Общий сорт бревна первый.

  Маркировка 1-8.

 

 

Заготовки общего назначения.

  
Заготовки общего назначения изготавливаются из хвойных и лиственных пиломатериалов. Они предназначены для изготовления деталей, применяемых в строительстве, вагоно-, авто-, судо-, обозо- и сельхозмашиностроении, производстве мебели, паркета. По виду обработки заготовки различаются на пиленые, полученные путем пиления, и калиброванные, простроганные (профрезерованные) после пиления для придания точных размеров по толщине и ширине. Кроме того, выпускаются клееные заготовки, изготовленные из нескольких более мелких заготовок склеиванием их по длине, ширине или толщине. Такие заготовки по существу представляют композиционные материалы. 
 
 
 
 
Рисунок 3.1 – Виды пилопродукции: брусья: а – двухкантный; б – трехкантный; в – четырехкантный; доски: г – необрезная; д – чисто обрезная; е – обрезная с тупым обзолом; ж – обрезная с острым обзолом; з – брусок; и – обапол горбыльный; к – обапол дощатый; л – шпала необрезная; м – шпала обрезная 
По размерам поперечного сечения различают заготовки тонкие (толщина до 32 мм включительно) и толстые. Кроме того, выделяют досковые – шириной более двойной толщины и брусковые – шириной менее двойной толщины. 
 
Длина заготовки установлена от 0,3 м (у хвойных – от 0,5 м) до 1 м с градацией 50 мм, а свыше 1 м с градацией 100 мм.