Тема 52. Деревянные изделия.

Древесные материалы получают путем обработки древесины различных пород деревьев, а так же на основе отходов упомянутой обработки.

Строение древесины:

Макроструктура (видимое строение): основные части ствола дерева – сердцевина, сердцевинные лучи, ядро, заболонь, годичные слои, сосуды и смоляные ходы.

Микроструктура (смотреть с сильным увеличением)

Пороки (дефекты) древесины: существенно снижает качество древесины, — неправильность ее строения, повреждения, различные заболевания различные сучки, трещины, пороки строения (рак, засмолок, ложное ядро, глазки, водослой, пятнистость), отклонение от нормальной формы ствола, грибные поражения, повреждения насекомыми(червоточина отверстий, проделанных насекомыми).,, дефекты образующиеся в процессе обработки, деформации (при сушке).

* возникающие в растущем дереве * образующиеся в срубленном дереве

Трещины усушки образуются в срубленной древесине и пиломатериалах при несоблюдении установленного режима сушки. Различают трещины торцевые, пластевые, кромочные, сквозные. Покоробленность относится к деформациям, возникающим при распиловке или сушке древесины\

Механические повреждения при обработке древесины — отщеп, скол, вырыв и другие также затрудняют использование ее по назначению.

Породы дерева: Хвойные: сосна, ель, лиственница, кедр, пихта Лиственные: дуб, бук, ясень, береза, осина, ольха, липа, клен.

Основы технологии: добыча (валка, раскряжевка, окорка) – распиловка (раскрой бревен) – строгание, лущение (снятие тонких срезов древесины, резание по спирали) – фрезерование (получение требуемого профиля изделия) – сборка полуфабрикатов (соединение заготовок) - обработка отходов (сортировка, перемешивание со связующим и формование) – сушка (повышает прочность древесины: искусственная в спец печах и естественная на складах) – защитная обработка (антисептирование – яд для грибков и проч., антипирирование - огнезащитные составы) – отделка лицевой поверхности (прозрачная, непрозрачная, имитационная, резьба, инкрустация)

Номенклатура: круглые лесоматериалы, пиломатериалы (брус, доска, брусок, шпала, облапол), шпон (тонкие срезы древесины), фрезерованные погонажные материалы (профильные: поручни, плинтусы, наличники, доски для облицовки, кровельные плитки, паркет штучный), материалы из склеенных полуфабрикатов (паркетные доски, паркет щитовой, оконные и дверные блоки, щиты, фанера), материалы на основе отходов (ДСП, ДВП и др.)

Свойства: Эксплуатационно-технические: низкая средняя плотность, прочность, влажность, прочность при изгибе, высокая гигроскопичность и водопоглощение, низкая биостойкость. влажность, гигроскопичность, пористость, разбухание, усушка, коробление, растрескивание, теплопроводность, звукопроводность, электропроводность, цвет, запах, текстура, вес.

Высокая прочность и упругость древесины сочетаются с малой плотностью, а следовательно, с низкой теплопроводностью. Древесина морозостойкая, , легкость обработки древесины, удобство скрепления деревянных элементов с помощью клея, врубок, гвоздей и пр., теплотехнические и

Недостатками древесины является легкая возгораемость и гниение, происходящее под влиянием грибковых поражений.

Эстетические: цвет, фактура, текстура, шероховатость.

Области применения:

Бревна и брусы для малоэтажных зданий, каркасы малоэтажных зданий, отделка лицевых поверхностей, балки, арки, рамы, фермы, пространственные структуры, для перекрытий, своды, внутренняя отделка интерьеров, мебель.

физ св-ва-цвет, блеск, запах и текстура теплоёмкостью

Цвет древесины обусловлен климатом, составом почвы, возрастом дерева, его породой

Блеск древесины — это способность отражать световой поток с поверхности в определенном направлении. Блеск зависит от плотности древесины, количества, размеров и расположения сердцевинных лучей. Светлая и более плотная древесина обладает большим блеском, что придает текстуре древесины особую красоту.

Запах древесины зависит от количества эфирных масел, смол и дубильных веществ.

Текстура древесины — это естественный рисунок древесных волокон на обработанной поверхности, обусловленный особенностями ее строения

Плотность древесины — это отношение ее массы к объему, измеряемой в г/см3 или кг/м3.

Звукопроводность и звукопроницаемость древесины

Теплопроводность древесины зависит от влажности, температуры, направления волокон, объемного веса и породы дерева.

Механические свойства древесины: характеризуют ее способность сопротивляться воздействию внешних сил (нагрузок). К ним относятся прочность, твердость, деформативность, ударная вязкость.

Прочность Прочностью называется способность древесины сопротивляться разрушению под действием механических нагрузок. Она зависит от направления действующей нагрузки, породы дерева, плотности, влажности, наличия пороков и характеризуется пределом прочности - напряжением, при котором разрушается образец. Различают основные виды действия сил: растяжение, сжатие, изгиб, скалывание

Твердость Твердостью называется способность древесины сопротивляться внедрению в нее более твердых тел.

Деформативность. При кратковременных нагрузках в древесине возникают преимущественно упругие деформации, которые после нагрузки исчезают. До определённого предела зависимость между напряжениями и деформациями близка к линейной.

Для оценки качества древесины по внешнему виду - ширина годичных слоёв и содержание поздней древесины

защиты древесины от загнивания в процессе эксплуатации используются как конструкционные (создание неблагоприятного для развития грибов влажностного и температурного режимов), так и химические (обработка лесных материалов и изделий токсичными для грибов веществами — антисептиками) меры.

защита от гниения и возго­рания.

загнивания древесины — изоляция ее от грунта, каменной кладки, бетона, устройство проветривания деревянных конструкций, защита от атмосферных осадков лакокрасочными покрытиями или гидроизоляционными материалами. Но эти меры не всегда могут полностью предохранить древесину от увлажнения и возникает необходимость в антисептировании деревянных материалов и изделий.

Антисептики — это химические вещества, которые убивают грибы, вызывающие гнили, или создают среду, в которой их жизнедеятельность прекращается.

Защита древесины от возгорания достигается либо пропиткой ее специальными составами — антипиренами или покрытием огнезащитными красками.

Сушка древесины -процесс удаление влаги из древесины путем испарения

Естественная сушка производится на открытом воздухе, под навесами или в закрытых помещениях Такая сушка длится недели и даже месяцы, она не исключает поражения древесины грибами

Искусственная сушка осуществляется в короткие сроки, например в течение нескольких дней или часов. Она полностью исключает возможность заражения грибами и обеспечивает высокое качество древесины.

Камерная сушка производится в сушилках периодического и непрерывного действия в течение нескольких суток. Теплоносителем служат нагретый воздух, пар или дымовые газы с температурой 70 ... 80°С.

Сортамент древесных материалов.

Лесоматериалы подразделяются на круглые, пиленые, лущеные, фрезерованные (строганые), колотые и побочные продукты — опилки, стружки, щепа, древесная мука. получаемые путем механической обработки дерева

Столярно-строительние изделия — оконные и дверные блоки, перегородки и панели жилых и гражданских зданий

К паркетным изделиям относят штучный паркет, паркетные доски, паркетные щиты и мозаичный (наборный) паркет.

Пиломатериалы материалы из древесины, получаемые в результате распиловки подразделяют на бруски, брусья, пластины, четвертины, доски и горбыль.

древесные изделия — фанера, столярные плиты,древесно-стружечные и древесно-волокнистые плиты, древесно-слоистые пластики и др.

Фанера подразделяется на обычную, облицованную строганым шпоном, декоративную, бакелизированную. состоит из нечетного количества склеенных взаимно перпендикулярных слоев В зависимости от применяемого клея фанера бывает водостойкой и с ограниченной водостойкостью. Чаще всего фанера имеет нечетное число слоев — 3, 5, 7 и т. д., толщину от 1,5 до 18 мм и размеры листа до 2400X1525 мм. Фанера бывает обычная клееная и декоративная, облицованная пленочным покрытием из смол или декоративной бумагой. Применяется также бакелизированная фанера из листов березового шпона, склеенных феноло- или крезолоформальдегидными смолами, которая отличается повышенной прочностью и водостойкостью.

Фанерное сырье – это кряж (бревна определенной длины

Обычная фанера-— для облицовки стен, потолков, устройства перегородок внутри помещений.

Фанера, облицованная -материал, у которого одна или две наружных стороны покрыты строганым шпоном из деревьев ценных пород: дуба, ореха, грутпи и др. Применяют ее для внутренней отделки помещений, устройства перегородок.

Фанера декоративная изготавливается с пленочным покрытием с одной или двух наружных сторон. Отдельные марки отделывают декоративной бумагой. Применяют ее для изготовления мебели, столярных панелей, перегородок.

Бакелизированную фанеру изготавливают из листов березового лущеного шпона, склеенного водостойким резорциновым клеем (старое название — бакелитовый). Она имеет повышенную прочность, водо - и атмосферостойкость. Применяют для изготовления легких конструкций.

Древесностружечные плиты (ДСП) широко применяют в современном строительстве, так как по некоторым своим физико-механическим свойствам они превосходят натуральную древесину. Они меньше подвержены короблению, биостойки и менее горючи. ДСП изготовляют путем прессования мелкой древесной стружки (чаще всего малоценной древесины), смешанной со связующим веществом. В качестве связующего вещества применяют синтетические смолы. В зависимости от применяемой древесины и связующего вещества ДСП имеют различную плотность и гидрофобность, что оказывает значительное влияние на их эксплуатационные характеристики.