home | login | register | DMCA | contacts | help | donate |      

A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


my bookshelf | genres | recommend | rating of books | rating of authors | reviews | new | форум | collections | читалки | авторам | add








Механические свойства древесины


Механические свойства древесины характеризуют ее способность сопротивляться воздействию внешних сил (нагрузок), под действием которых в ней нарушаются связи между отдельными ее частицами и изменяются формы и размеры, то есть происходит деформация. Деформации, исчезающие после прекращения действия силы, называются упругими, а сохраняющиеся после снятия нагрузки — остаточными.

К механическим свойствам древесины относятся прочность, твердость, ударная вязкость, упругость и удерживание металлических крепежей, забитых в нее.

Прочностью древесины называется ее способность сопротивляться разрушению под действием нагрузки. Прочность зависит от направления действующей нагрузки, породы дерева, ее плотности и влажности. Само собой понятно, что плотные породы деревьев (дуб, ясень, береза, клен) прочные. Существенное влияние на прочность оказывает только связанная влага, и при ее увеличении прочность древесины уменьшается. Еще на прочность древесины оказывает влияние и продолжительность воздействия нагрузок.

Способность древесины под действием клина разделяться на части вдоль волокон называется раскалываемостью. Это свойство древесины имеет практическое значение при подготовке заготовок спиц и ободов в телегах, клепки для бочек и паркета, кровельной шепы в строительстве, поленьев и пластин для художественных изделий. Хорошо раскалываются прямослойная древесина хвойных пород, а среди лиственных пород — осина и липа. Слегка увлажненная и свежесрубленная древесина раскалывается лучше, чем пересохшая.

Твердостью древесины называется способность сопротивляться проникновению в нее твердых тел, например забиванию гвоздей или закручиванию шурупов. Твердость тангенциальной и радиальной поверхностей различных пород деревьев практически одинакова и меньше твердости торцевой поверхности в среднем на 30 % для лиственных пород и на 40 % для хвойных. На величину твердости оказывает влияние влажность древесины. Например, при изменении ее влажности на 1 % торцевая твердость изменяется на 3 %, а тангенциальная и радиальная твердости — на 2 %. По степени твердости все древесные породы при влажности 12 % можно разделить на мягкие (сосна, ель, кедр, пихта, тополь, липа, осина), твердые (дуб, береза, клен, яблоня, ясень) и очень твердые (кизил).

Твердость древесины имеет существенное значение при ее обработке режущими инструментами, а также в случаях, когда она подвергается истиранию при устройстве полов и лестниц. Чем тверже древесина, тем быстрее затупляются режущие инструменты.

Ударная вязкость древесины характеризует ее способность поглощать удары без разрушения благодаря своей вязкости и пластичности. Чем больше величина работы, истраченной для излома древесины, тем выше ее вязкость. Например, лиственные породы в среднем имеют ударную вязкость в 2 раза большую, чем у хвойных пород. Для разрушения хрупких деревьев (липа, осина) требуется сравнительно меньшая величина работы.

Упругость древесины — ее способность сопротивляться изменению формы или объема под действием механических воздействий. Она во многом зависит от породы дерева, строения и влажности. Тяжелая, плотная и прямослойная древесина с высокой твердостью всегда более упруга, чем легкая, мягкая и свилеватая. Даже древесина одного дерева в разных частях имеет разную упругость, то есть зрелая древесина, расположенная ближе к сердцевине, более упруга, чем молодая, расположенная ближе к коре. Если древесину намочить или распарить, то ее упругость резко понижается, то есть чем влажнее дерево, тем выше его пластичность и ниже упругость, так как пластичность противоположна упругости. Высокую пластичность после вываривания в воде или пропарки приобретают древесины ясеня, дуба, клена, черемухи, рябины, ивы. Способность древесины к гнутью у разных пород различна. Наибольшей способностью обладают лиственные кольцесосудистые породы (дуб, клен, ясень) и некоторые рассеянно-сосудистые (береза, ива), а у хвойных — к гнутью невысокая способность. Поэтому их не применяют для гнутых и плетеных изделий.

Способность древесины удерживать металлические крепления. При вбивании гвоздя в древесину перпендикулярно волокнам последние частично перерезаются, частично изгибаются, раздвигаются и оказывают на боковую поверхность гвоздя давление, которое вызывает трение, удерживающее его в древесине. Величина сопротивления выдергиванию зависит от направления по отношению к волокнам, породы древесины и ее плотности. Для выдергивания гвоздя, забитого в торец, требуется меньше усилия по сравнению с тем, которое необходимо для выдергивания такого же гвоздя, забитого поперек волокон. Чем больше плотность древесины, тем выше сопротивление выдергиванию гвоздя или выкручиванию шурупа.

Влажность древесины облегчает забивание гвоздей в нее. Однако при ее высыхании способность удерживания гвоздей уменьшается.



Физические свойства древесины | Журнал (СДЕЛАЙ САМ) № 2/2006 | Характеристики основных древесных пород