Древесину для резьбы следует изготавливать впрок, поскольку естественная сушка, особенно влажного дерева, занимает иногда один-два года, а то и больше. С чурака (кряжа) кора не снимается, на нем поперек ствола делаются вырубки топором. Вырубки обеспечивают доступ воздуха к древесине. Но многие мастера используют для сушки ошкуренный в средней части чурак, при этом кора остается лишь на конце кряжа.

Различные породы дерева сохнут по-разному. Так, например, осина, береза, липа, ольха и тополь при естественной сушке не дают трещин. Сушить их можно любым способом. Дуб требует длительной и постепенной сушки, кора на нем сохраняется полностью. Граб, бук, ясень и клен при высыхании сильно растрескиваются. То же, но в меньшей степени, происходит с пихтой, лиственницей, кедром, сосной и елью. Липа при естественной сушке требует тщательного ухода и тогда она дает хорошие результаты.

В любом случае, какая бы древесина не сушилась, ее торцы закрашиваются масляной краской или просмаливаются растительным маслом, а еще лучше - залепляются пластилином. Сам процесс сушки должен быть постепенным, замедленным и обязательно производится в сухом, хорошо проветриваемом помещении. Растрескавшиеся концы заготовки после сушки отпиливаются.

Ускоренная сушка

Ускоренный процесс сушки используется в том случае, когда мастер не располагает длительным временем для естественной сушки древесины. 3аготовка в этом случае оборачивается газетой в несколько слоев и опускается в полиэтиленовый пакет. Пакет завязывается или герметично обматывается пленкой. Пакет с заготовкой помещается в горячее место, например на батарею. 3аготовка периодически переворачивается, чтобы с какой-либо одной стороны не случилось перегрева. При такой сушке влага, выделяемая древесиной, будет поглощаться газетой. Газета, в свою очередь, меняется на новую с периодичностью два-три раза в сутки.

Если на заготовке во время сушки появились небольшие трещины, то она прогревается в пленке без бумаги.

Древесину лучше всего заготавливать осенью или зимой. Наиболее благоприятным временем для заготовки древесины издавна считается период с октября по январь. В это время прекращается движение соков в стволе, уменьшается опастность заражения древесины грибками и различными вредителями, снижается вероятность растрескивания.

На рисунке представлена схема разделки стволов на примере сосны:

Ствол дает основную массу древесины (от 50 до 90% объема всего дерева). Тонкую часть ствола называют вершиной; нижнюю, толстую часть - комлем.

Корни используют как второстепенное топливо.

Под физическими свойствами древесины понимают ее способность взаимодействовать с окружающей средой без изменения ее состава и целостности. К ним относятся:

Под механическими свойствами понимают способность древесины сопротивляться воздействию внешних сил. Под воздействием внешних нагрузок в древесине возникают внутренние силы; если их соотнести с площадью сечения, то можно получить величину напряжения, выраженную в H/мм2 или МПа.

Внешние нагрузки (статические, динамические, ударные, вибрационные) изменяют форму и взаимосвязанность структурных элементов древесины. К механическим свойствам древесины относятся:

Цвет - есть свойство древесины отражать световой поток определенного спектра.

Цвет древесины определяется, прежде всего, находящимися в ее клетках пигментами (красящими веществами), дубильными, смолистыми и других веществами. Древесина большинства пород окрашена в желтовато-бурые и красно-коричневые цвета различных оттенков; древесина с почти белым цветом встречается у осины, ели, липы, березы, граба, пихты и черным у эбенового дерева; широкий диапазон оттенков у грецкого ореха.

Каждой породе свойственен свой особый цвет. Но его яркость, колорит может изменяться под воздействием многих факторов. Так, свежесрубленная древесина ольхи вскоре после рубки меняет свой цвет: светло-розовая окраска становится желтовато-красной. Долго пролежавшая в воде древесина с богатым содержанием дубильных веществ ели, ивы окрашивается в красно-коричневый или бурый цвет; древесина дуба после долгого нахождения в воде темнеет, приобретает темно-коричневый или черный цвет (мореный дуб), а древесина хвойных пород приобретает лимонно-желтую окраску, при недостатке кислорода в воде изменяется химический состав клеток заболони.

Древесина утрачивает яркость, темнеет и сереет под воздействием прямых солнечных лучей. Также окраска древесины может меняться с возрастом: красное дерево и дуб темнеют, береза желтеет, палисандр чернеет.

Цвет древесины является не только характеристикой той или иной породы деревьев, но и ее качества. Так, от цвета древесины зависит внешний вид мебели, музыкальных инструментов, многих столярных и художественных изделий, поэтому для сохранения естественного цвета древесины ее покрывают прозрачными отделочными материалами. Для получения более насыщенного цвета древесину подвергают различной обработке: протравливают (дуб, каштан); пропаривают (бук) и пр.

Цвет древесины можно определить по атласу или шкале цветов.

Условные обозначения

Свойства древесины

Внешний вид древесины определяется цветом, блеском, текстурой и макроструктурой.

Цвет

Цвет древесине придают находящиеся в ней дубильные вещества, смолистые и красящие вещества, содержащиеся в полостях клеток. Древесина пород, произрастающих в различных климатических условиях, имеет различный цвет: от белого (осина, ель, липа) до черного (Черное дерево). Древесина пород, произрастающих в жарких и южных районах имеет более яркую окраску по сравнению с древесиной пород умеренного пояса. В пределах климатического пояса каждой древесной породе присущ свой особый цвет, который может служить дополнительным признаком для ее распознавания. Так, древесина граба имеет светло-серый цвет, дуба и ясеня - бурый, ореха - коричневый. Под влиянием света и воздуха древесина многих пород теряет свою яркость, приобретая на открытом воздухе сероватую окраску.

Блеск

Блеск - это способность направленно отражать световой поток. Блеск древесины зависит от ее плотности, количества, размеров и расположения сердцевидных лучей. Особым блеском отличается древесина бука, клена, ильма, платана, белой акации, дуба. Древесина осины, липы, тополя, обладающая очень узкими сердцевинными лучами и сравнительно тонкими стенками клеток механических тканей, имеет матовую поверхность.

Текстура

Текстура - это рисунок, который получается на разрезах древесины при перерезания ее волокон, годичных слоев и сердцевинных лучей. Текстура зависит от особенностей анатомического строения отдельных пород древесины и направления разреза. Она определяется шириной годичных слоев, разницей в окраске ранней и поздней древесины, наличием сердцевинных лучей, крупных сосудов, неправильным расположением волокон (волнистое или путаное). Хвойные породы на тангенциальном разрезе из-за резкого различия в цвете ранней и поздней древесины дают красивую текстуру. Лиственные породы с ярко выраженными годичными слоями и развитыми сердцевинными лучами (дуб, клен, каргач, ильм, платан) имеют очень красивую текстуру на радиальном и тангенциальном разрезах. Особенно красивый рисунок имеет древесина с неправильным расположением волокон. Текстура определяет декоративную ценность древесины, что особенно важно при изготовлении художественного паркета, различных поделок, музыкальных инструментов и др.

Влажность

Абсолютной влажностью древесины называется отношение массы влаги, находящейся в данном объеме древесины, к массе абсолютно сухой древесины, выраженное в процентах. Относительная влажность древесины - это отношение массы влаги, содержащейся в древесине, к массе древесины во влажном состоянии, выраженное в процентных. Общее количество влаги в древесине складывается из свободной и связанной влаги. Влага, находясь в полостях клеток и межклеточных пространствах, называется свободной, или капилярной, а в клеточных стенках - связанной или гигроскопичной.

Различают следующие степени влажности древесины:
Мокрая - длительное время находившаяся в воде, влажность свыше 100%;
Свежесрубленная - влажность 50-100%;
Воздушно-сухая - долгое время хранившаяся на воздухе, влажность 15-20%, в зависимости от климатических условий и времени года;
Комнатно-сухая - влажность 8-10%;
Абсолютно сухая - влажность 0%

Удаление влаги происходит до тех пор, пока она равномерно распределится в древесине и ее влажность будет соответствовать температуре и относительной влажности воздуха. Тоже происходит и при сорбции (поглощении) влаги.

Равновесная влажность - средне значение между устойчивыми влажностями древесины при сорбции (поглощении) и десорбции (испарении), соответствующее определенному сочетанию температуры и влажности окружающего воздуха. Равновесную влажность можно определить по диаграмме Л.С. Серговского. На диаграмме по вертикале показана относительная влажность воздуха, по горизонтали его температура. Пересечения этих показателей дает наклонную линию, которая показывает влажность древесины в процентах. Влажность паркета согласно ГОСТ должна составлять (9 ± 3%).

Усушка

Усушкой называется уменьшение линейных размеров и объема древесины при удалении из нее связанной влаги. Усушка по разным направлениям не одинакова. Усушка, которая происходит при удалении всей связанной влаги, называется полной. Чтобы произошла полная усушка, влажность древесины должна снизиться от предела гигроскопичности до 0. В среднем полная линейная усушка в тангенциальном направлении составляет 6-10%, в радиальном 3-5 и вдоль волокон 0,1-0,3%.

Внутреннее напряжение:

Напряжения, которые возникают без участия внешних сил, называют внутренними. Причина образования напряжения при сушке древесины - неравномерность распределения влаги. Внутренние напряжения иногда сохраняются в высушенном материале и служат причиной изменения размеров и формы деталей при механической обработке древесины. Для уменьшения напряжения следует применять высокотехнологичные автоматические сушильные камеры. Сохранившееся после обработки остаточное напряжение можно снять путем дополнительной обработки ( механической или увлажнением паром) При высыхании или увлажнении древесины изменяется форма поперечного сечения доски. Такое изменение называется короболением.

Плотность древесины

Плотность древесины- это отношение массы древесины к ее объему . Выражается плотность в кг/м³. Плотность древесины зависит от ее влажности. Все показатели физико-механических свойств древесины определяются при влажности 12% Между прочностью и плотностью существует тесная связь. Более тяжелая древесина, как правило, является более прочной. Плотность определяется количеством древесинного вещества в единице объема. Плотность колеблется в очень широких пределах. По плотности при влажности 12% древесину можно разделить на 3 группы: породы с малой плотностью ( 510 и менее), со средней (550-740) и с высокой плотностью (750 и выше) Плотность древесины имеет большое практическое значение. Древесину с высокой плотностью ( самшит, граб, бук, клен, груша) особенно ценят на производстве за ее прочность и хорошую обрабатываемость.

Каталог

Сушка древесины

Естественная сушка