Механические характеристики древесины
В этой статье я расскажу о наиболее интересных для всех потребителей механических характеристиках пиломатериалов, которые имеют решающее влияние на эксплуатационные свойства паркета.
Свойства пиломатериалов
- Прочность – способность оказывать сопротивление статическим и динамическим нагрузкам. В зависимости от направления действия прилагаемого усилия определяется прочность пиломатериалов на изгиб, сжатие и растяжение, измеряется в МПа. Как уже можно самому догадаться, прочность древесины во многом зависит от того, как расположены волокна и от сорта дерева. Показатели прочности по длине ствола намного превышают прочность в тангенциальном направлении. Испытания проводят на специальном оборудовании, на основании полученных данных составлены таблицы прочности различных пород. Если принять прочность сосновых пиломатериалов вдоль волокон за 100%, то показатели прочности поперек волокон на смятие составит до 35%, на сжатие до 15%, на скалывание до 20%. Этот показатель существенно зависит от возраста древесины и влажности пиломатериала, с повышением влажности прочность резко уменьшается.
- Пластичность – свойство материала изменять линейные размеры под воздействием внешних сил без явных признаков разрушения. Высококачественные сорта должны полностью восстанавливать свою форму после снятия нагрузки.
- Истираемость – свойство древесины оказывать сопротивление силе трения, не уменьшать свои размеры и толщину. Очень важный показатель всех покрытий для пола, не только деревянных. Показатель определяют лабораторным путем на так называемых машинах Грассели или Шоппера.
- Сопротивление удару – способность древесины противостоять резким динамическим нагрузкам и не образовывать трещин. Чем плотнее древесина, тем выше у нее сопротивление ударным нагрузкам. К лидерам по этому показателю среди отечественных пород можно отнести самшит, граб, дуб, ясень, бук и т. д. в сторону уменьшения.
- Сопротивление раскалыванию – способность выдерживать нагрузки, направленные вдоль волокон. Этот показатель близкий к сопротивлению пиломатериалов на растягивание поперек волокон. Хвойные породы дерева имеют сопротивление в радиальной плоскости значительно больше, чем в тангенциальной. У лиственных пород показатели совсем другие. Это объясняется тем, что у них проявляется большое влияние сердцевинных лучей.
- Прочность удержания метизов (гвоздей, саморезов, деревянных клиньев и т. д.). Довольно важный технологический показатель, оказывает существенное влияние на выбор способа крепления паркета. Величина сопротивления зависит от плотности пиломатериала и направления забивания гвоздя. Поперек волокон прочность удерживания значительно больше, чем вдоль волокон. Чтобы вытянуть гвоздь из граба (плотность 780 кг/м2) необходимо приложить усилие в четыре раза больше, чем такой же гвоздь выдернуть и сосны (плотность 440 кг/м2). Надо всегда помнить, что забитые в сырые пиломатериалы гвозди по мере их высыхания теряют силу удерживания.
Есть еще две характеристики, связанные с породой древесины: химическая и биологическая стойкость. Химическая стойкость показывает, насколько древесина в состоянии противостоять воздействию агрессивных химических соединений. Дерево по этим показателям не может сравниваться с искусственными материалами, оно боится различных кислот и щелочей. Биологическая стойкость (проще говоря, устойчивость к гниению) у хвойных пород намного выше, чем у лиственных. Это объясняется большому наличию в них смол, которые предотвращают попадание влаги вовнутрь, а это тормозит развитие микроорганизмов и бактерий.