Отклонения и пороки древесины и пиломатериалов

Свойства и пороки древесины.

Наиболее часто используется для конструкционных работ древесина хвойных пород: сосна, лиственница, кедр, пихта, ель. Для отделочных работ наиболее часто используют лиственные породы: дуб, бук, ольха, ясень, осина.

Древесина имеет слоисто-волокнистое строение, рассмотреть его можно на трех главных разрезах ствола; перпендикулярной продольной оси ствола, поперечном — в плоскости; радиальном — в плоскости, проходящей через ось ствола; тангентальном — в плоскости, не проходящей через ось, но параллельной ей.

На поперечном разрезе ствола можно различить все его элементы. Сердцевина на поперечном разрезе ствола видна в виде пятна диаметром 2,5-5 мм. Это слой древесины, выросший в первый год жизни. Вокруг сердцевины ствола видны кольца круглой или овальной формы — годичные кольца, — это участки древесины, которые ежегодно нарастали на сердцевину. От сердцевины по радиусам проходят отдельные полосы — это сердцевинные лучи, выполняющие функцию передачи питательных веществ от наружной части ствола вглубь и их хранения. Снаружи ствол закрыт корой.

На поперечном разрезе ствола дерева можно обнаружить разную окраску древесины: периферийная часть ствола более светлая, чем центральная. При присутствии двух таких зон внешнюю, более светлую, часть называют заболонью, внутренюю — ядром. Заболонь отвечает за процесс проведения влаги и растворенных веществ из корней в крону и отложения питательных веществ.

Свойства и пороки древесины.

1. гигроскопичность и влажность: – предел гигроскопической влажности (точка насыщения волокон, при которой все межклеточное пространство заполнено водой, 23-35%), – равновесная влажность (влажность, которую приобретает древесина после длительного нахождения в среде с постоянной влажностной температурой), -технологическая влажность (влажность регламентированная стандартами для разного вида изделий).

2. плотность древесины. В равновесном состоянии плотность 440-910 кг/м 3 . В свежесрубленном 700-1100 кг/м 3 .

3. прочность древесины. При сжатии вдоль волокон 40-60 МПа, при сжатии поперек волокон 10-30 МПа. При растяжении может достигать 150 МПа.

4. теплопроводность. Вдоль волокон 0.3-0.4 Вт/м градус. Поперек 0.17 Вт/м градус.

Пороками древесины называют различные отклонения от нормы, существенно изменяющие и, как правило, понижающие качество древесины, ограничивающие ее использование. К порокам относят также повреждения древесины грибами и насекомыми, а иногда и дефекты, возникающие при обработке древесины.

Пороки делят на девять групп; сучки, трещины, пороки формы ствола, пороки строения древесины, химические окраски, грибные поражения, повреждения насекомыми, инородные включения и дефекты, деформации.

Пороки древесины можно разделить также по времени их образования:-возникающие в растущем дереве,-образующиеся в срубленном дереве.

Сучки — живые и отмершие, закрытые и заросшие, здоровые и загнившие представляют собой части ветвей, заключенные в древесине.

Трещины продольные — эти трещины проходят через сердцевину ствола, находясь обычно в пределах зоны ядра или спелой древесины.

Отлупные трещины — неполные и кольцевые — внутренние трещины, проходящие в зоне ядра или спелой древесины между годичными слоями

Наклон волокон (косослой) — волокна располагаются не параллельно оси ствола, а винтообразно, по спирали.

Повреждения насекомыми (червоточина). Червоточиной называют повреждения древесины в виде поверхностных бороздок, внутренних ходов (каналов) и отверстий, проделанных некоторыми насекомыми, а чаще всего их личинками. К таковым относятся жуки-короеды, жуки-усачи, долгоносики, домовые жуки-точильщики, некоторые разновидности муравьев, бабочки (древоточцы и стеклянницы), термиты.

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; она затрудняет или даже полностью исключает использование пиломатериалов.

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

Пороки пиломатериалов: виды, характеристика, фото

Пилопродукция активно применяется во многих сферах. Ее используют в строительстве домов, машиностроении, промышленности. Она является важным элементом многих конструкций. Дефекты и пороки пиломатериалов – нормальное явление, но лишь в пределах допустимых значений. Их количество и тип определяют сортность материала.

Важность знания пороков и дефектов пилопродуктов

Сложно найти идеальный на вид пиломатериал. Но, если одни изъяны особо не влияют на эксплуатационные характеристики продукта, то другие заметно снижают его прочность, качество, ограничивая сферу применения.

Недобросовестные продавцы на рынке встречаются часто. Они предлагают под видом качественного пилопродукта бракованные и непригодные к использованию для нужных работ изделия. Соответственно, устанавливают завышенные цены. Из такого материала не получится создать высокопрочную и долговечную конструкцию. Поэтому надо быть бдительным, знать пороки и дефекты пиломатериалов, их характеристики, воздействие на прочность и прочие эксплуатационные свойства, допустимые нормы.

Чем пороки отличаются от дефектов

Некоторые думают, что пороки и дефекты – это синонимы. Но значение этих терминов разное. Надо понимать, чем отличаются дефекты от пороков древесины.

Какие бывают изъяны у деревьев

Пороков и дефектов древесины очень много. Они отличаются видом, степенью выраженности. Полезно знать виды пороков древесины и уметь их различать. Это поможет в определении качественных характеристик изделия.

Виды дефектов и пороков древесины (по ГОСТу 2140-81):

дефекты внутреннего строения;
пороки формы ствола дерева;
сучки;
трещины;
покоробленность;
химические окраски;
дефекты обработки;
биологические повреждения.

Все дефекты и пороки древесины снижают ее качество. Но найти дерево без подобных изъянов очень трудно.

Пороки внутреннего строения

Всего насчитывается около 48 пороков строения дерева. Но не все из них снижают качество изделий и их пригодность для применения в строительных или ремонтных целях.

Наиболее часто встречаемые пороки древесины:

Кармашек

Также к дефектам строения относятся засмолок, водослой и т.п. Прочность пилопродукции и ее эксплуатационные качества снижают глазки, крень и завитки. Механическую обработку усложняют кармашки. Внешний вид изделия портят все пороки.

Пороки формы ствола

Дефекты ствола дерева бывают разными. ГОСТом 2140-81 определены следующие:

Сбежистость древесины

Сучки

Сучки на дереве встречаются часто. Сучок дерева представляет собой заключенную в глубокие слои ствола ветку. Сучки деревьев различаются по форме, месту расположения и прочим признакам.

Вот какие бывают сучки по форме разреза:

продолговатые;
овальные;
круглые.

В зависимости от того, где расположен сучок на дереве, он может быть:

кромочным;
пластевым;
торцевым;
ребровым;
сшивным.

Также по месту расположения сучки дерева бывают сквозные и односторонние. По взаимному расположению существуют разветвленные, групповые и разбросанные сучки.

По степени срастания с тканями дерева данный порок делится на три таких вида:

По состоянию выделяют здоровые или живые сучки, загнившие и табачные. Наличие черного сучка на дереве говорит о том, что он полностью сгнил. Такой дефект древесины негативно влияет на ее декоративные и технические качества. Если сучок на доске круглый, сросшийся и здоровый, то он не ухудшает характеристики изделия, а, наоборот, иногда позволяет добиться дизайнерской цели.

Трещины

Трещины древесины – это разрывы в ее структуре вдоль волокон. Трещины в древесине возникают в результате сильных внутренних напряжений.

Виды трещин в древесине:

Трещины усушки. Это вторичный порок. Возникает из-за нарушения технологии сушки.
Метиковые трещины в древесине. Это внутренние радиальные трещины в стволах. Появляются в процессе роста дерева.
Отлупные трещины в древесине. Это отслоения внутри ядра либо по годичному слою.
Морозные трещины. Образуются из-за резкого снижения температуры.

Такие пороки древесины как трещины могут быть в разных местах пиломатериала. Поэтому их делят на боковые и торцовые. В любом случае такой дефект на дереве снижает его прочностные характеристики.

Покоробленность

Покоробленность древесины – это изменение ее формы в результате обработки, хранения, сушения. Измеряется разными способами. Иногда достаточно визуального осмотра. Для получения точных данных используются специальные аппараты. Сегодня определяют покоробленность древесины акустическими, магнитными, фотоэлектрическими, рентгеноскопическими методами.

Химические окраски

Встречаются такие пороки как химические окраски нередко. Бывают они первичными и вторичными. Первые связаны с окислением дубильных веществ. Проявляются в наличии потемневших, пожелтевших зон на срубе. Подобные участки выцветают при высыхании. Вторичные пороки деревьев провоцируют гниль, плесень, грибки. Они приводят к разрушению структуры дерева.

Дефекты обработки

Дефекты обработки дерева являются вторичными пороками. Они появляются из-за непрофессионализма человека, работающего с пиловочником. Дефекты обработки древесины снижают ее сортность.

Пороки обработки древесины могут быть такими:

задиры;
волнистость;
мшистость или ворсистость;
непростроги;
рваный торец.

Если пороки пиломатериала, появившиеся в результате неправильной его обработки, незначительные, изделие соответствует ГОСТу, тогда его можно применять в нужной сфере.

Биологические повреждения

Это болезни древесины, вызванные деятельностью грибков и насекомых или животных вредителей. Такие повреждения могут привести к полной гибели растения и непригодности его использования в качестве пиломатериала. К счастью, болезнь древесины можно предупреждать и лечить.

Распространенные биологические повреждения:

Червоточины в дереве. Червоточина древесины – это отверстия, ходы, созданные насекомыми, личинками. Среди всех пороков древесины червоточина является самой распространенной. Червоточина древесины может быть внутренней и поверхностной. Червоточина – это такой порок древесины, при котором пиломатериал может стать непригодным для дальнейшего использования. Доски и брусья с подобными дефектами не подходят для производства полового покрытия и мебели.
Гниль. Появляется в результате деятельности грибковых микроорганизмов. Такие пороки древесины как гниль очень серьезны. Они разрушают структуру дерева, делают ее более мягкой.
Дупло. Это повреждение от птиц и млекопитающих. Представляет собой полость в растущем дереве. В зоне поражения может наблюдаться труха древесины.

Во избежание появления биологических повреждений деревья нужно обрабатывать антисептическими и инсектицидными средствами.

Влияние пороков древесины на качество древесины

Пороки и качество древесины взаимосвязаны. Все пороки древесины ухудшают внешний вид изделия. Но не все нарушают структуру и снижают прочностные характеристики. Важно понимать, как влияют те или другие пороки древесины на качество изделий.

Если наблюдается сучковатость древесины, то надо обратить внимание на качество сучков. Гнилые элементы негативно отражаются на свойствах материала. Большое количество таких дефектов может стать причиной полной выбраковки пилопродукта.

Биологические дефекты и повреждения деревянных конструкций часто делают изделия непригодными для использования. Сильно пораженные грибком, насекомыми пилопродукты ГОСТ применять запрещает.

Вот какие пороки древесины затрудняют ее обработку:

наличие песка, камней и прочих включений;
сучки;
наклон волокон.

Все допустимые пороки пиломатериалов приведены в ГОСТах. В таких документах можно посмотреть дефекты вагонки, доски и брусков.

Взаимосвязь породы дерева и дефектов, пороков

Породы и дефекты древесины связаны. Есть деревья, подверженные тем или другим порокам. Например, у лиственных пород часто встречается тяговое строение. Подобные дефекты характерны для дуба, ясеня. У них они отчетливо видны на радиальных участках. Также у лиственниц нередко наблюдается свилеватость.

Часто встречающиеся пороки хвойной древесины:

сучковатость;
крень;
засмолок;
гниль.

Характерные пороки для дуба и прочих лиственных деревьев:

зарубы;
затеска;
сухобокость;
прорость.

Таким образом, пиломатериалы могут иметь разные изъяны. Важно в них разбираться. При выборе пилопродукта рекомендуется внимательно его осматривать. Обнаруженные изъяны следует соотносить с нормами, приведенными в ГОСТах. Тогда получится определить сортность и приобрести подходящий продукт по характеристикам, качеству и цене, избежать обмана со стороны реализатора.

Пороки древесины.

Пороки древесины — это специфические свойства и изъяны древесины, которые ухудшают ее сортность и ограничивают хозяйственное использование.

Природные пороки появляются при созревании дерева из-за ухудшения условий роста (климат, почва), случайных изъянов, естественного увядания, а так же жизнедеятельности микробов и бактерий, жуков-древоточцев и птиц.

При определении качества деревянных сортиментов учитывают следующие характеристики дефекта:

Тип
Размер и степень поражения
Размещение на сортиментах или круглых лесоматериалах

Исходя из особенностей порока, его могут не учитывать, а также снижать или повышать качество материала (желательные пороки, которые используют в декорировании деревянных изделий).

Безусловными пороками считают те изъяны, которые существенно уменьшают крепость древесины (гниение, крупные трещины, нарушение целостности ствола при столкновении с посторонними предметами или обламывании и др.).

Для определения типа и степени проявления порока наряду с визуальным осмотром используют электрические, магнитные и звуковые методики дефектоскопии.

ТИПЫ ПОРОКОВ

Пороки классифицируют на основе международного стандарта ISO и актуального ГОСТ2140-81.

ПРИРОДНЫЕ ПОРОКИ

В эту категорию входят сучки и дефекты структуры древесины (всего государственный стандарт предусматривает более 180 видов природных пороков древесины).

Сучки

Сучок — это фрагмент ветки, заключенный в стволовые древесные ткани. По структуре, состоянию и положению относительно ствола выделяют светлые и темные сучки, не полностью сросшиеся, несросшиеся и сросшиеся. Отдельными категориями являются табачные, рыхлые и выпадающие сучки.

Заросшие сучки на кругляке образуют характерные бугры.

Сучки выявляют в древесине любой сортности. Они существенно влияют на качество и возможные области использования пиломатериалов. Во время распиловки и сушки сучки отсоединяются от окаймляющей древесины, создавая отверстия.

Сучок здоровый Сучок с дефектом Групповой сучок

ТРЕЩИНЫ СРУБЛЕННОЙ ДРЕВЕСИНЫ

Трещины — это поперечный или продольный относительно направления волокон разрыв древесных тканей. В мелких деталях их оценивают как один дефект. В крупных пиломатериалах различают несколько разновидностей трещин.

Трещины усушки. Поверхностные разрывы древесины, которые уходят вглубь сортимента. Возникают во время сушки. Повышают вероятность поражения грибами.

Трещины распиловки. Следствие внутренних напряжений пиломатериала, которые возникают при распиловке.

Трещины пропарки, пропитки. Следствие уменьшения прочности деталей в сочетании с усилением внутренних напряжений.

Морозобойная трещина Трещина усушке

Метик — радиальный разрыв древесины внутри ствола, который появляется в ядровой древесине во время роста и не доходит до внешних слоев.

Различают следующие типы метика:

Шильфер — множество метиков внутри ствола.
Ветренница — внутренняя трещина, которая расширяется между ядром и внешними слоями древесины, а не в центральной части ствола.
Отлуп — разрыв между годовых слоев, образовавшийся в середине ствола. На торцевом срезе проявляется как дуговидная пустота.
Морозобоина — дефект растущего дерева, который появляется из-за сильного и быстрого снижения температуры. Согласно принятой стандартизации к морозобоинам относят громобоину — трещину, которая появилась из-за попадания молнии.
Трещина сжатия — стволовое повреждение растущего дерева, которое возникает из-за избыточного давления.
Отщеп — сквозной боковой разрыв ствола, который отходит от торцевого сечения.
Трещина усушки — внешняя трещина, появляющаяся при сушке, которая проникает внутрь деревянного сортимента.

В отдельную категорию относят трещины, которые возникли во время распиловки, пропарки и сушке древесины.

ДЕФЕКТЫ ОБРАБОТКИ

В данную категорию относят пороки древесины, которые возникли из-за механических повреждений при валке, транспортировке или резке леса.

Инородное включение — чужеродное тело в дереве (стекло, железный обломок, кусок камня и т.д.). Образует вздутие на коре. Усложняет переработку материала и может привести к поломке оборудования.

Механические повреждения ствола

Обдир коры — часть сортимента без коры. В естественных условиях возникает из-за порчи дерева грызунами или копытными животными. Является косвенной причиной заражения дерева грибами или паразитами.

Ожог коры — нарушение целостности коры из-за резкого весеннего потепления или в результате лесного пожара.
Ошмыг — повреждение или удаление части коры при падении во время урагана или промышленной валки окружающих деревьев. Облегчает проникновение в ствол паразитов и спор грибов, ослабляет дерево и может стать причиной усыхания.

Обугленность — сильно обгоревшие зоны коры.

Карра — нарушение стволовой целостности (засмоленный участок) на месте засечек для получения живицы из хвойных деревьев. Этот дефект способствует проникновению грибных спор в живое дерево или в заготовленные материалы.

Заруб — локальный дефект поверхности сортимента после повреждения топором. Делает материал уязвимым перед грибным заражением, увеличивает объем отходов. Разновидность заруба — затеска — плоское повреждение ствола, которое захватывает кору и внешние слои заболони.

Запил — локальный дефект ствола после обработки инструментами во время заготовки (пилой, лебедкой и др.).

Отщеп — проникающая трещина, которая отходит от торцевой части сортимента, постепенно сужаясь.

Скол — торцевая часть ствола с отсутствующей древесиной, которая откололась при заготовке.

Вырыв — выемка на детали (вплоть до отсутствия ее части) с рубчатым неравномерным дном. Появляется при воздействии специальным инструментом (выкалывание).

Накол — локальное повреждение сортиментов острым инструментом (багром). Имеет вид отверстий глубиной до 2 см (или сквозных — для шпона). Снижает качество материала, ухудшает декоративные свойства изделий и может стать косвенной причиной поражения грибами.

Облом — неровный торец от переламывания ствола (например, во время сильного ветра).

ДЕФЕКТЫ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ

Дефекты распиловки

Обзол — кора с поверхности ствола, которая осталась на кромке пиломатериалов. Снижает полезный выход материалов, ограничивает сферы применения полученных деталей.

Риски — ряд отметин на пиломатериалах от режущих инструментов после пиления, строжки или фрезеровки.

Волнистость — углубления и возвышения на пиломатериале, которые возникли из-за скошенного пиления или неправильной сушки.

Ворсистость — торчащие неотделенные волокна на плоских гранях пиломатериалов, которые делают его шершавым. Возникает при пилении незаостренными инструментами, ошибках при заточке/разводе зубьев пилы, недостаточном натяжении полотна пилы (блуждающее пиление) и др.

Мшистость — большое количество ворса и множество неотделенных древесных волокон на плоских гранях пиломатериала.

Бахрома — непрерывная либо рваная полоса из множества неотделенных волокон на кромках доски или бруса. Возникает во время пиления в теплое время года, при обрабатывании косослойной, свилеватой или сучковатой древесины или из-за нарушений при настройке и применении инструментов деревообработки.

Другие дефекты обработки

Скос пропила — скошенная плоскость спила на кругляке.

Рваный торец — ребристые выемки и возвышения, а также пучки и волокна на торцевой плоскости.

Козырек — выходящая за торцевую плоскость древесина, появившаяся из-за неполного пропиливания сортимента.

Закорина — часть коры, которая сохранилась на шпоне (может выпадать, оставляя отверстия и выемки).

Заусенец — заостренный выступ, который примыкает к кромке пиломатериала.

Задир — не отсоединившийся после строжки кусок древесины с острыми краями.

Выщербины — неглубокие выемки в местах отрывания клочков волокон.

Рябь шпона — густо размещенные неглубокие выемки, параллельные продольной оси волокон.

Вмятина — выемка на пиломатериале, которая возникла из-за локальной деформации при ударе кувалдой (или другим инструментом) и при валке дерева.

Царапина — отметина на пиломатериале (углубление) после контакта с острым предметом.

Выхват — выемка на всю ширину поверхности обработки, которое возникло при удалении во время фрезеровки или обработки электрорубанком части сортимента ниже расчетного уровня.

Непрофрезеровка — необработанный участок детали.

Гребешок — необработанная зона пиломатериала, которая поднимается над профрезерованной частью (следствие неправильной настройки фрезы).

Прошлифовка — вырезание сортимента ниже требуемого уровня во время шлифования.

Недошлифовка — необработанная зона поверхности сортимента, который уже шлифовали.

Ожог — почерневшая зона на поверхности сортимента, которая появилась при трении о дерево подвижных частей деревообрабатывающего инструмента.

ПОКОРОБЛЕННОСТИ

Покоробленность — деформирование обрезного пиломатериала во время выпиливания, высушивания или хранения.

Коробление во время сушки возникает из-за разницы высушивания материала в тангенциальной и радиальной ориентации. Коробление может быть косвенным признаком другого порока: косослоя, крени, сучков и др. Во время сушки быстрее теряет влагу заболонные участки. Их объем уменьшается быстрее участков детали, состоящих из древесины, которая была ближе расположена к ядру, поэтому она изгибается в сторону заболони. Степень проявления порока меняется при изменении влажности древесины.

Коробление может быть следствием остаточного напряжения в древесине при распиловке (проявляется при фрезеровке и распиловке доски).

Этот порок усложняет использование пиломатериалов. При высокой степени проявления приводит к полной непригодности деталей. Усложняет заготовку, уменьшает выход полезной древесины.

Для предотвращения покоробленности доски сушат сжатыми в соответствии со специально подобранном режимом, который не приводит к появлению сильных напряжений внутри детали. Оставшееся напряжение снимают с помощью дополнительной тепло- и влагообработки.

Возможность коробления учитывают при склейке деревянных деталей.

Замер коробления

Продольное коробление — замеряют по соотношению наиболее длинной стрелы прогиба и длины коробления (выражают в процентах).
Поперечное коробление — замеряют по соотношению максимальной стрелы прогиба и ширины пиломатериала (выражают в процентах).
Крыловатость — замеряют по максимальному отклонению поверхности детали от требуемой плоскости.

Коробление клееной фанеры измеряют с помощью линейки, которую прикладывают к листу по диагонали (выражают в сантиметрах в отношении к 1 погонному метру диагональной длины).

Качество пиломатериалов дефекты и пороки древесины

Каждый вид пиломатериалов (будь то доска, брус, вагонка, блок-хаус, брусок…) разделяется на сорта. Зависит такое разделение от наличия на поверхности либо в структуре изделий тех или иных пороков, негативно влияющих на прочностные характеристики и внешний вид, снижающих качество материала, ограничивающих сферу его использования.

Пороки древесины – общее понятие, включающее в себя различные, отличающиеся от нормы, особенности структуры дерева, заражение пиломатериалов грибками или насекомыми, а также брак, возникающий в процессе распиловки, хранения сырья и готовой продукции.

Пороки делят на основные две группы:

первичные;
вторичные (дефекты обработки).

Первичные пороки – это природные дефекты, образующиеся еще при росте и развитии дерева. Вторичные – брак в результате неправильной распиловки сырья, несоблюдения правил складирования и хранения пиломатериалов. Сортность, а, значит, и цена древесины напрямую зависят от характера, количества, размера тех или иных пороков. Выделяют девять их групп (по ГОСТу 2140-81);

сучки;
трещины;
изменения формы ствола;
пороки внутреннего строения;
грибные поражения;
окраски химические;
биологические повреждения;
повреждения механические, инородные включения, пороки обработки;
покоробленности.

Сучки

Самый часто встречающийся основной сортообразующий первичный порок древесины. По сути, собой представляет заключенное глубоко в древесину ствола основание ветки. Сучки могут быть разные, их разделяют по таким критериям:
1. Форма разреза – круглые, овальные, продолговатые;
2. Место расположения:

пластевые – выходящие на широкую сторону изделий;
кромочные – расположены на узкой стороне (кромке);
ребровые – выходят одновременно на смежную пластькромку;
торцовые – выходят на торец;
сшивные – пронизывают пласть и кромку полностью, выходя на два ребра.

По месту расположения также выделяют односторонние (видны только с одной стороны) и сквозные сучки (выходят на обе пласти, пронизывая изделие целиком).
3. Взаимное расположение:

разбросанные – одиночные сучки, по длине отстоят один от одного на расстояние большее, чем ширина пиломатериала;
групповые – дваболее сучка на отрезке, длина которого равняется ширине изделия;
разветвленные – характерны для пиломатериалов, изготовленных из пиловочника с мутовчатым расположением ветвей (в основном ель и сосна). Эта группа может состоять из двух близко расположенных продолговатых сучков либо из сочетания продолговатого, круглого и овального.

4. Степень срастания с древесиной:

сросшиеся;
сросшиеся частично;
несросшиеся (среди них выделяют выпадающие).

здоровые – без малейших признаков гнили. Эта разновидность включает в себя светлые, окрашенные (немного темнее окружающей их древесины), темные (пропитаны смолой, ядровыми либо дубильными веществами) сучки, а также сучки с трещинами;
загнившиегнилые – зона гнили составляет соответственно меньше или больше 13 площади распиловки;
табачные – сгнившие полностью.

Сучки того или иного вида по-разному влияют на технические и декоративные качества пиломатериалов – чем их меньше, тем выше сорт изделия. Здоровые круглые сросшиеся сучки на качество практически не влияют – в некоторых случаях их наличие даже помогает добиться определённых дизайнерских целей. Естественно, что загнившиевыпадающие сучки сильно снижают прочностные характеристики, поэтому пиломатериалы с их наличием относят к самым низшим сортам, которые недопустимо использовать для несущих конструкций.

Трещины

Так называются разрывы в структуре древесины вдоль волокон, возникающие в результате воздействия внутренних напряжений. Выделяют четыре основных типа трещин, в зависимости от причин их образования:

Метиковые – относят к первичным порокам. Это – радиальные внутренние трещины в стволах, образующиеся в ходе роста дерева. Появляются у всех пород, особенно в перестойных древостоях. Чаще всего бывают у сосны, лиственницы и бука. По стволу протяженность трещины может достигать 10 и более метров, иногда доходя до самой кроны. Иногда причиной их возникновения является удар ствола о землю при валке пиловочника либо попадание в дерево молнии. При высыхании сырья длинатолщина метиковых трещин может увеличиваться. В бревне порок будет заметен только с торцов, в готовых пиломатериалах его можно обнаружить на боковых поверхностях и на торцах.
Отлупные – отслоения внутри ядра или внутри спелой древесины по годичному слою, бывают у всех пород. Обнаружить отлуп в бревнах можно лишь на торцах – это будут дугообразные или кольцевые не заполненные смолой трещины. В готовых пиломатериалах этот порок проявляется в виде луночек-трещин на торце, либо как желобчатые углубленияпродольные трещины сбоку. Причина возникновения этого первичного порока точно не известна. Встречается он чаще всего там, где мелкослойная древесина резко переходит в крупнослойную. Отлуп может появиться как результат развития внутренней гнили в стволе.
Морозные – продольные наружные разрывы ствола еще растущих деревьев. Образуются зимой из-за резкого снижения температуры, расположены в комлевой части. Чаще всего этот порок наблюдается у лиственных пород – трещины по радиальным направлениям распространяются вглубь ствола. Заметны по бокам пиловочника и на торцах бревен. В готовых изделиях этот первичный порок выглядит как радиальная трещина большой длины, годичные слои при этом возле нее уширены.
Трещины усушки – вторичный порок древесины, возникающий чаще всего из-за неправильного режима атмосферной сушки. Их появление объясняется неравномерным высыханием пиломатериалов по длине. Чаще всего проявляются на торцах изделий крупного сечения. От трещин морозных и метиковых они отличаются меньшей глубиной и длиной (не больше 1 метра).

Трещины могут располагаться в пиломатериалах в разных местах, по этому параметру их разделяют на торцовые и боковые (могут выходить на торцы). Также различают неглубокие трещины – меньше одной десятой толщины изделия, глубокие – больше одной десятой и сквозные – выходят на две боковые стороны либо на оба торца.

Наличие трещин является одним из основных факторов снижения сорта пиломатериалов. Этот порок влияет на ухудшение прочностных характеристик. Кроме того, через трещины вглубь древесины могут проникнуть грибные споры, влага, насекомые – что приведет к частичному, а иногда и полному разрушению деревянных конструкций.

Изменение формы ствола и внутренней структуры

Изменения формы ствола развиваются как результат неблагоприятных условий произрастания, бывают они разных видов:

сбежистость – постепенное уменьшение диаметра ствола от основания к верхушке;
закомелистость – резкое увеличение диаметра нижней части ствола;
овальность – торцы пиловочника элипсовидной формы;
наросты – утолщения ствола в разных местах;
кривизна – искривление ствола по длине.

Изменения внутреннего строения древесины проявляются в форме неправильного расположения годичных слоев или древесных волокон. Они могут быть такие:

неправильный наклон волокон (отклонение от продольной оси) – радиальный либо тангенциальный;
свилеватость – беспорядочноеизвилистое расположение волокон (волнистая, путанная);
завиток – искривление годичных слоев в месте сучков и проростей;
реактивная древесина – наблюдается в наклоненныхизогнутых стволах и ветках. Действие силы тяжести в данном случае вызывает перераспределение веществ, влияющих на процессы роста и развития дерева.

Эти первичные пороки при обработке пиловочника (распиловка, лущение) значительно увеличивают процент отходов, они также являются причиной возникновения радиального наклона волокон в готовых пиломатериалах. Кроме того, древесина с измененной структурой тяжело поддается обработке, приводит к образованию мшистыхворсистых поверхностей – это влияет на качество и внешний вид изделий, значительно снижая их сорт.

Химические окраски

Первичный порок, связанный с окислением дубильных веществ. Проявляется в виде ненормально окрашенных по цвету участков срубленной древесины. Такие участки обычно наблюдаются в поверхностных слоях, при высыхании древесины они выцветают. Химические окраски могут быть разными – желтизна, дубильные потеки, потемнения.

Грибные поражения и биологические повреждения

Эти пороки древесины могут быть и первичного, и вторичного происхождения. То есть пиловочник может быть заражен грибами еще во время роста дерева, либо пиломатериалы могут поражаться спорами при неправильном хранении и транспортировке. Грибы подразделяются на деревоокрашивающие и дереворазрушающие. Если первые просто портят внешний вид древесины, то вторые могут привести к полному разрушению ее структуры.

Различают такие основные виды грибных поражений:

Плесень – выглядит как сплошной налет на поверхности, может окрашивать древесину в черный, розовый, зеленый, голубой и другие цвета. Возникает этот порок, в большинстве случаев, при несоблюдении влажностных условий при хранении. Очень характерен для сплавной древесины.
Грибные ядровые пятна (внутренняя темнина) – ненормально окрашенные области ядра, особо просматривающиеся на торцах.
Побурение – характерно для лиственных пород, изменяет их светлый цвет в бурую окраску. Возникает в уже срубленной древесине и распространяется от торца вдоль всех волокон.
Заболонные грибные окраски – участки пораженной деревоокрашивающим грибком заболони. Могут быть светлые (текстуру не маскируют) и темные (закрашивают текстуру в темный цвет). Проникают глубоко в структуру (более чем на 2 мм), подслойные могут обнаруживаться и на некотором расстоянии от поверхности.
Гниль – особо опасный для прочности материала порок, развивающийся вследствие «работы» дереворазрушающих грибов. Существует несколько ее разновидностей – мягкая и твердая заболонная, наружная трухлявая, ядровая.

Из всех вышеописанных типов грибных поражений особую опасность для древесины представляют гниль и побурение. Именно эти пороки, вызывающиеся дереворазрушающими грибами, приводят к полному разрушению структуры и, как следствие, прочность пиломатериалов сводится на нет.

Биологические поражения возникают, когда в дереве заселяются различные вредоносные насекомые (жук древоточец, термиты) либо бактерии, водоросли. В процессе их жизнедеятельности нарушается целостность структуры, что крайне ограничивает практическое использование пиломатериалов.

Сегодня существует большой выбор высокоэффективных средств антисептической защиты древесины, которые при своевременном и правильном их использовании позволяют успешно бороться с грибными и биологическими повреждениями – причем возможна и профилактика, и лечение.

Дефекты обработки

Вторичные пороки, возникающие в результате неправильнойнепрофессиональной работы с пиловочником. Как следствие, получаются бракованные пиломатериалы, сортность их соответственно сильно снижается. К основным дефектам обработки относят:

Наличие большого количества обзола – участки коры на боковых поверхностях и пластях обрезного пиломатериала, затрудняющие использование и увеличивающие отходы при монтаже. При превышении нормы по ГОСТу – снижает сортность пилопродукции.
Риски – глубокие периодически повторяющиеся следы на поверхности изделий, оставленные режущей частью инструмента.
Мшистость, ворсистость поверхности.
Задиры – приподнятые частично отделенные участки древесины с защепистыми краями.
Выщербины – мелкие углубления на поверхности.
Волнистостость.
Непростроги.
Подпалы.
Существенное отклонение от заявленных габаритов.
Рваный торец и другие.

В отдельную группу дефектов обработки (вторичных пороков) выделяют покоробленность. Это изменение формы пиломатериалов, возникающее при распиловке, естественной сушке либо неправильном хранении. Покоробленность может быть:

простая – продольная по пласти с одним изгибом;
сложная – продольная по пласти с несколькими изгибами;
продольная по кромке – изменение формы изделия в плоскости, параллельной пласти;
поперечная – изгиб по ширине;
крыловатость (винтовая покоробленность) – спиральная покоробленность по длине.

В отдельную группу вторичных пороков древесины также выделяются инородные включения. Встречаются они редко и означают присутствие в пиловочнике инородных предметов (проволока, гвоздь, камень, пуля и т.п.). Такие дефекты сильно затрудняют обработку, а в некоторых случаях (при несвоевременном их обнаружении) могут привести к поломке инструмента и даже к серьезным травмам работающего с ним персонала.

Пороки древесины: как выбрать доски

Пиломатериалы широко используются в строительстве и отделке, однако они могут иметь различные дефекты и пороки. Конечно, всегда хочется выбрать самый качественный материал, красивый и надёжный, то есть идеальный. Но, чтобы сделать такой выбор, следует хотя бы представлять себе, какие именно пороки могут быть у пиломатериалов, на что следует обращать внимание, выбирая их. Сегодня мы расскажем вам о возможных дефектах древесины и готовых пиломатериалов.

Отметим, что пороки пиломатериалов можно разделить на два основных вида — естественные, то есть относящиеся к дефектам самой древесины, и появившиеся во время обработки дерева, в процессе создания пиломатериалов, то есть зависящие от человеческого фактора. В России в настоящее время по-прежнему действует специальный ГОСТ 2140–81, разработанный ещё в 1981 году. Данный ГОСТ включает в себя все видимые пороки древесины.

Самым распространённым пороком пиломатериалов являются хорошо всем знакомые сучки. Собственно, это часть дерева, которая оказалась внутри ствола, что не самым лучшим образом сказалось на его качестве и внешнем виде. Хотя иногда сучки могут даже украсить спил дерева, но специалисты стараются избегать таких вариантов. Различают множество видов сучков, которые могут оказаться в пиломатериалах:

Круглые, овальные, продолговатые.
По расположению в распиленном дереве сучки могут быть кромочными, сшивными, ребровыми, пластевыми, торцовыми.
Есть сквозные, проходящие через весь пиломатериал, и односторонние сучки.
Разветвлённые, групповые и разбросанные по всей поверхности пиломатериала сучки.
Несросшиеся с окружающей древесиной, сросшиеся и частично сросшиеся сучки.
Гнилые, табачные, загнившие и здоровые сучки.

Стоит отметить, что далеко не все из вышеперечисленных видов сучков катастрофически влияют на качество пиломатериала. Например, если сучок вполне здоровый, сросшийся с остальной древесиной, то он выделяется лишь внешне и на качество пиломатериала не повлияет. А вот сшивной, то есть пронизывающий всю кромку или пласть, выходящий на два ребра сучок — это очень нехорошо.

Эксперты также считают весьма вредными для качества пиломатериалов групповые сучки, то есть расположенные близко друг от друга.

Групповой сучок

Второй распространённый порок пиломатериалов — трещины. Представляют они собой разрыв древесины, намного чаще встречаются трещины вдоль волокон, а не поперёк. В мелких сортиментах нецелесообразно различать трещины по видам, они считаются единым пороком. В крупных же сортиментах можно выделить следующие виды разрывов древесины:

Метиковые трещины. Это радиальные трещины внутри стволов. Чаще всего встречаются у бука, лиственницы и сосны. Могут достигать 10 метров, зачастую трещина идёт от комля и до живой кроны. На боковой поверхности круглых деревозаготовок метиковые трещины не видны, а вот на торцах пиломатериалов могут быть заметны. Бывают простые метиковые трещины и сложные.

1 — простой метик; 2 — крестообразный метик

Отлупные трещины. Представляют собой разрывы по годичному слою древесины, встречаются у всех пород деревьев. Отлуп — дугообразная или кольцевая, не заполненная смолой трещина.

Морозные трещины. Как понятно из названия, появляются во время резкого понижения температуры зимой, распространяются в глубину ствола радиально.

Трещины усушки. Это тот случай, когда причиной появления трещины является вмешательство человека. Такие трещины возникают во время сушки древесины в результате возникновения сушильных напряжений. Они меньше по протяжённости и глубине, обычно появляются на торцах пиломатериалов из-за неравномерной просушки.

Также принято различать торцевые трещины, боковые, глубокие и нет, сквозные, сомкнутые и разошедшиеся. Появление трещин заметно снижает прочность древесины, кроме того, в пиломатериалы через трещины могут проникать грибы, плесень, влага. Поэтому разрывы, особенно глубокие и хорошо заметные, считаются серьёзным пороком.

ГОСТ указывает также на наличие пороков самого ствола дерева, что в итоге может сказаться на качестве пиломатериалов, сделать их заготовку более сложной, а расход — заметно более существенным. Различают следующие пороки ствола:

Сбежистость. Это уменьшение диаметра дерева от комля к верхушке. В целом, это нормальное явление, ведь ствол всегда тоньше именно вверху. Но если диаметр уменьшается более чем на сантиметр каждый метр высоты — это уже порок.

Закомелистость. Один из видов сбежистости — ствол заметно шире в нижней части. Закомелистость может быть округлой и ребристой.

Ребристая закомелистость

Овальность. Пороком считается также форма торца круглых пиломатериалов в виде эллипса.

Наросты, то есть утолщения ствола, могут быть бугристыми или гладкими.

Кривизна. С кривым стволом работать заметно труднее, причём изгибы могут быть простыми и сложными.

Указанные пороки стволов в итоге могут стать причиной радиального наклона волокон в уже подготовленных пиломатериалах и шпоне.

Пороков строения древесины тоже существует много:

Тангенальный наклон волокон, который неофициально называют природный косослой. Волокна древесины в таком случае располагаются или по наклону, или по спирали. Косослой может стать причиной коробления и повышенной продольной сушки.

Перерезание годовых слоёв или радиальный наклон волокон. Может возникнуть при неправильном распиле в целом нормального лесоматериала или же из-за кривизны ствола и закомелистости.

Крень. Это изменения в строении сучьев и ствола, характерно для хвойных пород. Выражается в потемнении и утолщении годичных слоёв, приводит к появлению трещин, снижает прочность древесины и мешает её обработке. Ухудшается также и внешний вид пиломатериалов.

Широкослойность. Слишком широкие годовые кольца, такая древесина мягче, она непрочная.

Тяговая древесина. Слишком толстые, резко увеличенные годовые кольца, выражаются в ворсистости, иногда древесина меняет цвет. Может привести к трещинам, короблению, мшистости.

Свилеватость. Волокна древесины расположены беспорядочно, извилисто. Такой материал непрочный, его сложнее обрабатывать. Но в отделочных пиломатериалах свилеватость даже ценится за необычный внешний вид и структуру дерева.

Волнистая свилеватость

Завитки на годичных слоях. Они уменьшают прочность древесины, завитки могут быть сквозными, то есть выходящими на обе стороны пиломатериала.
Глазки. Могут быть тёмными и светлыми, хорошо заметными и не очень, разбросанными и групповыми. В целом это следы спящих почек, которые так и не стали побегами. Глазки серьёзным пороком обычно не считаются.

Смоляной карман. Это полость, возникшая между годичных слоёв и заполненная смолой. Неудобно, что смола, вытекающая из таких кармашков, пачкает инструмент и портит поверхность деревянных изделий.

Неправильная сердцевина дерева, смещённая или двойная.

1 — смещённая сердцевина; 2 — двойная сердцевина

К ранам древесины относятся сухобокость, прорость, рак. Всё это серьёзные поражения, которые сказываются как на внешнем виде древесины, так и на её качестве.

Сухобокость

Прорость

1 — открытый рак; 2 — закрытый рак

Во время самой обработки древесины кроме трещин, о которых мы писали выше, могут возникнуть следующие пороки:

Изменение окраски древесины. Это может случиться, если лиственные породы сушить при слишком высокой температуре. Зачастую на дереве может возникнуть даже ожог.
Изменение формы. Конечно, во время сушки древесина форму всё равно изменит, но можно добиться того, что изменения будут минимальными. Для этого следует строго придерживаться технологии сушки, действовать осторожно.
Смолотечение. Если были смоляные кармашки или древесина сама по себе засмоленная, то смола при высокой температуре — выше 60 градусов — просто потечёт. В целом на технические свойства древесины смолотечение не повлияет.
Усушка клеток. Вновь отметим, что сушить древесину при температуре выше 60 градусов не следует, это пагубно скажется на её свойствах.
Покоробленность. Может возникнуть не только во время сушки, но и в процессе неправильного хранения, выпиловки.

Кроме того, во время дубильных и химических процессов древесина может получить ненормальную окраску. Это явление называют химической окраской, физические свойства древесины не изменяются, но внешний вид серьёзно страдает.

Очень вредны грибные поражения древесины и биологические повреждения, например, червоточины. Кроме того, пороки пиломатериалов могут появиться уже во время транспортировки, в результате неосторожного обращения, неправильного распила и обработки. Это тоже человеческий фактор.

Поражение древесины грибком

Механические повреждения пиломатериалов, например, зарубы, царапины, наколы, сколы, вырывы, вмятины, выхваты, часто возникают при ручной обработке. Автоматизация процесса и использование специальных устройств при распиле и шлифовке древесины помогают избегать таких проблем.

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Пороки древесины и дефекты обработки

Пороки делят на основные две группы:

первичные;
вторичные (дефекты обработки).

сучки;
трещины;
изменения формы ствола;
пороки внутреннего строения;
грибные поражения;
окраски химические;
биологические повреждения;
повреждения механические, инородные включения, пороки обработки;
покоробленности.

СУЧКИ

пластевые – выходящие на широкую сторону изделий;
кромочные – расположены на узкой стороне (кромке);
ребровые – выходят одновременно на смежную пластькромку;
торцовые – выходят на торец;
сшивные – пронизывают пласть и кромку полностью, выходя на два ребра.

разбросанные – одиночные сучки, по длине отстоят один от одного на расстояние большее, чем ширина пиломатериала;
групповые – дваболее сучка на отрезке, длина которого равняется ширине изделия;
разветвленные – характерны для пиломатериалов, изготовленных из пиловочника с мутовчатым расположением ветвей (в основном ель и сосна). Эта группа может состоять из двух близко расположенных продолговатых сучков либо из сочетания продолговатого, круглого и овального.

4. Степень срастания с древесиной:

сросшиеся;
сросшиеся частично;
несросшиеся (среди них выделяют выпадающие).

здоровые – без малейших признаков гнили. Эта разновидность включает в себя светлые, окрашенные (немного темнее окружающей их древесины), темные (пропитаны смолой, ядровыми либо дубильными веществами) сучки, а также сучки с трещинами;
загнившиегнилые – зона гнили составляет соответственно меньше или больше 13 площади распиловки;
табачные – сгнившие полностью.

ТРЕЩИНЫ

Метиковые – относят к первичным порокам. Это — радиальные внутренние трещины в стволах, образующиеся в ходе роста дерева. Появляются у всех пород, особенно в перестойных древостоях. Чаще всего бывают у сосны, лиственницы и бука. По стволу протяженность трещины может достигать 10 и более метров, иногда доходя до самой кроны. Иногда причиной их возникновения является удар ствола о землю при валке пиловочника либо попадание в дерево молнии. При высыхании сырья длинатолщина метиковых трещин может увеличиваться. В бревне порок будет заметен только с торцов, в готовых пиломатериалах его можно обнаружить на боковых поверхностях и на торцах.
Отлупные – отслоения внутри ядра или внутри спелой древесины по годичному слою, бывают у всех пород. Обнаружить отлуп в бревнах можно лишь на торцах – это будут дугообразные или кольцевые не заполненные смолой трещины. В готовых пиломатериалах этот порок проявляется в виде луночек-трещин на торце, либо как желобчатые углубленияпродольные трещины сбоку. Причина возникновения этого первичного порока точно не известна. Встречается он чаще всего там, где мелкослойная древесина резко переходит в крупнослойную. Отлуп может появиться как результат развития внутренней гнили в стволе.
Морозные – продольные наружные разрывы ствола еще растущих деревьев. Образуются зимой из-за резкого снижения температуры, расположены в комлевой части. Чаще всего этот порок наблюдается у лиственных пород – трещины по радиальным направлениям распространяются вглубь ствола. Заметны по бокам пиловочника и на торцах бревен. В готовых изделиях этот первичный порок выглядит как радиальная трещина большой длины, годичные слои при этом возле нее уширены.
Трещины усушки – вторичный порок древесины, возникающий чаще всего из-за неправильного режима атмосферной сушки. Их появление объясняется неравномерным высыханием пиломатериалов по длине. Чаще всего проявляются на торцах изделий крупного сечения. От трещин морозных и метиковых они отличаются меньшей глубиной и длиной (не больше 1 метра).

Изменение формы ствола и внутренней структуры

сбежистость – постепенное уменьшение диаметра ствола от основания к верхушке;
закомелистость – резкое увеличение диаметра нижней части ствола;
овальность – торцы пиловочника элипсовидной формы;
наросты – утолщения ствола в разных местах;
кривизна – искривление ствола по длине.

неправильный наклон волокон (отклонение от продольной оси) – радиальный либо тангенциальный;
свилеватость – беспорядочноеизвилистое расположение волокон (волнистая, путанная);
завиток – искривление годичных слоев в месте сучков и проростей;
реактивная древесина – наблюдается в наклоненныхизогнутых стволах и ветках. Действие силы тяжести в данном случае вызывает перераспределение веществ, влияющих на процессы роста и развития дерева.

ХИМИЧЕСКИЕ ОКРАСКИ

Грибные поражения и биологические повреждения

Различают такие основные виды грибных поражений:

Плесень – выглядит как сплошной налет на поверхности, может окрашивать древесину в черный, розовый, зеленый, голубой и другие цвета. Возникает этот порок, в большинстве случаев, при несоблюдении влажностных условий при хранении. Очень характерен для сплавной древесины.
Грибные ядровые пятна (внутренняя темнина) – ненормально окрашенные области ядра, особо просматривающиеся на торцах.
Побурение – характерно для лиственных пород, изменяет их светлый цвет в бурую окраску. Возникает в уже срубленной древесине и распространяется от торца вдоль всех волокон.
Заболонные грибные окраски – участки пораженной деревоокрашивающим грибком заболони. Могут быть светлые (текстуру не маскируют) и темные (закрашивают текстуру в темный цвет). Проникают глубоко в структуру (более чем на 2 мм), подслойные могут обнаруживаться и на некотором расстоянии от поверхности.
Гниль – особо опасный для прочности материала порок, развивающийся вследствие «работы» дереворазрушающих грибов. Существует несколько ее разновидностей – мягкая и твердая заболонная, наружная трухлявая, ядровая.

ДЕФЕКТЫ ОБРАБОТКИ

Наличие большого количества обзола – участки коры на боковых поверхностях и пластях обрезного пиломатериала, затрудняющие использование и увеличивающие отходы при монтаже. При превышении нормы по ГОСТу – снижает сортность пилопродукции.
Риски – глубокие периодически повторяющиеся следы на поверхности изделий, оставленные режущей частью инструмента.
Мшистость, ворсистость поверхности.
Задиры – приподнятые частично отделенные участки древесины с защепистыми краями.
Выщербины – мелкие углубления на поверхности.
Волнистостость.
Непростроги.
Подпалы.
Существенное отклонение от заявленных габаритов.
Рваный торец и другие.

простая – продольная по пласти с одним изгибом;
сложная – продольная по пласти с несколькими изгибами;
продольная по кромке – изменение формы изделия в плоскости, параллельной пласти;
поперечная – изгиб по ширине;
крыловатость (винтовая покоробленность) – спиральная покоробленность по длине.