Катаральная лихорадка — выглядит как плесневелое, серо-синее, иногда синеватое поражение. Вызывается определенным видом грибка. Поэтому этот дефект древесины классифицируется как грибковая инфекция.
Пороки древесины.
В зависимости от типа дефекта, его можно игнорировать, уменьшить или увеличить качество (желательные дефекты, используемые в отделке изделий из древесины).
К нежелательным дефектам относятся те, которые существенно влияют на прочность древесины (гниль, крупные трещины, нарушение целостности бревна в результате воздействия инородных тел или в результате поломки и т.д.).
Помимо визуального осмотра, для определения вида и степени повреждения используются электрические, магнитные и акустические методы обнаружения повреждений.
ТИПЫ ПОРОКОВ
Классификация повреждений основана на международном стандарте ISO и действующем ГОСТ 2140-81.
К этой категории относятся сучки и структурные пороки древесины (всего в государственном стандарте предусмотрено более 180 видов пороков натуральной древесины).
Сучки
Сучок — это фрагмент ветви, заключенный в древесную ткань ствола. В зависимости от структуры, состояния и положения по отношению к стволу различают светлые и темные сучки, несовершенные межсучковые, непересекающиеся и межсучковые. Некоторые категории — это дымчатые узлы, рыхлые узлы и выпадающие узлы.
Гипертрофические сучки образуют характерные сучки в круглой древесине.
Сучки могут встречаться во всех сортах древесины. Они значительно ухудшают качество и возможности использования древесины. При распиловке и сушке сучки отделяются от окружающей древесины и образуют отверстия.
Здоровый сучок Поврежденный сучок Группа сучков
ТРЕЩИНЫ СРУБЛЕННОЙ ДРЕВЕСИНЫ
Трещина — это поперечный или продольный разрыв в ткани волокон древесины по отношению к направлению волокон. В небольших заготовках они оцениваются как дефекты. В крупных пиломатериалах различают несколько типов трещин.
Усадочные трещины. Поверхностные трещины в древесине, которые проникают вглубь сорта. Возникают в процессе сушки. Повышают вероятность поражения грибком.
Пильные трещины. Результат внутренних напряжений в древесине, возникающих при распиловке.
Паровые трещины, пропиточные трещины. Следствие снижения прочности элемента в сочетании с увеличением внутренних напряжений.
Морозобойная трещина Усадочная трещина
Усадочная трещина — это радиальная трещина в древесине, которая возникает в сердцевине во время роста и не достигает наружных слоев.
Различают следующие виды метисации:
- 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 входят трещины, вызванные распиловкой, пропариванием и сушкой древесины.
Сучки
Ветвление — это наиболее распространенный дефект, представляющий собой часть ветви, заключенную в древесине ствола. Большинство ветвей образуется в результате развития почек роста (называемых первичными узлами). Реже встречаются так называемые вторичные узлы, которые выглядят как отверстия и представляют собой спящие почки, не развившиеся в побег (см. рисунок ниже).
Узлы могут иметь круглую, овальную или вытянутую форму. В зависимости от степени слияния с окружающей древесиной узлы классифицируются как сросшиеся, частично сросшиеся или несросшиеся.
Слева направо: здоровый круглый узел (с сучками), сплавленный овальный узел, несплавленный овальный узел.
В зависимости от их расположения в древесине сучки делятся на
- пластевые (выходят на широкую сторону – пласть);
- кромочные (локализованы на кромке);
- торцевые (находятся на торце);
- ребровые (прошивают смежные пласть и кромку);
- сшивные (сучки прошивают всю пласть или кромку и выходят на оба ребра).
Следует отметить, что некоторые сучки не выступают на поверхности древесины, а являются заросшими, т.е. скрытыми. Эти дефекты можно определить по выпуклостям или другим признакам врастания, например, по изменению формы зерна.
Схема образования сучков: 1 — первичные сучки; 2 — вторичные сучки.
По степени образования сучки делятся на следующие категории:
- здоровые (без гнили, допускается наличие трещин, цвет – светлый или темный);
- загнившие (зона гнили не более 1/3 площади);
- табачные (почти догнившие сучки, имеющие ржаво-бурый цвет и рассыпающиеся при механическом воздействии).
Сучки обычно ухудшают внешний вид древесины и влияют на ее однородность. Они снижают прочность и другие физико-механические свойства древесины. Из-за повышенной твердости сучки затрудняют обработку древесины режущими инструментами.
Трещины
Трещины — это разрывы вдоль волокон, вызванные чрезмерными внутренними напряжениями в материале. Все древесные породы имеют предел прочности на растяжение по длине волокон. Когда внутренние напряжения превышают этот предел, возникают трещины. Такие трещины могут возникать в растущих деревьях, в срубленной древесине или в древесине, которая уже была срублена.
Трещины изменяют внешний вид древесины и существенно влияют на ее физико-механические свойства. Они также способствуют проникновению влаги и биологических загрязнений вглубь древесины, что приводит к ускоренному разложению древесного материала. Ниже кратко рассмотрены основные типы трещин.
Метиковые трещины
Длинные, радиальные трещины, которые простираются на 10 и более метров в центре ствола дерева. Их можно разделить на два типа: простые (одиночные трещины) и сложные (множественные трещины).
Трещины Метика в выступающей и отделанной древесине (от края до края, от края до края и от края до края).
Трещины Метика сосредоточены в сердцевине и обычно не распространяются на край бревна. Поэтому внешне они обычно не видны, но могут стать заметными на поверхности по мере усушки бревна. Мелкие сетки, которые смещаются от центра к периферии, называются ветровыми трещинами.
Мозоль обычно образуется естественным образом во время роста дерева. Также возможно образование таких трещин во время валки — когда внутреннее напряжение внезапно возрастает из-за удара дерева о землю.
Отлупные трещины
Трещины отслоения или просто расслоения — это отделение сердцевины ствола. Трещина сжатия выглядит как большая, дугообразная или круглая трещина в спиле дерева. Такой вид наблюдается только на концах бревен. На досках или бревнах, которые уже были распилены, она имеет вид продольной трещины или паза (основные виды образования коры на досках и бревнах см. на фотографиях).
Отслоение на бревнах и пиломатериалах (с выходом на доску, край и торец).
Морозная трещина
Неофициальное название — криосохранение. Это трещины, которые распространяются в виде наружных трещин по всей длине дерева. Они простираются от поверхности до середины ствола в радиальном направлении. Морозобойные трещины возникают на живых деревьях из-за резкого снижения температуры. Согласно ГОСТу, к этому виду дефектов относятся также молниевые трещины — трещины, возникающие при ударе молнии в деревья.
Морозобойные трещины (ледяные трещины) — в древесине и пиломатериалах.
Трещины усушки
Как следует из названия, эти дефекты вызваны увеличением внутренних напряжений в процессе сушки. Они представляют собой внешние трещины, которые распространяются радиально от поверхности к центру древесины. В отличие от трещин естественного происхождения (метинки или морозные расколы), они не такие широкие и глубокие. В зависимости от того, с какой стороны древесины расположены дефекты, усадочные трещины классифицируются как торцевые, боковые, слоевые или краевые.
Дефекты формы ствола
Сбежистость
Диаметр всех бревен постепенно уменьшается от конца бревна к вершине — эта естественная усушка называется сбегом. Однако если диаметр на метр длины срубленного бревна уменьшается более чем на 1 см, это дефект, известный как абляция. Он чаще встречается у лиственных деревьев, чем у хвойных. Аномальное сужение бревна увеличивает объем отходов при промышленной обработке; кроме того, абляция приводит к радиальному наклону волокон в досках и балках, что считается пороком древесины.
Закомелистость
Это одно из проявлений скручивания, когда диаметр аномально увеличивается только в нижней части бревна (у основания бревна). Можно сказать, что диаметр конца ствола более чем в 1,2 раза превышает диаметр остальной части ствола (на расстоянии 1 м от расширения). В зависимости от формы отверстия на конце ствола различают округлые (регулярные) и ребристые (нерегулярные) стволы.
Закругленный и ребристый закомелис
Овальность
Дефект, при котором ствол имеет овальное поперечное сечение. Этот дефект можно распознать по тому, что наибольший диаметр на конце заготовки как минимум в 1,5 раза больше наименьшего диаметра. Овальная форма заготовки не только затрудняет дальнейшую обработку заготовки, но и приводит к появлению внутренних дефектов, таких как смятие или волочение древесины.
Наросты
Это локальные утолщения, которые возникают на стволе и реже на ветвях. Под слоем коры они могут иметь конические бугорки (характерно для обрезки) или гладкую поверхность (характерно для сувели).
Из-за своей формы, твердости и неравномерности структуры сучковатая древесина не подходит для обычной деревообработки. Однако благодаря своей уникальной текстуре сучковатая древесина является ценным сырьем для изготовления художественных и декоративных изделий, а также используется для производства шпона в промышленной деревообработке.
Подробнее об уникальных свойствах деревянных сучков читайте в нашей статье «Как отличить сучок от ручки».
Кривизна
Это называется изгибом древесины вдоль бревна. Оно часто возникает после потери верхнего побега, когда дерево продолжает расти на боковой ветке. Кривизна также вызывается естественным стремлением дерева к большему освещению или при росте на склоне. Кривизна ствола может быть простой (один изгиб) или сложной, с несколькими изгибами.
Кривизна ствола: простая и сложная
Какие пороки строения особенно распространены?
Некоторые видимые отклонения встречаются очень часто, и они есть у многих деревьев. Большинство из них — это естественные дефекты, которые возникают естественным образом и не являются следствием дефектов изготовления.
- Наклон волокон. Он бывает радиальным и тангенциальным. Эта проблема выражается в несовпадении направления сосудов ствола и главной продольной оси. Причиной появления может стать и неправильный распил прямослойной заготовки. Этот порок до определенной степени снижает прочность, увеличивает общие показатели усушки, приводит к дальнейшему образованию покоробленности. Также снижается способность материала к изгибу, вследствие чего возникают затруднения при обработке.
- Крень. Нарушается слойность в области сучков, через годовые кольца проходят полосы и заметные пятна. Такой дефект характерен для хвойных типов. Его можно заметить на спилах бревен или заготовках для каких-либо изделий. Образуется в сжатой зоне наклоненных или искривленных стволов. Крень снижает содержание целлюлозы в материале на 10%.
- Тяговая древесина. Ежегодные приросты значительно расширяются. Изменения можно встретить у лиственных деревьев, особенно заметны они у пород с четкими кольцами – ясень, дуб. Подобная проблема затрудняет механическую обработку, волокна отрываются и застревают при необходимости сделать распилы.
- Свилеватость. Древесные волокна расположены неупорядоченно, структура выглядит хаотичной. Проблема особенно характерна для нижней части у стволов лиственниц. Чаще всего это локальный недостаток, но иногда может проходить и по всей длине, например, у карельских берез. Отклонение такого рода снижает устойчивость к растяжению, увеличивает сложность обработки, но создает красивую структуру, поэтому она считается условным пороком. Такой материал востребован в декоративных целях.
- Засмолки и кармашки. Это области, наполненные смолой или камедью. Могут располагаться между кольцами или сосудами. Выглядят темнее, чем окружающая их древесина.
- Сухобокость. Участок ствола по каким-то причинам может отмереть. У высохшей части можно заметить наросты по краям, которые выделяют ее на общем фоне. Также она будет казаться вдавленной внутрь.
- Глазки. Иногда почки не развиваются в новые побеги, а остаются в зачаточном состоянии. Глазки могут располагаться довольно далеко друг от друга или группами. Также они при визуальном осмотре отличаются по цвету – бывают темными и светлыми. Дефекты снижают прочность на изгиб и негативно сказываются на ударной вязкости.
- Пятнистость. Разнообразные разводы, линии в структуре, которые при этом не влияют на общую прочность материала. Характерны для лиственных пород. Хотя на механические свойства этот недостаток не оказывает серьезного воздействия, но может привести к растрескиванию шпона, если пятна крупные.
Основные дефекты формы ствола
Существуют проблемы, которые могут в определенной степени осложнить заготовку древесины. Это естественные дефекты, которые возникают во время роста бревна. Они увеличивают количество всевозможных отходов, образующихся при распиловке. Кроме того, из-за деформации во время роста бревна волокна приобретают радиальный наклон, что считается дефектом.
- Сбежистость. Так называется уменьшение ствола от нижней части к верхней. Само по себе явление вполне нормальное, но если разница в диаметре больше сантиметра через каждый метр, то это уже будет считаться пороком. Также различают подвид сбежистости – закомелистость. Характеризуется очень широкой нижней частью по сравнению с остальным стволом.
- Овальность. Торцы в форме эллипса являются недостатком. Вместе с этой проблемой обычно встречается крень, которая входит в число серьезных пороков.
- Наросты. Это локальные утолщения, которые могут быть по структуре гладкими или шероховатыми и бугристыми. Причина их появления – бактерии, механические повреждения, грибковые поражения и другие факторы, которые приводят к нарушениям роста. Образования могут быть совсем небольшими (размером с кулак) или достигать веса в сотню килограммов – наиболее часто встречаются такие гиганты на березах и ореховых деревьях.
- Кривизна. Ствол изгибается по длине, что затрудняет его обработку. Такая проблема встречается у всех пород, но некоторые подвержены ей в меньшей степени, например, ели, пихты, дубы, тополя. Кривизна может быть простой (с одним изгибом) и сложной (с несколькими).
Какие бывают трещины?
Этот дефект представляет собой повреждение, идущее параллельно росту волокон. Он является одной из основных причин ухудшения качества древесины. Трещины значительно снижают прочность древесины и ее способность выдерживать высокие нагрузки.
Они также увеличивают возможность проникновения в древесину влаги, плесени и грибков. Существует классификация трещин, и их можно разделить на:
- глубокие (более 1/10 диаметра торца ствола, превышающие 7 см) и неглубокие (все, что меньше этих параметров);
- сомкнутые (не более 1 мм в ширину) и разошедшиеся (могут быть шире указанного);
- торцевые и боковые – название указывает на место расположения дефекта;
- сквозные – выглядят как отверстия, просматривающиеся с двух сторон.
Также часто встречаются метиловые трещины, радиально расходящиеся от центра ствола. Особенно часто они встречаются у сосен и тополей. Они могут достигать длины 10 метров и более. В больших стволах они видны только на концах. Эти дефекты возникают в процессе роста дерева, но могут быть вызваны и механическим путем при валке и ударе о землю.
По мере высыхания материала трещины становятся больше.
Морозобойные повреждения идут от заболони к сердцевине и вызываются резкими перепадами температуры в холодное время года. Они часто встречаются у лиственных деревьев и реже у хвойных. По внешнему виду они напоминают удары молнии. Края часто имеют цилиндрическую форму, а кора сильно отодвинута.
Между годовыми кольцами появляются трещины. Возникновение такого рода проблем может быть напрямую связано с сепсисом или появлением водяного слоя. Такие дефекты также возникают при резких переходах между слоями.
Усадочные трещины возникают из-за внутренних напряжений. Они распространяются с боков, а затем углубляются, следуя радиальным линиям. Они обычно имеют меньший размер и глубину, чем мерзлотные и морозные трещины. Они также могут быть вызваны неравномерной сушкой изделий.
Пороки формы ствола
ГОСТ определяет следующие дефекты формы:
- Сбежистость. Сбег – плавная убыль радиуса ствола. Сбег в норме — снижение диаметра ствола на 1 см на одном метре его длины. Если величина сбега выше нормативной, говорят о высокой сбежистости.
- Овальность. Этот порок определяют у лесоматериалов, если соотношение меньшего и большего диаметра поперечного сечения ствола меньше, чем 1:1,5.
- Нарост. Локальное изменение толщины ствола. В тканях нароста определяются рельефные разводы разнообразной формы.
- Кривизна. Степень отклоненности продольной оси ствола (пиломатериала) от прямой. Практически не бывает у елей, тополей, дубов, пихты.
Трещины
Трещины древесины, идущие параллельно волокнам.
- Метиковая. Располагается радиально от центра ствола, протяжена по всей его длине. Могут быть простыми и сложными.
- Морозная. Идет по радиусу из заболони в ядро. Появляется в живом дереве при низких температурах. Протяженная.
- Отлупная. Возникнув в ядре, проходит между слоями ежегодного прироста.
- Трещина усушки. Может появиться при некачественной сушке, менее протяженная, чем морозные и метиковые трещины.
- Боковая трещина. Выходит либо только на боковую поверхность изделия, либо на боковую поверхность и торец.
- Торцевая трещина. Выходит только на торец, боковые поверхности не задеты.
- Неглубокая трещина. Для лесоматериала: не превышает 1/10 диаметра торца и 7 см. Для пиломатериала: не больше 5 мм. Насквозь не проходит.
- Глубокая трещина. Превышает параметры неглубокой трещины, несквозная.
- Сквозная трещина. Имеет два выхода.
- Сомкнутая трещина. Меньше либо равна 1 мм.
- Разошедшаяся трещина. Её ширина больше 1 мм.
Сучки на стволе
Сучок — это часть ветки, проходящая через ствол. Существует множество типов сучков. Их можно классифицировать по следующим признакам:
- форма сечения (сучок в сечении может быть круглым, овальным, продолговатым);
- место выхода (выход расположен в кромке, ребре, торце изделия, либо в пласте материала);
- расположение относительно друг друга (отдельно разбросанные, собранные в группы);
- соединение с окружающими тканями (разветвленный, сросшийся частично или полностью, несросшийся, выпадающий);
- состояние (здоровый, загнивший, гнилой, табачный);
- количество выходов на поверхность изделия, материала (односторонний, сквозной, заросший)
Гниль
Этот дефект вызывается грибками, которые разрушают древесину и поражают ствол. Пораженные участки доски менее твердые, желтоватые или более светлые, чем здоровые волокна.
Обзол
Ясень — это сторона кромки бревна (иногда с корой), которая остается на доске. По этой причине край доски не плоский и наклонный, а скошенный и закругленный.
Механическое повреждение
Еще один искусственный дефект, который возникает после распиловки древесины, — это дефекты, возникающие при обработке, транспортировке или хранении древесины. Доски также могут быть повреждены между собой при неаккуратном обращении.
