ВЛИЯНИЕ ПОРОДЫ ДРЕВЕСИНЫ НА СВОЙСТВА ДРЕВЕСНО-КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

В результате длительной и интенсивной эксплуатации наиболее ценные хвойные леса быстро истощаются. На вырубках происходит смена хвойных пород на лиственные, в основном - березу. По данным Архангельского филиала ВГУП «Рослесинфорг», площадь лесов с преобладанием в составе лиственных пород в Архангельской области примерно составляет 5,1 млн га (23 %) покрытой лесом площади, из них на долю березняков приходится 94 % Примерно 2/3 вырубок возобновляется с преобладанием лиственных пород.

Наиболее применяемые в деревообработке хвойные породы (сосна и ель) и лиственные (береза и осина). Качество древесины оценивают по ее физическим и механическим свойствам, от которых зависит область ее применения.

 Древесина хвойных пород отличается простым строением, радиальным расположением основных элементов строения древесины и обладает большей прямоволокнистостью.  Характерная особенность строения древесины хвой­ных пород — смоляные ходы. Различают смоляные ходы вертикальные и горизонтальные. Горизонтальные прохо­дят по сердцевинным лучам. Вертикальные смоляные ходы представляют тонкие узкие каналы, заполненные смолой. Сосна и ель имеют хорошо видимые годичные слои с четкой границей между ранней и поздней древесиной. Сосна в отличие от ели имеет довольно крупные и многочисленные смоляные ходы, а у ели они малочисленные и мелкие. Древесина сосны средней плотности обладает достаточно высокой прочностью, противостоит гниению, хорошо обрабатывается. Ель несколько уступает древесине сосны по прочности, плотности и биостойкости. Кроме того, её труднее обрабатывать из-за большого обилия сучков и их повышенной твердости.

 Древесина лиственных пород отличается более сложным и неправильным строением, так как содержит большее количество анатомических элементов сосуды, которые смещают соседние клетки.

По расположению сосудов лиственные породы различают рассеяннососудистые и кольцесосудистые. У кольцесосудистых из-за резкого различия между ранней и поздней древесиной годичные слои хорошо заметны. А у рассеяннососуди­стых годичные слои заметны плохо, так как нет такого различия между ранней и поздней древесиной. У березы сердцевинные лучи видны лишь на строго радиальных разрезах (pacколах). Для древесины березы повислой характерна сравнительно высокая прочность, твердость, ударная вязкость, но малая стойкость к гниению. Древесина березы желтой, черной и каменной также имеет более высокие физико- механические свойства. Осина имеет сердцевинные лучи, которые не видны ни на одном разрезе.

  Древесина осины достаточно однородна, поэтому может обрабатываться в любых направлениях без возникновения вмятин, сколов, и в различных видах обработки. Кроме того, она хорошо лущится. Древесина осины в сухом состоянии обладает высокой упругостью и по этому показателю превосходит не только хвойные породы – сосну, ель, но и лиственные – дуб, ясень и др.

В таблице 1 приведены показатели физико-механических свойств древесины лиственных и хвойных пород.

 

Таблица 1 - Показатели физико-механических свойств древесины  

 

Порода

 

Плотность, кг/м3, при W=12 %  

Предел прочности, МПа

Торцовая твердость, МПа

Ударная вязкость, Дж/м2,

при

 W=12 %  

Сжатие

Статический 

изгиб

Скалывание вдоль волокон

Радиальное

Торцовое

Ель

445

45

80

7

7

26

39 240

Сосна

500

49

86

7

7

29

41 202

Осина

470

43

76

6

8

26

84 600

Береза

650

55

110

9

11

47

93 195

Древесина лиственных и хвойных пород имеет различие по физико-механическим свойствам. При использовании вторичного сырья для производства любых изделий необходимо учитывать породу древесины, её строение и физико-механические свойства. Для производства плит используется, как правило, измельченные частицы древесины хвойных пород.

 

Литература:

  1. Суровцева, Л.С. Технология и оборудование производства композиционных материалов [Текст]: учебник для вузов; – Архангельск: АГТУ. 2001. – 223 с.
  2. Суровцева, Л.С. Древесные композиционные материалы [Текст]: учебное пособие. – Архангельск: АГТУ, 2002. – 104 с.
  3. Мельникова Л.В. Технология композиционных материалов из древесины [Текст]: учебник для студентов спец. «Технология деревообработки». 2-е изд., испр. и доп. - М.: МГУЛ, 2004. - 234 с.: ил.
  4. Уголев, Б.Н. Древесиноведение с основами лесного товароведения [Текст]: учеб. для лесотехн. вузов / Б.Н. Уголев. - 3-е изд., перераб. и доп. -М.: МГУЛ, 2001. -340 с

Literatura:

  1. Surovtseva, L.S. Tekhnologiya i oborudovaniye proizvodstva kompozitsionnykh materialov [Tekst] : uchebnik dlya vuzov ; – Arkhangel'sk: AGTU. 2001. – 223 s.
  2. Surovtseva, L.S. Drevesnyye kompozitsionnyye materialy [Tekst]: uchebnoye posobiye. – Arkhangel'sk: AGTU, 2002. – 104 s.
  3. Mel'nikova L.V. Tekhnologiya kompozitsionnykh materialov iz drevesiny [Tekst]: uchebnik dlya studentov spets. «Tekhnologiya derevoobrabotki». 2-ye izd., ispr. i dop. - M.: MGUL, 2004. - 234 s.: il.
  4. Ugolev, B.N. Drevesinovedeniye s osnovami lesnogo tovarovedeniya [Tekst]: ucheb. dlya lesotekhn. vuzov / B.N. Ugolev. - 3-ye izd., pererab. i dop. -M.: MGUL, 2001.-340 s