Выбор дерева – очень ответственный момент, так как от его качества будет зависеть качество готового изделия.

На что следует обратить внимание при выборе дерева:

• Если Вы хотите изготовить субури-боккен, то необходимо тяжёлое дерево.
• Если предполагается использовать меч для кумитачи (работа в парах) - то потребуется к тому же очень плотное дерево, позволяющее выдерживать удары.

Те же самые требования можно отнести и к дзё.

Ниже вы можете ознакомиться с характеристиками различных видов дерева, которые могут использоваться для изготовления оружия для тренировок.

Дуб

Самое распространённое дерево по доступности.

Дуб - твёрдое и крепкое дерево коричневато-жёлтого цвета с сильно выраженными годичными наслоениями. Особенно характерной чертой дуба являются частые и толстые сердцевинные лучи. Древесина молодых деревьев отличается твёрдостью, гибкостью и серовато-коричневым цветом. В старых деревьях древесина более жёлтая и хрупкая. Бель (заболонь) довольно толстая и точится червями.

Имеется множество разновидностей дуба.

Обратим внимание на две группы:

• к первой относятся разновидности, растущие на юге и отличающиеся внешне тем, что жёлуди их висят непосредственно на ветвях, а также тем, что их листья осенью желтеют, но падают с дерева только зимой или даже весной при появлении молодых. Эта разновидность называется зимним дубом, древесина его ценится дороже. Лучшую древесину дуб даёт в возрасте 80 - 150 лет, выросший в чернолесье, то есть в густых смешанных лесах. Чисто дубовые леса не дают хороших деревьев, так как стволы их приземисты, толсты и сучковаты.
• другая разновидность дуба известна под названием весенней и отличается главным образом тем, что жёлуди висят на длинных черешках, чего нет у зимнего дуба. Древесина весеннего дуба несколько вязче, сучковатее и серее - вообще по своим качествам она ниже древесины предыдущей группы.

В продаже есть также красный дуб, имеющий розовую древесину.

Обработка

Строгается и пилится дуб довольно трудно, колется легко, полировку принимает плохо из-за пористости.

Стоек в воде.

Качество дубового дерева

Вам конечно же не следует валить целое дубовое дерево, чтобы изготовить один нож или боккен:) Достаточно одной небольшой доски.

На глаз довольно трудно определить качество дерева. Из многолетнего опыта мастеров известно, что деревья, растущие на южной стороне леса, а также на более сильной и питательной почве, дают древесину намного хуже, чем деревья, подверженные северным ветрам и растущие на плохой почве. Чтобы испытать качества дубового дерева, есть один проверенный способ: надо от каждой из досок взять по небольшому отрезку (желательно, чтобы все кусочки были одинаковой формы и величины), взвесить их и положить на несколько часов в воду. Тот из них, который менее всего впитает воды, будет лучшим по своим качествам, так как плотность его волокон окажется наибольшей.

Выводы

Дуб – дерево не однозначное, и многим он не нравится в качестве материала для оружия.

Имейте в виду, что дзё или боккен, изготовленные из древесины, располагающейся как можно ближе к сердцевине дерева (определяется по кольцам), будут иметь очень хорошие показатели. Таким оружием можно смело работать в парах. Если же древесина располагалась ближе к коре (кольца имеют вид параллельных линий), то такое оружие долго не прослужит - растрескается. При ударе волокна древесины сперва вминаются, а затем отслаиваются.

Бук

Имеет несколько разновидностей:

Красный бук

В некоторых случаях он мало уступает по прочности дубу, но тем не менее подвержен червоточине и сильно коробится.

Для предупреждения нападения червей готовое изделие обкуривают или пропаривают. (Можно также пропитать его воском). Чтобы дерево в будущем менее коробилось, его срубают в середине лета, а затем, по прошествии года, распиливают на доски, которые кладут в воду и держат в ней в течение нескольких месяцев.

Цвет древесины - красновато-бурый, со множеством крупных и более тёмных блёсток; к старости цвет темнеет и переходит почти в коричневый. В распаренном виде бук выгибается в самые причудливые формы и после высушивания (в зафиксированном положении) сохраняет их очень долго.

Белый бук, или граб

Имеет беловато-серую древесину, очень твёрдую и крепкую, с более светлыми блёстками на гладко обработанной поверхности. Колется довольно трудно из-за косослойности. Годичные наслоения в поперечном разрезе имеют неправильную волнистую линию. Заболонь так же тверда, как и сама древесина. Пока дерево сырое, оно сильно коробится, но после тщательного просушивания почти не изменяет своей формы под влиянием атмосферных воздействий; по мере просушивания твёрдость граба настолько возрастает, что его обработка требует самых острых инструментов.

Обработка

Чем сырее дерево, тем легче оно обрабатывается. Вообще оно легко пилится и строгается. Полировку принимает очень плохо.

Выводы

Очень приятное дерево. Хорошо обрабатывается и выдерживает удары (вминается и не расщепляется как дуб).

Единственный маленький минус - древесина довольно лёгкая (для субури-боккена) и коробится (в статьях по изготовлению боккена и дзё будет рассказано, как попытаться этого избежать).

Хотя стоит отметить, что если брать так называемый Французский бук (по описанию очень похож на красный), можно получить неплохой субури-боккэн, как по весу, так и по качеству.

И ещё: при обработке оружия древесина может откалываться маленькими квадратиками, как труха. Хотя это, возможно, зависит от качества конкретного экземпляра.

Ясень

Древесина его не особенно красива, желтоватого цвета с более светлыми и более тёмными полосками. При не тщательной отделке сильно выступают наружу годичные наслоения с массой пор, засоренных при шлифовке и полировке (именно это заставляет отказаться от его применения).

Он довольно тверд, плотен и тяжёл, а главное упруг; в сухом виде достаточно прочен, особенно если просушивался над паром. В сыром виде он легко подвергается червоточине и очень чувствителен к атмосферным переменам.

Выводы

В основном, годится для изготовления танто.

Грушевое дерево

Получают его главным образом из дичек. Садовая груша имеет хорошую древесину, но она никогда не достигает таких размеров, чтобы из неё можно было пилить доски.

Цвет молодых деревьев - изжелта-белый, а старых - коричневатый. Строение древесины плотное, без заметных пор и годичных наслоений. Практически не коробится. Имея поразительное сходство строения с чёрным деревом, груша намного прочнее его!

Обработка

Строгается, режется и пилится груша по всем направлениям одинаково хорошо. От вымачивания в воде, а затем медленного просушивания грушевое дерево заметно твердеет и буреет.

Выводы

Работать с грушей одно удовольствие! Отлично обрабатывается и полируется, хорошо держит удар (вминается). При выборе доски следует очень внимательно её осмотреть, так как груша предрасположена к червоточине.

Красное дерево

Самое распространённое и самое известное из деревьев, продающихся у нас. Под названием красного дерева продаются разнообразные и разносемейные породы, имеющие общий цвет и отчасти строение древесины. В свежесрубленном состоянии дерево имеет желтовато-красный цвет, но с течением времени, под воздействием воздуха и света, темнеет и постепенно принимает коричнево-красный или малиново-красный цвет.

Качество красного дерева

Древесина в основном мягкая, очень стойкая к атмосферным влияниям. Имеет совершенно неизменяемую форму.

Обработка

Обработка (за редким исключением) лёгкая.

Сапели

Сорт красного дерева имеющего не очень плотную древесину красно-коричневого разнородного цвета.

Обработка

Этот вид красного дерева обрабатывается и полируется трудно.

Выводы

Если изготавливать из него оружие, то только для отработки субури.

Махогон

Имеет четыре сорта:

• однородное
• волнистое
• крапчатое
• сучковатое.

Цвет однородного вида красного дерева коричнево-красный. Довольно плотная древесина.

Выводы

Обрабатывается легко. Хорошо держит удар.

Акация Белая

Считается самой твердой из лиственных пород нашей страны. Эта порода завезена в Европу из Северной Америки. Произрастает на Украине, Кавказе, Крыму и в Средней Азии. Белая акация - ядровая порода с очень узкой заболонью желтоватого цвета, резко отграниченной от зеленовато-серого или желтовато-серого ядра. Ранняя зона годичных слоев занята кольцом крупных сосудов. Мелкие сосуды в поздней зоне образуют группы в виде точек, черточек или коротких извилистых линий,; сосуды закупорены тиллами. Годичные слои хорошо видны на всех разрезах. Сердцевинные лучи узкие, но заметные.

Древесина белой акации обладает красивым цветом и текстурой, высокой твердостью, прочностью и стойкостью против гниения. По физико-механическим свойствам она стоит значительно выше дуба и ясеня. Древесина не трескается и не коробится, имеет большое сопротивление трению, очень упруга и прекрасно полируется. На воздухе и под воздействием света она со временем заметно темнеет, отчего текстура становится выразительнее и ярче. У себя на родине древесина белой акации имеет большое применение; у нас в стране она используется в машиностроении (деревянные винты), для изготовления паркета, мебели, колодок строгальных инструментов.

Кайенское дерево (или амарант)

Учёные никак не могут решить - отдельный это вид дерева или оно входит в состав красных деревьев.

Поверхность дерева имеет тёмно-серый цвет, но затем он постепенно изменяется и переходит в буровато-лиловый или винно-красный. Может приобрести цвет мурасаки. Стоит заметить - весьма и весьма красивый цвет!

Дерево имеет твёрдую древесину, хорошо полируется.

Выводы

Отличный материал! Из него можно легко изготовить субури-боккен весом почти 1 кг, при этом он будет иметь вид обычного боккэна. Оружием из амаранта можно биться (дерево превосходно держит удар), отрабатывать субури. Единственно, дерево немного коробиться.

Мербау

Цвет имеет коричнево-чёрный с жёлтыми и светло коричневыми прожилками. Обрабатывается легко. Имеет плотную, но пористую древесину.

Выводы

Если изготовлять из него оружие, то только танто и субури-боккены, так как дерево хоть и тяжёлое, но сильно коробится.

Американский граб

Разновидность белого бука, имеет древесину ещё более плотную и мелковолокнистую, чем обыкновенный граб. Растрескивается с большим трудом, выдерживает очень большие нагрузки (удары).

Баккоут

Возможно, представляет разновидность железного дерева, до такой степени их свойства схожи. Разница заключается только в сильной косослойности баккоута, не допускающей раскалывания. Наибольшее применение находит при изготовлении изделий подвергающиеся ударам и трению. Отличается замечательной прочностью.

Бразильское дерево (Фернамбук)

Дерево плотное и тяжёлое, желтовато-оранжевого цвета; под влиянием света становится вишнёвым, а потом почти совершенно чернеет. В сухом виде почти не коробится и вообще не чувствителен к атмосферным влияниям. Заболонь дерева белая, её не используют.

Вяз

Наиболее часто встречающийся вид - обыкновенный широколистый вяз, отличающийся тяжёлой светлой древесиной, которая со временем темнеет. Древесина старых деревьев грязно-розового цвета, усеяна множеством жилок и чёрточек. Несмотря на отчётливость годичных наслоений, дерево это очень плотное и малопористое. Совершенно не трескается и коробится очень мало.

Упругость и гибкость замечательная. В древности использовался для изготовления деталей, к которым предъявлялись повышенные требования по прочности при ударах и толчках. Деревья этой породы благодаря своей вязкости и мелковолокнистости раскалываются, строгаются и полируются крайне плохо.

Вяз мелковолокнистый

Имеет красноватую, пятнистую и усеянную жилками древесину; твёрд, плотен, мало коробится и обрабатывается с трудом, но совершенно гладко, принимая красивый волнистый рисунок поверхности.

Гваяк (святое дерево)

Растёт в Америке и Индии. Оно очень плотное, смолистое, тонковолокнистое и замечательно твёрдое, почти как металл.

Обрабатывается с трудом и крошится (как чёрное и железное деревья), если инструменты недостаточно остры. Полируется прекрасно, но шлифовать его надо без масла, с одной водой.

Железное дерево

Происходит от разных видов тропических деревьев, но до сих пор не определено ботаническое название породы, дающей лучший материал. Цвет в основном тёмно-коричневый с буро-зелёными или буро-красными прожилками, хотя встречаются разновидности буро-оливкового цвета с почти чёрными прожилками. Древесина железного дерева имеет прямолинейные волокна, но совершенно лишена гибкости. Это самое прочное и тяжёлое дерево из всех известных древесных пород.

Зелёный эбен

Или зелёное дерево, отличается от чёрного дерева оливково-зелёным или зеленовато-бурым цветом со светлыми и желтоватыми прожилками. Плотностью, твёрдостью и тяжестью ничуть не уступает настоящему эбену.

Ильм

По своим свойствам очень схож с вязом, но намного твёрже его. Цвет древесины - сероватый, с красными продолговатыми пятнышками. Во многих случаях ильм предпочтительнее дуба.

Итальянская груша

Дерево белого или зеленоватого цвета, очень твёрдое, крепкое и плотное.

Кизильник

Растёт преимущественно на Кавказе и в Крыму. Древесина бывает различных оттенков коричневого и жёлтого цвета, с бурыми прослойками. По твёрдости кизильник мало уступает баккоуту. Обрабатывается трудно, но полируется очень легко.

Лимонное дерево

Это дерево не приносит плодов. Своё название оно получило от цвета и лимонного запаха. Растёт в Южной Америке. Дерево очень плотное, тяжёлое, легко колется и обрабатывается. Превосходно полируется. Под этим названием известно много тропических деревьев, например:

Испаниль,

Антильская роза,

Свечное и пр.

Все эти деревья имеют общие характерные черты лимонного дерева и отличаются только крапинками и прожилками более жёлтых цветов.

Остролист (падуб)

По своим характеристикам похож на самшит. Это дерево замечательно своей белизной, напоминающую слоновую кость; со временем она желтеет. Оно плотное и однообразное по строению. Старые деревья остролиста дают древесину ещё более плотную, только слегка бурого цвета.

Палисандр

Иногда его называют фиалковым деревом или якарандой. Древесина его очень твёрдая и плотная. Цвет определить трудно, преобладает в основном тёмно-коричневый цвет с фиолетовым отливом.

Пальма (самшит, букс)

Растёт букс на юге Европы и на Кавказе, откуда привозится под названием пальмы. Это самое тяжёлое из всех европейских деревьев, оно отличается своей плотностью и однообразием строения; цвет желтоватый с серыми прослойками, обрабатывается всеми инструментами превосходно; полируется хорошо, но скоро тускнеет; немного коробится, если не было предварительно хорошо просушено. Лучший букс поступает с Кавказа.

Съедобный каштан

Имеет твёрдую и очень прочную древесину, которая не коробится и не трескается. Полировку принимает очень хорошо.

Сапан

Часто его называют красным сандалом, но это неправильно. Молодая древесина розовато-белого цвета, к старости краснеет. Плотность и тяжесть этого дерева несколько больше, чем у фернамбука. Лучший сапан привозится с Сиама (Таиланд).

Чёрное дерево (Эбен)

Существует несколько древесных пород, известных под общим названием эбенового дерева, но весьма различных по своим качествам и свойствам.

Настоящим Эбеновым деревом следует считать экземпляры, привозимые с островов Цейлона, Св. Маврикия и Мадагаскара. Имеет густой чёрный цвет и очень приятный запах, выделяемый стружками при сжигании. Очень часто в дереве попадаются белые прослойки (двойная заболонь), снижающие достоинство эбена. Толстую белую заболонь не используют. Чёрное дерево этого вида, как и многих других, отличается густотой волокон и плотностью строения; годичные наслоения почти незаметны; шлифуется хорошо, но полировать его не следует во избежание порчи внешнего вида. К большим недостаткам эбена следует отнести способность растрескиваться и крошиться.

Все другие разновидности эбена, привозимые из Восточной Индии, Южной Америки, Африки и др., значительно уступают как по чистоте цвета, так и по прочности и твёрдости.

В сферах строительства и производства на смену традиционным расходным материалам приходят технологичные пластики в различных исполнениях. Они отличаются высокими технико-физическими качествами, что позволяет им уверенно заменять и древесину, и даже металл. Тем не менее, у древесного сырья есть немало преимуществ, обусловленных низкой стоимостью закупки и экологической чистотой. Слабым же местом данного материала считается прочность. Для повышения этого показателя производители задействуют специальные методы обработки, позволяющие увеличить жесткость, плотность и в целом стойкость к механическим повреждениям. Однако, твердые породы древесины изначально располагают данными свойствами, зачастую избавляя от необходимости проведения особых термических обработок.

Особенности твердых пород дерева

Обычно качества таких пород оцениваются по трем показателям - плотности, твердости по Бриннелю и по жесткости поперечного реза. В среднем плотность такой древесины составляет порядка 1200-1400 кг/м 3 . Что касается твердости по Бриннелю, то эта величина может достигать 3,5 кгс/мм 2 , а жесткость поперечного реза - 80 МПа. Опять же, эти показатели характерны для привычных для российских условий деревьев, а экзотические породы могут иметь значительно превосходящие характеристики. Какие породы древесины относятся к твердым в умеренном поясе? Обычно выделяют дуб, бук, ясень и некоторые виды граба. Важно учитывать, что наряду с положительным качеством в виде твердости такие деревья также отличаются и отрицательными свойствами. Уже говорилось, что в целях повышения эксплуатационных качеств пиломатериал может подвергаться дополнительной обработке. Иногда для получения особых физических характеристик подобным операциям подвергается и твердая древесина. И здесь проявляется серьезная проблема, поскольку многие породы из-за высокой плотности не выносят процессов шлифовки, пропитки и особенно сушки. Часто образуются трещины, сколы и другие проявления деформации структуры.

Классификации твердых древесных пород

Выделяют породы, произрастающие в умеренном поясе, и экзотические деревья. Также существует классификация на лиственные и хвойные породы. Хотя большинство твердых пород все же относятся к лиственным, среди хвои тоже встречаются разновидности с повышенными характеристиками плотности и жесткости. Что касается пород умеренного пояса, то к ним можно отнести клен, самшит, бриар и упомянутый граб. Здесь же наиболее распространены и хвойные твердые породы древесины. Какие из них обладают наиболее выраженными показателями твердости? В данном случае внимания заслуживает лиственница, тис, можжевельник и лоусон. Встречаются твердые породы и среди привычных фруктовых деревьев - в этой категории выделяется лесная яблоня, кислица, груша, рябина и некоторые виды грецкого ореха. Что касается экзотических пород, то они демонстрируют наиболее высокие показатели твердости и плотности. Здесь особый интерес вызывает красное и лимонное эвкалипт и т. д. Теперь стоит рассмотреть подробнее самые твердые породы деревьев.

Красное дерево

В России данная порода наиболее популярна, так как ее можно приобрести в свободной продаже. Это тропическое дерево, которое характеризуется высокой твердостью, а также оригинальной фактурой на срезе. Свежеспиленная древесина отличается желтовато-красным оттенком, но с течением времени он сменяется более темными тонами, что придает материалу благородства. Соответственно, потребитель ценит не только технические, но и декоративные свойства этого дерева. Надо отметить, что с точки зрения выраженных декоративных качеств к твердым породам древесины относятся также бакаут и самшит. Причем эти породы используются не только в качестве отделочных материалов, но и могут заменять отдельные декоративные детали в ювелирной продукции и технических устройствах. Но красное дерево к тому же отличается и легкостью механической обработки. Плотность этой породы не так высока по сравнению со многими твердыми материалами тропического происхождения, поэтому данное сырье очень востребовано на мебельных фабриках.

Железное дерево

Если сверхпрочные пластики могут заменять железо благодаря своей прочности, то данная порода не только способна в некоторых областях занимать место стойкого к механическим нагрузкам элемента, но при этом отвечать и повышенным требованиям в плане экологической стойкости. Под понятие железного дерева входит целая группа пород, которые преимущественно растут в странах азиатского региона и в Австралии. Классическим представителем группы является персидская парротия. Данный вид распространен в реликтовых лесах, где местные жители еще с древних времен мастерили из него рукоятки для ножей и топоров. В наши дни «железная» древесина твердых пород деревьев находится под охраной ЮНЕСКО. Эта порода, в частности, имеет и эстетическую ценность, что обуславливает большой интерес к ней со стороны рынка.

Мербау

Это не самая твердая, но по совокупности других эксплуатационных качеств, можно сказать, наиболее практичная порода. Раньше использовали в строительстве морских судов. Это обусловлено тем, что материал отличается стойкостью к влаге и к тому же не рассыхается. Поэтому мербау можно хранить долгое время, после чего подвергать термическим обработкам и применять в строительстве. Как уже отмечалось, деревья, относящиеся к твердым породам древесины, наподобие граба или бука, практически не переносят дополнительной обработки. Но мербау стойко выносит традиционные способы воздействия с целью повышения отдельных эксплуатационных качеств.

Белая акация

Самая твердая порода в России, которая ценится не только за прочность, но и за устойчивость к процессам биологического разрушения. Кроме того, акация этого вида хорошо полируется и не трескается в ходе длительной эксплуатации. При соблюдении мер профилактической обработки древесина также не подвергается мелким механическим повреждения. К слову, по техническим характеристикам этот вид превосходит такие твердые породы древесины, как дуб и ясень.

Бакаут

Показатель твердости этого дерева один из самых высоких во всем мире. Достаточно сказать, что материал оптимально справляется со своими задачами при использовании в виде подшипников, втулок и кронштейнов. В военном флоте древесину этой породы часто использовали и в качестве материала для палубы. Но как пиломатериал бакаут ценится и по другим причинам. Он не поддается деформирующим процессам под влиянием сторонних негативных факторов. Это могут быть и химические, и физические воздействия, которые не оказывают разрушающего влияния на структуру. Существуют и другие твердые породы древесины, которые также проявляют стойкость к экстремальным нагрузкам. Но уникальным качеством именно бакаута является сбалансированное сочетание большой массы и плотности.

Применение твердых пород дерева

Большая часть данного материала используется в строительстве. Древесина в том или ином виде может применяться как основа для конструкций, так и в качестве отделки. Используют отдельные породы также в сферах машино- и приборостроения. Из них выполняют отдельные функциональные элементы с расчетом на долгосрочное использование - причем это могут быть и временные расходные детали, и долговечные части конструкций. Это основные, но не все сферы, в которых применяют высокопрочные породы древесины. Мягкие, твердые породы, а также со средними показателями плотности могут использоваться и в медицинских целях. В данном случае твердость не так важна. Дело в том, что многие экзотические породы содержат уникальные по своим качествам смолы. Приготовление лечебных смесей для внутреннего и наружного применения, в частности, позволяет бороться с заболеваниями суставов, дыхательных органов и т. д.

Заключение

Производители стройматериалов прекрасно знакомы с правилом, по которому повышение одного технико-эксплуатационного свойства почти всегда влечет минимизацию других качеств. Отчасти этот закон распространяется и на твердые породы древесины, которые по некоторым характеристикам проигрывают мягким видам. Процессы биологического разрушения, физической деформации, а также искажение текстуры - главные недостатки мягких пород, используемых в долгосрочном формате. Но с другой стороны, такая древесина имеет преимущество в виде подверженности к дополнительным обработкам. Конечно, в обеих категориях есть свои исключения, но мягкая структура из-за низкой плотности все же более расположена к формированию новых свойств искусственным путем.

Наверняка, многим известно, что твердой древесиной отличаются такие породы дерева, как дуб и ясень. Однако, если говорить о самом твердом дереве, то таковым является «железное» дерево. Причем в различных странах мира к «железным» причисляются разные виды деревьев, отличающихся настолько твердой и прочной древесиной, которая зачастую по этим показателям способна превосходить железо. А это значит, что древесина таких деревьев очень трудна в обработке, не держится на воде и тонет, а также может быть использована для изготовления гвоздей и даже конструктивных элементов для машин. Так какие же представители мира растений имеют заслуженное звание «самое твердое дерево»?

Это самое твердое дерево присутствует в лесах Азербайджана и Ирана. По показателю твердости оно во много раз крепче железа. Если вы захотите пройти сквозь заросли из таких деревьев, очень скоро поймете, что сделать это невозможно из-за отсутствия гибкости их стволов. Очень часто такие деревья используются для выполнения живой изгороди, которая ежегодно крепчает и становится прочнее.

Это самое твердое дерево среди «железных» встречается в лесах Северной Ирландии и Закавказья. Древесина черного цвета имеет необычную структуру, очень прочна и отличается устойчивостью к воздействиям различных насекомых-вредителей. Благодаря высокой плотности древесины парротии ее успешно используют для производства духовых музыкальных инструментов, деталей для машин и различных художественных поделок. Это дерево включено в Красную Книгу.

Тисс

Этот представитель «железных» деревьев не только обладает сверхпрочной древесиной, но и не поддается гниению, за что и получил название «негной-дерево». Встречается в Закавказье и на Дальнем Востоке. Раньше из древесины «негной-дерева» изготавливали гвозди, а также ее применяли для строительства сооружений, расположенных под водой или под землей.

Амазонское и африканское «железные» деревья

В Африке можно встретить дерево, относящееся к «железным» – называется оно азобе. В Бразилии же растет подобное дерево – амазонское «железное» дерево, которое отличается отличнейшей прочностью и твердостью древесины.

Это самое твердое дерево, произрастающее в заповедном лесу под названием «Кедровая Падь» (Приморский край). По прочности превышает такой же параметр чугуна в 1,5 раза. Можно даже выстрелить в эту березу из пистолета – пуля просто отлетит и не повредит ее ствол. Древесина этого дерева успешно заменяет металл. Живет редкое дерево примерно четыре сотни лет, что представляет весьма внушительный срок жизни, ведь ни одна береза не отличается подобным долголетием.

Древесина этого дерева, вырастающего до 8-ми метров, ранее применялась для производства деталей для часов, пуговиц, ружейных шомполов, деталей ткацких станков. А копья или стрелы, которые изготавливались из древесины кизила, не знали износа.

Улин

Это борнейское «железное» дерево крайне трудно поддается обработке в силу высокой твердости древесины. Ровная текстура и приятный цвет ее делает улин особо привлекательным при производстве паркета, массивной доски и мебели. Пилить это дерево можно, однако часто приходится затачивать инструменты. Но служить изделие из улина будет довольно долго.

Акация белая

Данное дерево обладает древесиной, которая у нас в стране считается одной из твердейших. Привлекательная текстура, сочный цвет, отличная прочность, высочайшая твердость, замечательная устойчивость к гниению – вот отличительные черты этой древесины. К тому же она весьма легко полируется. Применяется древесина акации для производства мебели и паркета.

Носит еще название «бразильской вишни», однако к роду «вишня» не имеет никакого отношения. Дерево с высокой твердостью обладает широкой кроной и вырастает в длину до сорока метров.

Древесина этого дерева, произрастающего в Бразилии, Венесуэле и Колумбии, трудно поддается обработке, но хорошо полируется. Также древесина сукупиры не подвержена воздействию грибков и различных вредителей. Среди деревьев, обладающих прочной и твердой древесиной, можно выделить еще эбеновое дерево, палисандр, кумару. Все эти деревья легко тонут в воде и имеют устойчивую к гниению кору. А значит, получить из их древесины лодку не получится, но зато можно производить прекрасную мебель.

Прочность и твердость лесоматериалов определяется несколькими методами. Эксперты давно составили перечень всех деревьев по плотности. Благодаря результатам этой проверки мастера используют лесоматериалы строго по назначению.

Прочность пород древесины

Первую строчку этого списка занимает акация белая, широко распространенная на территории Европы. Бразильская вишня, или ятоба, занимает вторую строчку по твердости. Изделия из этого дерева обладают красивой структурой. На территории Центральной Америки можно встретить амарант. Лесоматериалы отличаются плотной и гибкой древесиной. Сырье отличается красно-фиолетовым оттенком и интересной структурой. Прочнейшая древесина амаранта сложно обрабатывается, но именно из него выпускают элитные предметы мебели.

Далее в перечне расположился ясень, за ним дуб. Пиломатериалы этих видов очень тяжелые и прочные. В нашем государстве наибольшей твердостью отличается береза Шмидта. От нее отлетают пули, в воде она идет ко дну за несколько секунд, отличается свойством самоконсервирования. Изделия из нее не гниют и прочнее чугуна.

Твердые сорта лесоматериалов используются в различных областях. К примеру, бразильская вишня отличный материал для создания тростей, мебели, паркета. Прочность паркета из акации выше дубового, и с годами приобретает более красивую текстуру. После обработки паром сырье можно легко согнуть, поэтому она так популярна при создании венских стульев.

Из «железных деревьев» делают гвозди и подшипники. К ним относится: береза Шмидта, амазонское дерево, азобе и несколько других.

Легкая прочная древесина

Бальза дерево, имеющее очень легкую и прочную древесину, растет на территории Южной и Центральной Америки. Многие считают, что самое легкое дерево-пробковое. Однако они сильно ошибаются - практически в 2 раза легче бальза. Плотность досок этого дерева равняется 120-160 кг/м3, а пробковых - свыше 210 кг/м3. Изделия из бальзы в 9 раз легче воды, и в 6 раз - дуба.

Стоит отметить, что свежесрубленное дерево довольно тяжелое, потому что в составе лесоматериалов много клеток клетчатки, которые наполнены клеточным соком. Если древесину не просушить сразу после рубки, она сгниет за несколько дней.

Эти деревья отличается колоссальной скоростью роста: за полгода после прорастания семян они достигают 3,5 м в высоту и 25 см в диаметре.

Вырубка производится в 6-10 лет. В это время дерево вырастает 25-30 метров в высоту, а диаметр ствола составляет 1 м (бывает до 6 м).

После вырубки лесоматериалы просушивают в вертикальном состоянии. Во время сушки клетчатка теряет влагу и деформируется, клетки сжимаются. Бальсовые лесоматериалы очень пористые, губчатые, но не хрупкие - 6% влаги в них остается.

Еще один плюс такого сырья заключается в легкости обработки. Мастера ценят его за то, что при малом весе сооружения получаются довольно жесткими - жестче, чем у дуба или сосны. Губчатое строение позволяет успешно использовать этот материал как шумо- и звукоизолятор. На территорию Европы дерево попало относительно недавно. Массовый экспорт начался во время второй мировой войны, когда им заменяли пробковое дерево.

Сегодня из бальсы делают:

• лопасти ветрогенераторов
• спортивное оборудование
• декорации, макеты
• авиамодели
• набивку подушек из волокон.

Предел прочности древесины

Известно, что определенные качества пиломатериалов проявляются под эффектом механической работы. Это:

• прочность
• деформативность
• технологические и эксплуатационные свойства.

Параметры механических качеств лесоматериалов вычисляют при помощи:

• растяжения
• сжатия
• изгиба
• сдвига.

Прочность - возможность лесоматериалов не разрушаться под действием механической работы. Она прямо пропорциональна строению и физическому состоянию сырья. Проверка на прочность осуществляется стандартными способами на здоровых и небольших (сечение 20X20 мм) экземплярах при статических нагрузках на особых аппаратах. По итогам большей части процессов регистрируется максимум прочности, который является максимальным напряжением, не разрушающим сырье.

Прочность при сжатии вычисляется на экземплярах призматической конфигурации. Экземпляр медленно нагружают до признаков деструкции. После этого по силоизмерителю испытательного аппарата рассчитывают по особой формуле. Средняя величина максимума прочности на сжатие по волокнам для всех российских сортов при влажности сырья 12% достигает 50 МПа.и В ходе проверки лесоматериалов на статический изгиб используют экземпляры в виде бруска небольшого размера. Средняя величина максимума прочности достигает 100 МПа.

Механическая прочность древесины

Во время не продолжительных нагрузок в пиломатериалах появляются главным образом упругие деструкции, исчезающие после снятия нагрузки. Этот показатель также вычисляется специалистами по особым формулам.

По той причине, что в составе лесоматериалов преобладают полимеры с продолговатыми цепными молекулами, то их деформативность находится в непосредственной зависимости от времени нагрузки. Изучением механических качеств пиломатериалов занимается наука реология. Она изучает общие закономерности деструкции лесоматериалов при нагрузках, учитывая временной фактор.

Коэффициенты прочности лесоматериалов при долгих непрерывных нагрузках необходимо изучать, потому что они применяются в строительных сооружениях. Характеристикой этого качества специалисты называют максимум длительного сопротивления. Он почти для всех типов нагрузки равняется 0,5 - 0,6 уровня максимума прочности при непродолжительных статических нагрузках.

В ходе составления проекта стройконструкций из лесоматериалов мастера в расчётах пользуются не максимумами прочности малых экземпляров лесоматериалов, а намного меньшими коэффициентами - расчётными сопротивлениями.

Удельная вязкость - это характеристика способности сырья поглощать работу во время удара не разрушаясь. Ее определяют в ходе испытаний на изгиб. Этот показатель у хвойных лесоматериалов в два раза слабее, чем у лиственных.

Твёрдость - это предел сопротивления пиломатериалов вдавливанию более твёрдых тел. Для определения твёрдости применяют аппарат с пуансоном, наконечник которого вдавливается на глубину радиуса. По окончанию процедуры в сырье остаётся след. По размерам следа определяют твердость. Ударная твёрдость вычисляется при помощи сбрасывания металлического шара диаметром 25 мм с высоты 50 см на экземпляр.

Свойство пиломатериалов сопротивляться износу носит название - износостойкость. Давно известно, что износ боковых частей намного выше, чем торцевых разрезов. С повышением твердости, уменьшается износ. Влажные лесоматериалы более подвержены износу, чем просушенные.

Пожалуй, самым уникальным качеством пиломатериалов можно назвать способность удерживать крепежные материалы такие как, гвозди, саморезы, скобы. Во время забивания гвоздя в сырье создаются упругие деструкции, обеспечивающие необходимую силу трения. Именно она мешает выдернуть гвоздь. С повышением плотности, увеличивается сопротивление лесоматериалов выдергиванию крепежного материала.

Пиломатериалы дуба и ясеня намного легче согнуть, чем, к примеру, из бука. Хвойные сорта характеризуются еще меньшей способностью к загибу. Гнуть лесоматериалы гораздо легче при обработке паром. Такие условия делают сырье более податливым и дают возможность в результате формирования замороженных деструкций при дальнейшем охлаждении и высушивании под нагрузкой закрепить новую форму образца.

Для сравнения качеств лесоматериалов разных сортов специалисты пользуются удельными коэффициентами механических свойств, т.е. коэффициентами их механических качеств, пропорционально единице плотности.

Эти показатели пиломатериалов очень важны, если от предмета или сооружения требуется повышенная прочность при низком весе. Все это обязательно учитывается в транспортном машиностроении, строении воздушных судов, кораблестроении.

В России произрастает большое количество пород деревьев, но при использовании некоторых из них необходимо учитывать их прочность.

Акация

Обладает самой твердой древесиной из всех деревьев, произрастающих в России. Имеет оливково-зеленый либо желтый цвет. Хорошо поддается обработке только в сыром состоянии. Но в сухом виде практически не режется различными инструментами. При высыхании не коробится и не растрескивается. Обладает прекрасной изностойкостью, практически не подвергается атмосферным влияниям. Со временем под действием УФ-лучей изменяет окраску структуры и приобретает очень привлекательный и изысканный цвет.
Благодаря прочной и твердой, но эластичной древесине, популярно используется для выполнения облицовочных работ. Это прекрасный материал для изготовления отделочного шпона.
Из древесины акации получаются прекрасные напольные покрытия. Их срок эксплуатации значительно больший, чем у паркета из лиственницы либо ясеня. Из акации получаются отличные межкомнатные двери.

Береза

Наиболее популярный отделочный материал. Отличается светлой однородной текстурой. Благодаря мелкой структуре, обладает плотной твердой древесиной. Прекрасно поддается разнообразным видам механической обработки в различном состоянии. Быстро реагирует на колебания температуры и повышенную влажность. Начинает коробиться. В основном используется для изготовления небольших изделий. Из нее получается очень привлекательный шпон. Требует применения эффективных пропиток для дерева.

Дуб

Обладает довольно твердой и крепкой древесиной, обладающей желто-коричневым цветом с четко выраженными годичными кольцами. Используют древесину дуба, имеющий 80-150 летний возраст, и выросший в чернолесье. Дуб обладает прекрасной устойчивостью к воде. Под ее действием приобретает идеально черную окраску. Древесина с таким цветом очень востребована для изготовления элитной корпусной мебели.

Липа

Обладает изысканно белой текстурой с малозаметными годичными кольцами. Прекрасно обрабатывает различным режущим инструментом. Липа невосприимчивая к сырости, вследствие чего практически не коробится. Но легко подвергается червоточине.
Изделия из липы практически не окрашиваются, так как отличается прекрасной водонепроницаемостью. В основном используется для производства мебели с белой текстурой и отделочных материалов, типа вагонки для бани.

Это сибирский вариант обычной сосны. Древесина его мягкая, имеет розовато-буроватый оттенок и приятный запах. Не коробится под действием влаги. Пользуется большой востребованность для изготовления мебели. Лиственница относится к разряду наиболее популярных пород хвойных деревьев применяемых в строительной и столярной сфере. Древесина отличается повышенной прочностью с красноватым цветом. Она значительно стойче дуба. Лиственница отличается прекрасной выносливостью к воде и неблагоприятным факторам атмосферы. Этому способствует большое содержание камеди в структуре ее древесины. Отлично обрабатывается, после нее получается гладкая идеально ровная поверхность.
Благодаря большому количеству камеди лиственница прекрасно противостоит образованию колоний плесени, гнили, дереворазрушающих насекомых.

Заключение

Сравнивая все породы, мы приходим к выводу, что прочнее древесины дуба и сибирской лиственницы в Российской Федерации нет другой породы. Этот вывод подтверждает тот факт, что лучшие доски для пола в РФ производят из древесины дуба и доски из сибирской лиственницы.