Наші статті Якість пиломатеріалів дефекти та вади деревини

Про якість пиломатеріалів: вади деревини та дефекти обробки

Кожен вид пиломатеріалів (будь то дошка, брус, вагонка, блок-хаус, брусок…) поділяється на сорти. Залежить такий поділ від наявності на поверхні або в структурі виробів тих чи інших вад, що негативно впливають на характеристики міцності і зовнішній вигляд, що знижують якість матеріалу, що обмежують сферу його використання.

Пороки деревини – загальне поняття, що включає різні, відрізняються від норми, особливості структури дерева, зараження пиломатеріалів грибками або комахами, а також шлюб, що виникає в процесі розпилювання, зберігання сировини і готової продукції.

Пороки ділять на дві основні групи:

первинні;
вторинні (дефекти обробки).

Первинні вади - це природні дефекти, що утворюються ще при зростанні та розвитку дерева. Вторинні – шлюб у результаті неправильного розпилювання сировини, недотримання правил складування та зберігання пиломатеріалів. Сортність, отже, і ціна деревини безпосередньо залежить від характеру, кількості, розміру тих чи інших пороків. Виділяють дев'ять груп (за ГОСТом 2140-81);

сучки;
тріщини;
зміни форми стовбура;
вади внутрішньої будови;
грибні ураження;
фарбування хімічні;
біологічні ушкодження;
пошкодження механічні, сторонні включення, вади обробки;
ушкодженості.

Основний сортоутворюючий первинний порок деревини, що найчастіше зустрічається. По суті, являє собою укладене глибоко в деревину стовбура основу гілки. Сучки можуть бути різні, їх поділяють за такими критеріями: 1. Форма розрізу – круглі,овальні, довгасті; 2. Місце розташування:

пластові – виходять на широкий бік виробів;
кромочні – розташовані на вузькій стороні (кромці);
реброві – виходять одночасно на суміжну пласть\кромку;
торцеві - виходять на торець;
зшивні - пронизують пласть і край повністю, виходячи на два ребра.

За місцем розташування також виділяють односторонні (видні тільки з одного боку) і наскрізні сучки (виходять на обидві пласти, пронизуючи виріб цілком). 3. Взаємне розташування:

розкидані - поодинокі сучки, по довжині відстоять один від одного на відстань більшу, ніж ширина пиломатеріалу;
групові - два більш сучка на відрізку, довжина якого дорівнює ширині виробу;
розгалужені – характерні для пиломатеріалів, виготовлених з пиловника з мутовчастим розташуванням гілок (в основному ялина та сосна). Ця група може складатися з двох близько розташованих довгастих сучків або поєднання довгастого, круглого і овального.

4. Ступінь зрощення з деревиною:

зрощені;
зрощені частково;
незрослі (серед них виділяють випадають).

здорові – без найменших ознак гнили. Цей різновид включає світлі, забарвлені (трохи темніше навколишньої деревини), темні (просочені смолою, ядровими чи дубильними речовинами) сучки, і навіть сучки з тріщинами;
загнили\гнили - зона гнилі становить відповідно менше або більше 13 площі розпилювання;
тютюнові - повністю згнили.

Сучки того чи іншого виду по-різному впливають на технічні та декоративні якості пиломатеріалів – чим менше, тим вищий сорт виробу. Здорові круглісучки, що зрослися, на якість практично не впливають – в деяких випадках їх наявність навіть допомагає домогтися певних дизайнерських цілей. Природно, що загнили випадаючі сучки сильно знижують характеристики міцності, тому пиломатеріали з їх наявністю відносять до найнижчих сортів, які неприпустимо використовувати для несучих конструкцій.

Так називаються розриви в структурі деревини вздовж волокон, що виникають в результаті впливу внутрішніх напруг. Виділяють чотири основні типи тріщин, залежно від причин їх утворення:

Метикові - відносять до первинних вад. Це - радіальні внутрішні тріщини в стовбурах, що утворюються під час зростання дерева. З'являються у всіх порід, особливо у перестійних деревостанах. Найчастіше бувають у сосни, модрини та бука. По стволу довжина тріщини може досягати 10 і більше метрів, іноді доходячи до самої крони. Іноді причиною виникнення є удар стовбура об землю при валці пиловника чи потрапляння дерево блискавки. При висиханні сировини довжина товщина метикових тріщин може збільшуватися. У колоді порок буде помітний тільки з торців, у готових пиломатеріалах його можна виявити на бічних поверхнях та на торцях.
Відлупні - відшарування всередині ядра або всередині стиглої деревини за річним шаром, бувають у всіх порід. Виявити відлуп у колодах можна лише на торцях – це будуть дугоподібні або кільцеві не заповнені смолою тріщини. У готових пиломатеріалах цей порок проявляється у вигляді луночок-тріщин на торці, або як жолобчасті заглиблення поздовжні тріщини збоку. Причина виникнення цієї первинної вади точно не відома. Зустрічається він найчастіше там, де дрібношарова деревина різко переходить у великошарову. Відлуп може з'явитися як результат розвитку внутрішньої гнилістовбурі.
Морозні - поздовжні зовнішні розриви стовбура дерев, що ще ростуть. Утворюються взимку через різке зниження температури, розташовані в комлевій частині. Найчастіше цей порок спостерігається у листяних порід - тріщини по радіальним напрямкам поширюються вглиб стовбура. Помітні з боків пиловника та на торцях колод. У готових виробах ця первинна вада виглядає як радіальна тріщина великої довжини, річні шари при цьому біля неї поширені.
Тріщини усушки – вторинна вада деревини, що виникає найчастіше через неправильний режим атмосферного сушіння. Їхня поява пояснюється нерівномірним висиханням пиломатеріалів по довжині. Найчастіше проявляються на торцях виробів великого перерізу. Від тріщин морозних та метикових вони відрізняються меншою глибиною та довжиною (не більше 1 метра).

Тріщини можуть розташовуватися в пиломатеріалах у різних місцях, за цим параметром їх поділяють на торцеві та бічні (можуть виходити на торці). Також розрізняють неглибокі тріщини – менше однієї десятої товщини виробу, глибокі – більше однієї десятої та наскрізні – виходять на дві бічні сторони або на обидва торці.

Наявність тріщин є одним із основних факторів зниження сорту пиломатеріалів. Ця вада впливає на погіршення характеристик міцності. Крім того, через тріщини вглиб деревини можуть проникнути грибні суперечки, волога, комахи, що призведе до часткового, а іноді й повного руйнування дерев'яних конструкцій.

Зміна форми стовбура та внутрішньої структури

Зміни форми стовбура розвиваються як результат несприятливих умов зростання, бувають вони різних видів:

біжистість - поступове зменшення діаметра стовбура від основи до верхівки;
закомелістість - різке збільшеннядіаметра нижньої частини ствола;
овальність - торці пиловника еліпсоподібної форми;
нарости – потовщення стовбура у різних місцях;
кривизна - викривлення ствола по довжині.

Зміни внутрішньої будови деревини проявляються у формі неправильного розташування річних шарів чи деревних волокон. Вони можуть бути такі:

неправильний нахил волокон (відхилення від поздовжньої осі) – радіальний чи тангенціальний;
свиливість - безладне\звивисте розташування волокон (хвиляста, плутана);
завиток – викривлення річних шарів у місці сучків та проростів;
реактивна деревина - спостерігається в нахилених зігнутих стовбурах і гілках. Дія сили тяжкості у разі викликає перерозподіл речовин, які впливають процеси зростання та розвитку дерева.

Ці первинні вади при обробці пиловника (розпилювання, лущення) значно збільшують відсоток відходів, вони також є причиною виникнення радіального нахилу волокон у готових пиломатеріалах. Крім того, деревина із зміненою структурою важко піддається обробці, призводить до утворення мшистих/ворсистих поверхонь – це впливає на якість та зовнішній вигляд виробів, значно знижуючи їхній сорт.

Хімічні забарвлення

Первинна вада, пов'язана з окисленням дубильних речовин. Виявляється у вигляді ненормально забарвлених за кольором ділянок зрубаної деревини. Такі ділянки зазвичай спостерігаються у поверхневих шарах, при висиханні деревини вони вицвітають. Хімічні забарвлення можуть бути різними – жовтизна, дубильні потеки, потемніння.

Грибні ураження та біологічні ушкодження

Ці вади деревини може бути і первинного, і вторинного походження. Тобто пиловник може бути зараженийгрибами ще під час зростання дерева, або пиломатеріали можуть уражатись спорами при неправильному зберіганні та транспортуванні. Гриби поділяються на деревофарбувальні та дереворуйнуючі. Якщо перші просто псують зовнішній вигляд деревини, другі можуть призвести до повного руйнування її структури.

Розрізняють такі основні види грибних поразок:

Цвіль – виглядає як суцільний наліт на поверхні, може забарвлювати деревину в чорний, рожевий, зелений, блакитний та інші кольори. Виникає ця вада, як правило, при недотриманні вологих умов при зберіганні. Дуже притаманний сплавної деревини.
Грибні ядрові плями (внутрішня темнина) – ненормально забарвлені області ядра, що особливо проглядаються на торцях.
Побуріння – притаманно листяних порід, змінює їх світлий колір на буре забарвлення. Виникає вже зрубаною деревині і поширюється від торця вздовж всіх волокон.
Заболонні грибні забарвлення – ділянки ураженої деревофарбуючим грибком заболоні. Можуть бути світлі (текстуру не маскують) та темні (зафарбовують текстуру у темний колір). Проникають глибоко в структуру (понад 2 мм), підшарові можуть виявлятися і на деякій відстані від поверхні.
Гнило – особливо небезпечна для міцності матеріалу порок, що розвивається внаслідок «роботи» дереворуйнівних грибів. Існує кілька її різновидів - м'яка і тверда заболонна, зовнішня трухлява, ядерна.

Зі всіх вищеописаних типів грибних поразок особливу небезпеку для деревини становлять гниль і побуріння. Саме ці вади, що викликаються дереворуйнівними грибами, призводять до повного руйнування структури і, як наслідок, міцність пиломатеріалів зводиться нанівець.

Біологічніпоразки з'являються, як у дереві заселяються різні шкідливі комахи (жук деревоточець, термиты) чи бактерії, водорості. У процесі їхньої життєдіяльності порушується цілісність структури, що вкрай обмежує практичне використання пиломатеріалів.

Сьогодні існує великий вибір високоефективних засобів антисептичного захисту деревини, які при своєчасному та правильному їх використанні дозволяють успішно боротися з грибними та біологічними ушкодженнями – причому можлива і профілактика та лікування.

Дефекти обробки

Вторинні вади, що виникають в результаті неправильної непрофесійної роботи з пиловником. Як наслідок, виходять браковані пиломатеріали, їх сортність відповідно сильно знижується. До основних дефектів обробки відносять:

Наявність великої кількості обзолу - ділянки кори на бічних поверхнях і пластах пиломатеріалу, що утруднюють використання і збільшують відходи при монтажі. При перевищенні норми згідно з ГОСТом – знижує сортність пилопродукції.
Ризики – глибокі сліди, що періодично повторюються, на поверхні виробів, залишені різальною частиною інструменту.
Мохистість, ворсистість поверхні.
Задираки - підняті частково відокремлені ділянки деревини із защепленими краями.
Вищірбини - дрібні заглиблення на поверхні.
Хвилястість.
Непростор.
Підпали.
Істотне відхилення від заявлених габаритів.
Рваний торець та інші.

В окрему групу дефектів обробки (вторинних вад) виділяють ушкодженість. Це зміна форми пиломатеріалів, що виникає при розпилюванні, природному сушінні або неправильному зберіганні. Пошкодженість може бути:

проста -поздовжня по пласті з одним вигином;
складна - поздовжня по пласті з декількома вигинами;
поздовжня по кромці – зміна форми виробу в площині, паралельній пласті;
поперечна – вигин по ширині;
криловатість (гвинтова пошкодження) - спіральна пошкодження по довжині.

В окрему групу вторинних вад деревини також виділяються сторонні включення. Зустрічаються вони рідко і означають присутність у пиловнику сторонніх предметів (дрот, цвях, камінь, куля тощо). Такі дефекти сильно ускладнюють обробку, а в деяких випадках (при несвоєчасному їх виявленні) можуть призвести до поломки інструменту і навіть серйозних травм персоналу, що працює з ним.