Мастерская

Технологии сушки древесины, свойства и особенности некоторых пород.

Nikolaich72 16-12-2014 16:03

Ака́ция (лат. Acacia) - крупный род цветковых растений семейства Бобовые (Fabaceae)
Широко распространены в тропических и субтропических областях обоих полушарий-между 35? северной широты и 42? южной широты.
Растут в различных экологических условиях- в сухих пустынях (Мексика, Австралия), во влажных районах (Индия, Мадагаскар), обычно в низменных частях, в долинах рек на каменистых почвах; также встречается в горах на высоте до 1000 м над уровнем моря.
Акация - 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. Применяют ее в виде строганого шпона для мозаичных работ.
Нажмите, что бы увеличить картинку до 640 X 464 102.6 Kb
Акация в разрезе.
Акация- кольцесосудистая, ядровая порода. Заболонь очень узкая (всего несколько годовых слоев), имеет четкую границу с ядром и резко отличается от него по цвету. Заболонь светло-желтая, ядро зеленовато -желтое, зеленовато- серое или зеленовато- бурое с шелковистым блеском. Некоторые формы белой акации отличаются оттенком древесины ядра. Форма, которую у нас называют 'серебристая акация' , имеет практически белую заболонь и желтовато-серое ядро, а для розовой акации характерен наиболее приятный оттенок древесины- розоватый. Древесина акации под действием солнечных лучей темнеет. Годичные слои хорошо видны на всех разрезах. Ранняя зона годичных слоев занята кольцом крупных сосудов, а мелкие сосуды в поздней зоне образуют группы ближе к границе зоны. На поперечном разрезе они видны как точки, черточки или короткие извилистые линии. Сосуды в ядре закупорены тиллами, а в заболони свободны. Сердцевинные лучи на поперечном разрезе незаметны, а на радиальном видны в форме узких светлых полосок.
Текстура.
Древесина акации имеет богатую, яркую текстуру, благодаря годичным слоям,крупным сосудам и сердцевинным лучам. Древесина имеет приятный необычный зеленоватый или розоватый оттенок. Все это придает особую прелесть изделиям из нее.
Цвет характеризуется следующими параметрами:
цветовой тон -581 НМ;
чистота -6096;
светлота -58%.
Показатель блеска у древесины белой акации достаточно высок и сравним с показателями хвойных.
О показателях макроструктуры древесины белой акации можно сказать следующее. Число годичных слоев на 1 см поперечного разреза -3,6 (Северный Кавказ, Ростовская область) и 1,9 (Закавказье). Содержание поздней древесины- соответственно 84% и 73%. Высота микронеровностей после окончательной обработки составляет 80-150мкм. Разница между ранней и поздней древесиной по плотности заметна. Белая акация относится к породам со средней равно плотностью.
Нажмите, что бы увеличить картинку до 600 X 450 70.0 Kb Нажмите, что бы увеличить картинку до 500 X 477 43.3 Kb
Физические свойства.
Влажность. Акация относится к сильноусыхающим породам. Коэффициенты разбухания (усушки) ее древесины составляют (изменение размеров образца в процентах,отнесенное к изменению влажности):
в радиальном направлении -0,25;
в тангенциальном направлении -0,34;
объемный -0,61.
Плотность.
Все виды робинии, которые растут в России, относятся к породам высокой плотности. Усредненная плотность белой акации составляет:
при 12% влажности -800 кг/м3;
абсолютно сухой древесины -770 кг/м3;
базисная -650 кг/м3.
Водопоглощение -80%. Влагопоглощение -22,8.
Механические свойства.
Древесина акации и других культивируемых в Европе видов робинии обладает высокими прочностными показателями, заметно превышающими показатели дуба, клена и ясеня.
Предел прочности:
при статическом изгибе -148 МПа;
при сжатии вдоль волокон -73,1 МПа;
при растяжении вдоль волокон -171 МПа;
Модуль упругости при статическом изгибе -16,3 ГПа.
Технологические и эксплуатационные свойства:
Ударная вязкость при изгибе -190 кДж/м2.
Сопротивление раскалыванию:
в радиальной плоскости -20,9 Н/мм;
в тангенциальной плоскости -27,2 Н/мм;
Твердость:
торцевая -94,2 Н/мм2;
радиальная -66,2 Н/мм2;
тангенциальная -75,9 Н/мм2;
ударная твердость -1,2 (дуб 1,36; сосна-0,73; береза-0,85).
Износостойкость (истираемость) древесины акации можно оценить как очень высокую (показатели заметно выше, чем у ясеня, дуба и клена).
Древесина поддается гнутью и другим видам обработки, легко окрашивается, хорошо шлифуется и полируется.
Сопротивляемость выдергиванию креплений (гвоздей и шурупов) можно оценить как очень высокую, примерно на уровне лиственницы.
По стойкости к гниению относится к группе особо стойких пород (вместе с лиственницей).
Область применения.
Прочную, твердую и вместе с тем вязкую и эластичную древесину акации используют мебельщики. Из сортиментов большого диаметра делают прекрасный шпон для облицовывания плит или изделий из малоценных пород древесины. Высокие прочность и стойкость к гниению позволяют использовать эту древесину в качестве рудничных стоек, свай и т. д. Она годится для сухих и влажных помещений, для их внутренней и наружной отделки.Древесина акации- прекрасный материал для паркета. Кроме того, из нее делают отличные двери, которые прочнее дубовых. Дверь из акации толщиной 70-80 мм благодаря высокой прочности и вязкости этой древесины невозможно прострелить из пистолета ПМ с расстояния 10 м. Тщательно высушенные и покрытые лаком детали хорошо сохраняют форму и размеры в условиях сухих помещений. Древесина акации идеально ведет себя в соединениях на клею и на шурупах. Для отделки изделий из нее одинаково хорошо подходят как лакокрасочные материалы на основе органических растворителей, так и водорастворимые лаки, краски и бейцы.
Высокая прочность, вязкость и эластичность делают эту древесину незаменимой при изготовлении ручного инструмента. Например, для ручки лопаты нет лучшего материала.
Кора и высушенные цветы акации используются как лекарственные средства. Препараты из цветков акации применяют при гриппе, кашле, болях в желудке и кишечнике, желудочных кровотечениях, воспалительных процессах мочевыводящих путей (пиелонефрит, мочекаменная болезнь) и при первой стадии гипертонической болезни в сборе с травами пустырника пятилопастного, цветками боярышника, цветками календулы, цветками лоха узколистного. При повышенной кислотности желудочного сока, язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, запоре используют горячий отвар или спиртовую настойку, приготовленную из коры молодых ветвей акации. Кора акации белой ядовита, поэтому необходимо принимать препараты коры не превышая дозы и под контролем врача.
В народной медицине цветки акации вместе с корой и другими лекарственными растениями применяют как спазмолитическое, гипотензивное, отхаркивающее, жаропонижающее, вяжущее, противовоспалительное, крово останавливающее, диуретическое и легкое слабительное средство.
Особенности обработки отечественного сырья.
В Западной Европе акация и некоторые другие виды робинии распространены достаточно широко, и там она считается коммерческой породой, используемой достаточно активно. Но и за рубежом объемы ее заготовки существенно меньше объема заготовок основных твердолиственных пород.В России основные поставки древесины белой, розовой и серебристой акации осуществляются из Краснодарского, Ставропольского края и республик Северного Кавказа. Сырье идет в виде необрезной доски транспортной влажности. Цена пиломатериалов из акации выше примерно в 1,5 раза, чем из дуба, а с учетом невысокого полезного выхода из этих пиломатериалов изделия из древесины акации получаются еще дороже. Причиной низкого полезного выхода являются многочисленные пороки, среди которых наиболее распространены кривизна, косослой, свилеватость, внутренние трещины.
Для распиловки бревен лучше всего использовать ленточнопильные станки с пилами, оснащенными стеллитом.
Из-за высокой вязкости и твердости древесины акации период стойкости режущего инструмента, подача на зуб заметно меньше, чем по дубу. Ручная обработка требует больших усилий. Из-за низкого качества исходного материала обработка древесины акации резанием существенно затрудняется. Требуется более тщательно следить за состоянием инструмента, использовать малую продольную подачу при высокой скорости вращения шпинделя.
Высококачественная древесина акации хорошо гнется, но в силу того, что ее доля крайне низка, изготавливать детали сложной формы лучше фрезерованием. При этом следует помнить, что сложный профиль с большим съемом материала нежелателен из-за большой вероятности вырывов.
Ввиду того, что древесина акации имеет прекрасный природный цвет и текстуру, чаще всего для ее окончательной отделки используются прозрачные лаки, хотя по желанию заказчика можно придать ей любой оттенок. В основном древесина акации идет на изготовление дверных полотен, эксклюзивной мебели и напольных покрытий (штучного паркета и паркетной доски). При этом считается достаточным значение рабочей толщины доски (до шпунта) -9 мм.
Неповторимая игра природы
Основные существующие разновидности акации-белая,серебристая (зеленовато- желтая) и розовая- не особенно разнятся между собой по свойствам и технологии обработки, их главное отличие- в цветовой гамме. Древесина всех акаций необыкновенно красива имеет неповторимую окраску, свою игру, которой нет ни у одной другой породы дерева. По этой причине акацию обычно не колеруют, сохраняя ее природную окраску. Розовый же цвет древесины вообще встречается только у розовой акации, поэтому с точки зрения дизайна она незаменима. Конечно, можно тонировать любое светлое дерево 'под акацию', но природная текстура и цвет всегда смотрятся лучше, а знаток сразу определит 'подлинность' окраски древесины Кстати, саму акацию легко можно сделать темнее или придать любой оттенок по желанию клиента что не всегда удается с другими породами дерева, например зеленоватый оттенок древесины дуба убрать практически невозможно. Акация широко распространена в Европе, и европейские дизайнеры, следуя установившейся в последнее время моде на светлое дерево, активно используют ее в своих проектах. Она пользуется большим спросом,несмотря на довольно высокую стоимость. Безусловно, акация не является основным (стратегическим) сырьем и применяется только для эксклюзивных проектов. Так, во многих европейских странах сейчас в моде напольные покрытия из древесины розовой акации, и в Италии, например, стоимость 1 м2 такого пола составляет порядка 200 долларов.
Результат стоит работы
Одна из сложностей в работе с акацией обусловлена тем,что почти весь материал приходит с кривизной и многочисленными пороками. Поэтому чистый выход с необрезной доски очень мал и практически непредсказуем. По этой причине поточной поставки акации нет и быть не может, они осуществляются только по заказу, частным порядком. Цена на материал сопоставима с ценой дуба, хотя хорошая акация стоит дороже. Однако, учитывая вышеуказанные особенности акации, после получения пиломатериала цена на нее возрастает в зависимости от выхода примерно в 1,5 раза и более. Вот еще одна причина, по которой акация считается эксклюзивным материалом. Кроме того,акация изначально предрасположена к растрескиванию, поэтому при досушивании необходимы мягкие, щадящие режимы сушки. Соответственно, увеличивается и время, затрачиваемое на сушку.
Другая сложность в работе с акацией связана с тем, что она имеет разнонаправленную текстуру: волокна в древесине расположены навстречу друг другу, как у красного дерева, что существенно затрудняет обработку.
Основная область применения акации- напольные покрытия (паркет, массивная паркетная доска). Срок их службы сравним с паркетом из ясеня или лиственницы. И если по замыслу дизайнера в проекте должны быть использованы розовые тона или просто благородная светлая древесина, акация является лучшим материалом, так как очень эстетична и долговечна.

Мастерская

Технологии сушки древесины, свойства и особенности некоторых пород.