Дерево, мабуть, поряд з каменем є першим матеріалом, з якого людина виготовляла інструменти та приладдя. Першою допомогою первісної людини не могло бути ніщо інше, як палиця, кол, гілка чи колючка, сліди яких зникли в століттях минулих часів.
Деревина не тільки мала перевагу перед іншими матеріалами в минулому, вона й досі залишається першістю як найбільш широко використовуваний матеріал сьогодні. Однак як інструмент — особливо після появи пластмас — він пригнічується, оскільки багато «дерев’яних» інструментів, таких як рукоятки інструментів, корпуси терок тощо, сьогодні виготовляються з пластмас. Сьогодні деревина в основному використовується як матеріал, починаючи від конструкції даху до скелета моделей літаків, від перегородок до дерев’яних фігур.
Ідентифікація та використання деревини
На перший погляд, здається, дуже легко орієнтуватися серед дерев’яних матеріалів. Однак це не так: розпізнавання, класифікація, використання та обробка деревини потребує певних професійних знань.
Працюючи під власним керівництвом, людина стикається з деревиною як з пиломатеріалом, тобто напівфабрикатом. Такими матеріалами є рейки, бруси, дошки, дошки і плити. Всі ці матеріали можуть бути виготовлені з м’якої або твердої деревини. Різниця між цими матеріалами, як з точки зору обробки, так і довговічності, велика.
М’яка деревина
М’яку деревину можна розпізнати за більшими волокнами, явно слабкою структурою та легкою стисливістю. Чи не найбільш використовуваною м’якою деревиною є ялиця. Деревина ялиці легка і добре піддається формуванню. З нього роблять двері, вікна, рами тощо в будинку та навколо нього. Старі люди казали, що м’яке дерево супроводжує нас усе життя, починаючи від виготовлення колиски і закінчуючи труною.
Тверда деревина
Тверда деревина повніша, масивніша та важча. Один кубічний дециметр грубої деревини важить 830 г, а такий самий об’єм м’якої деревини лише 450 г. Волокна твердої деревини щільно розподілені та мають тонкі лінії. Деревину листяних порід важче розколоти і вона має менше осколків. Хорошим прикладом для демонстрації характеристик твердої деревини є ручка мітли, ручки різних інструментів і паркет. Дерева з голчастим листям, вічнозелені, м’які, а серед листяних м’якими вважаються береза, тополя, верба та липа.
Волога, висихання та деформація деревини
Для обробки придатна тільки суха деревина з вологістю менше 13%. Деревина містить вологу не лише тоді, коли її обробляють одразу після зрубу — часто жартома кажуть, що «недавно на цьому дереві дрізд співав», — але й тоді, коли вона мала можливість увібрати вологу під час зберігання.
Відомо, що деревина гігроскопічна, але вода, яка швидко вбирається, повільно випаровується з неї. М’яка деревина після розпилу повинна витримуватися не менше двох років, а тверда - чотири роки, щоб висохла для обробки. Звичайно, це в тому випадку, коли сушіння відбувається у вільних умовах, тобто природним шляхом. Зараз є сучасні комп’ютерні системи та конденсаційні сушарки, які керують процесом сушіння деревини, а час якісної сушіння деревини скоротився в кілька разів.
Коли вода випаровується з мокрої деревини — особливо коли вона висихає і змочується кілька разів поспіль — деревина значно деформується, вона «працює». Це зрозуміло, якщо мати на увазі, що волога, яку поглинає деревина, може становити 130% сухої речовини деревини.
Деформація значною мірою залежить від місця, дивлячись на поперечний переріз деревини, звідки деревина розрізана. Щоб розуміння деформації не залишилося неповним через деякі терміни, давайте спочатку ознайомимося з назвами частин, з яких складається структура дерева, використовуючи малюнок 1.
Зображення 1: Деревоподібна структура
На зображенні 2 показано, як деформуються дошки та балки, вирізані з окремих частин корпусу. Найважливіша властивість деревини: об’єм вологої деревини в результаті сушіння зменшується. З цієї причини при виготовленні предметів з дерева елементи потрібно добре «підігнати» і нарізати на трохи більші розміри, а не на менші.
Наочний приклад: господиня наливає воду в дерев’яне корито, яке розвалилося, так що деревина набухає і корито перестає пропускати воду. Дошка вбирає воду і набухає настільки, що щілини «закриваються» і корито більше не протікає.
Зображення 2: Деформація деревини під час сушіння
Волокна, вузли та пружність
Характерною властивістю деревини є те, що вона більш стійка в напрямку волокна, але легко розколюється, тоді як легко ламається перпендикулярно напрямку волокна. Опір значно змінюється залежно від щільності та рівномірності розподілу волокон. Щільні волокна забезпечують більший опір, а на місці пухких і нерівномірно розподілених волокон опір знижується.
Пиломатеріали розрізають уздовж у напрямку волокна, за винятком випадків, коли колода була деформована або розколота. Місце, де ростуть гілки, позначене вузлами, а звивини – волокнами.
Профілі для пиломатеріалів
Якщо пиломатеріали значно ширші за свою товщину, то до товщини 40 mm її називають дошкою, а вище цієї товщини – дошкою. Якщо матеріал має квадратний, правильний багатокутний або прямокутний переріз, то до розмірів 10 × 10 він називається планкою, а вище цих розмірів - балкою. Якщо поперечний переріз має більш складну форму, як, наприклад, матеріал, підготовлений для картинних рам, то його називають профільованою латою.
Пломатеріали, які не розпиляні збоку, мають принаймні одну необроблену сторону, тому їх не можна щільно прилягати одна до одної. Струганий, однак, струганий після шабрування, і має гладкі поверхні, без сколів.
Шпон, фанера та дерев’яні плити
На практиці широко використовуються шпон, фанера та нові панелі та плити з покриттям.
Шпон
Фанеру часто помилково називають шпоном. Як правило, шпон виготовляють шляхом лущення великих дерев, які перевертають, подібно до розгортання білизни. Пиляний шпон отримують розрізанням дошки за дошкою уздовж дерева, а шпон струганий — розрізанням дошки ножем по довжині дерева. Товщина пластини змінюється між 0,6 та 1,2 mm.
Шпон без пошкоджень, без сучків, з гарною фактурою - це шпон для покриття “обличчя”, а менш красивий, можливо пошкоджений і суцільний, наклеєний - це шпон для зворотного боку. Зовнішня, видима поверхня більшості меблів покрита шпоном, тоді як інший тип шпону використовується, наприклад, для задньої частини меблів.
Фанера
Щіпчасті панелі виготовляються шляхом склеювання кількох панелей із сухого шпону одна до одної. Якщо взаємні напрямки волокон нормальні або діагональні, міцність і вага в кілька разів перевищують міцність і вагу дошки тієї ж товщини. Товщина пластин за кількістю шарів становить 3–5 mm для тришарових, 6–8 mm для п’ятишарових і 9–12 mm для шестишарових.
Шпон і фанера виготовляються лише з деревини твердих порід, тому вони важчі за дошки подібної товщини. Їх вага також збільшується завдяки клею.
Панельні плити та плити з покриттям
Щити виготовлені з м’яких деревних планок, які склеєні між двома шпонованими або фанерними плитами, що збільшує товщину, дає тверду і красиву поверхню, а їх вага і міцність трохи перевищують м’які плити такої ж товщини. У меблевій промисловості щитові плити знайшли широке застосування.
Плити з покриттям — це деревні плити — фанера, щитові плити, ДСП, тверді ДВП тощо — покриті пластиковими листами. Вони мають одну або обидві сторони гладкі, блискучі і за бажанням пофарбовані, наприклад, з імітацією дерев’яної панелі. Коштують вони не дуже дешево, але завдяки міцності, зовнішньому вигляду і легкому очищенню поверхні знайшли широке застосування.
Плити з твердого волокна та порожнисті плити
Плити з твердого волокна — ДВП — виготовляються з подрібнених конопляних волокон або м’якої деревної стружки, змішаної зі штучною смолою, які після термічної обробки пресуються під високим тиском у плити. Їхня питома вага висока і у випадку твердих плит може досягати 150% питомої ваги води. Ці дошки часто називають штучними дошками.
До цієї групи дощок також входять порожнисті дошки, виготовлені з гратчастої конструкції з рейок з м’якої деревини, обшиті дошками. Оскільки їх не можна різати, з цих дощок виготовляють лише деякі елементи, наприклад двері.
Дерево для вікон і дверей
Якщо ви хочете перетворити знання деревини на правильний вибір столярних виробів, перегляньте наші дерев’яні вікна, двері на замовлення і надішліть розміри через контактну сторінку.