Что такое пороки дерева

Пороки древесины

Пороки древесины – особенности строения, недостатки, отрицательно влияющие на характеристики, ограничивающие возможности использования всего ствола и его частей.

Подобные отклонения могут проявляться в естественных изменениях внешней формы или внутреннего строения самого ствола, а также это могут быть различные повреждения, обусловленные неправильной заготовкой, хранением. Раннее выявление пороков очень важно. Определенные виды пороков легко определяются при простом осмотре дерева в лесу. Другие, а таких большинство, выявляются после рубки, распиловки или обработки.

Пороки древесины и их влияние на качество

Подробная характеристика недостатков, полная классификация всех пороков древесины описываются в ГОСТ 2140-81. Данный нормативный документ выделяет девять типов дефектов:

ГОСТ 2140-81 Видимые пороки древесины. Классификация, термины и определения, способы измерения

Пороками строения древесины называются видоизменения внешних характеристик, структуры, порядка расположения тканей, а также различные повреждения, влияющие на механические свойства древесины, затрудняющие её обработку. Они понижают сортность лесоматериала, качество деревянных изделий, их стоимость, способность долго и без потерь хранится. Также наличие и вид дефектов влияют на методы и приемы обработки, применяемые к конкретному дереву.

Пороки строения древесины

Выделяют 48 пороков строения древесины. Ниже дана характеристика дефектов древесины значительно влияющих на качество дерева и наиболее часто встречающихся:

Пороки формы ствола

ГОСТ определяет следующие пороки формы:

Трещины

Растрескивание древесины параллельно волокнам.

Сучки на стволе

Пороки от вредителей и грибные поражения

Биологические повреждения возникают как результат деятельности живых организмов.

Лесоматериал поражают самые разные животные и растения, относящиеся к разнообразным классам и отрядам. Такие повреждения могут привести лесоматериал в полную негодность.

Пороки, являющиеся результатом деятельности животных и растений:

Грибками вызывается множество дефектов. Наиболее часто встречаются:

Химические окраски

Области и пятна, резко отличающиеся по окраске от нормальной древесины. Причина возникновения — химические и биохимические процессы окисления дубильных веществ. Чаще всего располагаются на глубине поверхностно (1-5 мм в глубину). При сушке выцветают.

Покоробленность

Коробление древесины, то есть изменение её формы, происходит во время её обработки, сушке, хранении.

Методы измерения покоробленности в пиломатериалах:

Некоторые пороки древесины определяются визуально, но все же наиболее точно и корректно они выявляются и замеряются аппаратными методами. В настоящее время для этих целей используется гамма-дефектоскопия, фотоэлектрические, магнитные, рентгеноскопические, акустические методы.

Источник

Пороки древесины: их виды и влияние на качество материала. Подробная классификация по ГОСТ

Пороки древесины регламентируются государственным стандартом ГОСТ 2140-81. В соответствие с этим документом все видимые дефекты, которые снижают физико-механические характеристики древесины, делят на 9 больших групп. Нумерация обозначает, насколько часто встречаются те или иные пороки: в начале списка находятся наиболее распространенные дефекты, в конце – те, что встречаются реже.

Группы древесных пороков по ГОСТ 2140-81:

Каждая из указанных групп включает отдельные виды дефектов, а большая часть из них имеет свои подвиды. В итоге получается довольно большой список. И это только те пороки, которые официально стандартизированы. Помимо них также существуют дефекты, отсутствующие в ГОСТ.

В этом материале мы разберемся с запутанной классификацией древесных пороков и покажем, как все они выглядят в реальности.

Сучки

Слева-направо: здоровый круглый сучок (сросшийся), овальный сросшийся с трещинами, овальный несросшийся

Схема образования сучков: 1 — первичные; 2 — вторичные

Трещины

Трещины — это разрывы вдоль волокон, которые возникают из-за избытка внутренних напряжений в материале. У каждой древесины есть свой предел прочности на растяжение поперек волокон. Когда внутренние напряжения превышают этот показатель – возникают трещины. Такие разрывы могут появляться в растущих деревьях, срубленном пиловочнике или уже раскроенном пиломатериале.

Трещины портят внешний вид древесины и сильно снижают ее физико-механические характеристики. Помимо этого они упрощают проникновение вглубь сортимента влаги и агентов биопоражения, что приводит к ускоренному разрушению древесного материала. Далее мы вкратце рассмотрим основные виды трещин.

Метиковые трещины

Длинные, радиально направленные трещины, тянущиеся через середину древесного ствола на 10 м и более. Бывают двух типов: простые (одиночные) и сложные (множественные).

Метиковая трещина в кряже и готовом пиломатериале (с выходом на пласть, кромку и торец)

Метиковые трещины сосредоточены в ядре и, как правило, не доходят до периферии ствола. Таким образом внешне они обычно остаются незаметными, но по мере усушки бревна могут проявляться на поверхности. Небольшие метики, смещенные от центра к периферийной части, называют ветреницами.

Метик обычно образовывается естественным образом, в процессе роста дерева. Появление таких трещин также возможно при валке – при резких скачках внутренних напряжений из-за ударов дерева о землю.

Отлупные трещины

Отлупными трещинами, или просто отлупом, называют отслоения в сердцевинной части ствола. На спиле отлуп выглядит как большая дугообразная или кольцевидная трещина. В таком виде ее можно рассмотреть только на торцах бревен. В уже раскроенных досках или брусе она принимает вид продольных трещин или желобковых углублений (основные виды отлупа в доске и брусе показаны на фото).

Отлуп в кряже и пиломатериалах (с выходом на пласть, кромку и торец)

Морозная трещина

Неофициальное название – морозобоина. Это трещины, представляющие собой наружные разрывы, тянущиеся вдоль всего дерева. Они распространяются от поверхности в середину ствола по радиальным направлениям. Морозобоины появляются в живых деревьях из-за резкого понижения температуры. В соответствие с ГОСТом к этому типу пороков также причисляют громобоины – растрескивания, образующиеся после попадания в деревья молний.

Морозная трещина (морозобоина) — в кряже и брусе

Трещины усушки

Как следует из названия, такие дефекты возникают из-за роста внутренних напряжений в процессе сушки. Это наружные трещины, которые распространяются от поверхности к центру ствола по радиальным направлениям. В отличие от трещин естественного происхождения (метиков или морозобоин) они не такие широкие и глубокие. В зависимости от того на какой стороне пиломатериалов находятся дефекты, трещины усушки классифицируют на торцевые, боковые, пластевые или кромочные.

Трещины усушки: в бревне и пиломатериалах (пластевые, кромочные, торцевые)

Дефекты формы ствола

Сбежистость

Все стволы постепенно уменьшают свой диаметр от комлевой части к вершине — такое естественное сужение называется сбег. Но когда на каждый метр длины заготовленного сортимента диаметр сужается больше, чем на 1 см – это считается пороком, называемым сбежистостью. Он чаще встречается у деревьев лиственных пород, чем у хвойных. Аномальное сужение ствола увеличивает объем отходов при промышленной обработке; также сбежистость становится причиной радиального наклона волокон в доске и брусе, что для пиломатериалов считается дефектом.

Закомелистость

Это одно из проявлений сбежистости, когда диаметр аномально увеличен только в нижней (комлевой) части ствола. О таком пороке можно говорить, если диаметр комлевой части превышает диаметр остального ствола (на расстоянии 1 м от расширения) более, чем в 1,2 раза. Зависимости от того, какую форму расширение имеет на спиле, выделяют округлую (правильную) и ребристую (неправильную) закомелистость.

Округлая и ребристая закомелистость

Овальность

Наросты

Это разного рода локальные утолщения, возникающие на стволе и реже – ветках. Под слоем коры они могут иметь конусообразные выпуклости (характерно для капа) или гладкую поверхность (характерно для сувели).

Из-за своей формы, твердости и структурной аномалии сортимент с наростами не подходит для стандартных деревообрабатывающих процессов. Но благодаря своей уникальной текстуре древесина наростов – ценное сырье для художественных поделок и создания декоративных изделий, а в промышленной деревообработке ее используют для изготовления шпона.

Кривизна

Под этим пороком понимают искривление древесного ствола по длине. Часто это происходит после потери верхушечного побега, когда дерево продолжает расти от боковой ветви. Также кривизна обуславливается естественным наклоном дерева в сторону большей освещенности или, когда оно растет на склоне. Кривизна ствола может быть простой (один изгиб) или сложной, со множественными изгибами.

Кривизна ствола: простая и сложная

Пороки строения древесины

Наклон волокон (косослой)

Наклон волокон, или неофиц. косослой – часто встречаемый порок древесины, который характеризуется отклонением направления волокон от продольной оси ствола. Выделяют два типа наклона волокон в древесине – тангенциальный и радиальный.

Наклон волокон (косослой): тангенциальный (природный) в сосновом бревне, радиальный (искусственный) в доске и природный

Наклон волокон снижает прочность пиломатериалов, увеличивает усушку в продольном направлении, вызывает винтовую покоробленность досок.

Свилеватость

Свилеватостью, или просто свилью, называют извилистое или хаотичное расположение древесных волокон. Эта особенность чаще встречается у лиственничных деревьев и бывает двух типов:

Волнистая свилеватость у ясеня (слева) и путанная свилеватость у березы (справа)

Свилеватую древесину сложно обрабатывать, но она очень ценится из-за своей красивой и нестандартной текстуры. Локальные искривления годичных колец, которые часто путают со свилью, называют завитками. При внешней схожести они относятся к отдельной группе пороков.

Крень

Дефект в виде мнимой утолщенности и потемнения поздней древесины (темных годичных колец). Встречается в изогнутых частях дерева (ветках и стволах), обращенных к земле. Порок в большей степени характерен для хвойных пород, особенно ели и пихты; также часто встречается у деревьев, растущих на склонах.

Выделяют крень двух типов:

Крень: местная (1) и сплошная (2)

На продольных срезах пиломатериалов и в шпоне крень проявляется в виде темных полос. Область крени отличается повышенной твердостью и придает древесине прочность при сжатии и статическом изгибе. Вместе с тем такой порок снижает прочность при растяжении, резко увеличивает усушку вдоль волокон, способствует растрескиванию и продольному короблению досок и бруса. Также зона крени значительно снижает водопоглощение древесины, что затрудняет ее отделку пропиточными составами.

Ложное ядро

Внутренняя зона древесины темного цвета, которая внешне напоминает ядро, но функционально не является таковым. Встречается у лиственничных пород, чаще у березы, граба, липы, бука, ольхи или осины. Для такого псевдо ядра характерно несовпадение его границы с годичными кольцами, а также наличие темной каймы, на границе со светлой древесиной. По форме ложное ядро бывает круглым, лопастным и в форме звездочки.

Внутренняя заболонь

Визуально довольно интересный порок, проявляющийся в виде светлой кольцевой прослойки внутри темного ядра. Встречается у лиственных пород, чаще таких как дуб или ясень. Подобная аномалия возникает из-за нарушений в работе камбия в период сильных морозов. Несмотря на довольно интересный эффект на торцевом спиле, внутренняя заболонь нарушает прочность ядровой части древесины и менее влагостойка.

1. Внутренняя заболонь; 2. Ложное округлое ядро; 3. Ложное лопастное ядро

Сухобокость

Сухобокость, или сухобочина, – локальное омертвение снаружи ствола, образовавшееся в местах механического повреждения коры и слоя камбия на растущем дереве. Выглядит как углубленный участок, вытянутый по длине ствола с одной стороны. По краям сухобочина имеет характерные наплывы. Возникает из-за обдиров, механических ударов, повреждений ствола после пожаров. Встречается на всех видах деревьев. У хвойных пород древесина, прилегающая к сухобочине, как правило, обильно пропитана смолой. Древесина в области сухобочины часто имеет грибные окрасы, а также изъедена насекомыми (рогохвостами).

Данный порок изменяет правильную форму круглых лесоматериалов, влечет локальную деформацию годичных колец и нарушает целостность древесины в местах наплывов. Все это негативно сказывается на физико-механических свойствах древесины и снижает выход пиломатериала и шпона в процессе промышленной обработки.

Прорость

Проростью называют заросшую или зарастающую рану на поверхности ствола, в которой содержится кора и омертвевшая древесина. Прорость бывает двух типов открытая (частично заросшая рана) и закрытая (полностью заросшее повреждение). Прорость нарушает целостность древесины и вызывает локальную деформацию годичных колец, что негативно сказывается на физико-механических свойствах конечного пиломатериала.

Прорость: открытая (слева) и закрытая (справа)

Засмолок

Засмолок — участки хвойной древесины, обильно пропитанные смолой. Визуально они отличаются от остальной древесины более глубоким темным цветом. Образуются в результате механических повреждений древесного ствола. Наиболее типичен для сосны. На бревнах обнаруживается по наличию ран и скоплению смолы.

Засмоленные участки имеют меньшую проницаемость и не так активно впитывают влагу; также у них выше плотность и стойкость к биопоражениям. При этом засмолки хуже обрабатываются режущим инструментом и доставляют много проблем в процессе отделки.

Смоляные кармашки

Пороки хвойной древесины, представляющие собой полости, в которых содержатся смолы или камеди. В растущем дереве кармашки появляются из-за подкоркового повреждения камбия или в результате нагревания ствола солнечными лучами в холодное время года. Смола, присутствующая в таких полостях, затрудняет распиловку сортимента, а также последующую обработку, отделку и склейку древесины.

В мелких деталях кармашки снижают прочность древесины, в то время как в крупных конструкционных элементах их негативное влияние на прочность незначительно.

Засмолок на торце и пласти доски (слева) и смоляной кармашек на торце бревна (справа)

Поражения грибами

Ядровые пятна

Порок, в виде неестественных изменений цвета древесины в центральной (ядровой) зоне ствола, вызванный активностью деревоокрашивающих грибов. Встречается в растущих деревьях всех видов, в срубленном сортименте развитие порока останавливается. Изменение цвета может быть различным: от естественных ядровых цветов (бурого или красно-коричневого), до типичных грибных окрасов, например, темно-фиолетового или черного.

Грибные ядровые пятна и полосы сосны (1) и березы (2)

Изменение цвета под воздействием деревоокрашивающих грибов никак не влияет на прочность древесины. Конечно, это портит товарный вид пиломатериалов, но проблема неприглядных выкрасов легко исправляется при помощи отбеливателей.

Отдельно отметим, что грибные выкрасы — это не только эстетическая проблема. Если не предпринимать мер, под воздействием деревоокрашивающих грибов древесина начнет увеличивать водопоглощение, из-за чего в ней образуется благоприятная среда для развития дереворазрушающих грибов, что в свою очередь уже является серьезной проблемой.

Ядровая гниль

Возникает в толще растущих деревьев под воздействием разрушающих грибов. Выделяют ядровую гниль нескольких видов.

Ядровые гнили: 1. пестрая ситовая; 2. бурая трещиноватая; 3. белая волокнистая

Заболонные окраски

Изменения цвета заболони под воздействием деревоокрашивающих грибов. Распространенными разновидностями таких окрасок являются:

Различные виды заболонных окрасов

Заболонная гниль

Загнивания в виде пятен и полос, охватывающих всю заболонь. У хвойных поражения имеют желто-бурый цвет, у лиственных — гниль принимает более пестрый окрас. Древесина, пораженная такой гнилью, теряет физико-механические характеристики, увеличивает впитываемость влаги и быстро разрушается.

Наружная трухлявая гниль

Такой вид гнили является результатом поражения древесины сильными дереворазрушающими грибами. Возникает в ядровой и заболонной части и-за неправильного хранения материалов на протяжении длительного времени. На начальных этапах проявляется в виде изменений цвета: сначала древесина становится светло-коричневой, затем — темно-бурой. Впоследствии происходит быстрая деградация физико-механических свойств: в структуре дерева появляется сетка трещин и материал начинает распадаться характерными прямоугольными кусочками. При этом пораженная древесина становится опасным соседом для здоровых пиломатериалов.

Спил кряжа, пораженного наружной трухлявой гнилью (слева). Сквозное дупло — результат поражения ядровой гнилью

Биологические повреждения (червоточины)

Червоточины — это повреждения древесины насекомыми, главным образом их личинками. Имеют вид проточенных отверстий, которые можно встретить в свежезаготовленных, сухостойных и ослабленных растущих деревьях, а также в пиломатериалах и деревянных конструкциях.

Червоточины бывают следующих видов:

Отдельно выделяют трухлявую червоточину. При таком пороке количество ходов настолько велико, что внутри древесина представляет собой трухлявую массу, содержащую по большей части буровую муку; при этом внешне она может выглядеть умеренно изъеденной.

Покоробленности

Короблением называют изменения прямой геометрии пиломатериалов, главным образом досок и бруса. Они могут возникать сразу после распиловки, но чаще — в процессе сушки и/или хранения. Основные виды коробления показаны на схеме

Виды коробления: 1 — поперечное; 2 — продольное по пласти; 3 — продольное по кромке; 4 — крыловатость

Причиной коробления становится дисбаланс внутренних напряжений. Например, при поперечной покоробленности проявляется различие величин тангенциальной и радиальной усушки; при продольной — разница усушки по длине волокон.

Источник

Пороки пиломатериалов: виды, характеристика, фото

Пилопродукция активно применяется во многих сферах. Ее используют в строительстве домов, машиностроении, промышленности. Она является важным элементом многих конструкций. Дефекты и пороки пиломатериалов – нормальное явление, но лишь в пределах допустимых значений. Их количество и тип определяют сортность материала.

Важность знания пороков и дефектов пилопродуктов

Сложно найти идеальный на вид пиломатериал. Но, если одни изъяны особо не влияют на эксплуатационные характеристики продукта, то другие заметно снижают его прочность, качество, ограничивая сферу применения.

Недобросовестные продавцы на рынке встречаются часто. Они предлагают под видом качественного пилопродукта бракованные и непригодные к использованию для нужных работ изделия. Соответственно, устанавливают завышенные цены. Из такого материала не получится создать высокопрочную и долговечную конструкцию. Поэтому надо быть бдительным, знать пороки и дефекты пиломатериалов, их характеристики, воздействие на прочность и прочие эксплуатационные свойства, допустимые нормы.

Чем пороки отличаются от дефектов

Некоторые думают, что пороки и дефекты – это синонимы. Но значение этих терминов разное. Надо понимать, чем отличаются дефекты от пороков древесины.

Пороки древесины – это природные, естественные повреждения, которые возникают в условиях произрастания (при ухудшении климата, почвенного состава), а также при эксплуатации и хранении. Пороки деревьев нарушают целостность и однородность пилопродукции. Они снижают прочностные характеристики. Также пороки пиломатериала затрудняют его обработку.

Существуют первичные и вторичные пороки древесины. Первичные образуются в процессе роста и развития дерева, а вторичные – во время обработки изделия.

Дефекты древесины – это различные ее механические повреждения искусственного происхождения. Они образуются в результате воздействия на изделие различных механизмов и инструментов при обработке, сортировке, заготовке, транспортировке. Дефекты пиломатериалов снижают их качество.

Какие бывают изъяны у деревьев

Пороков и дефектов древесины очень много. Они отличаются видом, степенью выраженности. Полезно знать виды пороков древесины и уметь их различать. Это поможет в определении качественных характеристик изделия.

Виды дефектов и пороков древесины (по ГОСТу 2140-81):

Все дефекты и пороки древесины снижают ее качество. Но найти дерево без подобных изъянов очень трудно.

Пороки внутреннего строения

Всего насчитывается около 48 пороков строения дерева. Но не все из них снижают качество изделий и их пригодность для применения в строительных или ремонтных целях.

Наиболее часто встречаемые пороки древесины:

Также к дефектам строения относятся засмолок, водослой и т.п. Прочность пилопродукции и ее эксплуатационные качества снижают глазки, крень и завитки. Механическую обработку усложняют кармашки. Внешний вид изделия портят все пороки.

Пороки формы ствола

Дефекты ствола дерева бывают разными. ГОСТом 2140-81 определены следующие:

Сучки

В зависимости от того, где расположен сучок на дереве, он может быть:

По степени срастания с тканями дерева данный порок делится на три таких вида:

Трещины

Трещины древесины – это разрывы в ее структуре вдоль волокон. Трещины в древесине возникают в результате сильных внутренних напряжений.

Виды трещин в древесине:

Такие пороки древесины как трещины могут быть в разных местах пиломатериала. Поэтому их делят на боковые и торцовые. В любом случае такой дефект на дереве снижает его прочностные характеристики.

Покоробленность

Покоробленность древесины – это изменение ее формы в результате обработки, хранения, сушения. Измеряется разными способами. Иногда достаточно визуального осмотра. Для получения точных данных используются специальные аппараты. Сегодня определяют покоробленность древесины акустическими, магнитными, фотоэлектрическими, рентгеноскопическими методами.

Химические окраски

Встречаются такие пороки как химические окраски нередко. Бывают они первичными и вторичными. Первые связаны с окислением дубильных веществ. Проявляются в наличии потемневших, пожелтевших зон на срубе. Подобные участки выцветают при высыхании. Вторичные пороки деревьев провоцируют гниль, плесень, грибки. Они приводят к разрушению структуры дерева.

Дефекты обработки

Дефекты обработки дерева являются вторичными пороками. Они появляются из-за непрофессионализма человека, работающего с пиловочником. Дефекты обработки древесины снижают ее сортность.

Пороки обработки древесины могут быть такими:

Если пороки пиломатериала, появившиеся в результате неправильной его обработки, незначительные, изделие соответствует ГОСТу, тогда его можно применять в нужной сфере.

Биологические повреждения

Это болезни древесины, вызванные деятельностью грибков и насекомых или животных вредителей. Такие повреждения могут привести к полной гибели растения и непригодности его использования в качестве пиломатериала. К счастью, болезнь древесины можно предупреждать и лечить.

Распространенные биологические повреждения:

Во избежание появления биологических повреждений деревья нужно обрабатывать антисептическими и инсектицидными средствами.

Влияние пороков древесины на качество древесины

Пороки и качество древесины взаимосвязаны. Все пороки древесины ухудшают внешний вид изделия. Но не все нарушают структуру и снижают прочностные характеристики. Важно понимать, как влияют те или другие пороки древесины на качество изделий.

Если наблюдается сучковатость древесины, то надо обратить внимание на качество сучков. Гнилые элементы негативно отражаются на свойствах материала. Большое количество таких дефектов может стать причиной полной выбраковки пилопродукта.

Биологические дефекты и повреждения деревянных конструкций часто делают изделия непригодными для использования. Сильно пораженные грибком, насекомыми пилопродукты ГОСТ применять запрещает.

Вот какие пороки древесины затрудняют ее обработку:

Все допустимые пороки пиломатериалов приведены в ГОСТах. В таких документах можно посмотреть дефекты вагонки, доски и брусков.

Взаимосвязь породы дерева и дефектов, пороков

Породы и дефекты древесины связаны. Есть деревья, подверженные тем или другим порокам. Например, у лиственных пород часто встречается тяговое строение. Подобные дефекты характерны для дуба, ясеня. У них они отчетливо видны на радиальных участках. Также у лиственниц нередко наблюдается свилеватость.

Часто встречающиеся пороки хвойной древесины:

Характерные пороки для дуба и прочих лиственных деревьев:

Таким образом, пиломатериалы могут иметь разные изъяны. Важно в них разбираться. При выборе пилопродукта рекомендуется внимательно его осматривать. Обнаруженные изъяны следует соотносить с нормами, приведенными в ГОСТах. Тогда получится определить сортность и приобрести подходящий продукт по характеристикам, качеству и цене, избежать обмана со стороны реализатора.

Источник