Пороки круглых лесоматериалов и критерии их сортировки
В предыдущей статье мы рассказывали о классификации и сортах круглых лесоматериалов, теперь рассмотрим критерии, по которым происходит сортировка. Большую часть этих критериев принято причислять к дефектам или порокам, однако это не всегда так – например, соотношение заболони и ядра, величина прироста, здоровые сучки снижают качество древесины лишь при определенных значениях, но сами по себе дефектом древесины не являются. Среди факторов, оказывающих негативное влияние на качество древесины, насчитают около 85 видов различных пороков. Все они в той или иной степени повреждают структуру дерева или его внешний вид, и учитываются при сортировке лесоматериалов.
Рассмотрим основные критерии, которые учитываются при сортировке круглых лесоматериалов.
Заболонь и ядро
Заболонь — это часть древесины со внешней стороны, которая занимается определенные слои годичных колец от боковой поверхности бревна. До того, как дерево спилили, в заболони находились живые клетки, а также через неё проходил древесный сок. Ядром же называют внутреннюю часть бревна, которая в ещё растущем дереве сок проводить перестала.
Если взглянуть на поперечное сечение бревна, то можно увидеть, что ядро обычно круглой формы, а заболонь закручивается в кольца. Обычно ядро гораздо темнее заболони.
Стоит отметить, что ядро в брёвнах есть не у всех пород древесины. Породы, в которых оно присутствует, называются ядровыми (например, дуб, сосна, кедр, ясень, лиственница), а породы, в которых ядра нет — безъядровыми (липа, ель, ольха, пихта, бух, берёза, осина).
Ядровая часть круглых лесоматериалов обычно используется в производстве столярных изделий из твёрдых пород древесины. Размеры заболони влияют на качество и пригодность пиломатериалов — чем она тоньше, тем больше объёма бревна можно использовать для изготовления чего-либо. При производстве обрезных досок для широкого спектра использования пригодна как заболонная, так и ядровая часть бревна.
Прирост
Под приростом подразумевается ширина годичных слоев. Чем меньше прирост, тем выше физико-механические показатели и более красивая текстура древесины. Для северных районов характерна малая ширина прироста. По европейским стандартам хвойные лесоматериалы высших сортов должны иметь прирост не более 4 мм. Российские лесоматериалы из северных регионов имеют прирост 1-3 мм.
Измерение прироста на комплевых бревнах проводят на верхнем торце, для остальных – на верхнем и нижнем торцах. Для проведения замеров выбирают радиус на торце круглого лесоматериала, имеющий по визуальной оценке наибольший прирост. На измеряемом участке подсчитывается количество колец, затем длину участка делят на количество колец, полученный результат округляют до 1 мм.
Сучки
Сучки — это основание ветвей дерева, вросшее в древесину ствола.
У всех брёвен есть сучки, однако встречаются и такие, у которых их нет. Такими брёвнами являются первые срединные и комлевые, и называются они бессучковыми. В их случае сучок не заключён в стволе, а как будто зарос внутри и не выступает на боковой поверхности. Понять, что бревно поражено таким пороком, можно по характерному вздутию.
Наличие сучков сильно сказывается на качестве пиломатериалов, фанеры и шпона, поэтому они подлежат нормированию у фанерного кряжа, пиловочника и некоторых других видов сортимента. Помимо этого, состояние сучка такое же важное значение, как и их количество. По состоянию сучки делятся на сухие, табачные, здоровые и гнилые (подробнее об отличиях этих сучков можно почитать здесь). Как можно понять из названия, здоровые сучки не всегда оказывают негативное влияние на качество древесины пиловочных брёвен. Так мебель, которую изготовили из щитов с такими здоровыми сучками, выглядит более привлекательно за счет интересной текстуры.
Трещины
Трещина — это разрыв структуры древесины вдоль волокон. Имеют большое значение как при сортировке круглых лесоматериалов, так и при сортировке обрезной доски или бруса.
На круглых лесоматериалах делят на две категории: торцевые и боковые. Первые не выходят на боковую поверхность бревна, а вторые наоборот, появляются на боковой поверхности и на торцах брёвен. Кроме того, трещины делятся по характеру на сердцевинные, трещины усушки, кольцевые и морозные трещины. Каждая из них по-своему воздействует на древесину.
Сердцевинные (иногда называемые «метиковыми») трещины — торцевые радиальные трещины, которые начинаются от середины бревна. Они возникают ещё в растущем дереве и становятся больше во время сушки.
Трещины усушки — как ясно из названия, появляются во время сушки, когда влажность снижается до 30%. Область поражения — торцы бревна на глубине 10 см. Также могут появляться на боковых поверхностях как результат отпада и обдира коры.
Кольцевые (также «отлупные») трещины —торцевые трещины, которые проходят по годичным слоям. Они возникают ещё в растущем дереве и становятся больше во время сушки.
Морозные трещины — боковые радиальные трещины, которые возникают в растущем древе и в дальнейшем распространяются от боковой поверхности до самой сердцевины. От трещин усушки данный вид отличает наличие смолы.
Все эти виды, кроме трещин усушки, глубина которых не превышает 10 см, имеют существенную протяжённость по длине бревна.
Кривизна
Кривизна — это отклонение оси бревна от прямой линии, которая проходит через центры его торцов. Данный порок измеряют в процентах и делят на равномерную и местную кривизну.
Равномерная кривизна в свою очередь может быть простой — с одним изгибом, и сложной — с двумя и более изгибами в одной или нескольких плоскостях.
Местная кривизна гораздо проще. Это просто отклонение оси на маленьком участке длины. Как правило возникает в результате раздвоения вершины дерева или обломом.
Кривизна считается крайне критичным пороком: у пиловочника даже 1% отклонения от оси либо усложняет процесс обработки, либо значительно снижает выход материала. Согласно ГОСТ 9462-88 (лиственные породы) и ГОСТ 9463-88 (хвойные), простой кривизной считается до 2%, свыше - сложная кривизна. Такая древесина относится к 3-му сорту. Однако сейчас существует оборудование, которое позволяет распиливать брёвна кривизной до 3% без временных затрат и существенных потерь.
Закомелистость
Закомелистость — это увеличение диаметра у нижнего торца, встречающееся у комлевых брёвен. Как правило, глубина такого порока около 1 м, и он поражает самую лучшую часть бревна, однако встречается и в других частях, что затрудняет переработку лесоматериала. Например, бревно попросту не войдёт в ограниченный диаметр окна станка. При большом поражении закомелистотью значительная часть бревна отправляется в отходы.
Выделяют округлую и ребристую закомелистость.
Округлая закомелистость — это поражение поперечного сечения с округлой формой.
Ребристая закомелистость (также называемая «корневыми лапами») — закомелистость, в результате которой на поперечном сечении образуются впадины и рёбра, что может повлиять на качество выходного пиломатериала.
Червоточина
Червоточина — это отверстия в брёвнах, которые в них проделали насекомые-вредители. На круглых лесоматериалах выделяют два вида червоточин: проникающая на глубину не более 3 мм, и глубокую, которая проникает на глубину от 3 мм и более. Количество червоточин в брёвнах регулируется ГОСТом.
Пороки строения древесины
Крень — это порок, который проявляет себя на торцах брёвен в виде уплотнение поздней древесины на годичных слоях, и в дальнейшем распространяется на часть длины этих слоёв. Крень гораздо твёрже, чем обычная древесина и, в отличие от поздней древесины, имеет куда более мощную усушку (вплоть до 1-2%). В результате крени происходит коробление пиломатериалов.
Пасынок —это вторая вершина дерева, которая отмерла или отстала в росте. Отличает данный порок от сучков то, что у пасынка сердцевина расположена под острым углом относительно оси бревна и пролегает вдоль бревна. На пасынок как правило распространяются требования, предусмотренные для сучков.
Рак — это вздутие или небольшое углубление на боковой поверхности брёвен, которые возникают из-за действий бактерий и грибов на ещё растущем дереве. Как правило имеет форму ствола.
Наклон волокон (или спиральные волокна) — это расположение древесных волокон вокруг сердцевины по спирали. Встречается как у неокоренных брёвнах, так и у окоренных — у первых распознаётся по бороздкам коры, у вторых — по направлению трещин усушки.
Сухобокость — это участок на боковой поверхности бревна с омертвевшей древесиной. Обычно возникает из-за механического повреждения: обдира коры или ожога, а также от камбия. На таких участках перестают образовываться новые годичные слои. Распознать можно по наростах в виде древесных валиков и коры.
Двойная сердцевина — это явление, в результате которого на верхнем торце брёвен появляются две сердцевины с собственными системами годичных слоёв, вокруг которых образовываются общие годичные слои. Помимо этого, существует
Двойная вершина — это появление двух верхних торцов или всё также двух сердцевин, которые уже не имеют общих годичных слоёв. Как правило, такой порок возникает из-за раздваивания ствола дерева в процессе роста, из-за чего образуются две вершины. Для распиловки брёвна с таким пороком не допускаются.
Гнили и грибные окраски
Гниль — это разложение древесины под действиями грибов или других вредителей, из-за чего древесина размягчается, теряет прочность и массу, а также происходит изменение текстуры и цвета дерева. В результате полного разрушения дерева образуются дупла.
Окраска (побурение или синева) — это изменение природного цвета дерева, вызванное воздействием грибов, возникающее уже после заготовки. Тем не менее, данное явление не снижает твёрдость древесины и не наносит вред другим механическим свойствам лесоматериалов.
Плесень — это порошкообразное или шерстяное образование грибное растение, которое появляется на поверхности дерева при повышенной влажности.
Механические повреждения сортимента
К механическим повреждениям относятся запилы, отщепы, зарубы, вырывы, сколы на поверхности древесины, которые могут возникнуть во время заготовки или транспортировке лесоматериалов. Такие повреждения часто измеряют и нормируют по глубине, например, у фанерного кряжа и пиловочника степень влияния сколов или зарубов от их расположения по длине брёвен. Считается, что повреждение не снижает качество бревна, если оно не проникает во вписанный цилиндр.