Усушка древесины
Усушка – это изменение линейных размеров и объёма древесины при высыхании в результате удаления влаги из древесины. Она начинается после полного удаления свободной влаги и с началом удаления связанной влаги. Усушка по разным направлениям неодинакова.
В тангентальном направлении усушка в 1,5-2 раза больше, чем в радиальном. Усушка вдоль волокон незначительна. В среднем полная линейная усушка в тангентальном направлении составляет 6-10%, в направлении радиальном – 3-5% и вдоль волокон – 0,1-0,3%.
Уменьшение объёма древесины при испарении связанной влаги называется объёмной усушкой.
Неравномерность усушки древесины в различных частях и в разных направлениях приводит к искажению формы материала, то есть к короблению, что вызвано возникновением разнонаправленных напряжений.
Когда неравномерная усушка вызывает напряжение, превышающее прочность древесины в направлении, перпендикулярном волокну, вдоль волокна происходит разделение клеток. Это вызывает растрескивание материала. Трещины наиболее часто проявляют себя на поверхности, а также на торцах досок, но могут образовываться и внутри.
Основная проблема неравномерного изменения толщины древесины в досках при усушке, как правило, вызвана разницей тангентальной и радиальной усушки. Если один край доски расположен вблизи сердцевины, годовые кольца в нём имеют значительную кривизну и усушка будет происходить, в основном, в радиальном направлении. На противоположном краю волокна расположены, в основном, перпендикулярно поверхности и, стало быть, усушка будет тангентальной.
По величине коэффициента объёмной усушки древесные породы можно разделить на три категории:
1. Малоусыхающие – (коэффициент объёмной усушки не более 0,4%) – ель сибирская и обыкновенная, пихта сибирская, кедры сибирский и корейский, тополь белый.
2. Среднеусыхающие – (коэффициент объёмной усушки от 0,4 до 0,47%) – бук, вяз, дуб, сосна, липа мелкозернистая, ольха чёрная, осина, пихты белокорая, кавказская и маньчжурская, тополь чёрный, ясень.
3. Сильноусыхающие – (коэффициент объёмной усушки 0,47% и более) – граб, лиственницы сибирская и даурская, берёзы плакучая и белая, клён остролистый.
Коэффициент объемной усушки считается в % на 1% снижения влажности ниже точки насыщения.
Порода древесины | Коэффициенты объемной усушки в радиальном направлении | Коэффициенты объемной усушки в тангенциальном направлении |
---|---|---|
Ель | 0.16 | 0.28 |
Сосна | 0.17 | 0.28 |
Береза | 0.26 | 0.31 |
Дуб | 0.18 | 0.27 |
Ясень | 0.18 | 0.28 |