Лесная древесина прочна и долговечна. Древесина высокой плотности часто используется в строительстве и производстве мебели, поскольку изделия из нее более долговечны и надежны. Чтобы выбрать качественную древесину, нужно знать, какие существуют породы с высокой твердостью и от чего зависит этот параметр.
Где стоит использовать твердые породы?
С такой древесиной довольно сложно работать, но она по-прежнему популярна. Твердые породы часто используются для строительства домов и облицовки. Ведь материал прочный, кроме того, он способен выдерживать большие нагрузки.
Прочная древесина – отличный вариант для устройства полов: ламинат или паркет. Он также используется для создания эстетически привлекательной мебели:
-
комод;
-
кухонный стол;
-
распашной шкаф;
-
стены;
-
кровати.
Из твердых камней также изготавливаются всевозможные предметы: бильярдные кии, клюшки и шахматные фигуры.
Обратите внимание! Древесина обладает прекрасной способностью резонировать, то есть усиливать звуковые колебания. Поэтому он прекрасно подходит для производства скрипок, гитар и других музыкальных инструментов.
Массив древесины используется для изготовления железнодорожных шпал и строительства мостов. Прочные материалы используются для изготовления деталей станков, а также сувенирной продукции.
Что влияет на твердость?
Это свойство показывает, насколько хорошо древесина сопротивляется проникновению более твердых предметов, таких как гвозди, шурупы или саморезы. Кроме того, каждая порода древесины имеет свой показатель твердости. Этот параметр чаще всего рассчитывается по методу Бринелля. Суть этого метода заключается в следующем:
-
в деревянную заготовку при помощи пресса вдавливается металлический шарик диаметром 1 см;
-
измерение глубины сферического отпечатка, оставленного на образце;
-
формула определяет твердость древесины в единицах, которые обозначаются буквами НВ.
К сведению. Таблицы Бринелля могут содержать значения твердости в МПа. Так, 10 МПа эквивалентны 1 HB и 10 Н/мм2.
На уровень твердости материала влияет несколько факторов:
-
Влажность воздуха. Если дерево росло на сухой почве, а не на заболоченной, показатели прочности будут выше.
-
Возраст. Чем старше многолетнее растение, тем тверже и плотнее оно становится.
-
Время подготовки. Крепче та древесина, которая была срублена в первый зимний месяц, а не в последний.
-
Условия роста. Деревья в холодном климате растут медленнее, поэтому имеют более высокую степень стойкости.
Прочность материала также зависит от направления реза. Разрез может быть торцевым, тангенциальным и радиальным.
Боковая твердость лиственных пород обычно на 30% ниже, чем поперечная твердость. У хвойных этот показатель достигает 40 %.
Многие горные породы имеют одинаковую радиальную и тангенциальную твердость. Боковая поверхность бруса из бука или дуба на 5-10 % тверже, чем торцевая.
Какие породы самые твердые в мире?
Ятоба — тропическое дерево. Материал из него получается высокопрочным, твердость достигает 7 НВ. Другое название ятобы — бразильская вишня. Дерево предпочитает расти в тропических лесах Южной и Центральной Америки. Цвет внутренней части этого представителя обычно насыщенно-оранжевый или красный. Бразильские вишни темнеют уже через несколько дней после срезки. Цвет материала становится кирпично-красным.
Африканская муть не такая твердая, как предыдущая древесина, но по Бринеллю имеет значение 5 HB. Его отличительная черта – фиолетовые «лучи», образующиеся при срезе стебля. Еще один оттенок дерева похож на цвет ореха. Материал обладает высокой гигроскопичностью, благодаря чему помутнения невозможно покрыть грунтовкой или лаком. Это не влияет на его эстетическую привлекательность, ведь эта порода дерева имеет естественный блеск и красивую текстуру. Африканская древесина часто используется для изготовления мебели или половиц.
Бамбук имеет шоу 4.7 HB. На самом деле это тростник, а не дерево. При этом ствол после одревеснения по эксплуатационным свойствам ничем не хуже прочного клена или акации. Бамбук тверже дуба. Этот материал имеет золотисто-соломенный оттенок.
Палисандр имеет твердость 4,4 HB. Эта порода встречается в Бразилии и Гватемале. Цвет варьируется от золотисто-коричневого до темного. Материал имеет приятный запах свежей розы. Эта древесина легко полируется. Его можно пилить и резать. Из этой породы делают сундуки, декоративные шкатулки, хьюмидоры для сигар, сувениры, музыкальные инструменты.
Среди лиственных деревьев стоит отметить хвойное дерево, которое произрастает в Индии, Южной Америке и на Карибских островах. Эта древесина имеет невероятную плотность, но она слишком тяжелая и быстро тонет в воде. С этим трудно справиться. К преимуществам резервного копирования относятся:
-
устойчивость к гниению и вредителям;
-
отличная биостойкость;
-
хорошая износостойкость.
После распиловки от древесины исходит специфический, но приятный аромат, похожий на какао или ладан.
Сукупира, обитающая в Южной Америке. Эта порода тяжелее Мутании, ее уровень силы составляет 5,6 балла Бринелля. Содержит маслянистые вещества, защищающие материал от грибков и жуков-древоточцев. Сукупира трудно обрабатывается, но легко полируется и шлифуется, имеет хорошую плотность.
Орех европейский – достаточно крупный представитель флоры. Произрастает в Малой Азии и Европе. Индекс твердости для этой породы дерева составляет 5 HB. Волокна в пластинах ровные и параллельные. Орех европейский, произрастающий в Азии, используется для изготовления следующих вещей:
-
дорогая мебель;
-
сувенирные изделия;
-
напольное покрытие;
-
шпон.
Мербау — древесина для завода «Инция». Прочность достигает 4,9 балла. Материал не высыхает и не боится воды. Оттенок камня коричневый с красным оттенком. Подходящий материал для ванных комнат. Из мербау делают паркет или мебель. Также его используют для строительства прочных и надежных домов.
Венге – экзотическое растение. Дерево растет в африканских странах. Эта ценная порода имеет уровень твердости 4,2 HB. В порах венге присутствуют маслянистые и минеральные компоненты. Такие вещества затрудняют обработку древесины. Основные преимущества материала:
-
высокая плотность;
-
устойчивость к колебаниям температуры, влажности и гниению;
-
хорошие эстетические свойства.
Ярра амазонская – твердое дерево, индекс прочности которого достигает 6 НВ, ареал его обитания – Южная Америка. Его внутренняя часть имеет темно-красный или сливовый цвет. Внешние слои породы имеют коричневый или желтоватый оттенок. Обрабатывать материал достаточно сложно, зато легко полируется. В основном из амазонской ярры делают различные сувениры, предметы интерьера и лодки.
Белая акация, вырастающая до 20-30 метров, представляет собой плотное и твердое дерево. Показатели от 3,5 до 5,4 HB. Растение встречается в Северной Америке и во многих странах Европы. Цвет древесины светлый с желтоватым оттенком и красивым рисунком. Механические свойства акации превосходят свойства ясеня и дуба. Материал часто используется для изготовления мебели и половиц. Паркет из этой древесины прослужит долго.
Канадский клен имеет отличное значение твердости 4,8 HB. Этот представитель железного дерева произрастает как в Северной Америке, так и в Европе. Материал для него привлекательный, высокой плотности и прочности.
Самшит – ценная порода. Произрастает в Африке, а также в Евразии. Высококачественная древесина имеет отличные механические свойства. Самшит не имеет сердцевины, поэтому его часто используют в гравюрах на дереве и художественной резьбе.
Среди твердых сортов можно выделить бук. Прочностные показатели 3,8 НВ. Листопадное растение может достигать 35 метров. Древесину можно обрабатывать режущими инструментами, кроме того, она прекрасно полируется. Оттенок бука обычно белый, но может оттеняться краснотой и желтизной. На спиле видны годичные кольца. Материал не только прочный, но и достаточно гибкий. Древесина обычно используется для производства различных предметов: измерительных или музыкальных инструментов, фанерных досок, паркетных досок.
Какие породы с высокой твердостью есть в России?
Есть много деревьев с отличными механическими свойствами, которые растут по всей стране.
Лиственница Бринелля имеет всего 2,6 балла. Однако дерево занимает лидирующие позиции по твердости среди хвойных пород. Центральная часть имеет темно-красный цвет. Древесина лиственницы не гниет и очень вязкая, поэтому обрабатывать ее непросто. Мягкий материал прочный и износостойкий. При попадании влаги на лиственницу она становится тверже. Его специально замачивают для улучшения показателей прочности.
Еще один представитель хвойных – можжевельник. Он также относится к более мягким сортам. В нашей стране насчитывается около 30 видов этого растения. От дерева исходит приятный запах хвои, а в готовом изделии он сохраняется надолго.
Сердцевина можжевельника коричневатого цвета, а заболонь светло-желтая, светло- или зеленовато-желтая. Материал из него получается достаточно прочным и плотным, легко поддающимся обработке и полировке. При резке на токарном оборудовании или распиловке вручную древесина не скалывается. Чаще всего из него изготавливают игрушки, тарелки, подставки и сувениры.
В России дуб является своеобразным образцом твердости. Этот показатель достигает 3,8 HB. Цвет древесины коричневый с примесью бежевого. Древесина устойчива к влаге, внешним воздействиям и гниению. Структура обладает высокими декоративными качествами. Материал легко полируется и режется. Особую ценность представляет мореный дуб. Дрова получают из деревьев, пролежавших на дне водоемов не менее 2–3 лет. При длительном пребывании в воде стебли становятся тверже и темнее. Используйте материал для производства многих товаров:
-
бочки;
-
запчасти для железнодорожного транспорта;
-
паркет;
-
декоративная мебель.
Ясень имеет твердость 4,0 HB и лаконичную текстуру. Дерево встречается по всей России. Древесина получается вязкой, высокопрочной, способной гнуться, не склонной к растрескиванию. Структура напоминает дуб. Оттенок материала коричневый, светло-серый или коричневый. Годовые кольца образуют ленточный узор. Обработать золу не сложно. Древесина используется для изготовления досок, мебели, шпона или фанеры.
Хорошей твердостью обладает береза Шмидта, произрастающая в Приморском крае. Он был назван в честь биолога, открывшего этот вид. У дерева темно-фиолетовая кора, которая с возрастом темнеет. Береза встречается на склонах оврагов у выхода скал, так как предпочитает каменистую почву. Ствол дерева всегда находится в наклонном состоянии. Береза Шмидта в 1,5 раза прочнее чугуна. Древесина устойчива к внешним воздействиям и не подвержена гниению.
Не менее твердой породой является граб, родственник березы. Древесина прочная, как дуб. По Бринеллю он получил 3,7 балла. Древесина имеет светлый цвет с примесью тонких песочных нитей. На территории России встречается бук кавказский. Эта древесина плохо поддается обработке и шлифовке из-за особенностей строения волокон.
Вишня, произрастающая на юге и в средней полосе России, отличается высокой крепостью. Твердость 3,5 HB. Сердцевина дерева коричневая, иногда имеет красный оттенок, а кора светлая с желтизной. Вишневый материал эластичный и плотный, к тому же хорошо режется и обрабатывается. Имеет красивую текстуру. Древесина вишни подходит для изготовления шпона, рукояток для инструментов, сувениров, игрушек и мебели. Но плохо переносит влагу, поэтому изделия из вишни нельзя использовать на открытом воздухе. Атмосферные осадки могут привести к гниению и разрушению материала. Жуки-древоточцы также могут уничтожать вишни.
Твердость древесины является важным фактором при выборе качественного материала. Если вам нужно изготовить прочные изделия, обязательно стоит обратить внимание на этот параметр.
