Породы древесины. Бук
Бук — лиственное растение, семейства Fagaceae. Они обладают некоторыми уникальными особенностями, существенно отличающих их от лиственных деревьев. Буковые деревья считаются одними из самых величественных и красивейших сортов деревьев, создающими красивый ландшафт. Более десяти видов этих деревьев можно встретить во многих регионах Северной Америки, Европы и Азии.
Бук можно встретить в горной местности и в низинах, причем в любых лесах, это дерево занимает доминирующие позиции.
Деревья вырастают и развиваются до 40 метров в высоту, живут до 300 лет, нередко встречаются возрастом и 400 лет.
Дерево бука старше 80 лет часто образует ложное ядро. В этом возрасте дерево подвержено заражению грибковыми заболеваниями через повреждения ствола и омертвевшие сучки. Внутри ствола клетки отмирают, приводя к образованию этого ложного ядра.
Внешний вид – колоннообразные стволы с шарообразной густо тенистой кроной. Листья мелкозубчатые по краям, имеют эллиптическую форму. Молодые весенние листья, ярко зеленого цвета, покрыты волосками, к середине лета приобретают темно зеленый цвет и лишены волосков.
Осенью опавшие листья бука, создают настолько плотный слой, что под ним не растут даже травянистые растения.
Кора гладкая, как у молодых, так и зрелых деревьев, светло-серого или зеленоватого цвета.
Размножается бук, мелкими орешками, вырастающих после опыления женских цветов мужскими. Мужские цветки желтоватые с красными каймами. Они расположены в сережках, свисающих с ветвей. Женские цветки желтые и расположены попарно. Мужские и женские цветы растут на одном дереве, опыляются ветром. Буковые семена – орешки используются на корм скоту и ими кормятся лесные звери. На вкус орешки горькие и имеют в составе много дубильной кислоты.
Имеют не глубокую, но мощную, далеко распространяемую корневую систему, ее еще называют якорная, позволяющей прочно удерживать дерево, вырастающее до 2 м в диаметре.
Физические и механические свойства бука
Древесина бука имеет бледно-кремовый цвет, иногда с розовым или коричневым оттенком. Шпон из бука немного более темного цвета, так как нарезка шпона требует, чтобы древесина была обработана паром, в результате древесина приобретает более золотистый тон.
Волокна прямые, с тонкой и средней однородной текстурой, с умеренным естественным блеском.
Бук считается недолговечным, подвержен грибковым заболеваниям и не устойчив гниению.
Древесина бука практически не имеет запаха, очень твердая и прочная. Отлично поддается любым видам современной обработки:
- хорошо шлифуется и режется;
- прекрасно красится и пропитывается;
- обработанная паром легко гнется;
- имеет высокое сопротивление удару,
- хорошо клеится,
- неплохо соединяется шурупами и гвоздями.
Обладает большой стойкостью к влаге. Длительное пребывание бука в воде не нарушает его прочностных качеств. На воздухе наоборот, древесина бука подвержена разрушению.
По плотности, древесина бука сопоставима с дубом. При влажности 12 -15%, ее плотность составляет 720 кг/м3. На поперечном срезе четко различимые годичные кольца.
При сушке бук склонен к растрескиванию, поэтому сушку производят по специальным технологиям более длительно. Бук относится к достаточно усыхающим породам.
Средний коэффициент усушки:
Древесина бука по прочности, мало отличается от дуба. Пределы прочности бука составляют:
- при сжатии по направлению волокон – 53 Мпа;
- при изгибе – 104 Мпа;
- при растяжении поперек волокон – 12,5 Мпа, по направлению волокон – 124 Мпа.
Модуль упругости, для бука при статическом изгибе равен 14,1 ГПа.
Эксплуатационные и технологические свойства:
- износостойкость поперечного разреза — 0,10 мм, радиального — 0,17 мм, тангенциального — 0,14 мм;
- ударная твердость — 0,96 Дж/см 2 ;
- ударная вязкость — 7,6 кДж/м 2 .
Применение древесины бука
Одной из основных областей применения, является мебельное производство. Бук используют как цельную древесину, при изготовлении фанеры, шпона для производства защитного слоя на поверхности мебели, которая интенсивно эксплуатируется.
Твердость и износостойкость бука позволяет использовать его в строительстве лестниц, паркета. Гнутые части из бука, при изготовлении стульев, кроватей и диванов, пользуются особой популярностью.
Широкое применение древесина бука нашла в изготовлении инвентаря для кухни – доски для разделки, ручки ножей и посуды. Шлифованная древесина не занозиста, поэтому применяется при изготовлении детских игрушек, ручек для инструментов, черенков для садового инвентаря.
В производстве тары бук занимает достойное место. Поддоны, контейнеры, ящики — это малая часть, где он применяется.
У бука теплота сгорания ровна 19,7 МДж/кг, что позволяет прекрасно его использовать в виде древесного угля для гриля.
Содержащиеся в древесине бука химические вещества позволяют получать из нее деготь, креозот, уксус, метиловый спирт.
Источник
Древесина бука
Древесина бука представлена разнообразием оттенков от чисто белого до светло-розового и имеет пестрый рисунок.
Материал отличается особой податливостью к загибу, что очень актуально, если необходимо создать гнутые элементы мебели. Иногда буковую древесину называют «капризной» из-за её особенности активно поглощать воду из атмосферы. Поэтому использование бука подразумевает необходимость его обработки специальными лаками или другими защитными средствами. Дерево сравнимо с дубом по устойчивости к деформациям, а также прекрасно удерживает металлические крепления. Высокая износостойкость бука делает его успешным кандидатом при выборе материала для сборки лестниц.
Внешний вид буковой древесины
Цвет
Бук имеет белый цвет, либо может оттеняться желтизной или краснотой. Довольно редко встречается, и притом ценится специалистами, спелая древесина красновато-коричневого оттенка, образующаяся в старых деревьях. Для получения более насыщенного цвета такого дерева применяют особый способ пропарки.
Параметры цвета (в среднем):
Фактура дерева пестрая, из-за чего его иногда пропаривают в течение почти трех суток для получения равномерной окраски.
Текстура
Рисунок древесины бука отличается богатой структурой с заметными годичными слоями. Хорошо развита радиальная система сердцевинных лучей в виде широких блестящих полос, в то время как на тангенциальном виде они образуют точечный рисунок из более темно окрашенных коричневых чечевичек.
Среди показателей макроструктуры: количество годичных слоев в одном сантиметре поперечного разреза составляет 4,5 шт., объем поздней древесины занимает 30%.
Бук является рассеяннососудистой породой. При поверхностной обработке древесины формируются неровности в размере от 30 до 100 мкм.
Физические свойства
Влажность и степень усушки
Влажность дерева свежесрубленного бука составляет примерно 80%, которая при поглощении воды может увеличиваться до 120%.
Бук является сильно усыхающей породой. Усушка объема годичного слоя в тангенциальном направлении выше, чем у большинства пород, и составляет 11,4% – в ранней зоне, и 11,8% – в поздней.
Коэффициенты усушки (в среднем):
В отличие от дубовой, древесина бука реже растрескивается и коробится при усыхании.
Плотность
Бук является среднеплотной породой. Показатели плотности, в среднем, составляют:
- в условиях стандартной влажности – 680 кг/м’;
- сухого материала – 650 кг/м’
- базисной – 560 кг/м’.
Показатели воздухопроницаемости выше, чем для дубовой древесины на порядок.
Механические свойства
Прочностные характеристики буковой древесины сравнимы с характеристиками дуба. Согласно усредненным данным (при стандарте влажности в 12%), механические свойства бука проявляются следующими показателями пределов прочности:
- для статического изгиба – 104 МПа;
- для растяжения вдоль волокон – 124 МПа;
- для растяжения поперек волокон – 2,5 МПа;
- для сжатия вдоль волокон – 53 МПа;
- при скалывании вдоль радиальной плоскости – 12Д МПа.
Модуль упругости при статическом изгибе составляет 14,1 ГПа.
Технологические и эксплуатационные свойства
Основные показатели технологических и эксплуатационных свойств буковой древесины сопоставимы со значениями для других пород:
- ударная вязкость составляет 7,6 кДж/м 2 ;
- торцовая твердость составляет 65,1 Н/мм 2 , радиальная – 53,2 Н/мм 2 , тангенциальная – 49,5 Н/мм 2 ;
- микротвердость ранней зоны – 57,0 МПа, сердцевинных лучей – 84,2 МПа;
- ударная твердость составляет 0,96 Дж/см 2 ;
- износостойкость, или истираемость, в поперечном разрезе составляет 0,10 мм, в радиальном – 0,17 мм, в тангенциальном – 0,14 мм.
Согласно европейским стандартам, бук является нестойкой породой, в сравнении со стойким дубом и умеренно стойкой сосной. По российской шкале стойкости, где за единицу принята стойкость липовой заболони, для бука выведены следующие значения:
Касательно подверженности гниению, ядро бука является среднестойким, а заболонь – малостойкой. Буковая древесина с большей вероятностью поражается грибами, чем дубовая.
Область применения бука
Древесина бука издавна активно используется в мебельном производстве. Буковая мебель из массива, возможно, обязана росту своей популярности благодаря австрийскому производителю Михаэлю Тонету. Он создал знаменитый венский буковый стул из гнутых элементов, копии которого в количестве пятидесяти миллионов распространились по всему миру.
Бук обладает богатой текстурой и приятными теплыми тонами, в связи с чем его охотно используют в интерьере. Буковый паркет отличается элегантностью и благородством, отчего пользуется особой популярностью в Европе.
Приятный внешний вид дерева делает его подходящим для изготовления мелких изделий, таких как ручки инструментов, или же для производства особого строганого шпона. Благодаря своей прочности и уникальной подверженности изгибу, древесина бука может использоваться в производстве бочек. Кроме того, бук является хорошим сырьем для получения древесного угля или другой лесохимической продукции.
Бук не рекомендуется использовать для наружных отделочных работ из-за его способности активно поглощать воду из атмосферы. В других ситуациях –его покрывают лаками, красками или другими защитными средствами; материал с легкостью поддаётся обработке.
Источник