Физические и механические свойства лиственницы

Распространение и срок жизни древесины

     Лиственница встречается на всей территории России, но наиболее ценится лиственница из Сибири. Основным ареалом произрастания сибирской лиственницы в Российской Федерации является регион Западной и Восточной Сибири, а также частично дальний Восток. Заготавливаемая древесина обладает отличными характеристиками, такими, как повышенная прочность и устойчивость к возникновению гнили.  Так же для производства оконных профилей используется европейская лиственница,  которая произрастает в центральной и восточной части Европы, а также в Швейцарии, Германии, Австрии и Польше. В благоприятных условиях лиственница может вырасти в высоту  до 50 метров с диаметром ствола в 1 метр. Срок жизни представителей семейства сосновых составляет в среднем 300 лет.

       Особенности древесины:

   Кроме повышенной прочности и стойкости к неблагоприятным воздействиям окружающей среды лиственница характеризуется хорошей текстурой и цветом. Оттенок ядра может быть желто-коричневым или розовато-коричневым. С возрастом древесина лиственницы темнеет, за счет этого более ранние годовые кольца темнее тех, которые образовались поздние.

                                                                                                                        

    Если сушка древесины лиственницы была проведена согласно всем нормам, то изделия из неё будут не подвержены гниению, так как присутствие в ней такого природного вещества, как камедь защищает материал от порчи. Поэтому окна, изготовленные на основе лиственницы, являются наиболее долговечными.

Физические свойства природного материала:

      Влажность

     Влажность срубленной лиственницы может составлять от 80% до 125%. Как и другим породам деревьев,  лиственнице присущи суточные и сезонные колебания влажности, но в отличие от остальных пород, они проявляются в значительно меньшей степени. Также древесина лиственницы имеет минимальные показатели по влагопоглощению, а при нанесении на готовое изделие защитного покрытия материал в процессе эксплуатации не меняет своей влажности.

    Плотность

    Плотность древесины лиственницы зависит от места произрастания, так лиственничные лесоматериалы, полученные на Алтае, отличаются наибольшим показателем плотности. Европейская лиственница, напротив,  имеет наименьшую плотность. Средний показатель плотности растущего дерева составляет 665 кг/м3, а спиленной и высушенной древесины  – 635 кг/м3.

     Способность древесины пропускать воздух и влагу   

   Древесина лиственницы имеет наиболее низкую воздухо- и водопроницаемость среди всех пород, используемых для изготовления окон.

Механические свойства:   

    Прочность

   Кроме красивого цвета и текстуры древесина лиственницы обладает высокими показателями прочности, по которым уступает только твердолиственным породам. Ее прочность существенно зависит от места произрастания.

     Предел прочности

1.  Статический изгиб –до 108 МПа, при этом модуль упругости древесины лиственницы составляет 14,3 Гпа.  
2. Сжатие вдоль волокон – до 61,5  М Па.
3. Растяжение вдоль волокон –до 124 М Па.
4. Скалывание вдоль тангенциальной плоскости –  до 9,11  М Па.
5. Скалывание   вдоль радиальной плоскости — до 9,78 МПа.      

Технические и эксплуатационные свойства:

   Ударная вязкость древесины лиственницы составляет 53,1 кДж/кв.м.

   Твердость природного материала:

1.      Торцевая – 42 Н /кв.мм;

2.      Тангенциальная – 33,4 Н/кв.мм;

3.      Радиальная – 31,5 Н/кв.мм.

 

    Способность древесины лиственницы удерживать крепления:

1. Торцевое направление:

 - шурупы 85/55 Н/мм.

- гвозди 121,2/61,5 Н/мм;

2. Тангенциальное направление:

  -  шурупы 141/88 Н/мм;

   - гвозди 231/123Н/мм;

3. Радиальное   направление:

  -  шурупы 129,9/93 Н/мм;

  -  гвозди 236,8/124,9 Н/мм;

     Лиственница лучше других пород способна удерживать гвозди и шурупы, но вогнать их довольно сложно из-за высокой плотности древесины, поэтому для надежного соединения деталей используют тонкие гвозди. Это помогает увеличить сопротивление выдергиванию гвоздя.

 

Стойкость древесины лиственницы к биологическому воздействию

   Лиственница относиться к  группе пиломатериалов, имеющих повышенную стойкость к биологическому воздействию, а именно к возникновению гнили, плесени, грибка, появлению насекомых-паразитов. Биостойкость древесины растет с возрастом дерева, причем  длительное воздействие воды еще больше повышает твердость природного материала. Ядро лиственницы обладает самым высоким показателем стойкости среди отечественных пород. Окно, изготовленное из лиственницы, будет служить долгие годы даже без применения специальных антисептиков.

    Технология обработки древесины лиственницы:

   Древесина лиственницы склонна к растрескиванию, это происходит из-за того, что молодые слои дерева имеют существенно меньшую плотность, чем у поздних, за счет этого они сильнее усыхают.  Поэтому для получения качественного пиломатериала очень важным этапом обработки является сушка,  состоящая из двух этапов. Первым является атмосферная сушка, при которой производится укладка бревен в штабеля и размещение их на складах на некоторое время для просыхания. Второй  этап -  камерная сушка, здесь в камерах периодического действия проводят окончательную сушку древесины, после которой материал готов к обработке на станках.