Материаловедение для столяров и плотников стр.13

Уменьшение объема древесины при испарении связанной влаги называется объемной усушкой.

Для определения полной усушки образцы помещают в воду и по достижении влажности, соответствующей пределу насыщения, измеряют линейные размеры микрометром, штангенциркулем. Затем образцы высушивают в сушильном шкафу до абсолютно сухого состояния и измеряют линейные размеры.

Обычно при расчетах усушку вдоль волокон не учитывают из-за ее малой величины. При распиловке бревен на доски предусматривают припуски на усушку с тем, чтобы после высыхания пиломатериалы и заготовки имели заданные размеры.

По величине коэффициента объемной усушки наши древесные породы можно разделить на три группы:

малоусыхающие (коэффициент объемной усушки не более 0,404^ — ель сибирская и обыкновенная, пихта сибирская, кедры сибирский и корейский, тополь белый;

среднеусыхаюшие (коэффициент объемной усушки от 0,40 до 0,47%) — бук восточный, вяз, дуб, липа мелколистная, ольха черная, осина, пихта белокорая, кавказская и маньчжурская, тополь черный, ясень;

сильноусыхающие (коэффициент объемной усушки 0,47% и более) — березы плакучая и белая, бук восточный, граб, лиственницы сибирская и даурская, клен остролистный.

Внутренние напряжения, растрескивание и коробление. Напряжения, которые возникают без участия внешних сил, называют внутренними. Причина образования напряжений при сушке древесины — неравномерность распределения влаги. Вначале испаряется влага с поверхностных слоев древесины. Если в поверхностных слоях влажность снизится за предел гигроскопичности, то должна произойти усушка. Однако из-за сопротивления более влажных внутренних слоев поверхностные слои усохнут неполностью. В результате этого в древесине появляются напряжения, растягивающие ее в поверхностных зонах и сжимающие во внутренних. При снижении влажности за предел гигроскопичности во внутренней зоне она также начнет усыхать. Это приведет к тому, что растягивающие напряжения в поверхностной зоне уменьшатся, однако полностью не исчезнут. Из-за остаточных удлинений в поверхностных зонах нормальная усушка внутренней зоны будет задержана. Тогда во внутренней зоне появятся растягивающие напряжения, а в поверхностных зонах — сжимающие, т. е. напряжения переменят знак.

Если растягивающие напряжения достигнут предела прочное га древесины на растяжение поперек волокон, то могут возникнуть трещины (рис. 10); в начале процесса сушки на поверхности сортимента, а в конце — внутри.

Внутренние напряжения сохраняются в высушенном материале и служат причиной изменения размеров и формы деталей при механической обработке древесины.

Их обнаруживают с помощью силовых секций (рис. 10, г). Из доски на расстоянии 0,5 м от торца вырезают секцию длиной 10—15 мм. Из что! о отрезка изготовляют силовую секцию. Если зубцы секции сразу после инотовления останутся параллельными, внутренних напряжений в древесине не г; если зубцы секции разойдутся, то в наружных слоях — растягивающие, а во внутренних — сжимающие напряжения; если зубцы секшш сойдутся — то в наружных слоях сжимающие, а во внутренних — расшгивающие напрпжеьИ'ч,