Свойства сосны технология 5 класс

Обновлено: 18.09.2024

Как мы все знаем, без древесины невозможно сделать поделку. В наше время известно, очень много пород древесины, которые разные по качеству, твердости, мягкости, цвету, свойствам и т.д.

Древесина может реагировать на климатические условия. К примеру, если вы храните фанеру в теплом, не проветриваемом помещении, то фанера ухудшается со временем.

Древесина состоит из вытянутых тонких клеток, подобных соломинкам, которые проводят воду с растворенными минеральными веществами от корней к листьям, где на свету образуются органические вещества, необходимые для роста дерева. Древесина каждой породы имеет клетки, характерно расположенные только у нее.

Древесина бывает мягкой и твердой.

Виды древесины:

Сосна

Существует много разновидностей сосны, повсеместно используемой в строительстве и для изготовления некоторых видов мебели.

Красное дерево

Породы, произрастающие в Гондурасе и Африке, широко используются в мебельном производстве, обычно в виде шпона.

Хороший материал общего назначения, используемый в судостроении, в качестве конструкционного материала и для токарных работ.

Легкая и прочная древесина кедра со временем со временем становится серой. Применяется для изготовления лестниц, оконных рам.

Пихта дугласова, или по другому Лжетсуга

Очень высокие деревья, древесина которых используется в качестве конструкционного материала, в мебельном и фанерном производствах.

Замечательная мелко волокнистая древесина бука пригодна для изготовления мебели, для токарных работ, производства игрушек, но не для изделий, используемых на открытом воздухе.

Очень прочная и долговечная древесина дуба необходима для строительных работ и при изготовлении мебели.

Чинара

Светлая древесина. Используемая при изготовлении мебели и мелких деталей, например токарных изделий.

Тяжелая и долговечная древесина тика используется в столярно — мебельном производстве и в судостроении.

Береза

Умеренно твердая древесина березы широко используется в столярно — мебельном производстве.

Мореный дуб

Мореный европейский дуб, имеющий коричневый цвет, очень ценится как облицовочный материал для мебели.

Черное дерево

Имеет чрезвычайно твердую и дорогую древесину. Используется при изготовлении клавишей для музыкальных инструментов, шахматных фигур и т.п.

Лиственница

Умеренно мягкая древесина лиственницы используется как в мебельном производстве, так и для изготовления свай, столбов, шпал, полов.

Орех черный

Отличный материал для изготовления мебели и токарных изделий.

Ясень

Очень твердая и прочная древесина ясеня используется для изготовления рукояток инструментов, спортивного инвентаря. Отличный материал для токарных работ.

Афромозия

Произрастает в Западной Африке. Применяется при изготовлении мебели. Иногда морится под красное дерево.

Клен серебристый

Часть древесины клена с отметинами от недоразвитых веток используется в виде шпона.

Липа американская

Легкая твердая древесина. Используется для изготовления футляров, игрушек, некоторых видов мебели.

Энтандрофрагма

Произрастает в Африке. Применяется для изготовления декоративной мебели, обычно в виде шпона.

Как может маркироваться данный строительный материал

При покупке древесины надо обращать внимание на ее соответствие европейским нормам. Вся реализуемая продукция должна иметь маркировку СЕ.

Также вся строительная древесина подразделяется на четыре сорта. Каждый сорт маркируется:

Вся строительная древесина должна быть промаркирована с помощью несмываемой краски. Сорта имеют конкретное предназначение и соответствующую качеству цену. Зная отличие классов и сортов древесины можно правильно выбрать материал, а иногда и сэкономить.

Так осуществляется маркировка древесины на производстве:

Разновидности пиломатериалов

Характеристика готовых пиломатериалов зависит от породы древесины, используемого оборудования, соблюдения технологии производства и просушки, а также способа распила. Именно последний фактор влияет на текстуру доски.

Распиловку древесины проводят несколькими способами, отличающихся направлением проведения распиловки:

• поперечный (поперек волокон);
• рустикальный (под острым углом к волокнам);
• радиальный (по радиусу к центру бревна);
• тангенгенциальный (по касательной).

Поперечную распиловку применяют для производства художественного паркета, рустикальный способ используют для изготовления полового покрытия. Пиломатериалы, полученные способом радиального распила, имеют очень привлекательный внешний вид, отличаются прочностью, устойчивостью к деформациям и внешним воздействиям. Тангенциальный распил образует на поверхности доски красивый узор в виде интересных арок и колец.

Однако на поверхности некоторых досок могут со временем образовываться отслоения. Самыми востребованными и дорогостоящими являются радиальные пиломатериалы, так как их поверхность имеет однородную текстуру, неизменные размеры, хорошие механические характеристики, степень усушки.

Сушку пиломатериалов проводят как на открытом воздухе, так и при помощи специальных камер, представляющих собой плотно закрытые помещения. Первый вид продукции содержит до 20% влаги, второй поддается дополнительной обработке защитными средствами, а содержание влаги составляет до 14%. Срезы пиломатериалов могут быть торцованными (обрезанными по всей длине) и неторцованными.

В зависимости от степени обработки пиломатериалы бывают:

• необрезные (хотя сучки отсутствуют, имеются необработанные участки бревен);
• обрезные (профиль материалов имеет прямоугольную форму благодаря спиливанию дефектных боковых частей бревна);
• строганые (отсутствует шероховатость одной или несколько граней).

Классификация

Форма, размер и механические характеристики обуславливают деление пиломатериалов на несколько видов.

Брус – это бревно, обтесанное со всех сторон, используемое при возведении домов, а также для изготовления отдельных крупных элементов окон, лестниц и прочих. Толщина бруса составляет 100 мм.

Доски производят из бревен или брусьев. Они бывают необрезными, обрезными (имеющие гладкую кромку) и обрезными только с одной стороны. Помимо того, доски бывают калиброванными, то есть имеют заданные размеры.

Шпалы – материал, обладающий повышенной прочностью и минимальной чувствительностью к температурным колебаниям.

Горбыль – это доски, полученные при распиловке бревна, имеющие ровную и полукруглую поверхность.

Обапол – пиломатериал, производимый из боковой части бревна, имеющий всего лишь одну плоскую сторону.

Преимущества и недостатки

Человек во все времена был окружен объектами и изделиями из дерева. Данный материал использовали для возведения домов и церквей, бань и всевозможных хозяйственных построек. Человека окружали деревянные окна, двери, столы, стулья и другая мебель. Не утратила древесина своей популярности и в наши дни. Напротив, благодаря положительным качествам дерева, строительные и отделочные материалы из древесины становятся еще более востребованными.

Плюсы пиломатериалов:

• обладают высокой несущей способностью при сравнительно небольшом весе;
• несмотря на достаточную прочность, материал отличается простотой и легкостью обработки (податлив к сверлению, легко пилится, позволяет производить фигуры различной формы и сложности);
• легкость и быстрота монтажа;
• благодаря естественному происхождению и экологичности, материал считается совершенно безопасным для здоровья человека и окружающей среды, не вызывает аллергий;
• обработка не требует проведения дорогостоящих и длительных работ;
• внешняя привлекательность;
• приятный запах древесины создает благоприятный микроклимат в помещении;
• многообразие форм и размеров продукции;
• доступная цена.

Минусы:

• способность к быстрому воспламенению, поддерживание горения;
• разрушаются под влиянием грибка, плесени, различных насекомых;
• длительное воздействие воды и влажной среды зачастую вызывает процесс гниения древесины.

Чтобы обезопасить пиломатериалы, сделать их более износостойкими и долговечными, проводят обработку специальными защитными веществами, способными значительно уменьшить выше перечисленные недостатки.

Цель урока — Изучить с учащимися породы древесины, ее структуру и области ее применения. Изучить с учащимися профили различных пиломатериалов , способ изготовления и область применения.

План урока: 1. Знакомство с понятиями 2. Практическая работа 3. Выводы 4. Рефлексия

Знакомство с понятиями Древесина – это природный конструкционный материал. Древесная порода-это вид многолетнего древесного растения( лиственные и хвойные леса). Текстура-рисунок на продольном срезе древесины. Породы различают по цвету, текстуре, запаху и твердости.

Древесина различных пород деревьев

Высокорослые и карликовые деревья

Деловая и дровяная древесина

Лесопильные рама — это машина для продольной распиловки бревен ленточными пилами.

Лущильный станок служит для получения тонкой поперечной стружки.

Многослойная и ламинированная фанера

ПИЛОМАТЕРИАЛЫ ИМЕЮТ СЛЕДУЮЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПИЛОМАТЕРИАЛЫ ИМЕЮТ СЛЕДУЮЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ

1. Рассмотри образцы различных пород древесины. 2. Обозначь каждый образец мелом. 3. Сравни текстуру каждого образца древесины с текстурой разных пород древесины, изображенных на рисунке 24 учебника. 4. Объясни, в чем сходство и отличие образцов (размещение ширина годовых колец, цвет древесины, запах, другие признаки). 5. По вышеупомянутым свойствам и рисунку соответствующей текстуры, изображенному в учебнике, определи породу древесины. 6. Заполни таблицу по следующему образцу: № образца. Группа древесины. Порода древесины ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА

Тестовые задания К хвойным породам принадлежат 1.береза 2. дуб 3.сосна 4. ель К пиломатериалам принадлежат 1.хлыст 2.доска 3.брус 4. все вышеупомянутые К лиственным породам принадлежат 1. клен 2. осина 3. ель 4. сосна Как называется естественный рисунок? 1. структура 2. текстура 3. фурнитура 4. сердцевина

Выводы: Древесина действительно прекрасный конструкционный материал без которого нам не обойтись в повседневной жизни и мебель и кухонная посуда, применяется в декоративно прикладном творчестве, вагоностроении, кораблестроении и т д. 2.Единственным недостатком является то, что она боятся влаги, под ее воздействием фанера расслаивается, плиты разбухают, а пиломатериал коробится. 3.Но все эти недостатки с лихвой перекрываются, когда сидишь за красивым столом из красного дерева, в экологически чистом доме построенном своими руками и ешь щи деревянной ложкой.

Вариант №2

Важную роль в жизни человечества в течение многих веков играют деревья. Благодаря деревьям и растения мы благополучно существуем, так как они выделяют кислород, который нужен для дыхания, дают нам защиту от солнца, поглощают углекислый газ.

Ещё в первобытном обществе многие орудия труда изготавливались из дерева. Данный вид материала очень популярен и в наше время. Люди все чаще употребляют древесину для строительства домов, баней, основ для больших, серьезных сооружений и много другого.

Породы деревьев

Дерево — великое растение, которое в длину достигает не менее 5 метров, состоит из корней, ствола и кроны. Деревья бывают хвойные, произрастающие ещё в каменном веке, и лиственные.

Для районов с более холодным климатом характерны хвойные породы, так как они в большей степени окисляют почву. Основное отличие заключается в том, что лиственные породы скидывают листву в холодное время года, чтобы сберечь энергию, а хвойные остаются с иголками на протяжении всего года.

Самые распространенные виды деревьев в России

Одними из самых распространенных видов деревьев в России являются: сосна, почки которой активно используются для изготовления эфирных масел, ель, распространена почти на всей территории нашей страны, и лиственница, чаще всего встречается на Дальнем Востоке и в Сибири.

Назначение корней

Снабжение всего растения питательными веществами и водой, минералами — вот основное назначение корней. Обратите внимание, что чаще всего грибы растут прямо под деревьями. Оказывается, все дело в том, что грибы выделяют в корни дерева некоторые необходимые питательные вещества, перерабатываемые из почвы, которые дерево само получить не может.

Функция кроны и ствола дерева

Крона представляет собой ветки с листьями или иголками, основная её функция — фотосинтез в листьях и иглах. Соединяет крону и корни ствол, который хранит в себе самое большое количество питательных веществ, кроме того, в день, примерно один кубометр воды поступает в крону через ствол.

Дерево в быту человекаКак известно, дерево отлично сохраняет и держит тепло, благодаря чему активно используется в строительстве. Кроме того, за счёт содержания огромного количества питательных веществ в нем, активно используется в медицине.

Любопытные факты о деревьях:

• В 2006 году самым высоким в мире была признана вечнозеленая секвойя, достигнув в высоту 115 метров.
• Некоторые деревья в Европе перешли возрастной рубеж аж за 1000 лет и вырастают до 100 метров!
• Самое старое в мире дерево, которое было известно человечеству − сосна, достигнувшая возраста 5100 лет.
• Существует интересный факт о таком дереве, как дуб. Известно, что он 200 лет растёт, 200 лет живет и еще 200 лет умирает.

Назначение пиломатериалов

Различные виды пиломатериалов нашли применение практически во всех сферах жизнедеятельности человека. Но большая часть всей произведенной древесины используется в строительной и мебельной промышленности, а также для внутренних и внешних отделочных работ. Причем пиломатериал часто дополнительно обрабатывается перед конечным использованием, его шлифуют, полируют, окрашивают или покрывают лаком, вырезают пазы, узоры и отверстия. В некоторых сферах требуется дополнительная обработка, древесину обрабатывают химическими веществами от грызунов, повышенной влаги или же противопожарной жидкостью.

При производстве мебели часто требуется изгибать древесину, для получения необычных форм и узоров. Изделия изогнутой формы наиболее дорогостоящие, так как технология их производства очень ресурсоемкая, требует много времени, определенных знаний и специальной техники.

Примечательно то, что уже изогнутое изделие, можно изгибать повторно, изменяя форму. Для этого нужно всего лишь намочить и нагреть древесину, часто для таких целей используют пар под давлением.

Древесина сосны является одним из самых распространённых материалов для строительства, изготовления мебели и др. Разновидностей сосны существует несколько десятков. Все они обладают своими отличительными особенностями, которые приобретаются ими в зависимости от того, где произрастало дерево. В нашей стране распространена сосна обыкновенная. Использовать эту древесину для строительства или отделки, производства мебели и др. следует непременно с учётом ее особенностей.

Характеристика и состав древесины

Породы сосновых деревьев, выращенные в северных регионах, отличаются от своих собратьев, которые выросли на юге. Именно древесина таких пород используется в строительных работах. Физико-механические свойства этих деревьев отвечают требованиям, предъявляемым к деревянным стройматериалам. Они обладают повышенной прочностью, устойчивостью к воздействию вредителей. Себестоимость сосновых материалов ниже, чем других пород древесины.

Стволы сосны, как и всех хвойных деревьев прямее и стройнее, чем лиственных, дефектов на них меньше. Сосновая древесина отлично поддаётся обработке и отделке. Показатели плотности и твёрдости у неё средние. Прочность высокая. Она поддаётся склеиванию. Все эти качества обусловлены особенностями строения древесины хвойных пород.

В середине ствола располагается сердцевина. Она имеет толщину 0,1 – 0,4 мм. На срезе она имеет форму не совсем правильного круга. Этот слой состоит из паренхимных клеток с тонкими одревесневшими стенками. В состав древесины сосны входят также сердцевинные лучи, трахеиды, смоляные ходы. Волокна ровные. Сосуды, расположенные вдоль ствола, обеспечивают доставку влаги от корневой системы к кроне.

Ядро ствола свежесрубленной сосны обыкновенной отличается от заболони меньшей концентрацией влаги. Функция его преимущественно механическая: оно обеспечивает устойчивость ствола. Годичные кольца хорошо различаются. Более поздние слои темнее ранних.

Характеристики древесины сосны

Характеристика	Значение
Плотность	520 кг/м 3
Твердость по Бриннеллю	2,5 кгс/мм 2
Твердость по шкале Янка фут	380 -1240 фунт-сила

Отличия от других хвойных деревьев

Как же можно отличить древесину сосны от других хвойных, в частности, от ели? Сосна содержит значительно меньше сучков. Она имеет полосатую текстуру. На разрезах чётко видны годичные кольца. Сердцевинные лучи незаметны. Для неё характерны высокие показатели плотности и прочности. Однако это достаточно мягкая и лёгкая древесина. Она отличается повышенной смолистостью, благодаря чему устойчива к гниению и воздействию грибков, паразитов, а также осадков и других атмосферных явлений.

Сосновая древесина обладает высокотехнологичными свойствами, легко поддаётся обработке. Благодаря этому её используют в производстве чаще других хвойных пород. Из неё изготавливают предметы мебели, музыкальные инструменты, тару, применяют в строительстве и отделочных работах.

Текстура

Свежеспиленный ствол имеет ядро розоватого оттенка. Цвет определяется местом произрастания дерева, его породой, возрастом, особенностями структуры. Сосновая древесина имеет однообразную структуру, отличается низкой упругостью, высокой прочностью. Волокна прямые, это относится практически ко всем породам сосны. По текстуре специалисты относят её к средне-грубым породам.

Механические свойства

Сосна относится к среднеплотным и среднетвёрдым породам древесины. А показатель прочности у неё высокий. При сжатии вдоль волокон предел прочности составляет около 440 г/см 2 . Она плохо поддаётся изгибам. Способность сопротивляться раскалыванию низкая. Влаго- и воздухопроницаемость высокие. Впрочем, у разных пород механические свойства неодинаковые. Лучшей считается северная сосна. Годичные кольца у неё расположены на минимальном расстоянии друг от друга – не более 2 мм, поэтому она менее рыхлая и более прочная. Усадка у неё ниже. Северная сосна менее подвержена растрескиванию.

Физические свойства сосны

Сосна – высокое дерево с прямым стройным стволом 30-50 м высотой и 70-100 см в диаметре. Отдельные экземпляры достигают 70 м в высоту. Это достаточно быстрорастущее дерево, за год оно вырастает до 1 м. Однако живёт сосна 300-400 лет. Цвет сосновой древесины варьирует от бело-жёлтого до оранжево-бурого. Он зависит от породы, места произрастания и возраста дерева. При длительном хранении древесина темнеет.

Заболонь имеет окраску светлее, чем ядро. На древесине имеются смоляные ходы. Влажность растущего дерева составляет в ядре около 33 %, в заболони – 110-115 %. Верхняя часть дерева отличается более высоким показателем влажности заболони. В ядре влажность верхней и нижней частей одинакова. Ствол свежесрубленного соснового дерева имеет показатель влажности примерно 85 %.

Высокая влагопроницаемость соснового дерева позволяет быстро и легко пропитывать его защитными составами – антисептиками и др. Эти свойства древесины сосны учитываются при использовании её в строительстве. Важной характеристикой также является низкая склонность к короблению и растрескиванию в процессе сушки.

Особенности обработки

Сосновая древесина не боится воздействия грибков, насекомых-вредителей, гнилостного поражения благодаря повышенной смолистости. По этому показателю сорта сосны подразделяются на смолку (с высоким содержанием смолы) и сухощепку или дутицу (содержание смолы пониженное). Смолистая сосна не рекомендуется для применения в столярных работах, т. к. смола затрудняет пиление и строгание, прилипая к инструментам. При нагревании лаковое покрытие может подниматься. Если всё же требуется обработать сосновую древесину, необходимо её обессмолить. Для этого используются растворители, ацетон, бензин, растворы щелочей, спиртовые вещества.

Сухощепка непригодна для изделий, предназначенных к повышенным нагрузкам. Она хорошо поддаётся резке, строганию и окрашиванию. Для обработки сухощепки применяются как механические, так и ручные столярные инструменты – фуганок, рубанок и др. Вдоль волокон сосновая древесина строгается легко, а поперёк – нет, поэтому для этого рекомендуется применять распиливание. Сосновая сухощепка хорошо шлифуется и склеивается. Крепёжные материалы (шурупы, гвозди) удерживаются удовлетворительно.

Смолистость сосны повышает склонность постройки к возгоранию. По этой причине необходимо обрабатывать материал защитными составами. Из-за повышенной влагопроницаемости сосновой древесины требуется высокий расход средств для отделочных работ. При окрашивании поверхности сосновых пиломатериалов возможно появление пятнистости. Чтобы избежать подобного эффекта, доска должна быть просушена. А также необходимо использовать высококачественные материалы для покрытия.

Области применения древесины сосны

Сосна – самый популярный пиломатериал среди всех хвойных пород. Область его применения в народном хозяйстве обширна. Он отличается надёжностью и невысокой стоимостью по сравнению с лиственными породами древесины – дубом, ясенем и др. Активно применяется в строительстве для возведения жилых домов, бань, хозяйственных построек. Высокий и прямой ствол сосны имеет немного сучков. Поэтому он пригоден для изготовления оцилиндрованных брёвен и брусьев с небольшим количеством отходов.

Устойчивость к гниению и порче паразитами выгодно отличает её от ели. Однако для строительства и внутренней отделки бань предпочтительнее использовать ель, обладающую меньшей смолистостью.

Прочность сосновой древесины позволяет изготавливать из неё несущие конструкции зданий, балки, стропила, перекрытия, каркасы, деревянные сваи, оконные рамы и др. Невысокая теплопроводность соснового дерева обеспечивает поддержание комфортной температуры в помещении. В постройках из сосны также отмечается достаточный уровень шумоизоляции, и не требуется делать дополнительные работы для этой цели. Также сосновые доски используются для внутренних отделочных работ, покрытия полов и др.

Сосновые пиломатериалы применяются при производстве мебели. Из них изготавливаются преимущественно каркасы, которые покрываются шпоном других пород дерева. Невысокая плотность этого материала позволяет украшать предметы мебели мозаикой и резными узорами. Такая мебель надёжна и отвечает экологическим требованиям.

Сосна используется в кораблестроении, химической и бумажной промышленности, строительстве железных дорог и т. д. Сосновая хвоя – сырьё для изготовления лекарственных средств и биологических добавок.

Дать понятия, что такое дерево и древесина, виды пород древесины, свойства древесины.

Сравнивать твёрдость древесины разных пород

Формировать умение работать со справочной литературой.
Воспитывать познавательный интерес к технологии.

Формирование УУД:

- предметные: научиться определите наименования дерева и древесина, виды пород древесины, свойства древесины;

- метапредметные: регулятивные – понимать и уметь объяснить новый материал;
- познавательные – раскрывать в себе способность видеть по новому, в обычном необычное, неожиданное;
- коммуникативные – проявлять активность в решении практических задач;
- личностные: доброжелательность и эмоционально-нравственная отзывчивость на прекрасное;

Оборудование: прибор для испытания механических свойств материалов, образцы древесины мягких и твёрдых пород (40x40x50 мм), линейка, учебник по технологии.

Место проведения: учебная мастерская

1. Этап мотивации. 2-5 мин. Здравствуйте, ребята! Многие материалы, используемые для производства материальных благ, добываются людьми в природе. Такие материалы называются натураль­ными.

Природные материалы, которые перед использованием на производ­стве подверглись предварительной обработке и подлежат дальнейшей переработке, называются промышленным сырьём. Например, сырьём для лесоперерабатывающей промышленности являются брёвна, полученные из спиленных деревьев.

Все добытые вещества, используемые человеком и сохранившие в предмете труда свои первичные природные свойства и состав, называют­ся натуральным сырьём

Вы узнаете: что такое механические, физические и технологические свойства материалов;

Вы научитесь: определять твердость древесины
2. Этап актуализации знаний. 3-4 мин Целеполагание и постановка задач. Беседа по уточнению и конкретизации знаний из личного жизненного опыта. Скажите, о чем мы будем с вами сегодня говорить?

- Какую работу нам предстоит выполнить? Чему научиться?

3. Изучение нового материала.

Дерево и древесина

Дерево - это многолетнее растение, состоящее из корней, ствола и кроны [ветвей).

Древесина - это плотная ткань растений, из ко­торой состоят корни, ствол и ветви деревьев. Боль­ше всего древесины находится в стволе дерева. Строение ствола представлено на рис.

На продольных разрезах ствола хорошо заме­тен рисунок, который образуют волокна древеси­ны, - текстура.

Из каких частей состоит дерево?

Чем дерево отличается от травянистых растений?

Чем дерево отличается от древесины?

Где используется красота текстуры древесины?

собенность строения деревьев и их закрепления в земле использо­вал русский конструктор Н.В. Никитин при проектировании Останкин­ской телебашни в Москве.§

3. Виды пород деревьев

В лесах растут хвойные и лиственные породы деревьев. Лиственных пород деревьев гораздо больше, чем хвойных.

Хвойные породы. К хвойным породам относятся сосна, ель, лиственница, кедр, пихта, можжевельник, кипарис, туя.

Сосна имеет белую древесину с желтоватым оттенком. Древесина имеет хорошо выраженную текстуру и мало сучков. Сосна смолистая, поэтому устойчива против загнивания. Древесина сосны широко применяется в строительстве и столярно-мебельном произ­водстве.

Ель имеет древесину желтовато-белого цвета, менее смолистую, чем у сосны. Древесина нетвёрдая, но имеет много мелких, очень твёрдых сучков. Текстура хорошо заметна и похожа на текстуру сосны. Эта дре­весина долго сохраняет свой натуральный цвет. Применяется наравне с сосной. Кроме того, ель идёт на изготовление музыкальных инстру­ментов. Лиственница имеет древесину белого цвета с бурым оттенком. Она твёрдая. Очень устойчива к загниванию. Благодаря своей красивой тек­стуре широко и спользуется в производстве мебели и т.д.Лиственные породы. В лесах Центральной и Южной России наибо­лее распространены дуб, бук, берёза, осина, ольха, липа. Их делят на твёрдые и мягкие породы.

Твёрдые породы древесины

Дуб имеет светлую древесину с красивой текстурой. Это древесина прочная, устойчивая к загниванию даже в воде. Поэтому Пётр I повелел строить дома в болотистой местности Санкт-Петербурга на сваях из стволов дуба. Сейчас при выполнении земляных работ в этом городе часто находят окаменелые стволы дубов.

Дуб относится к ценным породам древесины. Специально обрабо­танный морёный дуб ценится очень дорого. Эта древесина применяется в производстве мебели, паркета, художественно-прикладных изделий.

Бук имеет древесину белого цвета с розовым оттенком. Её тексту­ра - красивая, с крапинками на продольном разрезе. Древесина до­вольно прочная, но неустойчивая к загниванию. Применяется в произ­водстве мебели, музыкальных инструментов.

Берёза имеет белую древесину, иногда с красноватым оттенком. Тек­стура выраженая, вязкая, но быстро загнивает. Ис­пользуется древесина берёзы для изготовления мебели, спортинвента­ря, ручек инструментов, в производстве фанеры.

Мягкие породы древесины

Осина имеет древесину белого цвета с зеленоватым оттенком. Тек­стура выражена слабо. Под действием атмосферных явлений приобре­тает серебристый оттенок. Древесина мягкая, хорошо обрабатывается, но неустойчива к загниванию. Применяется для изготовления посуды, художественных изделий, игрушек и в производстве спичек.

Ольха. Древесина имеет однородное строение. Белый цвет этой дре­весины со временем приобретает красноватый оттенок. Материал мяг­кий. Применяется для производства фанеры и изготовления мебели.

ипа. Древесина бело-розоватого цвета, текстура бывает выражена слабо. Это очень мягкая, нехрупкая древесина, хорошо режется различ­ными инструментами. Применяется для изделий с художественной резь­бой, например украшений для мебели. В старину из липы делали игруш­ки, сейчас их производят очень мало.

Лиственные мягкие породы деревьев (липа, ольха)

В мебельном производстве используется также древесина акации, яблони, груши, вишни, ясеня, клёна, а также древесина целого ряда де­ревьев африканских пород.

Хвойные породы: сосна, ель, лиственница, кедр, пихта; лиственные

породы: дуб, бук, берёза, осина, ольха, липа.

Перечислите хвойные и лиственные породы. Где они приме­няются?

Перечислите древесные породы, произрастающие в вашей местности.

Какие породы древесины лучше использовать для художес­твенной резьбы?

Почему берёза находит малое применение в строительстве домов?

Свойства, определяющие внешний вид древесины

К свойствам древесины относят цвет, текстуру, блеск и запах.

Цвет зависит от породы, возраста и условий произрастания дерева. Древесина может иметь различные оттенки. Орех, например, может на­считывать до 40 оттенков, а дуб - до 20. Цвет древесины учитывается при изготовлении мебели и художественных изделий.

Текстура, или рисунок волокон, учитывается при изготовлении красивой мебели и в художествен­ных работах.

Блеск возникает у гладко обработанной древесины. Красивым блес­ком после обработки обладают дуб, бук, клён и другие породы. Загнива­ние древесины приводит к потере блеска. Блеск учитывают при изготов­лении мебели и изделий без подкраски.

Запах древесины зависит от наличия в ней смолистых веществ и эфирных масел. Наиболее сильным запахом обладают хвойные по­роды (кедр, сосна, ель, особенно можжевельник), которые содержат смолу. Из лиственных пород сильным запахом обладают дуб и осина. Запах древесины учитывается при изготовлении тары под пищевые продукты.

Цвет, блеск, запах.

Механические свойства древесины

Кроме внешнего вида, древесина характе­ризуется механическими свойствами. К ним от­носятся:

Влажная древесина плохо обрабатывается, изготовленные из неё из­делия могут коробиться, изменять свои размеры и форму, растрески­ваться. Поэтому перед обработкой её сушат. Со способами сушки дре­весины вы познакомитесь позже.

Прочность - это способность древесины выдерживать нагрузки, не разрушаясь. Прочность древесины зависит от породы. Влажная древесина менее прочная, чем сухая. Уменьшают прочность пороки, особенно сучки, трещины. Прочность также зависит и от направления волокон.

Рис.. Прибор для измерения твёрдости древесины:

1 - основание, 2 - шкала с делениями, 3 - рукоятка, 4 - наконечник,

5 - образец древесины, 6 - свол, 7 - пружина, D - диаметр наконечника, d - диаметр полученного углубления в образце

вёрдость - это способность древесины сопротивляться внедре­нию в неё других, более твёрдых тел. Твёрдость зависит от породы дре­весины, направления волокон и влажности. С увеличением влажности твёрдость древесины уменьшается.

Твёрдость древесины определяют специальным прибором.

С помощью рукоятки в образец древесины вдавливают стальной на­конечник. Образующаяся при этом на поверхности образца лунка при действии одного и того же усилия имеет различный диаметр в зависи­мости от твёрдости образца. Чем твёрже древесина, тем меньше диа­метр лунки. Чтобы получить лунки одного и того же диаметра в различ­ных образцах, к рукоятке прибора надо приложить разные усилия. По показаниям стрелки прибора судят о твёрдости древесины.

Ударная вязкость - это свойство древесины поглощать работу при ударе, не разрушаясь. Вязкость древесины лиственных пород выше вяз­кости хвойных. Используется это свойство при изготовлении рукояток ударных инструментов (молотков, киянок и т.п.).

Упругость - это свойство древесины восстанавливать первона­чальную форму и размеры после прекращения действия нагрузок. Упру­гость древесины зависит от её породы и влажности. С повышением влажности упругость древесины уменьшается.

4. Практическая работа

Начертите таблицу 1.

Ознакомьтесь с внешним видом образцов. Определите их породу.

Укрепите прибор на верстаке или столе. Вдавите наконечник в один из образцов. Показание прибора запишите в таблицу.

Древесина — это природный конструкционный материал. Её получают из стволов срубленных деревьев различных пород. Древесная порода — это вид многолетнего древесного растения. Различают следующие породы деревьев: лиственные, у которых на ветках растут листья (дуб, берёза, липа, осина, бук и др.), и хвойные, имеющие листья в виде иголок (ель, сосна, кедр, лиственница и др.).

Строение древесины хорошо видно на разрезах ствола дерева (рис. 2). Снаружи ствол покрыт корой 1. Под ней находится молодой слой древесины заболонь 7, а в середине ствола, по всей его длине — мягкая сердцевина 2. Пригодная для применения древесина находится между корой и сердцевиной. Луб 3 — это внутренний слой коры, который проводит по стволу от корней до листьев питательные вещества.

Если разрезать ствол поперёк, то можно на срезе увидеть годичные кольца (годовые слои) 4, которые образуются ежегодно при росте дерева. Подсчитав их, можно определить возраст дерева. На поперечном разрезе некоторых лиственных пород (например, дуба) отчётливо видны светлые, направленные от сердцевины к коре линии — сердцевинные лучи 5.

Рис. 2. Строение ствола: 1 — кора; 2 — сердцевина; 3 — луб; 4 — годичные кольца; 5 — сердцевинные лучи; 6 — ядро; 7 — заболонь

Древесина некоторых пород не одинаково окрашена (дуб, рябина, сосна, лиственница и др.) — вокруг сердцевины она более тёмная, чем у коры. Такую тёмную часть называют ядром 6.

Древесина как конструкционный материал весит меньше, чем металлы, легко режется, хорошо склеивается и соединяется гвоздями и шурупами. Также достоинством древесины является её красивый внешний вид. Поэтому с давних времён человек широко применяет этот материал в строительстве, при изготовлении мебели, спортивного и садового инвентаря, музыкальных инструментов, художественных изделий и многого другого. Но у древесины есть и недостатки: она портится от сырости (плесневеет, гниёт), коробится (становится неровной) при высыхании, легко возгорается. Кроме того, древесина может иметь пороки: сучки, гниль, червоточину, трещины и др.

Текстурой называют рисунок на срезе древесины, получающийся при пересечении годичных колец, сердцевинных лучей и волокон (рис. 3, 4). Породы древесины различают по цвету, текстуре, запаху, твёрдости.

Лиственные породы (рис. 3). Дуб имеет твёрдую древесину жёлтого цвета с желтовато-коричневыми прожилками. Дуб устойчив к загниванию, не боится влаги и не коробится. Из его древесины изготовляют мебель, двери, а также применяют в строительстве, вагоностроении, в декоративно-прикладном творчестве.

Рис. 3. Текстура лиственных пород древесины

У берёзы также древесина твёрдая, светлая (белая с желтоватым или красноватым оттенком). Из неё делают мебель, фанеру, топорища для топоров, ручки для столярных инструментов.

Древесина липы мягкая, лёгкая, бело-жёлтого оттенка, хорошо режется. Из неё изготовляют рамки, шкатулки, полки, изделия с художественной резьбой.

Древесина осины имеет волокнистую текстуру светлого тона. Она твёрже липы, режется с усилием. Из неё делают ручки для садового инвентаря, посуду, спички, применяют для отделки русских бань и др.

Клён обладает текстурой с желтоватым или розовым оттенком и шелковистым блеском. Это — твёрдая порода, режется тяжело. Из клёна делают колодки для рубанков и фуганков.

Хвойные породы (см. рис. 4). Ель имеет древесину бело-жёл- -того цвета. В её разрезе видны мелкие сучки. Из древесины ели изготовляют мебель, музыкальные инструменты, её используют при производстве бумаги и др.

Рис. 4. Текстура хвойных пород древесины

У сосны древесина мягкая, немного темнее, чем у ели, с красноватым оттенком. В текстуре отчётливо видны годичные кольца. Древесину сосны широко используют в строительстве, производстве мебели.

Лиственница — единственное европейское хвойное дерево с опадающей на зиму хвоей. Древесина лиственницы твёрдая, трудно обрабатывается, устойчива к загниванию. Текстура похожа на тексгуру сосны, но более яркая. Из лиственницы делают шпалы для железных дорог, столбы, плотины, причалы; её применяют в судостроении.

Пиломатериалы

Стволы деревьев после обрезки ветвей и сучьев разрезают на брёвна. Брёвна распиливают вдоль (рис. 5, а, 6) и получают пиломатериалы, доски обрезные и необрезные, брусья, бруски, горбыль. Отличие доски от бруска состоит в том, что ширина доски в два раза больше толщины. Пиломатериалы имеют следующие элементы (рис. 6): пласть, ребро, торец, кромка.

Рис. 5. Виды пиломатериалов: а — бревно с разметкой; б — виды пиломатериалов: 1 — горбыль; 2 — бруски; 3 — доска необрезная; 4 — брус; 5 — доска обрезная

Рис. 6. Элементы пиломатериалов: 1 — пласть; 2 — ребро; 3 — торец; 4 — кромка

Древесные материалы

Кроме пиломатериалов, получают и используют также древесные материалы, древесностружечные и древесноволокнистые плиты, шпон, фанеру и др.

Древесностружечные плиты (ДСП) изготовляют на специальных машинах прессованием стружки, смешанной с синтетической смолой. Древесноволокнистые плиты (ДВП) прессуют в виде листов из измельчённой древесины. ДСП и ДВП применяют для изготовления мебели и в строительстве.

Шпон — это тонкие слои древесины. Его получают на специальных станках: специальный нож срезает с поверхности вращающегося бревна тонкий слой древесины. Этот процесс называют лущением (рис. 7). Фанера — это древесный материал, полученный путём склеивания трёх и более тонких листов шпона. Для получения фанеры используют древесину берёзы, ольхи, бука, сосны.

Рис. 7. Получение лущёного шпона: 1 - бревно; 2 — лущильный нож; 3 — лента шпона; 4 — прижимная линейка

Для изготовления фанеры (рис. 8) подготовленные и нарезанные листы шпона намазывают клеем. Затем накладывают друг на друга, чтобы направление волокон в листах было взаимно перпендикулярным, и сжимают под прессом до полного склеивания. Такое перекрёстное расположение волокон делает фанеру прочным материалом. Фанеру широко применяют при производстве мебели, а также в судостроении и авиастроении.

Рис. 8. Изготовление фанеры из листов шпона: а — расположение волокон на соединяемых клеем листах шпона; б — клеёная фанера

Лабораторно-практическая работа № 1

Распознавание древесины и древесных материалов

1. Получи у учителя образцы древесины, изучи их текстуру, определи цвет, запах, твёрдость. Запиши в таблицу в рабочей тетради изученные свойства древесины.
2. Проведи такой опыт: вдавливая в поверхность каждого образца шило (не вращая его), определи, какие породы твёрдые, а какие — мягкие.

1. Рассмотри имеющиеся в учебных мастерских пиломатериалы, определи их название, найди их основные элементы.
2. Изучи образцы древесных материалов: ДСП, ДВП, шпона, фанеры. Определи количество слоёв в образце фанеры и измерь линейкой его толщину.

Новые слова и понятия

Древесина, лиственные и хвойные породы, строение древесины (кора, сердцевина, годичные кольца), текстура; пиломатериалы (доски, брусья, бруски, горбыль), элементы пиломатериалов (пласть, ребро, торец, кромка); древесные материалы (шпон, фанера).

Сосна с древних времен считалась, в культуре славян запада волшебной. По сей день можно встретить в деревнях, вазу с сосновой веткой. Считалось, что сосна символизирует неиссякаемый поток жизненной энергии.

Сосна относится к роду хвойных деревьев.Всего известно порядка ста тридцати видов сосны. Латинское название переводится на смола. Сосна это вечнозеленое дерево, содержащее в себе большое количество смолы. Самым распространенным видом в России является сосна обыкновенная.

Сосна это самый используемый вид древесины в России. Порядка 30% от всех видов древесины, которую используют в нашей стране это сосна. А в мире поделок и других видов изделий из ценных пород дерева сосна занимает более половины рынка древесины.

Свойства древесины сосны:

• Смолистость

• Прочность

• Твердость

Ядро древесины сосны более яркой окраски,нежели заболонь.

Содержащуюся в сосне смолу используют для производства канифоли. Канифоль, в свою очередь используют для изготовления лаков, используются при паянии, для протирки струн музыкальных инструментов.

Смола, которая окаменела по прошествии многих лет называется янтарем.

Древесина сосны устойчива к нападениям насекомыми, к поражению грибками и гниению. Годичные кольца древесины достаточно ярко выражены.

Древесина сосны стойка к деформации,обладает хорошей вязкостью. Благодаря вязкости, древесина отлично удерживает крепеж (гвозди, шурупы).

С сосной, в столярном деле, работать очень хорошо, приятно. Легко поддается резке, обработке рубанком, фуганком,хорошо склеивается.

Сосна широко используется при строительстве домов, для внешней и внутренней отделки,а также в изготовлении лестниц, окон,дверей, опорных столбов. Также, широко применение древесины сосны в ландшафте,в изготовлении игрушек.

Также, из сосны изготавливают бочки,контейнеры, ящики и другие, различные емкости. Из сосны изготавливают мебель.

Дрова из древесины сосны имеют высокую теплоту сгорания. Из опилок сосны изготавливают брикеты для печей.

Из прошедшей определенную обработку,импрегнированной сосны изготавливают мачты кораблей, шпалы для железных дорог, сваи и плотины.

После сушки, древесина сосны остается тяжелой. Это из-за того, что для возможности применения сосны в работе, подходит древесина, влажность которой, после сушки составляет более 10%. Средняя плотность древесины, при этом, более500 кг/м3

Посмотрите интересное видео о свойствах древесины сосны обыкновенной.

Читайте также:

  
• Договор на обрезку деревьев образец с физическим лицом
  
• Яблоко это сочный плод с семенами какого дерева
  
• Деревья для озеленения придомовой территории
  
• Уборка аварийных деревьев в городском поселении
  
• Сообщение художественная обработка древесины резьба по дереву народные промыслы тюменской области