Перед использованием на открытом воздухе буковая древесина и изделия из бука требуют дополнительной обработки для предотвращения гниения, поражения грибками и плесенью.
Древесина бука
Древесина бука бывает разных цветов, от чисто белого до бледно-розового, и имеет мраморный рисунок.
Этот материал очень легко гнется, что является преимуществом при изготовлении изогнутых предметов мебели. Буковую древесину иногда называют «непокорной», поскольку она склонна активно впитывать воду из атмосферы. По этой причине древесину бука необходимо обрабатывать специальными лаками или другими защитными средствами. По устойчивости к короблению эта древесина сравнима с дубом, а также отлично держит металлические крепления. Высокая прочность бука делает его удачным кандидатом при выборе материала для установки лестницы.
Внешний вид буковой древесины
Цвет
Цвет бука белый, может быть желтоватым или красноватым. Редкой и высоко ценимой специалистами является зрелая, красновато-коричневая древесина старых деревьев. Специальная обработка паром придает этой древесине более насыщенный цвет.
Параметры цвета (средние):
- цветовой тон – 582,7 НМ;
- чистота – 41,6%;
- светлота – 35,0%.
Текстура древесины мраморная, поэтому для получения равномерного цвета древесину иногда пропаривают почти три дня.
Текстура
Зерно буковой древесины богатое и показывает отчетливые слои годового роста. Древесина бука имеет хорошо выраженный радиальный рисунок сердцевины из широких блестящих полос, в то время как на тангенциальной стороне она образует пестрый рисунок из темно-коричневых линзовидных пятен.
Что касается показателей макроструктуры: количество годичных слоев на одном сантиметре поперечного сечения составляет 4,5, объем поздней древесины занимает 30 %. Бук является породой с низкой васкуляризацией. При поверхностной обработке древесины образуются неровности размером от 30 до 100 мкм.
Свойства и характеристики
Древесина бука имеет привлекательный светло-кремовый цвет. Иногда наблюдаются светло-розовые или коричневые оттенки. Буковый шпон имеет более темный цвет, что обусловлено технологией производства. После обработки паром материал приобретает золотистый цвет. Текстура тонкая и умеренно ровная. Прямые волокна образуют рисунок с легким блеском. Дерево выглядит интересным и живым.
Натуральная буковая древесина без покрытия очень недолговечна. Она часто поражается грибковыми заболеваниями и может гнить. Бук почти не имеет запаха. Его древесина прочная и твердая. Ее текстура допускает любые виды обработки. Древесина податлива при рубке и шлифовке.
С помощью закалки паром можно придать материалу нужную форму, при этом он не будет трескаться или ломаться.
Бук хорошо окрашивается и пропитывается, легко склеивается. Благодаря высокой влагостойкости древесину можно использовать в любых условиях. Для сборки можно использовать гвозди и шурупы. Они вкручиваются легко и без риска повреждения. Бук сохраняет свои свойства даже после длительного контакта с водой. В то же время существует риск возникновения аномалий в структуре, если она долго хранится на открытом воздухе.
Плотность бука часто сравнивают с плотностью дуба. При нормальной влажности 12-15 % плотность составляет около 720 кг/м3. На поперечном срезе хорошо видны годовые кольца. Древесина может быть высушена в течение длительного времени только с помощью специальных процессов. Если процесс ускорить, существует риск нарушения целостности древесины. Бук — одна из пород, которые очень хорошо поддаются сушке. Он обладает высокой прочностью на разрыв, особенно при растяжении в направлении зерна. При статическом изгибе модуль упругости составляет 14,1 ГПа. Это значение делает древесину пригодной для различных применений.
Свойства:
- высокая ударная прочность – порядка 0,96 Дж/см2, вязкость же значительно выше – 7,6 кДж/м2;
- привлекательная текстура с сердцевинными лучами обеспечивает высокие декоративные свойства;
- благодаря высокой износостойкости материал можно применять в строительстве;
- особые свойства дают возможность применять буковую древесину при создании гнутых предметов мебели.
Благодаря простой и быстрой обработке, бук может использоваться мастерами без опыта. Простота и легкость обработки буковой древесины делает ее удобной в работе даже для опытных мастеров.
Стоит отметить, что популярностью пользуется как массив, так и шпон из этой породы древесины. Последний имеет неопределенный рисунок и однородную текстуру. В процессе эксплуатации оттенок меняется от розового до красного.
Обзор видов
Бук относительно распространен и его легко достать. Бук уже давно используется во многих компаниях. Сорта древесины бука можно найти среди древесных пород. Каждый из них подходит для выполнения определенной задачи.
Давайте рассмотрим виды бука.
- Белый. Цвет материала неоднородный, бело-серый. Твёрдая и крепкая порода очень популярна в столярном деле. Используется только после полного цикла просушивания. Влажная древесина белого бука может сильно деформироваться и подходит для решения производственных задач. Особых декоративных качеств не имеет, поэтому для изготовления мебели используется крайне редко.
- Строганный. В промышленности чаще всего применяется именно такая заготовка. После предварительной обработки её используют для производства ДСП и фанеры разных видов. Строганный бук чаще всего встречается в мебельном деле. Причём в этой области популярностью пользуются и шпон, и фанера, и цельный брус. Подходит для изготовления тех частей изделия, которые используются интенсивнее всего. При соблюдении всех норм производства такой пиломатериал обладает высокой прочностью, практичностью, универсальностью. Интересно, что именно из этого вида бука делают кухонные разделочные доски.
- Беленый. Такой пиломатериал можно получить после окрашивания. Качественная древесина имеет однородный цвет. Для достижения такого результата материал сначала пропаривается, а лишь затем окрашивается и просушивается до нужного процента влажности.
Бук может использоваться в промышленности и строительстве в виде досок, шпона или брусьев. Последние используются в строительстве. Буковые рейки не менее практичны.
При производстве бука необходимо соблюдать все технические условия, чтобы сохранить свойства и качества древесины.
Частые пороки буковой древесины
Ложное ядро
Бук относится к неосновным лиственным деревьям, которые имеют неравномерное потемнение древесины в середине ствола, напоминающее форму настоящей сердцевины.
Появление и рост псевдокоричневого короеда обусловлены грибковой атакой на дерево, вызванной повреждением ствола и мертвой древесины. Постепенно клетки внутри ствола отмирают, и образуется псевдокоричневая сердцевина. Интенсивный рост гиф приводит к разрушению клеточных стенок и развитию гнили.
Структура псевдоядра определяется типом грибов, населяющих ствол дерева. В случае заражения сапрофитами (грибами, питающимися содержимым клеток) древесина не разрушается: псевдоядро отличается от здоровой ткани более темным цветом. При таком заражении выход древесины не страдает, и растение считается «здоровым» псевдоядром или ядром без гнили (небольшие различия наблюдаются в продольном расширении, изгибе слоев и твердости ветвей).
Если псевдоядро развилось после атаки дереворазрушающих грибов, сердцевина стебля в конечном итоге поражается гнилью. Очаги гнили можно распознать по белой сыпи и черным змеевидным линиям.
Задыхание
Обесцвечивание дереворазрушающими грибами наблюдается на буковых пиломатериалах, хранящихся при высокой влажности летом, теплой весной или осенью.
Сушка происходит в два этапа:
- Однородная буро-красная окраска (обурение древесины);
- Полосатость (серо-бурые, фиолетово-бурые и темные полосы).
Следующая стадия структурных изменений в древесине называется «мраморность» как отдельное изменение.
Следующая стадия гниения древесины называется «усыхание древесины», что является следующей стадией гниения древесины:
- Торцевое задыхание развивается на поверхности спила и постепенно распространяется по сортименту параллельно направлению волокон.
- Боковое задыхание развивается на внешней поверхности сортимента и постепенно движется к центру.
Дыхание снижает способность древесины сопротивляться изгибу от ударов и пропитки антисептическими консервантами на 30%.
Мраморная гниль («мрамор»)
Это последняя стадия сушки, которая признана самостоятельным пороком древесины. Мраморизация характеризуется обесцвеченными пятнами и полосами в древесине, очерченными темно-коричневыми изогнутыми линиями. Конечной стадией мраморизации является разрыхление и размягчение тканей древесины, сопровождающееся потерей массы и истиранием в соединениях.
Мраморную гниль можно распознать по крупным трещинам в опилках и развитым плодовым телам грибов (внешние поверхности древесины не изменяются). Чтобы определить степень и глубину заражения, рекомендуется сделать пробный спил или спил ствола.
Мраморная гниль повреждает физико-механические свойства буковой древесины. При первых признаках мраморности прочность на статический изгиб снижается на 30 %, а прочность на ударный изгиб — на 60 %.
На последней стадии роста древесина теряет способность выдерживать механические нагрузки и пригодна только для отопления (с учетом снижения тепловой эффективности).
Сортность буковых пиломатериалов в соответствии с ГОСТ
Качество буковой древесины определяется наличием и степенью следующих дефектов и ошибок обработки:
- Точность размеров;
- Влажность;
- Гниль;
- Трещины;
- Сучки;
- Поражения плесенью;
- Вырывы и др.
Первый сорт (Сорт А)
Не допускает:
- сросшиеся здоровые сучки диаметром более 1 см; сучки на пластях шириной более 10 см; сучки на кромках (более 1/3 толщины для одиночного и парного сучка), а так же более 20 частично сросшихся и несросшихся сучков;
- выпадающие и гнилые сучки, трещины, порость, грибные пятна и гниль;
- острый обзол.
Допускает:
- отдельные полосы и пятна плесени и грибных окрасок заболони;
- механические повреждения и дефекты обработки в пределах 5 мм;
- наклон спила в переделах 5% от толщины и ширины пиломатериалов;
- тупой обзол (до 1/5 от ширины пиломатериала);
- продольную крыловатость пласти и кромки (до 0,5% от длины);
- поперечную крыловатость (до 1% от ширины пиломатериала).
Второй сорт (Сорт В)
Не допускает:
- сросшиеся здоровые сучки диаметром более 2 см; сучки на пластях шириной более 20 см; сучки на кромках (более 1/2 толщины для одиночного и парного сучка), а так же более 40 частично сросшихся и несросшихся сучков;
- выпадающие и гнилые сучки, трещины, порость, грибные пятна и гниль — более 10 шт.;
- острый обзол более ¼ от ширины кромки.
Допускает:
- поражение плесенью;
- червоточины (но не более 3-х);
- механические повреждения и дефекты обработки в пределах 5 мм;
- наклон спила в переделах 5% от толщины и ширины пиломатериалов;
- тупой обзол (до 1/3 от ширины пиломатериала);
- продольную крыловатость пласти и кромки (до 1% от длины);
- поперечную крыловатость (до 2% от ширины пиломатериала).
Третий сорт (Сорт С)
Не допускает:
- сросшиеся здоровые сучки диаметром более 5 см; сучки на пластях шириной более 50 см; частично сросшиеся и несросшиеся сучки более 30 штук;
- выпадающие и гнилые сучки, трещины, порость, грибные пятна и гниль — более 25 шт.;
- острый обзол более 1/2 от ширины кромки.
Допускает:
- сучки на кромках;
- поражение плесенью;
- червоточины (не более 5-и);
- механические повреждения, дефекты обработки и незначительные деформации;
- наклон спила в переделах 5% от толщины и ширины пиломатериалов;
- тупой обзол (до 1/2 от ширины пиломатериала);
- продольную крыловатость пласти и кромки (до 2% от длины);
- поперечную крыловатость (до 3% от ширины пиломатериала).
Внешний вид массива
Древесина бука не считается такой красивой, как многие другие ценные породы древесины, но все же имеет отчетливую и узнаваемую текстуру. Древесина этой породы имеет ровную, светлую, кремовую, розовую или светло-коричневую нижнюю сторону. Старые деревья (старше 80 лет) обычно имеют более темную сердцевинную древесину. Сердцевина приобретает темно-коричневый или даже красноватый цвет. Древесина хвойных пород также может приобретать темный цвет в результате термической обработки и пропаривания.
Годовые кольца хорошо видны на всех срезах, но «визитной карточкой» бука являются сердцевинные лучи. Они имеют более темный цвет и легко заметны при любом способе распиловки. Особенно при тангенциальном распиле бревна на доски они выглядят как коричневые линзы. После шлифовки пятна начинают светиться.
Еще одной важной характеристикой буковой древесины является ее низкая устойчивость к воздействию грибков, плесени и гнили. Сердцевина более устойчива, заболонь — гораздо менее, но в обоих случаях древесина уступает дубу. По этой причине необходимо смазывать конечный продукт маслом, воском или лаком.
Применение
Вышеперечисленные свойства определяют направление и вид использования сухой древесины (пиломатериалов, досок) и бука.
- Из-за плохой устойчивости к гниению и развитию грибка буковые пиломатериалы не применяются в строительстве и наружной отделке.
- Основное направление его использование – производство мебели. В этом плане настоящим популяризатором материала выступил Михаэль Тонет – австрийский мебельщик, создатель знаменитого венского стула, основой которого как раз и выступила технология изгибания буковых деталей. Сейчас таких стульев выпущено уже десятки миллионов.
- За счет высокой ударной прочности бук очень популярен при производстве высоконагруженных небольших деталей, например, дверных ручек или рукояток ручного инструмента.
- Устойчивость к поперечным нагрузкам позволяет изготавливать из него лестницы.
- Теплый оттенок древесины придает интерьеру уют, и этим эффектом пользуются производители паркета. Особенно популярен он сейчас в Европе.
- За счет гибкости и прочности древесина популярна в бондарном деле.
- И, наконец, из нее получается отличный строганый шпон, который, за счет паровой обработки, обычно приобретает более темный, «благородный» оттенок. Шпон применяется при финишной отделке мебели и других изделий.
