Твердость древесины — фабрика Муром-Мебель
Твердость древесины подразумевает способность материала к сопротивлению при внедрении в него более твердых предметов (саморезы, гвозди и др.). У каждой породы дерева свой показатель. Далее разберем характеристики основных сортов, сравним их и определим наиболее твердые.
В зависимости от направления среза меняется и твердость материала. Различают 3 типа: торцовая, тангенциальная, радиальная.
-
У представителей хвойных пород боковая твердость преимущественно на 40% меньше, чем торцевая, а у лиственных разница составляет около 30%.
-
Дубовых, буковых или ильмовых сортов тангенциальная твердость преобладает над торцевой на 5-10%.
-
У большинства пород тангенциальная и радиальная твердость идентичны.
Для изготовления качественных товаров из натурального массива следует учитывать физические показатели применяемого сырья. Конечно, это далеко не единственный параметр. Мастера также берут во внимание возможное изменение показателя в процессе производства.
Качество сырья для мебели определяется по четырем основным параметрам:
-
прочности, характеризующей устойчивость древесины к механическим нагрузкам;
-
износоустойчивости, определяющей способность материала не терять своих эксплуатационных свойств;
-
влажности в абсолютном и относительном измерении;
-
твердости, определяющейся в большей степени породой дерева.
Определение степени твердости дерева
Под твердостью понимают способность древесины оказывать сопротивление при внедрении прочных предметов в неё (например, гвоздей). В зависимости от направления по отношению к срезу, в который вводится металлический шток или шуруп, выделяют тангенциальную, радиальную и торцевую твердость, измеряемую в кг/см².
На практике она определяется по методу Бриннеля. Для этого в массив под давлением 100 килограмм вдавливается шарик из металла радиусом 5,0 мм. По диаметру и характеру образовавшейся лунки вычисляется коэффициент Бриннеля испытуемого лесоматериала в единицах.
По этому признаку породы древесины принято подразделять на следующие классы.
-
Сверхмягкие (лиственница – 2,6; клен – 2,5; сосна – 2,49; осина – 1,86).
-
Мягкие (вишня, ольха, береза – по 3,5).
-
Твердые (бук – 3,8; тик – 3,7; дуб – 3,7).
-
Высокотвердые (мерабу – 4,9; груша – 4,2; клен – 4,1; ясень – 4,0).
-
Сверхтвердые (ятоба – 7,0, ярра амазонская – 6,0, орех европейский, мутения – по 5,0).
Данная характеристика также зависит от:
-
природных условий — в холодном климате древесина плотнее и тверже;
-
возраста — чем старше растение, тем выше показатели;
-
места вырезки пиломатериала — в середине ствола плотность и твердость больше;
-
способа распиловки — лесоматериал радиального распила тверже, чем тангенциального.
Популярные твердые породы древесины
Лиственница считается наиболее твердой из хвойных. Материалы из нее не подвержены гнилостным процессам и обладают высоким уровнем вязкости. После выдержки в воде твердость значительно увеличивается.
В природе насчитывается примерно 600 видов дуба (коэффициент Бриннеля 3,7). Относится к ценным породам, не боится влаги и не поддается гниению. При вымачивании массив становится настолько твёрдым, что из него производят детали для автомобилей.
Ясень широко распространен в Азии, Европе и Америке. Структура похожа на дубовую; может быть светло-серого, бурого или коричневого цвета. Благодаря своеобразному узору применяется в производстве материала для предметов мебели.
Мербау — очень твердое и устойчивое к влаге дерево. Оно растет во влажных лесах Новой Гвинеи, Папуа и юго-восточной Азии.
Имеет высокую плотность, 1 куб весит почти 800 кг. Желтая древесина с красивой структурой по мере взросления приобретает коричневатый или бронзовый оттенок.
|
Лиственница |
Дуб |
Ясень |
Мербау |
Европейский орех повсеместно встречается не только в южной Европе, но и на просторах Малой Азии. Он относится к категории ценных пород, применяемых для декоративной отделки, благодаря волнообразной и ровной форме древесных волокон, а также легкой обработке. Из него изготавливают дорогостоящие предметы мебели, шпон, паркет и сувенирные изделия.
Мутения в Западноафриканских лесах вырастает до 60 метров в высоту. Получаемые из нее пиломатериалы привлекательного коричневого или оливкового цвета с «лучами» фиолетовых тонов используются для интерьерного декорирования, производства мебели и половой доски.
Древесина южноамериканской ярры разнообразного цвета – от желтоватого до сливового или темно-красного. Легко обрабатывается, полируется и применяется для отделки помещений, в мебельной промышленности, строительстве лодок.
Ятоба произрастает в Центральной и Южной Америке. Из нее получают материалы от светло-серого до темно-оранжевого и темно-красного цвета. Её древесина очень твердая, но эластичная, при обработке шлифуется до блеска. Необычный рисунок позволяет использовать Ятобу для изготовления мебели, паркета и элементов интерьера.
|
Орех |
Мутения |
Ярра |
Ятоба |
Таблица твердости (по Бринеллю) и плотности древесины различных пород дерева
Уважаемые покупатели! В связи с регулярным подорожанием строительных материалов, просьба узнавать окончательную стоимость у наших менеджеров.
Сегодня такой материал, как деревянный массив, применяют в изготовлении многих предметов быта. Это мебель, двери, напольные покрытия и т.д. Большую популярность он получил благодаря своим качественным характеристикам, таким как: натуральность и экологичность, износостойкость и долговечность, простота обработки и монтажа и т.д. Но прежде чем отдать преимущество тому или иному изделию из деревянного массива, стоит немного изучить основные породы деревьев, которые используют при изготовлении, например, дверей и напольных покрытий. Выделим самые популярные породы деревьев.
| № | Порода дерева | Твёрдость | Плотность | Регион произростания |
Фото |
| 1 | Акация (Acacia) | 7. 1 кгс/мм² |
800 кг/м³ | Северная Америка | |
| 2 | Амарант (Peltogyne venosa) | 5.0 кгс/мм² | 880 кг/м³ | Южная Америка | |
| 3 | Амендоин (Pterogyne nitens) | 4.7 кгс/мм² | 800 кг/м³ | Южная Америка | |
| 4 | Американский орех (Walnut) | 5.0 кгс/мм² | 650 кг/м³ | Северная Америка | |
| 5 | Ангелим (Angelin) | 4.2 кгс/мм² | 720 кг/м³ | Южная Америка | |
| 6 | Афрормозия (Afrormosia) | 4.2 кгс/мм² | 900 кг/м³ | Африка | |
| 7 | Афцелия | 4.0 кгс/мм² | 820 кг/м³ | Африка | |
| 8 | Балау или бангкирай (Shorea sumatrana) | 3. 7 кгс/мм² |
900 кг/м³ | Юго-Восточная Азия | |
| 9 | 4.7 кгс/мм² | 900 кг/м³ | Юго-Восточная Азия | ||
| 10 | Берёза (Betula) | 3.3 кгс/мм² | 650 кг/м³ | Европа | |
| 11 | Бокоте (Cordia gerascanthus) | 5.5 кгс/мм² | 940 кг/м³ | Центральная Америка | |
| 12 | Боссе | 4.2 кгс/мм² | 640 кг/м³ | Африка | |
| 13 | Билинга | 4.5 кгс/мм² | 800 кг/м³ | Центральная Африка | |
| 14 | Бубинга (Bubinga) | 4.0 кгс/мм² | 900 кг/м³ | Африка | |
| 15 | Бук (Buche) | 3. 8 кгс/мм² |
670 кг/м³ | Северное полушарие земли | |
| 16 | Бунга (Bunga) | 3.9 кгс/мм² | 1000 кг/м³ | Южный Китай | |
| 17 | Венге (Wenge) | 4.5 кгс/мм² | 880 кг/м³ | Африка | |
| 18 | Вишня (Cherry) | 3.6 кгс/мм² | 610 кг/м³ | Европа, Азия и Северная Америка | |
| 19 | Гарапа | 4.5 кгс/мм² | 840 кг/м³ | Южная Америка | |
| 20 | Гваювира | 4.0 кгс/мм² | 830 кг/м³ | Южная Америка | |
| 21 | Гикори | 4.2 кгс/мм² | 815 кг/м³ | Южная часть США и Китай | |
| 22 | Граб (Cárpinus) | 3. 5 кгс/мм² |
750 кг/м³ | Южная Россия | |
| 23 | Груша (Pear) | 4.2 кгс/мм² | 730 кг/м³ | Центральная и Южная Европа | |
| 24 | Дару | 3.0 кгс/мм² | 620 кг/м³ | Суматра | |
| 25 | Дуссия (Doussie) | 4.0 кгс/мм² | 820 кг/м³ | Африка | |
| 26 | Дуб (Oak) | 3.8 кгс/мм² | 700 кг/м³ | Европа и Северная Америка | |
| 27 | Ель | 2.3 кгс/мм² | 450 кг/м³ | Северное полушарие земли | |
| 28 | Зебрано (Zebrano) | 3.1 кгс/мм² | 775 кг/м³ | Африка | |
| 29 | Ильм или вяз (Ulmus) | 3. 4 кгс/мм² |
700 кг/м³ | Малая Азия, Цнтральная и Восточная Европа | |
| 30 | Ипе или лапачо (Ipe) | 5.9 кгс/мм² | 960 кг/м³ | Южная Америка | |
| 31 | Ироко (Iroko) | 3.6 кгс/мм² | 660 кг/м³ | Африка | |
| 32 | Каслин | 3.5 кгс/мм² | 700 кг/м³ | Юго-Восточная Азия | |
| 33 | Кекатонг | 5.5 кгс/мм² | 1000 кг/м³ | Австралия | |
| 34 | Кемпас (Kempas) | 4.0 кгс/мм² | 880 кг/м³ | Малайзия, Индонезия, Новая Гвинея и Таиланд | |
| 35 | Керанжи | 3.5 кгс/мм² | 950 кг/м³ | Побережье Индийского океана | |
| 36 | Клён (Maple) | 4. 8 кгс/мм² |
720 кг/м³ | Северная Америка и Европа | |
| 37 | Кокоболо (Cocobolo) | 4.3 кгс/мм² | 800 кг/м³ | Центральная и Южная Америка | |
| 38 | Кокосовая пальма | 3.8 кгс/мм² | 690 кг/м³ | Прибрежье Тихого океана в тропических зонах | |
| 39 | Кулим | 4.6 кгс/мм² | 800 кг/м³ | Леса Таиланда, Индонезии и Малайзии | |
| 40 | Кумару | 5.9 кгс/мм² | 1075 кг/м³ | Южная Америка | |
| 41 | Кумьер или кумье | 4.2 кгс/мм² | 950 кг/м³ | Юго-Восточная Азия | |
| 42 | Курупай | 5.0 кгс/мм² | 1000 кг/м³ | Южная Америка | |
| 43 | Лиственница (Larche) | 3. 1 кгс/мм² |
660 кг/м³ | Азия, Европа, Америка | |
| 44 | Манго | 4.0 кгс/мм² | 780 кг/м³ | Тропические зоны земли | |
| 45 | Массарандуба | 5.7 кгс/мм² | 1050 кг/м³ | Южная Америка | |
| 46 | Махагон (Mahagoni) | 4.6 кгс/мм² | 640 кг/м³ | Экваториальная Африка | |
| 47 | Мербау (Merbau) | 4.6 кгс/мм² | 840 кг/м³ | Юго-Восточная Азия | |
| 48 | Мироксилон (Myroxylon) | 4.0 кгс/мм² | 1100 кг/м³ | Центральная Америка | |
| 49 | Мутения (Mutenye) | 4.0 кгс/мм² | 850 кг/м³ | Западная Африка, Тропикик | |
| 50 | Моаби | 4. 1 кгс/мм² |
830 кг/м³ | Африка | |
| 51 | Мсаса | 3.5 кгс/мм² | 860 кг/м³ | Южная Африка | |
| 52 | Овенкол | 5.5 кгс/мм² | 900 кг/м³ | Африка | |
| 53 | Одум | 4.1 кгс/мм² | 670 кг/м³ | Африка | |
| 54 | Окан | 5.3 кгс/мм² | 960 кг/м³ | Африка | |
| 55 | Олива (Oliven) | 6.0 кгс/мм² | 900 кг/м³ | Южная часть Европы и Азия | |
| 56 | Ольха (Alnus) | 3.0 кгс/мм² | 525 кг/м³ | Западная Азия, Европа и Северная Африка | |
| 57 | Ормозия | 3. 7 кгс/мм² |
840 кг/м³ | Тропические острова Индийского и Тихого океанов | |
| 58 | Падук (Padouk) | 3.8 кгс/мм² | 750 кг/м³ | Западная Африка | |
| 59 | Палисандр (Palisander) | 3.5 кгс/мм² | 700 кг/м³ | Тропические заоны Америки, Африки и Азии | |
| 60 | Панга-Панга | 4.4 кгс/мм² | 950 кг/м³ | Тропические джунгли Восточной Африки | |
| 61 | Пероба | 4.6 кгс/мм² | 750 кг/м³ | Южная Америка | |
| 62 | Пинкадо | Высокая | 900 кг/м³ | Южная Америка | |
| 63 | Платан (Platane) | 3.2 кгс/мм² | 700 кг/м³ | Северное полушарие Америки, Европы и Азии | |
| 64 | Рокфа | 4. 5 кгс/мм² |
950 кг/м³ | Таиланд | |
| 65 | Сапеле (Sapelli) | 5.0 кгс/мм² | 640 кг/м³ | Тропики Африки | |
| 66 | Сосна | 2.6 кгс/мм² | 520 кг/м³ | От Экватора до Заполярья | |
| 67 | Сукупира (Sucupira) | 4.5 кгс/мм² | 850 кг/м³ | Бразилия | |
| 68 | Тали | 7.5 кгс/мм² | 910 кг/м³ | Африка | |
| 69 | Тамаринд | 5.2 кгс/мм² | 1120 кг/м³ | Африка | |
| 70 | Тауари | 3.8 кгс/мм² | 720 кг/м³ | Восточная Африка, Индонезия, Латинская Америка | |
| 71 | Таун | 5. 0 кгс/мм² |
700 кг/м³ | Юго-Восточная Азия | |
| 72 | Тигровое дерево | 4.7 кгс/мм² | 970 кг/м³ | Тропики Бразилии, Колумбии и Венесуэлы | |
| 73 | Тик (Teak) | 3.6 кгс/мм² | 670 кг/м³ | Лаос, Мьянма и Таиланд | |
| 74 | Че | 7.7 кгс/мм² | 1200 кг/м³ | Восточная Азия | |
| 75 | Черешня (Prunus avium) | 3.5 кгс/мм² | 600 кг/м³ | Европа и Азия | |
| 76 | Эбен (Ebony) | 8.0 кгс/мм² | 1050 кг/м³ | Тропики Африки и Азии | |
| 77 | Ярра (Jarrah) | 5.0 кгс/мм² | 840 кг/м³ | Латинская Америка и бассейн Амазонки | |
| 78 | Ясень (Ash) | 4. 1 кгс/мм² |
700 кг/м³ | Европа | |
| 79 | Ятоба (Jatoba) | 7.7 кгс/мм² | 920 кг/м³ | Американский континент |
Твердость древесины
Мягкая и твердая древесина — шкала твердости Янки.
Рекламные ссылки
Для древесины твердость является мерой устойчивости к вмятинам и износу.
Тест Janka измеряет усилие (Н, фунт f ) , необходимое для забивания стального шарика диаметром 11,28 мм в древесину на половину диаметра шарика. Больше усилие — тверже древесина.
Значения твердости и степени твердости по Янке для некоторых распространенных пород древесины
| Wood | Janka Hardness (N) | Hardness Grades |
|---|---|---|
| Brazilian Ebony | 16420 | Exceedingly hard |
| Ipe | 16390 | |
| Cumaru | 15470 | |
| Черное дерево | 14300 | Чрезвычайно твердый |
| Золотой тик | 10400 | |
| Merbau | 8560 | Very hard |
| Hickory | 8100 | |
| Rosewood | 7900 | Hard |
| White Oak | 6000 | |
| Ash | 5900 | Довольно твердый |
| Береза | 5600 | |
| Тик | 5140 | 2 | 2 | 0037 | 5000 | Firm |
| Burmese Teak | 4600 | |
| Black Walnut | 4500 | |
| Cherry | 4200 | |
| Mahogany | 3600 | |
| Douglas Fir | 2900 | Мягкий |
| Ольха | 2600 | |
| Каштан | 2307048 | |
| Poplar | 2400 | |
| Hemlock | 2200 | |
| White Pine | 1900 | Very soft |
| Balsa | 310 |
- 1 N = 0,2248 фунт-сила
Рекламные ссылки
Связанные темы
Связанные документы
Engineering ToolBox — Расширение SketchUp — 3D-моделирование в режиме онлайн!
Добавляйте стандартные и настраиваемые параметрические компоненты, такие как балки с полками, пиломатериалы, трубопроводы, лестницы и т.
д., в свою модель Sketchup с помощью Engineering ToolBox — расширения SketchUp, которое можно использовать с потрясающими, интересными и бесплатными приложениями SketchUp Make и SketchUp Pro. .Добавьте расширение Engineering ToolBox в свой SketchUp из хранилища расширений SketchUp Pro Sketchup!
Перевести
О программе Engineering ToolBox!
Мы не собираем информацию от наших пользователей. В нашем архиве сохраняются только электронные письма и ответы. Файлы cookie используются только в браузере для улучшения взаимодействия с пользователем.
Некоторые из наших калькуляторов и приложений позволяют сохранять данные приложений на локальном компьютере. Эти приложения будут — из-за ограничений браузера — отправлять данные между вашим браузером и нашим сервером. Мы не сохраняем эти данные.
Google использует файлы cookie для показа нашей рекламы и обработки статистики посетителей. Пожалуйста, прочитайте Конфиденциальность и условия Google для получения дополнительной информации о том, как вы можете контролировать показ рекламы и собираемую информацию.
AddThis использует файлы cookie для обработки ссылок на социальные сети. Пожалуйста, прочитайте AddThis Privacy для получения дополнительной информации.
Реклама в ToolBox
Если вы хотите рекламировать свои товары или услуги в Engineering ToolBox, используйте Google Adwords. Вы можете настроить таргетинг на Engineering ToolBox с помощью управляемых мест размещения AdWords.
Citation
Эту страницу можно цитировать как
- Engineering ToolBox, (2003). Твердость древесины . [онлайн] Доступно по адресу: https://www.engineeringtoolbox.com/wood-hardness-d_559.html [День доступа, мес. год].
Изменить дату доступа.
. .
закрыть
Что такое шкала твердости древесины по Янке?
Вы когда-нибудь задумывались, какая древесина самая твердая в мире? Профессиональный столяр рассказывает о шкале Янки и о том, как измеряется твердость древесины.
На этой странице
Что такое шкала твердости по Янке?
Мы все были там.
Молодой столяр делает свой первый большой проект. Чаще всего это какой-то стол. Кофе или обед, это не имеет значения. То, что вы сделали, великолепно, и вы сияете от гордости, когда приносите это в новый дом.
Вы устанавливаете его на место, и уже через несколько часов ваш ребенок, собака или чересчур возбужденный друг оставляет на крышке красивую вмятину. Для меня это был кофейный столик из кипариса и твердая подошва ботинка друга. Душераздирающий. Как это могло случиться? Конечно, дерево должно быть в состоянии выдержать друга, который пинает свои ботинки на моем новом столе?
Древесина бывает разных цветов и размеров, а также бывает разной плотности. Я не знал, насколько мягким был кипарис в то время. И я не знал, какие породы дерева могли бы быть лучшим выбором для прочных столешниц.
Давайте углубимся в шкалу твердости Янки, чтобы вы не совершили ту же ошибку, что и я.
Что такое шкала твердости по Янке?
Проще говоря, весы Janka регистрируют плотность древесины, проверяя ее устойчивость к вмятинам.
Тест измеряет усилие, необходимое для того, чтобы стальной шарик диаметром 0,444 дюйма (11,28 мм) вонзился наполовину в кусок дерева. Эта сила записывается в фунтах-силах (lbf) в США или в килограммах-силах (kgf) или ньютонах (N) в других частях мира.
Семейный разнорабочий, Getty Images (20)
Кто создал шкалу твердости Янки?
Австрийский исследователь древесины Габриэль Янка в 1906 году создал тест на твердость, названный его именем. Он стремился создать надежный и объективный метод определения плотности древесины для промышленного применения. Изменив процесс определения твердости металлов, Янка изобрел шкалу, которой мы пользуемся до сих пор. Чем выше число, тем прочнее материал.
Почему вы должны знать о шкале твердости по Янке
Я регулярно обращаюсь к шкале Янки, когда принимаю важные решения для предстоящих проектов. Вот несколько причин, по которым весы Janka полезны для всех столяров.
Лиственная древесина против мягкой древесины
Знаете ли вы, что термины «лиственная древесина» и «хвойная древесина» на самом деле не относятся к твердости данной породы? Эти термины на самом деле являются сокращением для лиственных деревьев (тех, которые теряют листья каждую осень) и хвойных деревьев (вечнозеленых растений) соответственно.
Как правило, лиственные деревья плотнее хвойных, но не всегда. Липа — это лиственное дерево, обычно используемое в резьбе из-за его однородности в годичных кольцах и низкого рейтинга Янки 410. Западная белая сосна, однако, является хвойным деревом с рейтингом Янка 420.
Использование шкалы Janka может помочь вам избежать выбора мягкой «твердой» древесины, когда речь идет о долговечности.
Правильный выбор древесины для работы
Ищете долговечные напольные покрытия? Конечно, восстановленный болиголов выглядит фантастически. Но с рейтингом Janka 500 он может не выдержать дневных зумов вашей собаки.
Чтобы представить это в перспективе, вы обычно можете использовать ноготь большого пальца, чтобы вдавить кусок дерева примерно до диапазона от 1000 до 1100. Таким образом, болиголов будет выглядеть красиво, но придется попотеть. Если вы человек без обуви в доме, это может быть просто прекрасно. Но если в вашем домашнем хозяйстве есть собаки, дети и рабочая обувь, я бы склонялся к белому дубу с его рейтингом 1360.
Самая мягкая древесина в мире?
Бальза! Он настолько мягкий, что часто используется для изоляции или плавучести и редко в мебели. С рейтингом Janka 70 он более чем в пять раз мягче, чем восточная белая сосна! Это больше похоже на картон, чем на ваши типичные породы дерева. Я даже раздавил особенно мягкие кусочки в руке.
Вы спросите, какое дерево самое твердое в мире? Ответ: австралийский булок. А с рейтингом Janka в 5060 фунтов силы он тверже камня. Такая твердая древесина нанесет серьезный ущерб вашим машинам, поэтому лично я не вижу особых преимуществ в работе с самой твердой древесиной.