Поздравления 

Самые твёрдые породы дерева: свойства древесины, секреты применения. Самое твердое дерево в мире Самое плотное дерево в россии

Дерево было одним из первых доступных человечеству материалов. Из него делали первое оружие, первые предметы быта и строили жилища. Тогда, давно, еще не имея знаний о твердости и прочности, люди обратили внимание на разную прочность древесины и за это некоторые виды прозвали железным деревом.
В современном мире давно разработаны методы определения твердости, например с помощью методов Бринелля и Роквелла.
Они заключаются в продавливании испытываемого образца шариком (Бринелля) и алмазом Роквелла с одинаковым усилием, а затем измерении полученных углублений. Испытав, таким образом, разные сорта древесины, люди составили список самых твердых сортов древесины. В списке ниже твердость приведена по Бринеллю.

1 Ятоба, твердость — 7.0

Ятобу часто называют бразильской или южноамериканской вишней, она не родственна растениям рода Вишня.
Дерево высотой до 40 метров с широкой кроной. Молодые побеги опушены коричневыми волосками. Листья сложные, состоят из двух широкосерповидных остроконечных листиков длиной до 7,5 см.

2 Сукупира, твердость — 5.6


Сукупира произрастает в Южной Америке, преимущественно в Бразилии, Колумбии, Венесуэле.
Зрелая древесина имеет красивые красновато-коричневые тона с вкраплением светлых или желтоватых узких прожилок и характерной, легко узнаваемой текстурой. Она очень декоративна и вместе с тем практична. Древесина сукупиры прочная, содержит маслянистые вещества, не повреждается вредителями и древесными грибками. Обрабатывается относительно тяжело, но хорошо шлифуется и полируется.

3 Мутения, твердость — 5.0


Мутения является африканской породой древесины
Мутения отличается некоторыми аспектами, ввиду которых цвет древесины схож с цветом древесины ореха, а структура древесины явно схожа с древесиной тика.

4 Мербау, твердость — 4.9


Красно-коричневая древесина видов мербау, большей частью получаемая от видов Intsia palembanica или Intsia bijuga, похожа по структуре, свойствам и цвету на древесину деревьев рода Afzelia, тверда и прекрасно полируется. Её плотность составляет около 800 кг/м.
В Европе эту древесину применяют в первую очередь для изготовления паркета. Особая твёрдость делает её пригодной при строительстве общественных зданий. Из-за устойчивости к влаге её применяют также в оформлении ванных.

5 Клён канадский, твердость — 4.8


Клён сахарный — листопадное дерево семейства Сапиндовые, произрастающее в восточной части Северной Америки.
Стилизованное изображение листа клёна сахарного занимает центральную часть на государственном флаге Канады, он также является символом этой страны, отсюда второе название клен канадский.

6 Ярра, твердость — 4.7


Ярра - древесина произрастающего в Австралии эвкалипта вида Eucalyptus marginata семейства Myrtaceae.
По цвету и текстуре древесины ярра напоминает махагони, и поэтому ее нередко называют «Австралийский махагони». Однако ярра отличается особенно яркой окраской - для нее характерны все оттенки красного цвета, преимущественно от светло-розового до темно-красного. На свету темнеет. Древесина очень декоративная, плотная, твердая, хорошо шлифуется и полируется. Твердость по Бринеллю: около 5-ти.

7 Розовое дерево, твердость — 4.4


Розовое дерево, бахиа - древесина, получаемая от субтропического дерева Dalbergia decipularis из рода Дальбергия (Dalbergia). Произрастает исключительно в Бразилии. Древесина розового дерева характеризуется окраской - от жёлтой до розовой с красным рисунком, и запахом розы. Эта очень твёрдая и плотная, великолепно полирующаяся древесина используется при изготовлении мебели для небольших дорогих объектов, таких как хьюмидоры, а также при изготовлении музыкальных инструментов.

8 Ясень, твердость — 4.0


Ясень - род древесных растений из семейства Маслиновые. Представители рода - деревья высотой 25-35 м (отдельные экземпляры до 60 м) и диаметром ствола до 1 м, с удлинённо-яйцевидной, высоко поднятой, широкоокруглой кроной и толстыми, редкими ветвями. Древесина ясеня, благодаря своей упругости и прочности, использовалась для изготовления боевых орудий и орудий охоты. Из ясеня делали колья и боевые дубинки, которые получались тяжёлыми, крепкими и эластичными. Древние новгородцы изготавливали луки из пяти ясеневых пластин, склеенных костным клеем. Рогатины на медведя, копья, стрелы, древки - примеры орудий охоты из ясеня.

9 Дуб, твердость — 3.8


Дуб - род деревьев и кустарников семейства Буковые.
Род объединяет примерно 600 видов. Естественным ареалом дуба являются регионы Северного полушария с умеренным климатом. Дубовый строевой и поделочный лес дают главным образом названные русско-европейские виды. Древесина дуба отличается прочностью, крепостью, плотностью, твёрдостью и тяжестью. Свойства древесины зависят от условий произрастания дерева.

10 Бук, твердость — 3.8


Бук - род широколиственных деревьев семейства Буковые. Высота деревьев до 30 м, толщина ствола до 2 м. Ствол гладкий, покрыт тонким слоем серой коры. У бука, имеющего густую крону из цельнокрайних листьев, верхние ветви настолько затеняют нижние, что последние, не имея нужного для фотосинтеза доступа света, постепенно отмирают и опадают. В результате буковое дерево в лесу почти до самого верха лишено ветвей, и крона у него поддерживается как бы голыми столбами. Это свойство характерно для всех видов рода Бука. Древесина бука часто используется для изготовления различных изделий: музыкальных инструментов, в частности, гитар, фанеры, паркета, деревянной тары, ткацких челноков, ружейных прикладов, измерительных инструментов и др. Обработанный паром бук легко гнется. Такая особенность позволяет использовать древесину бука в мебельной промышленности при изготовлении венских стульев и деталей округлой формы.

В этой статье мы расскажем об уникальных твёрдых породах дерева, которые редко встречаются в природе и ещё реже попадаются в виде изделий. Вы узнаете о прочности и твёрдости этих пород и о том, где их применяют. Также статья содержит сравнительную характеристику свойств древесины.

Продолжая тему экзотических пород дерева , мы расскажем о материале, который ещё совсем недавно был недоступен на территории России. Развитие торговли и транспорта позволило доставлять эксклюзивные изделия и мебель из древесины тропиков, Африки и Океании. Со временем эта продукция завоевала широкую популярность не только как предмет роскоши или экзотики, но и как практичный строительный материал, обладающий уникальными свойствами.

Граб

Уникальность этого вида дерева состоит в том, что он популярен не столько в качестве пиломатериала, сколько в живом виде. Он единственный из приведённых, которой можно найти в свободной продаже.

Граб произрастает в Северном полушарии и более всего распространён в Китае. Его строение напоминает куст, но растёт он очень медленно. Именно благодаря этому сочетанию — кустистость и медленный рост — живой граб стал излюбленным материалом для мастеров садово-паркового искусства и любителей зелёных изгородей. Зелёная шапка дерева держит форму до 15 дней после стрижки, а плотность ветвей позволяет создавать непрозрачные живые скульптуры. Большую любовь граб снискал в Японии, где популярно искусство бонсай — для этого специально выводят декоративные виды.

Механические свойства древесины граба по меньшей мере впечатляют:

  1. Плотность — 750 кг/м 3 .
  2. Твёрдость поперечного среза — 83,5 МПа.
  3. Твёрдость по Бриннелю — 3,5 кгс/мм 2 .

Эти показатели на порядок выше, чем у среднестатистического (эталонного) дуба. Однако такие свойства имеют свою цену, и заключается она в недостатках грабового пиломатериала:

  1. Высокая объёмная усушка. Материал уменьшается и растрескивается при высушивании.
  2. Затруднённая обработка. Из-за особенностей в строении волокон граб плохо поддаётся обычной шлифовке.
  3. Медленно высушивается и с трудом обрабатывается инструментом.

Несомненное достоинство такого пиломатериала — красивая извилистая структура, иногда разного цвета (тёмно-коричневого и желтоватого). Из граба делают штучные и художественные изделия — бильярдные кии, музыкальные инструменты, сувениры и некоторые детали станков.

Самшит

Этот вечнозелёный кустарник имеет другие названия — зеленичье дерево, шамшит, букс, букшпан, геван. Такое обилие разных имён объясняется древностью породы и широтой ареала произрастания — Центральная Африка (Мадагаскар), Центральная Америка (Куба, Север Мексики), Евразия.

Также как и граб, самшит имеет пышную плотную крону, которая медленно растёт и прекрасно держит форму. В живом виде его применяют в озеленении и парковой архитектуре.

Самшит с древних времён использовали как лекарственное средство в приготовлении отваров и настоев. Сегодня этого не делают из-за высокой токсичности и ядовитости всех частей растения. Особенно ядовиты листья.

Механические свойства древесины:

  1. Плотность от 830 кг/м 3 (высушенная) до 1300 кг/м 3 (свежесрубленная).
  2. Твёрдость поперечного среза — 115,5 МПа.
  3. Твёрдость по Бриннелю — 3,9 кг/мм 2 .

Ствол самшита не имеет ядра, поэтому пиломатериал широко применяется в художественной резке, декоративной скульптуре и ксилографии. Вырубка этого дерева строго контролируется по всему миру, т. к. из-за исключительных свойств его так широко использовали в печатном деле в начале 19 века, что едва не уничтожили совсем. Дороговизна дерева делает нерентабельным и неактуальным производство из неё столярных изделий.

ВИКИПЕДИЯ: Ареал самшитов в России постоянно сокращается вследствие рубок. Особенно большие территории самшитовых реликтовых лесов пострадали осенью 2009 года при строительстве олимпийской дороги Адлер — Красная Поляна. Было выкорчевано и закопано несколько тысяч стволов. Самшит колхидский занесён в Красную книгу Российской Федерации.

Железное дерево

Под этим названием объединены несколько десятков видов деревьев, которые произрастают в основном в азиатских странах, Океании и Австралии. От всех остальных деревьев их отличает один признак — плотность более 1000 кг/м, т. е. более, чем плотность воды.

Парротия персидская (железняк, демир-агач, амбур) — названа в честь естествоиспытателя Ивана Паррота. Произрастает в реликтовых лесах Азербайджана. Красивый внешний вид и устойчивость к морозам сделали её популярным декоративным растением в Европе. Из-за своей редкости древесина не подвергалась классификации, но доподлинно известно о её исключительной прочности. Местные жители издавна делали из неё топорища, доску пола и ответственные столярные изделия. Стоимость парротии в разы выше, чем на древесину с такими же свойствами — реликтовые леса находятся под охраной государства и ЮНЕСКО.

Квебрахо или красное дерево — произрастает в северных районах Бразилии и Аргентины. Его название произошло от сочетания слов quiebra-hacha (исп.), что в переводе значит «ломать топор». Красное квебрахо относительно распространено в России, поэтому есть данные о его испытаниях:

  1. Плотность — 1200 кг/м 3 .
  2. Твёрдость поперечного среза — 81,5 МПа.
  3. Твёрдость по Бриннелю — 3,2кг/мм 2 .

Большую ценность помимо «вечного» материала для мебели в древесине квебрахо представляет танин, который и придаёт ему красный оттенок. Из коры и древесины получают экстракт, который применяется для лечения астмы, болезней сердца и кровообращения.

Менее распространённый вид — белое квебрахо — имеет меньшую плотность (850 кг/м 3) и редко используется на территории Евразии из-за наличия более дешёвых местных аналогов.

Бакаут или Гваяковое дерево — национальный символ Ямайки (цветок). Произрастает на островах Карибского моря, в Южной Америке и Индии. Древесина его настолько плотная, что не имеет возможности раскалываться, и составляет от 1200 до 1450 кг/м 3 . Смола бакаута представляет ценность для медицины — на её основе делают лекарственные препараты и химические реактивы.

Исключительная твёрдость и высокая естественная промасленность дают дереву долговечность и хорошие механические свойства. «Послужной список» бакаута — самый внушительный из всех:

  1. Детали старейших парусных судов, которые сохранились и сегодня.
  2. Детали напольных часов с деревянным механизмом.
  3. Подшипники (!) в рулевых и винтовых механизмах дизельных подводных лодок и турбины электростанции (!) Коновинго (Conowingo) на реке Саскуэханна.
  4. Шары для кегельбана, клюшки для крокета и дубинки для британских полицейских.

Список областей применения даёт понять, что в некоторых случаях бакаут вполне может заменить железо.

Приобрести материалы из деревьев, описанных выше, крайне затруднительно по двум причинам. Первая — большинство их растёт в тропиках или отдалённых (от России) районах мира. Вторая — почти все они находятся под охраной из-за своей редкости. Поэтому приобретение этого ценного материала — отдельно взятая задача, которую следует планировать в долгосрочной перспективе.

Однако есть более популярное и приемлемое решение — использование имитации заданной породы из более распространённого и дешёвого материала. Например, паркетная доска из лиственницы может быть отделана тонким слоем квербахо и выглядеть после монтажа как квербахо. Такой подход приносит желаемый результат, разумно экономя средства и природные ресурсы.

Для определения твердости материалов (в том числе древесины) используют различные методы. Для определения твердости чаще всего проводят испытания по методам Бринелля и Роквелла.

По методу Бриннеля в материал под нагрузкой вдавливают стальной шарик, затем измеряют глубину вдавливания. После этого по формулам вычисляют твердость в единицах, обозначаемых НВ.

При изучении твердости по Роквеллу в материал вдавливается также стальной шарик или (для наиболее твердых материалов) алмазный конус. Твердость, в зависимости от используемой шкалы измерений, обозначается как HRA, HRB и HRC.

По результатам измерений составлен перечень видов древесины по твердости. Ниже приводится перечень пород древесины, от более твердых до самых мягких (по Бринеллю).

Ятоба

Это тропическое дерево имеет очень прочную древесину, ее твердость равна 7НВ. Родина ятобы – влажные тропики Южной и Центральной Америки. Древесина достаточно светлая, сероватая в заболони. Сердцевина имеет красный, красно-коричневый или темный оранжевый цвет, в нем наблюдается желтая, оранжевая и красная полосчатость. Распил дерева темнеет в течение 6 -7 дней и становится кирпично-красным. Ятобу называют «бразильской» или «южноамериканской вишней».

Высота зрелого дерева достигает 40 метров. Древесина идет на изготовления мебели, напольной и паркетной доски. Из ятобы делают элементы декоративной отделки интерьера.

Сукупира

Твердость древесины равна 5.6НВ. Сукупира растет только в тропических лесах Амазонии. Высота зрелого дерева достигает 30 метров. Ядро ствола состоит из красно-коричневой «тусклой» древесины. Внешняя часть, заболонь, более светлая, белесая. В распиле ясно видны желтые полосы паренхимной материи. Текстура сукупиры своеобразна и отличается от структур других пород древесины. Она красива, а маслянистые вещества, содержащиеся в древесине, делают ее устойчивой к разрушению жуками древоточцами и грибами. Используется сукупира для изготовления напольной доски, паркетной доски и мебели. Древесина с трудом поддается распиловке, но хорошо принимает шлифовку и полировку.

Мутения

Твердость древесины мутении — 5НВ.

Это дерево растет во влажных тропиках Западной Африки. Оно вырастает 60 м в высоту. Древесина мутении коричневая, как у грецкого ореха, оливковая с коричневатым оттенком. Особенную красоту материалу придают «лучи» фиолетового цвета. По структуре древесина мутении похожа на древесину тика.

Мутения используется для изготовления напольной доски, мебели и элементов внутренней отделки зданий.

Мербау

Твердость древесины мербау составляет 4.9НВ. Родина мербау – влажные тропики Папуа и Новой Гвинеи и леса юго-востока Азии. Взрослое дерево мербау вырастает до 30 метров. Древесина плотная (вес кубического метра достигает 800 кг), сердцевина окрашена в светлый оранжевый цвет или желтый цвет. Заболонь мербау светло-желтая. Дерево со временем темнеет, становится бронзовым или коричневым, с серебристым отливом. Волокна прямые или извилистые, они создают красивую текстуру. Мербау устойчиво к воздействию влаги и пригодно для декорирования ванных комнат. Из древесины мербау делают паркетную доску, мебель, из нее строят прочные, долговечные здания.

Клен канадский

Существует 200 клена, произрастающего в Евразии и Северной Америке. Древесина канадского клена имеет твердость, равную 4.8НВ.

Клен вырастает в высоту до 20 метров. Древесина его белая, однородная по структуре, с хорошо заметными годичными кольцами. На срезе ясно видны сердцевидные лучи светлой серой окраски. Клен не набухает от воды и хорошо гнется при обработке паром.

Большая часть кленовой древесины идет на изготовление мебели, паркетной доски, оружейных прикладов, фанеры, музыкальных инструментов, шкатулок, резных изделий народных промыслов, старинной деревянной посуды. Клен хорошо режется и легко полируется.

Ярра австралийская эвкалиптовая

Твердость ярры австралийской по Бриннелю — 4.7-5 HB. Дерево вырастает до 35-40 м, до высоты примерно 20 м вообще не имеет сучков, что положительно влияет на качество древесины. Цвет древесины у молодых деревьев разнообразен – от розоватых до насыщенных фиолетовых оттенков. У зрелых деревьев древесина темно-красная. Спил на воздухе темнеет, становясь багрово-красным. Изделия из этого дерева очень красивы, но готовый материал склонен к растрескиванию и изменению формы при сушке. Поэтому обработка пиломатериала ведется после высушивания. Ярра хорошо режется и полируется. Из древесины делают шпон, паркет, мебель, музыкальные инструменты, спортивный инвентарь. В Австралии из нее строят мосты, здания, причалы, телеграфные столбы.

Ярра амазонская

Твердость ярры амазонской около 6НВ, ее родина – Южная Америка. Ярра амазонская имеет темный красноватый или сливовый цвет сердцевины. Заболонь дерева более светлая желтоватая, либо коричневатая. Древесина ярры амазонской темнеет от воздействия воздуха и влаги, ее текстура состоит из мелких волокон, резкой границы между заболонью и сердцевиной не наблюдается. Ярра амазонская обрабатывается тяжело, но хорошо полируется и гнется. Эта древесина используется как материал для строительства зданий и лодок, из нее делают мебель и самые разнообразные вещи.

Розовое дерево

Твердость розового дерева – 4.4НВ, растет оно только в лесах Гватемалы и Бразилии и дает один из самых дорогих видов древесины. Высота взрослого дерева — 25-28 метров. Древесина имеет запах свежих роз и яркую окраску (розовая и темно-красная, полосчатая сердцевина и желтая заболонь). Из стружки розового дерева получают ароматическое масло, которое используется в парфюмерной промышленности и косметологии.

Розовое дерево прекрасно высушивается, пилится, режется и отлично полируется. Из него делают декоративные ящики и шкатулки для сигар (хьюмидоры), музыкальные инструменты, сувенирную продукцию и деревянные элементы подарочного оружия, декоративные элементы интерьера.

Ясень

Твердость древесины ясеня – 4НВ. Это очень распространенная порода дерева, оно растет повсеместно в Европе и Азии (ясень европейский) и на американском континенте (ясень американский). Зрелое дерево вырастает до 35 и более метров в высоту. Древесина молодых деревьев однородная, светлая, слегка сероватая. У взрослых деревьев цвет сердцевины бурый, коричневый, серый. Некоторые виды ясеня имеют ядро и заболонь красноватых и желтоватых оттенков.

Волокно древесины прямое, а структура дерева относится к крупно сложным и напоминает структуру дуба. Годичные кольца хорошо видны и создают полосчатый узор. Древесные лучи также развиты, особенно в нижней части ствола.

Область применения этого вида древесины велика, из нее делают доски различных размеров, фанеру, мебель, в том числе гнутую, шпон. В Средневековье и в древности из ясеня делали оружие, охотничий инвентарь, осадные боевые орудия и катапульты.

Твердость дуба равна 3.8НВ. Известно 600 видов этого дерева. Древесина у дуба устойчивая к атмосферному воздуху и не гниет при воздействии воды.

Цвет древесины белый, желтоватый, коричневатый различных оттенков, с хорошо выраженными годовыми кольцами. Заболонь у некоторых видов дуба значительно белее ядра.

Дуб, несколько столетий пролежавший на дне водоема, не сгнивает и не разлагается, но становится прочным, очень твердым материалом темно-коричневого или почти черного цвета.

Структура древесины имеет высокие декоративные свойства, хорошо режется и полируется. Дуб — ценная порода дерева, из него делают самые разнообразные вещи: мебель, паркетную доску, деревянные детали вагонов и другого транспорта, бочки.

Мореный дуб – ценный материал для художественной резьбы, изготовления резных панелей, лестниц, перилл, мебели, дверей и наличников, элементов интерьера, деревянной скульптуры. Этот материал до сих пор используют в кораблестроении (лестницы, перила, пол, отделка).

Твердость бука – 3.8 НВ, распространен этот вид в центральной и западной части Европы, высота зрелого дерева достигает 35 метров. Волокно бука ровное и прямое, без свилей и дефектов. Древесина бука имеет желтоватую или розоватую окраску, по структуре это однородный, плотный материал. Зрелые деревья в возрасте более 80-85 лет имеют красную сердцевину. Эта неравномерность исчезает после пропаривания древесины, эта процедура придает буку однородный коричневый, немного красноватый цвет.

Пропаренный бук хорошо гнётся, из него делают мебель в стиле венских стульев, гнутые детали кресел и другой мебели.

Бук хорошо зарекомендовал себя как строительный материал, он является сырьем для производства целлюлозы. Из него также делают доски, шпон, фанеру, мебель, стружку, вискозу. Всего насчитывается около 2оо видов применений этого дерева.

Рябина

Твердость рябины равна 3НВ. Это дерево широко распространено, существует 48 видов рябины.

Древесина рябины используется ограниченно, она значительно уменьшается в объеме при сушке и обладает высокой огнестойкостью.

Заболонь рябины, в зависимости от вида, белая с красным оттенком или светлая желтоватая. Ядро рябины темное, коричневое или красновато-коричневое.

Это дерево не вырубают в промышленных масштабах. Его заготавливают ограниченно для изготовления мебели, сувениров, деревянных рукоятей инструмента.

Яблоня

Древесина яблони мягкая или средней твердости. У яблони коричневато-красная сердцевина и белая, красноватая заболонь. Годовые кольца обычно хорошо выражены, волокна древесины прямолинейные и волнистые. Недостаток древесины яблони состоит в том, что в ней может поселиться древоточец и привести в негодность мебель и прочие изделия. Плотная структура яблони позволяет делать очень тонкую и изящную резьбу.

Груша

Древесина груши плотная и вязкая, твердая и тяжелая по весу. При сушке материал сильно теряет в весе из-за усадки. Цвет древесины ровный, коричневый, с розовым оттенком. Рисунок годичных слоев на срезе почти не виден. После высушивания древесина груши пригодна для изготовления как мебели, мелких предметов, шкатулок и сувениров. В высушенном виде материал не теряет форму, что позволяет делать из него музыкальные инструменты. Несколько десятилетий назад из груши делали кульманы, чертежные принадлежности и детали приборов.

Орех

Орех европейский (грецкий орех) растет в южной части Европы и в Малой Азии. Твердость древесины равна 5НВ. Орех дает дорогую древесину, очень ценимую любителями натуральных материалов. Древесина ореха имеет ровную, параллельную структуру волокон, на отдельных участках волокна создают волнообразные искривления. Более светлой древесиной обладают деревья, живущие в северных участках ареала, южные сорта древесины – темнее и дороже.

Древесина в ядре темно коричневая, либо серая. Заболонь светлая серая, коричневатая, различных оттенков. Древесина грецкого ореха – качественное сырье для производства мебели, паркета и шпоны, скульптур, сувениров. Готовые изделия из ореха может испортить жук древоточец.

Орех американский обладает теми же свойствами, что и грецкий орех, но твердость его древесины меньше и равна 4НВ.

Вишня (черешня)

Твердость древесины вишни (черешни) – 3.5 НВ. В деревообработке используется как европейская, так и американская вишня. Дерево вырастает до высоты 25 метров. Из древесины вишни производят шпон и мебель ограниченными партиями, рукояти инструмента, сувениры, игрушки. Изделия из вишни должны использоваться внутри помещения, так как атмосферные осадки способствуют гниению и разрушению дерева. Жуки древоточцы тоже могут испортить древесину.

Материал ядра у вишни темный, коричневый, иногда с красным оттенкам. Заболонь светлая желтоватая. На срезе хорошо просматриваются годичные кольца. Структура древесины тонко и мелко полосчатая. У американской вишни заболонь более темная, чем у европейской.

Береза

Твердость древесины березы европейской — 3НВ, карельской (скандинавской) — 3.5НВ. Древесина березы прочная, однородная, белого либо желтоватого цвета. У европейской березы древесина белее, чем у карельской.

Американская береза отличается распространением свилей, в отличие от древесины европейских видов.

Береза упругая и хорошо поддается любым инструментам для точения и резьбы. Структура древесины очень нежна и красива, особенно контрастен и оригинален рисунок у карельской березы после морения.

Древесина березы широко используется в самых различных отраслях. Она хороша для изготовления светлой мебели и музыкальных инструментов, рукоятей, сувениров и игрушек. Из березы делают веретена, катушки и шпульки для наматывания нитей в текстильном производстве.

Твердость древесины вяза — 3НВ. Насчитывается 35 видов этого дерева. В высоту вяз вырастает до 40 метров. Заболонь у вяза светло-коричневая, сердцевина дерева значительно темнее. Она хорошо развита у зрелых деревьев. На срезе заметны годичные кольца и сердцевина хорошо отделяется от заболони.

Вяз хорошо принимает полировку и обработку любым инструментом. Это прочная, хорошо гнущаяся древесины, из нее получаются качественные дуги и ободы, мебель, фанера, предметы интерьера транспортных средств. Вяз – любимое дерево городских озеленителей.

Каштан (конский)

Древесина каштана светлая, почти белая, со слегка волнистой структурой. Она мягкая, однородная и вязкая. Каштан устойчив к поражению грибами и воздействию жуков древоточцев. Из этого материала получается красивая паркетная доска и мебель. Древесины каштана хорошо принимает полировку и любую обработку.

Твердые хвойные породы — лиственница и можжевельник

Лиственница

Твердость древесины лиственницы — 2.6НВ. Ствол дерева имеет ядро темной красноватой окраски. Заболонь лиственницы более светлая, желтовато-красная. Заболонь отделяется от ядра четкой границей, годичные кольца на срезе дерева видны хорошо.

Лиственница прекрасно противостоит процессам гниения. Дома, построенные из этого дерева, стоят сотни лет, пиломатериал дает незначительную усадку.

Древесина лиственницы вязкая, и ее обработка – трудоемкий и не быстрый процесс. Воздействие воды в разы повышает твердость лиственной древесины и ее сопротивляемость процессам разрушения (вымоченная древесина «твердая, как камень»). Плотины, столбы и мосты из этого материала служат десятилетиями. Из лиственницы строят дома, изготавливают доски, мебель, скульптуры для открытого воздуха.

Можжевельник – твердая порода хвойного дерева, включающая 70 видов. Для можжевельника характерен своеобразный хвойный запах древесины, который сохраняется в готовом изделии на годы. Ядро дерева имеет темно-коричневую, бурую окраску. Заболонь древесины светлая, зеленовато-желтая или светло-желтая. Это плотная, крепкая порода, которая хорошо принимает любую обработку и полировку, не дает сколов при резке(вручную и на токарном станке) и распиливании. Используется древесина можжевельника ограниченно, для изготовления небольших предметов, игрушек и сувениров.

Не каждый знает, что дуб – не самая твёрдая порода дерева. Многие другие деревья обладают более высокой плотностью, имеют свои необычные свойства и текстуру. Из этой статьи вы узнаете, какие твёрдые породы деревьев существуют, какие они имеют особенности. При производстве мебели, различных изделий для быта и материалов для зачастую используются только твёрдые породы, поскольку они очень надёжны и долговечны.

Твёрдое дерево отлично сопротивляется воздействию других, более плотных тел, например, металлических предметов. Показатель твёрдости имеет важное значение при выборе строительных материалов. Доски для пола и другое деревянное сырьё обязательно должно быть достаточно твёрдым для того, чтобы выдерживать большие нагрузки. С материалом высокой плотности тяжело работать, но при этом твёрдое дерево очень износостойко, что делает его дорогим материалом.


Проверка дерева на прочность происходит в тот момент, когда производится обработка с помощью саморезов, сверла и гвоздей

В зависимости от того, каким образом осуществляется воздействие на доску, показатель прочности может меняться. Самые прочные изделия выдерживают нагрузку с разных сторон: вдоль годичных колец дерева, радиально, с торца и фронтально.

Важно! Такое значение, как показатель твёрдости дерева формируется по разным параметрам и в определенный временной промежуток. Имеет значение глубина отпечатка, оставленного от чужеродного предмета на дереве, сила надавливания.

Общепринятый вариант для определения степени прочности и крепости дерева – метод Бринелля. Особенно важное значение этот параметр имеет при выборке . На плотном дереве не остаются следы от ножек мебели, каблуков.

При измерении прочности дерева по методу Бринелля необходимо учесть, что в среднем, шарик диаметром 10 мм входит в дерево с большой силой и происходит вдавливание с массой в 100 кг. В результате подсчётов определяется нанесенный при таком вдавливании ущерб и выделяется параметр прочности. Учитываются все нанесенные повреждения: вмятины, трещины, сколы. Для прочного дерева показатель Бринелля выше. В общих таблицах можно встретить значение, выраженное в МПа. Так, 10 МПа – это 1 НВ, что равняется показателю 10 Н/мм².

От чего зависит твёрдость древесины

Показатели плотности отличаются для каждой породы дерева, но имеется ряд общих факторов.


Факторы, влияющие на степень твёрдости дерева:

  • возраст породы, чем старше древесина, тем более высокие характеристики прочности она имеет. Молодое дерево влажное, а старое иссушается и становится прочнее;
  • климат и география произрастания. В холодном климате деревья прочнее, потому что растут крайне медленно;
  • способ, которым было распилено дерево. Существуют определенные методики для усиления прочности при распиле;
  • участок, в котором обрезан ствол. Плотность коры всегда выше, чем у сердцевины дерева.

Преимущества и недостатки твёрдых пород дерева

Несмотря на то, что прочные доски считаются наиболее предпочтительными в строительстве и при , можно выделить как положительные, так и отрицательные моменты. Преимущества твёрдых пород:

  • не требуется дополнительная пропитка дерева;
  • доски износостойкие и прочные;
  • дерево и мебель из него имеет красивую, неповторимую структуру.

Минусы:

  • сложность обработки досок;
  • высокая стоимость;
  • подходит не для всех видов мебели и полов.

Твёрдые породы дерева неприхотливы и практически не нуждаются в дополнительном уходе, однако, могут возникнуть трудности с закреплением мебели из твердого дерева на стене и починкой, если потребуется .

Степень твёрдости деревьев, характерных для России

Самыми прочными и крепкими породами деревьев в России являются самшит, акация и кизил, а также граб. Эти породы используются при оформлении поручней, и , изготавливаются разные виды паркета. Данный материал доступен по цене, но не уступает по качеству более дорогостоящим материалам. Эти виды деревьев используются наиболее широко. Другие породы, в том числе, экзотические, вроде сукупиры, гикори и кумару тоже используются при производстве паркетных досок.

Прочные породы дерева используются не только в стандартных случаях, для изготовления пола и мебели, но также и в производстве сувениров, рабочих деталей для разного оборудования, например, станков. В Южных странах растет огромное количество деревьев с прочной и стойкой древесиной, например, ятоба. Это дерево растёт в Южной и Центральной Америке, в тропическом лесу. Прочность по шкале Бринелля- 7 баллов. Заготовки из ятобы имеют светлый оттенок и сероватым налетом, однако, сердцевина окрашена в насыщенный оранжевый или красный цвет. После того, как дерево спилено, оно постепенно темнеет. Через неделю приобретается постоянная окраска – кирпично-красная. Это дерево быстро растет и достигает до 40 метров в высоту.


Ярра амазонская обладает очень высокой прочностью, её показатель – 6 баллов. Дерево растёт на территории Южной Америки. В сердцевине дерево имеет насыщенный сливовый или темно-красный оттенок, а заболонь отличается коричневатым или желтоватым цветом. При распилке заготовки из ярры темнеют под воздействием влажности. Доски получаются гибкие, но распилить их и добиться идеально ровной формы сложно.


Дерево, растущее в тропических лесах Западной Африки достигает в высоту 60 метров. Мутения очень прочная и имеет показатель 5 баллов. Заготовки мутении отличаются коричневым цветом, напоминающим грецкий орех. Дерево уникально за счёт появления фиолетовых «лучей» при распиле.


На территории Малой Азии и Европы с южной стороны растёт орех европейский. По шкале твёрдости это дерево достигает показателя 5 баллов. Древесина орехового дерева очень дорогая и высоко ценится истинными любителями натуральной, качественной мебели. Структура досок очень необычная – можно заметить волнообразный рисунок, при этом волокна параллельные и ровные.


Показатель твёрдости для дерева Мербау достигает 4,9 баллов, что не самый большой, но и не маленький. Природная зона, в которой лучше всего растёт мербау – Папуа, Новая Гвинея, Азия. Средняя высота взрослого мербау – 30 метров. Из-за высокой плотности дерево очень много весит, в среднем – до 800 кг на кубический метр. Естественный оттенок древесины – жёлтый или светло-оранжевый. Со временем, после распила и обработки доски темнеют, становится коричневатыми, с бронзовым или серебряным отливом.


Для тех, кто предпочитает хвою, идеальным вариантом станет лиственница. По плотности она не превосходит другие деревья, по шкале Бринелля у лиственницы всего 2,6 баллов, однако, она износостойка. Цвет досок – тёмно-красный у ядра и по краям с желтоватым оттенком. Лиственницу используют при строительстве домов, они выдерживают долгое время даже в самых влажных регионах. Вязкость древесины высокая, поэтому обработка происходит крайне медленно. При попадании влаги древесина становится прочнее, а если её намеренно вымочить, можно получить показатель прочности, сопоставимый с камнем.


В таблице вы можете увидеть показатели твёрдости разных пород деревьев

Какие породы дерева вы использовали в отделке, и какие доски показались наиболее прочными, износостойкими?

Железные деревья

Железное дерево имеет очень тяжелую древесину, быстро тонущую в воде. Плотность древесины железного дерева существенно выше плотности воды, и поэтому она тонет. Кора у железного дерева очень тонкая и легко разрушается. Если ветви соседствующих деревьев прикасаются друг друга, то быстро срастаются, создавая интересные сплетения. С латыни железное дерево переводится как «древо жизни», т. к. славится своими знаменитыми целебными свойствами и способностью исцелять многие недуги.

В различных регионах под «железным деревом» подразумевают различные растения:

Темир-агач

1. Темир-агач (дамирагач) или «железное дерево» - произрастает в Иране и в Азербайджане и по твердости превосходит железо. Темир-агач довольно часто применяют в изготовлении живых заграждений, которые с каждым годом становятся крепче и крепче. Через чащу из таких деревьев невозможно пробраться, т. к. ствол железного дерева совершенно лишен гибкости.

2. Парротия персидская - одно из самых прочных железных деревьев. Произрастает в Закавказских и Северно-Иранских лесах. Подходит для производства деталей для машин и художественных изделий.

Гвозди из дерева

3. Тисс (Taxus), или «негной-дерево». Это железное дерево имеет не только прочную древесину, но и почти не гниет. Из него делали гвозди, использовали при строительстве подземных и подводных сооружений.

4. Азобе – тропическое африканское железное дерево.

5. Амазонское дерево – Бразильское железное дерево.

Замена металла

6. Береза Шмидта – произрастает в южной части приморского края в заповеднике Кедровая Падь. Древесина этой березы в 1,5 раза крепче чугуна и вполне может заменить металл. Продолжительность жизни березы Шмидта около 400 лет, как ни у одной березы на планете.

7. Также палисандр (или розовое дерево), эбеновое дерево, кумару.

У каждого из этих деревьев очень прочная древесина, обогащенная маслами, кора таких деревьев устойчива к гниению, и все они тяжелее воды. Хорошая лодка из такой древесины не получится, но для изготовления мебели – это один из самых лучших материалов, правда, и самых дорогих.