Který strom je nejtěžší?

Tvrdost dřeva znamená schopnost materiálu odolávat vnesení tvrdších předmětů do něj (šrouby, hřebíky atd.). Každá dřevina má svůj vlastní ukazatel. Dále rozebereme vlastnosti hlavních odrůd, porovnáme je a určíme ty nejtěžší.

V závislosti na směru řezu se mění i tvrdost materiálu. Existují 3 typy: koncový, tangenciální, radiální.

U zástupců jehličnatých druhů je boční tvrdost převážně o 40 % menší než koncová tvrdost a u listnatých druhů je rozdíl asi 30 %.

U odrůd dub, buk nebo jilm převažuje tangenciální tvrdost nad koncovou o 5-10 %.

U většiny hornin je tangenciální a radiální tvrdost totožná.

Pro výrobu vysoce kvalitního zboží z přírodních pevných látek je třeba vzít v úvahu fyzikální vlastnosti použitých surovin. Samozřejmě to není zdaleka jediný parametr. Řemeslníci berou v úvahu i možné změny ukazatele během výrobního procesu.

Kvalita surovin pro nábytek je určena čtyřmi hlavními parametry:

pevnost, charakterizující odolnost dřeva vůči mechanickému zatížení;

odolnost proti opotřebení, která určuje schopnost materiálu neztrácet své výkonnostní vlastnosti;

vlhkost v absolutních a relativních měřeních;

tvrdost, určovaná převážně druhem dřeva.

Obsah

1. Stanovení stupně tvrdosti dřeva
2. Populární tvrdé dřevo
3. Tvrdost dřeva dle Brinellovy stupnice
4. hustota dřeva
5. Ještě nějaké stoly

Stanovení stupně tvrdosti dřeva

Tvrdost označuje schopnost dřeva odolávat, když jsou do něj vloženy silné předměty (například hřebíky). V závislosti na směru řezu, do kterého je kovová tyč nebo šroub vložen, se rozlišuje tangenciální, radiální a koncová tvrdost, měřeno v kg/cm².

V praxi se stanovuje pomocí Brinellovy metody. K tomu je do pole pod tlakem 100 kilogramů vtlačena kovová kulička o poloměru 5,0 mm. Na základě průměru a charakteru vytvořeného otvoru se vypočítá Brinellův koeficient testovaného dřeva v jednotkách.

Na základě tohoto kritéria se dřeviny obvykle dělí do následujících tříd.

Super měkký (modřín – 2,6; javor – 2,5; borovice – 2,49; osika – 1,86).

Měkké (třešeň, olše, bříza – 3,5).

Masivní (buk – 3,8; teak – 3,7; dub – 3,7).

Vysoce tvrdé (merabou – 4,9; hruška – 4,2; javor – 4,1; jasan – 4,0).

Superhard (jatoba – 7,0, amazonská yarra – 6,0, evropský ořech, mutania – každý 5,0).

přírodní podmínky – v chladném klimatu je dřevo hustší a tvrdší;

věk – čím starší je rostlina, tím vyšší jsou ukazatele;

místa, kde se řeže řezivo – ve středu kmene je hustota a tvrdost větší;

metoda řezání – radiálně řezané dřevo je tvrdší než tangenciální řez.

Populární tvrdé dřevo

Larch považován za nejtvrdší z jehličnanů. Materiály z něj vyrobené nepodléhají hnilobným procesům a mají vysokou úroveň viskozity. Po vystavení vodě se tvrdost výrazně zvyšuje.

V přírodě se vyskytuje asi 600 druhů dub (Brinnellův koeficient 3,7). Patří k cenným druhům, nebojí se vlhkosti a nehnije. Pevná látka při nasáknutí ztvrdne natolik, že se používá k výrobě automobilových dílů.

Ash-tree rozšířený v Asii, Evropě a Americe. Struktura je podobná dubu; může být světle šedá, hnědá nebo hnědá. Pro svůj jedinečný vzor se používá při výrobě materiálu na nábytek.

Merbau – velmi tvrdý a vlhku odolný strom. Roste v deštných pralesích Nové Guineje, Papuy a jihovýchodní Asie. Má vysokou hustotu, 1 kostka váží téměř 800 kg. Žluté dřevo s krásnou strukturou během zrání získává nahnědlý nebo bronzový nádech.

Evropský ořech vyskytující se všude nejen v jižní Evropě, ale také v obrovských rozlohách Malé Asie. Díky zvlněnému a rovnoměrnému tvaru dřevěných vláken a snadnému zpracování patří do kategorie cenných druhů používaných k dekorativní úpravě. Vyrábějí se z něj drahé kusy nábytku, dýhy, parkety a suvenýry.

Mutania v západoafrických lesích dorůstá až 60 metrů výšky. Řezivo z něj získané má atraktivní hnědou nebo olivovou barvu s „paprsky“ fialových tónů a používá se k dekoraci interiérů, výrobě nábytku a podlah.

dřevo Jihoamerická Yarra různých barev – od nažloutlé po švestkovou nebo tmavě červenou. Snadno se zpracovává, leští a používá se k dekoraci interiérů, v nábytkářském průmyslu a stavbě lodí.

Jatoba roste ve Střední a Jižní Americe. Vyrábí materiály od světle šedé po tmavě oranžovou a tmavě červenou. Jeho dřevo je velmi tvrdé, ale elastické, při zpracování se vyleští do lesku. Neobvyklý vzor umožňuje použití Jatoby pro výrobu nábytku, parket a interiérových prvků.

Tvrdost dřeva závisí zcela logicky na druhu dřeva. Obvykle lze dřevo rozdělit podle tvrdosti do 6 skupin: velmi měkké, měkké, středně tvrdé, tvrdé, velmi tvrdé, tvrdé jako kost. Podívejme se na toto rozdělení na nejznámější odrůdy:

• velmi měkké: vrba, topol, osika, jedle, smrk, bílá borovice,
• měkké: bříza, olše, lípa, modřín, mahagon,
• středně tvrdé: jilm, ořech, borovice černá
• tvrdé: dub, jasan, jablko, hruška, třešeň, teak,
• velmi tvrdé: dub, habr, buk, tis, bílý akát, růžové dřevo,
• tvrdé jako kost: ebenové dřevo, kokos, guajakové dřevo.

Tvrdost dřeva se v Evropě a Americe měří pomocí různých stupnic – Brinell a Jank, zde je příklad verze, kterou používáme, Brinellova stupnice.

Tvrdost dřeva dle Brinellovy stupnice

K výrobě vysoce kvalitních dřevěných výrobků musí řemeslník určit tvrdost druhu. K jejímu stanovení se tradičně používá Brinellova metoda. Podstatou metody je vtlačit 10mm kuličku do povrchu obrobku silou 100 kg. Hodnota tvrdosti je dána povahou poškození a průměrem vytvořeného otvoru. Dřevo s vyšším indexem tvrdosti je tedy mnohem spolehlivější a pevnější než druhy s nižším indexem tvrdosti.

Rovněž je třeba vzít v úvahu změny tvrdosti, ke kterým dochází při práci s obrobky. Například tvrdost dřeviny se liší v závislosti na typu řezu (u radiálního řezu je dřevo tvrdší než u řezu tangenciálního). Proto tato tabulka obsahuje pouze průměrné ukazatele.

hustota dřeva

Jak víte, hustota dřeva a úroveň vlhkosti přímo souvisí. Proto pro srovnání všechny obrobky vedou k jedinému indikátoru úrovně vlhkosti – 12%. Obecně se uznává, že těžké dřevo má zvýšenou bezpečnost, zatímco lehké dřevo je považováno za méně spolehlivé. Podle obsahu vlhkosti se dřevo dělí do tří skupin:

• Druhy s nízkou hustotou (borovice, smrk, jedle, cedr, topol, lípa, vrba, ořech, kaštan);
• Druhy střední hustoty (modřín, tis, bříza, buk, jilm, hrušeň, dub, jilm, jilm, javor, platan, jeřáb, jabloň, jasan);
• Druhy s vysokou hustotou (akát, bříza, zimostráz, pistácie, dřín);

Kvalitu a tvrdost dřeva určuje několik kritérií. Níže se podrobně podíváme na každou z nich:

• Odolnost proti opotřebení. Tento koncept se týká schopnosti dřeva odolávat korozi a opotřebení způsobenému třením materiálu. Opotřebení klesá s rostoucí tvrdostí obrobku a vyznačuje se také nerovnoměrným rozložením po povrchu obrobku. Čím nižší je vlhkost dřeva, tím vyšší je odolnost proti opotřebení.
• Nárazová síla. Pojem rázová houževnatost se týká schopnosti dřeva absorbovat náraz. Jeho úroveň je určena testováním pevnosti obrobku jeho upuštěním na železnou kouli. Listnaté stromy vykazují v průměru 2x lepší výsledky než jehličnaté stromy.
• Pružnost dřeva. Je zřejmé, že tento koncept se týká schopnosti dřeva ohýbat se. Jehličnaté odrůdy mají nízkou schopnost ohybu, naopak prstencové odrůdy (jasan, dub) mají schopnost mnohem vyšší. Pružnost dřeva je důležitá především při výrobě jednotlivých dílů, kdy se dřevo musí smáčet nebo nahřívat a pak mu dát speciální tvar.
• Deformovatelnost. Dřevo se vyznačuje vzácnou vlastností: při určitých úrovních zatížení se v obrobku tvoří malé deformace, které mizí spolu se zatížením. Hlavním ukazatelem deformovatelnosti je elasticita, která se zvyšuje s úrovní vlhkosti produktu. Sušením některé přířezy ztrácejí pružnost a přirozenou pružnost dřeva a spolu s tím i schopnost odolávat deformacím.

Ze všeho výše uvedeného můžeme usoudit, že kvalitu parket určuje zásada „čím vyšší tvrdost dřeva, tím vyšší spolehlivost parket“ a samotná tvrdost je vyjádřena hodnotou Brinell, tzn. , rozdíl v tvrdosti různých druhů dřeva. Na druhou stranu žádný druh dřeva není schopen odolat stálému bodovému zatížení nohou těžkého nábytku a podobně a kvalita samotných parket má vliv pouze na jejich odolnost a vzhled.

Ještě nějaké stoly

A nakonec další tabulka oblíbených dřevin podle Yanka (kgf/mm²)