Види пиломатеріалів та їх застосування

Деревина, яка оброблена в дошки та бруси, називається пиломатеріалами. У США та Канаді вона також відома як "lumber". Пиломатеріали — це загальний термін, який відноситься до різної довжини деревини, що використовується як будівельний матеріал. На відміну від стовпів або паль, які мають круглий поперечний переріз, пиломатеріали ріжуться вздовж стовбурів дерев і відрізняються тим, що мають переважно квадратний або прямокутний поперечний переріз. Первинною сировиною для виготовлення пиломатеріалів служать очищені від кори і гілок стовбури будь-яких дерев. Деревина хвойних порід використовується для будівництва несучих конструкцій, а листяні породи — для проведення різних оздоблювальних робіт.

Пиломатеріали можуть бути деревиною або дровами з ростучих дерев. Будь-яка деревина, яка може забезпечити мінімальні розміри, може називатися пиломатеріалом. Існує два різних типи пиломатеріалів — хвойні та листяні породи. Хвойні пиломатеріали походять від вічнозелених або хвойних дерев, таких як ялиця, сосна, ялина, секвоя та кедр. Ці породи отримали свою класифікацію з певної причини — їх можна легко пошкодити нігтем. Додатковий догляд необхідний, щоб підтримувати стабільність деревини протягом усього життя, оскільки вона поглинає та втрачає вологу набагато легше, ніж листяні породи. Порівняно з листяними породами, ця деревина може бути легкою, м'якою та легкою в обробці. Деревина хвойних порід використовується для будівництва несучих конструкцій.

У свою чергу, листяні пиломатеріали походять від листопадних дерев, таких як ясен, клен, дуб, гікорі, тик, береза, горіх та махагон. За винятком бальси, більшість листяних порід твердіші за хвойні і не так легко пошкоджуються. Деревина листяних порід використовується для проведення різних оздоблювальних робіт.

Поширені типи пиломатеріалів та їх характеристики

Нижче наведено список поширених типів пиломатеріалів та їх характеристик. Тепер давайте детальніше розглянемо кожен тип.

Хвойні пиломатеріали

Деякі з найпопулярніших хвойних порід дерев, що вирощуються у всьому світі:

• Сосна

• Ялиця

• Секвоя

• Кедр

• Тсуга (східна та західна)

• Смерека

• Модрина

• Липа

А) Сосна

Сосна дуже легко обробляється, і оскільки більшість її різновидів відносно м'які, вона піддається різьбленню. Будучи міцним, ударостійким матеріалом, сосна є поширеним вибором серед столярів для виготовлення меблів. Видимі кругові зерна, які, як правило, темніші за саму деревину, роблять сосну відмінною від інших. З часом сосна розвиває ""патину"", яка надає деревині сільського характеру. Оскільки вона досить доступна і вимагає менше обслуговування, її купують і продають без особливих труднощів. Цей тип деревини стійкий навіть у вологих або екстремальних погодних умовах. Однак у деревині сосни міститься підвищена концентрація смол, саме тому цей матеріал більш вразливий перед вогнем і швидко запалюється. Сосна широко використовується у високоякісних столярних виробах, таких як панелі, підлоги, віконні рами та дахи. Смола деяких видів є важливим джерелом скипидару.

Б) Ялиця

Ялиця — один з найвідоміших у світі видів деревини. Часто відома як дугласова ялиця, ця деревина має цікавий, прямий та виражений зернистий малюнок з червонувато-коричневим відтінком. Оскільки вона недорога, ялиця найчастіше використовується для будівництва та виготовлення деяких меблів. Ялицеві пиломатеріали також часто використовуються для будівництва складних структур, таких як мости, завдяки своїй міцності, довговічності та жорсткості. На відміну від інших порід, дугласова ялиця зберігає свою початкову форму та розмір навіть при зміні сезону. Зернисті малюнки унікальні за своїм виглядом при правильній порізці. Переважно її обирають будівельники як для житлових, так і для комерційних будівель.

В) Секвоя

Ця деревина, також відома як вавона, секвоя, червона деревина узбережжя та каліфорнійська червона деревина, варіюється від світло-рожевого до насиченого червонувато-коричневого відтінку. Її заболонь, однак, має блідо-білий або жовтий відтінок. Іноді ви можете зустріти цю деревину з прямими зернами з хвилястими або кучерявими фігурними елементами. Секвоя відрізняється своєю довговічністю та стійкістю до гниття, і завдяки своїй стійкості до вологи вона використовується переважно для зовнішніх проектів. З цією деревиною досить легко працювати за допомогою простих механізмів та ручних інструментів завдяки її керованій вазі та розмірам. Секвою можна використовувати для будівництва балок, стовпів, обробки, настилу, меблів та музичних інструментів.

Г) Кедр

Це високоякісна деревина. Західний червоний кедр — найпоширеніший тип кедра. Цей тип деревини має пряме зерно, відносно м'який і має злегка ароматний запах. Оскільки він може витримувати вологе середовище без гниття, його найчастіше використовують для зовнішніх проектів. Кедрове дерево відіграє важливу роль як інгредієнт у одеколонах, ефірних оліях, парфумах, гелях для душу, ароматних милі тощо. Він також відомий своєю якістю відлякувати комах. Деревина кедру має важливе значення для промислового будівництва.

Д) Тсуга

Тсуга представлена двома основними видами — східною та західною.

Східна тсуга

Також відома як канадська тсуга, її текстура зазвичай пряма з нерівними замками або спіралями. Під час різання цього типу деревини потрібно приділяти особливу увагу. Фактично, східна тсуга не є найпростішою деревиною для роботи. З неї можна виготовляти такі звичайні речі, як ящики, фанеру, піддони, коробки, каркаси тощо.

Західна тсуга

Це інший тип тсуги з зазвичай прямими зернами та злегка нерівною текстурою. Пам'ятайте, що західна тсуга — це тип деревини, який може викликати нежить, шкірну алергію або респіраторні проблеми. Її функціональність схожа на східну тсугу у виготовленні всіх вищезазначених речей.

Е) Смерека

Смерека, відома як європейська ялина, широко використовується в будівництві завдяки своїй міцності та легкості. Вона має світлий колір і рівномірну текстуру, що робить її популярною для виготовлення будівельних матеріалів, музичних інструментів та паперу.

Ж) Модрина

Модрина відрізняється високою вологостійкістю та здатністю протистояти утворенню грибка та цвілі. Ця деревина має червонуватий відтінок і використовується для зовнішніх робіт, таких як настили, фасади та морські конструкції, завдяки своїй довговічності та стійкості до гниття.

З) Липа

Липа цінується за свою м'якість та легкість в обробці. Вона має однорідну текстуру та використовується для різьблення, виготовлення музичних інструментів та декоративних елементів. Липа також застосовується у виробництві меблів та внутрішньої обробки.

Листяні пиломатеріали

Деякі з найпопулярніших листяних порід дерев, що вирощуються у всьому світі:

• Бальза

• Дуб

• Клен (твердий та м'який)

• Горіх

• Ясен

• Тополя

• Береза

• Бук

• Граб

А) Бальза

Це найм'якший та найлегший тип листяної деревини, який потребує теплого клімату з хорошою дренажною системою та рясними опадами. Однією з переваг бальзи є те, що вона забезпечує ефективну ізоляцію від звуку та тепла. З бальзою легко працювати, оскільки вам може не знадобитися потужний інструмент, такий як шліфувальні машини та пили, завдяки її керованій вазі.

Б) Дуб

Це одна з найбільш використовуваних деревин для меблів завдяки своїй довговічності та високоякісному оздобленню. Вона доступна у двох варіантах — червоний та білий. Оскільки білий дуб міцний і стійкий до вологи, його можна використовувати для зовнішніх меблів. У зерні можна побачити красивий ""променевий"" візерунок. Є кілька речей, які вам потрібно враховувати при виборі дубової деревини, таких як справжність, екологічність, майстерність та довговічність. Дуби відомі тим, що змінюють свій колір з часом. Дубову деревину можна використовувати для виготовлення шаф, човнів, меблів, винних бочок, підлог, бочок та кухонного приладдя. Деревина дуба відрізняється легендарною міцністю і красою одночасно. Природно, що такий матеріал і коштує недешево.

В) Клен

Кленова деревина буває двох видів, тобто м'яка та тверда. Порівняно з багатьма іншими видами деревини, обидва різновиди є твердими, оскільки твердий клен настільки твердий, що з ним важко працювати. З іншого боку, м'який клен відносно легкий у роботі. Обидва різновиди є більш стабільними, ніж багато інших видів деревини, завдяки своєму прямому та тонкому зерну. Крім того, вони також, як правило, дешевші, ніж інші листяні породи. Як і дуб, кленова деревина також змінює свій колір з часом. Клен використовується у будівництві підлог, меблів, кухонного приладдя та високоякісних шаф. Цей тип пиломатеріалів має тонку, рівну текстуру з трохи вигнутими або прямими зернами.

Г) Горіх

Це деревина насиченого коричневого кольору, з якою легко працювати. На жаль, горіх трохи дорогий, і ви можете знайти виробників, які використовують горіхову деревину для виготовлення рушниць, різьблення, підлог, шаф, сувенірів та меблів. Перед покупкою горіхової деревини переконайтеся, що вона оригінальна, оскільки її чиста форма має прямі зерна з деякими вигинами.

Д) Ясен

Цей тип листяної деревини є одним з найпривабливіших і досить легким у роботі. Це чудовий варіант для високоякісних меблів у будинках, ресторанах та офісах. Окрім свого зовнішнього вигляду, він також має багато інших характеристик, таких як легкість, довговічність, здатність вбирати фарбу тощо. Ясень характеризується стійкістю до ударів і підвищеною еластичністю.

Е) Тополя

Тополя, також відома як тюльпанова тополя та жовта тополя, має прямі зерна з низьким глянцем текстур. Тополя також змінює свій колір з часом через надмірний вплив світла. Хоча їй не вистачає привабливості, пиломатеріали з тополі через свою гладку поверхню та низьку щільність все ще використовуються для виготовлення ящиків, рам та піддонів.

Є) Береза

Береза є дешевою та доступною деревиною, яка відрізняється легкістю та високою міцністю. Вона має привабливу структуру та використовується в меблевому виробництві, внутрішній обробці та виготовленні фанери. Низька ціна та естетичний вигляд роблять березу популярним вибором для різних проектів.

Ж) Бук

Бук використовується у виготовленні сходів, підлог та меблів завдяки своїй твердості та гладкій текстурі. Ця деревина має світлий колір та високу міцність, що робить її ідеальною для деталей інтер'єру та декоративних елементів.

З) Граб

Граб відомий своєю високою твердістю та міцністю. Він використовується в промисловому будівництві та для виготовлення деталей, що вимагають високої зносостійкості, таких як рукоятки інструментів, паркет та механічні частини.

Способи розпилювання деревини

Властивості і технічні характеристики пиломатеріалів значною мірою залежать від способу розпилу деревини, який впливає на текстуру готової дошки. Розпилювання проводиться кількома способами, що відрізняються напрямком розрізу:

• Рустикальний розпил: здійснюється під гострим кутом до волокон. Використовується для виготовлення підлогових покриттів з характерним текстурним малюнком.

• Тангенціальний розпил: проводиться по дотичній до річних кілець, що дозволяє створити на поверхні дошки красиві візерунки у вигляді арок або кілець.

• Поперечний розпил: здійснюється поперек волокон і використовується для виготовлення художнього паркету.

• Радіальний розпил: проводиться по радіусу до центра колоди. Пиломатеріали, отримані таким способом, відрізняються однорідною текстурою, підвищеною міцністю та стійкістю до деформацій.

Найбільш затребуваними і дорогими є радіальні пиломатеріали, оскільки їх поверхня має однорідну текстуру і постійні розміри. Проте, під час експлуатації на поверхні дощок, виготовлених тангенціальним способом, можуть утворюватися відшарування.

Сушка пиломатеріалів

Сушка пиломатеріалів є важливим етапом в їх виробництві, оскільки від цього залежить якість та довговічність деревини. Сушка проводиться на відкритому повітрі або в спеціальних камерах. Деревина, просушена на відкритому повітрі, містить близько 20% вологи. Камерна сушка дозволяє знизити вологість до 14% та додатково обробити матеріал захисними засобами, що підвищує його стійкість до впливу навколишнього середовища. Зріз пиломатеріалів буває торцьованим (обрізаним по всій довжині) або неторцьованим.

Класифікація пиломатеріалів за ступенем обробки

Пиломатеріали класифікуються за ступенем обробки:

• Обрізні пиломатеріали: мають прямокутну форму профілю завдяки спилюванню дефектних бічних частин колоди.

• Необрізні пиломатеріали: зберігають частину кори або необроблені ділянки, можуть мати сучки.

• Стругані пиломатеріали: поверхня однієї або кількох граней оброблена шляхом стругання, що надає їй гладкості та привабливого вигляду.

Таблиця порівняння хвойних та листяних пиломатеріалів

Переваги та недоліки пиломатеріалів

Переваги

• Висока несуча здатність при невеликій вазі.

• Легкість обробки: деревина піддається розпилюванню, фрезеруванню, свердлінню та іншим видам обробки.

• Можливість створення фігурних конструкцій та виробів.

• Екологічність та безпека для здоров'я людини та навколишнього середовища.

• Привабливий зовнішній вигляд та приємний аромат.

• Широкий асортимент форм та розмірів.

• Доступна ціна та зручність транспортування.

Недоліки

• Схильність до гниття при впливі вологи.

• Пошкодження грибками, пліснявою та комахами.

• Висока горючість матеріалу.

Для підвищення довговічності та безпеки пиломатеріали обробляють спеціальними захисними засобами — антисептиками та антипіренами.

Сорти пиломатеріалів

Пиломатеріали класифікуються за сортами в залежності від якості та наявності дефектів. Поділ на сорти проводиться за станом гіршої сторони кромки, перетину та пласти. Сорти пиломатеріалів впливають на їх використання в різних галузях:

Вищий сорт

Не допускає наявності гнилі, грибних плям, цвілі, тріщин та інших дефектів. Використовується в автомобільній та суднобудівній промисловості.

Перший сорт

Використовується в промисловості з виготовлення деревини. Не допускаються сухі сучки, тріщини більше 1 см, механічні пошкодження та інші дефекти.

Другий сорт

Застосовується у виробництві меблів. Допускаються незначні дефекти, але без механічних пошкоджень та слідів ураження паразитами.

Третій та четвертий сорти

Призначені для виготовлення тари, будівельних опалубок, піддонів та інших конструкцій, де не потрібна висока якість деревини.

Похідні деревини

Окрім традиційних пиломатеріалів, існують похідні продукти деревини, які широко використовуються в будівництві та виробництві:

Оциліндрована колода

Матеріал з рівною округлою формою та системою замків. Будівлі з оциліндрованих колод відрізняються міцністю, довговічністю та не потребують додаткової обробки.

Профільований брус

Виготовляється шляхом стругання або фрезерування. Елементи з'єднуються міцно, забезпечуючи надійність конструкції без потреби у потужному фундаменті чи додатковій обробці.

Клеєний брус

Складається з ламелей, щільно з'єднаних між собою. Характеризується високою міцністю, тривалим терміном експлуатації та стійкістю до несприятливих факторів.

Фанера

Складається з декількох тонких шарів деревини, склеєних разом. Використовується у виробництві меблів та декоративних елементів завдяки своїй міцності та гнучкості.

ДВП та ДСП

Деревно-волокниста плита (ДВП) та деревно-стружкова плита (ДСП) виготовляються з відходів деревини. Використовуються у будівництві та меблевому виробництві.

МДФ

Плити МДФ виготовляються з очищених від домішок відходів деревини без використання клеючих речовин. Застосовуються у виробництві меблів та будівництві приватних будинків.

Блок-хаус

Матеріал, утворений з оциліндрованої колоди. Використовується для зовнішньої обробки будинків завдяки високій теплоізоляції, шумопоглинанню та привабливому вигляду.

Вагонка

Тонкий пиломатеріал для оздоблювальних робіт. Відзначається стійкістю до деформації, простим монтажем та привабливим зовнішнім виглядом.

Заключне слово

Пиломатеріали є унікальним продуктом переробки деревини та відіграють незамінну роль у нашому повсякденному житті. Від будівництва будинків до створення меблів та інших побутових предметів, вони забезпечують довговічність та якість наших проектів. Розуміння різних типів пиломатеріалів та їх властивостей допомагає зробити правильний вибір матеріалу, забезпечуючи успіх ваших будівельних та виробничих починань.