Объемная усушка древесины

Физический процесс сушки древесины

Если свежесрубленную древесину подсушивать, то до некоторого предела можно будет наблюдать только изменение веса вследствие испарения свободной влаги Величина усушки или разбухания древесины

Древесина, высыхая от самого влажного состояния до точки насыщения волокон

, т. е. приблизительно до влажности 25—35%, не меняет своих размеров. При дальнейшем же понижении влажности древесина дает усушку и линейные ее размеры, а следовательно, и объем уменьшаются. При увлажнении сухой древесины до точки насыщения волокон ее линейные размеры и объем, напротив, увеличиваются. В этом случае имеет место разбухание.

Усушка бывает лишь при испарении гигроскопической влагиусыхание древесины

т. е. она начинается от точки насыщения волокон;разбухание так же идет лишь до тех пор, пока влажность древесины не достигнет этой точки. Как видно из диаграммы рис. 1, изменение линейных размеров и объема образца древесины при разбухании или усушке пропорционально изменению количества гигроскопической влаги.

Рис 1. Разбухание древесины сосны: 1 — вдоль волокон; 2 — в радиальном направлении; 3 — в тангентальном направлении, 4 — объемное разбухание, т.н. в. — точка насыщения волокон, соответствующая влажности около 30%

Величина усушки или разбухания

вследствие структурно особенностей древесины неодинакова в разных направлений. Усушка по длине волокон относительно мала (порядка 0,1%), в радиальном направлении она составляет от 3 до 6%, а в тангентальном — от 6 до 12%.

В практике усушку вдоль волокон вследствие ее малой величины обычно не учитывают, усушку же поперек волокон учитывают. В тангентальном направлении величина усушки древесины примерно вдвое больше, чем в pадиальном. Эта же закономерность в одинаковой степени относится и к разбуханию древесины, с той лишь разницей, что процесс идет в обратном направлении

Объемная усушка вычисляется по формуле:
V0 = V1-V2 : V2 x 100

где V и V2 — объем образца до и после высушивания. Усушка зависит от породы древа и плотности строения древесины. Так как усушка вызывается уменьшением толщины стенок клеток, то древесина с толстостенными клетками при прочих равных условиях усыхает сильнее, чем древесина с тонкостенными клетками. Отсюда следует, что плотные, тяжелые породы (дуб, лиственница и др.) усыхают сильнее, чем рыхлые, легкие (ольха, осина) и др.

Насколько усушка влияет на форму материаласвойства древесины

Рис. 2 Изменение формы поперечного сечения пиломатериалов при усушке

, видно из рис. 2. Образец а до высушивания имел в поперечном сечении форму квадрата, после высушивания форму трапеции; прямоугольный вначале образец б приобрел форму ромба, так как годичные слои расположены по диагонали; образец б в начале имел форму правильного круга, а после высушивания приобрел форму эллипса.

Величина усушки зависит от толщины материала: тонкий материал высыхает одновременно по всему поперечному сечению и дает поэтому большую усушку, чем толстый.

При распиловке бревен на доски и бруски стандартом предусмотрен припуск на усушку; так, например, для досок толщиной в 25 мм припуск дается в 1,6 мм, а для досок толщиной 50 мм — в 2,6 мм.