В сферах строительства и производства на смену традиционным расходным материалам приходят технологичные пластики в различных исполнениях. Они отличаются высокими технико-физическими качествами, что позволяет им уверенно заменять и древесину, и даже металл. Тем не менее, у древесного сырья есть немало преимуществ, обусловленных низкой стоимостью закупки и экологической чистотой. Слабым же местом данного материала считается прочность. Для повышения этого показателя производители задействуют специальные методы обработки, позволяющие увеличить жесткость, плотность и в целом стойкость к механическим повреждениям. Однако, твердые породы древесины изначально располагают данными свойствами, зачастую избавляя от необходимости проведения особых термических обработок.
Особенности твердых пород дерева
Обычно качества таких пород оцениваются по трем показателям - плотности, твердости по Бриннелю и по жесткости поперечного реза. В среднем плотность такой древесины составляет порядка 1200-1400 кг/м 3 . Что касается твердости по Бриннелю, то эта величина может достигать 3,5 кгс/мм 2 , а жесткость поперечного реза - 80 МПа. Опять же, эти показатели характерны для привычных для российских условий деревьев, а экзотические породы могут иметь значительно превосходящие характеристики. Какие породы древесины относятся к твердым в умеренном поясе? Обычно выделяют дуб, бук, ясень и некоторые виды граба. Важно учитывать, что наряду с положительным качеством в виде твердости такие деревья также отличаются и отрицательными свойствами. Уже говорилось, что в целях повышения эксплуатационных качеств пиломатериал может подвергаться дополнительной обработке. Иногда для получения особых физических характеристик подобным операциям подвергается и твердая древесина. И здесь проявляется серьезная проблема, поскольку многие породы из-за высокой плотности не выносят процессов шлифовки, пропитки и особенно сушки. Часто образуются трещины, сколы и другие проявления деформации структуры.
Классификации твердых древесных пород
Выделяют породы, произрастающие в умеренном поясе, и экзотические деревья. Также существует классификация на лиственные и хвойные породы. Хотя большинство твердых пород все же относятся к лиственным, среди хвои тоже встречаются разновидности с повышенными характеристиками плотности и жесткости. Что касается пород умеренного пояса, то к ним можно отнести клен, самшит, бриар и упомянутый граб. Здесь же наиболее распространены и хвойные твердые породы древесины. Какие из них обладают наиболее выраженными показателями твердости? В данном случае внимания заслуживает лиственница, тис, можжевельник и лоусон. Встречаются твердые породы и среди привычных фруктовых деревьев - в этой категории выделяется лесная яблоня, кислица, груша, рябина и некоторые виды грецкого ореха. Что касается экзотических пород, то они демонстрируют наиболее высокие показатели твердости и плотности. Здесь особый интерес вызывает красное и лимонное эвкалипт и т. д. Теперь стоит рассмотреть подробнее самые твердые породы деревьев.
Красное дерево
В России данная порода наиболее популярна, так как ее можно приобрести в свободной продаже. Это тропическое дерево, которое характеризуется высокой твердостью, а также оригинальной фактурой на срезе. Свежеспиленная древесина отличается желтовато-красным оттенком, но с течением времени он сменяется более темными тонами, что придает материалу благородства. Соответственно, потребитель ценит не только технические, но и декоративные свойства этого дерева. Надо отметить, что с точки зрения выраженных декоративных качеств к твердым породам древесины относятся также бакаут и самшит. Причем эти породы используются не только в качестве отделочных материалов, но и могут заменять отдельные декоративные детали в ювелирной продукции и технических устройствах. Но красное дерево к тому же отличается и легкостью механической обработки. Плотность этой породы не так высока по сравнению со многими твердыми материалами тропического происхождения, поэтому данное сырье очень востребовано на мебельных фабриках.
Железное дерево
Если сверхпрочные пластики могут заменять железо благодаря своей прочности, то данная порода не только способна в некоторых областях занимать место стойкого к механическим нагрузкам элемента, но при этом отвечать и повышенным требованиям в плане экологической стойкости. Под понятие железного дерева входит целая группа пород, которые преимущественно растут в странах азиатского региона и в Австралии. Классическим представителем группы является персидская парротия. Данный вид распространен в реликтовых лесах, где местные жители еще с древних времен мастерили из него рукоятки для ножей и топоров. В наши дни «железная» древесина твердых пород деревьев находится под охраной ЮНЕСКО. Эта порода, в частности, имеет и эстетическую ценность, что обуславливает большой интерес к ней со стороны рынка.
Мербау
Это не самая твердая, но по совокупности других эксплуатационных качеств, можно сказать, наиболее практичная порода. Раньше использовали в строительстве морских судов. Это обусловлено тем, что материал отличается стойкостью к влаге и к тому же не рассыхается. Поэтому мербау можно хранить долгое время, после чего подвергать термическим обработкам и применять в строительстве. Как уже отмечалось, деревья, относящиеся к твердым породам древесины, наподобие граба или бука, практически не переносят дополнительной обработки. Но мербау стойко выносит традиционные способы воздействия с целью повышения отдельных эксплуатационных качеств.
Белая акация
Самая твердая порода в России, которая ценится не только за прочность, но и за устойчивость к процессам биологического разрушения. Кроме того, акация этого вида хорошо полируется и не трескается в ходе длительной эксплуатации. При соблюдении мер профилактической обработки древесина также не подвергается мелким механическим повреждения. К слову, по техническим характеристикам этот вид превосходит такие твердые породы древесины, как дуб и ясень.
Бакаут
Показатель твердости этого дерева один из самых высоких во всем мире. Достаточно сказать, что материал оптимально справляется со своими задачами при использовании в виде подшипников, втулок и кронштейнов. В военном флоте древесину этой породы часто использовали и в качестве материала для палубы. Но как пиломатериал бакаут ценится и по другим причинам. Он не поддается деформирующим процессам под влиянием сторонних негативных факторов. Это могут быть и химические, и физические воздействия, которые не оказывают разрушающего влияния на структуру. Существуют и другие твердые породы древесины, которые также проявляют стойкость к экстремальным нагрузкам. Но уникальным качеством именно бакаута является сбалансированное сочетание большой массы и плотности.
Применение твердых пород дерева
Большая часть данного материала используется в строительстве. Древесина в том или ином виде может применяться как основа для конструкций, так и в качестве отделки. Используют отдельные породы также в сферах машино- и приборостроения. Из них выполняют отдельные функциональные элементы с расчетом на долгосрочное использование - причем это могут быть и временные расходные детали, и долговечные части конструкций. Это основные, но не все сферы, в которых применяют высокопрочные породы древесины. Мягкие, твердые породы, а также со средними показателями плотности могут использоваться и в медицинских целях. В данном случае твердость не так важна. Дело в том, что многие экзотические породы содержат уникальные по своим качествам смолы. Приготовление лечебных смесей для внутреннего и наружного применения, в частности, позволяет бороться с заболеваниями суставов, дыхательных органов и т. д.
Заключение
Производители стройматериалов прекрасно знакомы с правилом, по которому повышение одного технико-эксплуатационного свойства почти всегда влечет минимизацию других качеств. Отчасти этот закон распространяется и на твердые породы древесины, которые по некоторым характеристикам проигрывают мягким видам. Процессы биологического разрушения, физической деформации, а также искажение текстуры - главные недостатки мягких пород, используемых в долгосрочном формате. Но с другой стороны, такая древесина имеет преимущество в виде подверженности к дополнительным обработкам. Конечно, в обеих категориях есть свои исключения, но мягкая структура из-за низкой плотности все же более расположена к формированию новых свойств искусственным путем.
какое самое крепкое дерево в мире
- Зачастую, чтобы подчеркнуть твердость какого-либо материала, его срав-
нивают с железом, но, наверное, не все знают, что в тропиках и субтро-
пиках есть деревья, у которых древесина тверда, как железо. Одно из
таких деревьев растет на юге Азербайджана в Талышских горах. Это ТЕ-
МИР-АГАЧ, что в переводе и означает "железное дерево". Ствол и ветви
его отличаются необычным цветом ржавчины. Древесина очень твердая, тя-
желая, как железо, и тонет в воде.Но наиболее интересным свойством этого дерева является то, что ветви
его и стволы сращиваются, образуя непроходимые заросли. Поэтому, те-
мир-агач используется для сооружений беседок и изгородей, которые с
каждым годом укрепляются и к тому же не требуют никакого ремонта.
Твердая древесина "железного дерева" идет также на изготовление челно-
ков для текстильных машин, деталей точных приборов и музыкальных инс-
трументов.Природа снабдила темир-агач еще одним необычным свойством. Осенью в
Талышских лесах можно услышать какую-то странную трескотню. Это "стре-
ляет" темир-агач. Его семена разлетаются из коробочек, которые лопают-
ся, на расстояние до 18 м, ударяясь о листву и стволы деревьев.Подобное дерево (правда "не стреляющее") растет в2 южной части 2При-
морского края (Дальний Восток) . Называют его БЕРЕЗОЙ ШМИДТА, а местное
название "железная береза". Она в полтора раза крепче чугуна. Если
выстрелить в ее ствол, пуля отлетит, даже не оставив следа. Если постороить из этой березы лодку, то ваше плаванье закончится, даже не начавшись! Лодка утонет, не отходя от берега, поскольку древесина "железной березы" настолько тяжела, что тонет в воде.Еще одно "железное дерево" с очень твердой и тяжелой древесиной растет
в южноамериканских республиках Парагвай и Аргентина. Это - КВЕБРАХО,
что в переводе с испанского означает "сломай топор". Красноречивое
название - Кебрачо
- то которое пилишь сам!)
- http://pidloga.com.ua/index.php?option=com_contentview=articleid=91Itemid=74
Самое твердое дерево - это береза Шмидта. Ее не пробьет пуля а самый острый топор затупится, не причинив дереву вреда. Растет береза Шмидта только в России, в Приморье, в заповеднике Кедровая падь.
http://kak-gde.ru/?vopros=48251 - у которого самая плотная древесина
- Дуб - мощное крепкое дерево, издавна считавшийся самым крепким и могучим...
делая его настоящей экзотикой и символом древних традиций в современном мире.
... - Пробковое, оно же бальза. Это самое крепкое дерево на свете, если измерять по трем категориям жесткость, гибкость и способность к сжатию, крепче, чем дуб и сосна.
Несмотря на то что бальза дерево самое мягкое, оно не относится к породам с мягкой древесиной (хвойным) , а является деревом твердых пород (лиственным) .
- Чрное дерево
- Может баобаб?)
Наверняка, многим известно, что твердой древесиной отличаются такие породы дерева, как дуб и ясень. Однако, если говорить о самом твердом дереве, то таковым является «железное» дерево. Причем в различных странах мира к «железным» причисляются разные виды деревьев, отличающихся настолько твердой и прочной древесиной, которая зачастую по этим показателям способна превосходить железо. А это значит, что древесина таких деревьев очень трудна в обработке, не держится на воде и тонет, а также может быть использована для изготовления гвоздей и даже конструктивных элементов для машин. Так какие же представители мира растений имеют заслуженное звание «самое твердое дерево»?
Это самое твердое дерево присутствует в лесах Азербайджана и Ирана. По показателю твердости оно во много раз крепче железа. Если вы захотите пройти сквозь заросли из таких деревьев, очень скоро поймете, что сделать это невозможно из-за отсутствия гибкости их стволов. Очень часто такие деревья используются для выполнения живой изгороди, которая ежегодно крепчает и становится прочнее.
Это самое твердое дерево среди «железных» встречается в лесах Северной Ирландии и Закавказья. Древесина черного цвета имеет необычную структуру, очень прочна и отличается устойчивостью к воздействиям различных насекомых-вредителей. Благодаря высокой плотности древесины парротии ее успешно используют для производства духовых музыкальных инструментов, деталей для машин и различных художественных поделок. Это дерево включено в Красную Книгу.
Тисс
Этот представитель «железных» деревьев не только обладает сверхпрочной древесиной, но и не поддается гниению, за что и получил название «негной-дерево». Встречается в Закавказье и на Дальнем Востоке. Раньше из древесины «негной-дерева» изготавливали гвозди, а также ее применяли для строительства сооружений, расположенных под водой или под землей.
Амазонское и африканское «железные» деревья
В Африке можно встретить дерево, относящееся к «железным» – называется оно азобе. В Бразилии же растет подобное дерево – амазонское «железное» дерево, которое отличается отличнейшей прочностью и твердостью древесины.
Это самое твердое дерево, произрастающее в заповедном лесу под названием «Кедровая Падь» (Приморский край). По прочности превышает такой же параметр чугуна в 1,5 раза. Можно даже выстрелить в эту березу из пистолета – пуля просто отлетит и не повредит ее ствол. Древесина этого дерева успешно заменяет металл. Живет редкое дерево примерно четыре сотни лет, что представляет весьма внушительный срок жизни, ведь ни одна береза не отличается подобным долголетием.
Древесина этого дерева, вырастающего до 8-ми метров, ранее применялась для производства деталей для часов, пуговиц, ружейных шомполов, деталей ткацких станков. А копья или стрелы, которые изготавливались из древесины кизила, не знали износа.
Улин
Это борнейское «железное» дерево крайне трудно поддается обработке в силу высокой твердости древесины. Ровная текстура и приятный цвет ее делает улин особо привлекательным при производстве паркета, массивной доски и мебели. Пилить это дерево можно, однако часто приходится затачивать инструменты. Но служить изделие из улина будет довольно долго.
Акация белая
Данное дерево обладает древесиной, которая у нас в стране считается одной из твердейших. Привлекательная текстура, сочный цвет, отличная прочность, высочайшая твердость, замечательная устойчивость к гниению – вот отличительные черты этой древесины. К тому же она весьма легко полируется. Применяется древесина акации для производства мебели и паркета.
Носит еще название «бразильской вишни», однако к роду «вишня» не имеет никакого отношения. Дерево с высокой твердостью обладает широкой кроной и вырастает в длину до сорока метров.
Древесина этого дерева, произрастающего в Бразилии, Венесуэле и Колумбии, трудно поддается обработке, но хорошо полируется. Также древесина сукупиры не подвержена воздействию грибков и различных вредителей. Среди деревьев, обладающих прочной и твердой древесиной, можно выделить еще эбеновое дерево, палисандр, кумару. Все эти деревья легко тонут в воде и имеют устойчивую к гниению кору. А значит, получить из их древесины лодку не получится, но зато можно производить прекрасную мебель.
Дерево считалось одним из самых первых и доступных материалов для человека. Из него создавали первые предметы, первое оружие и строили дома. В те времена, люди еще не знали о прочности и твердости. Только им это не помешало обратить внимание на разную прочность древесины. Некоторые виды за данные свойства прозвали железными деревьями.
В нашем мире уже давно были разработаны методы определения твердости, например, за счет методов Роквелла и Бринелля. Заключаются они в продавливании образца, что испытывается, шариком Бринелля и алмазом Роквелла. Это делается с одинаковым усилием. После измеряют полученную глубину. Люди опробовали данным образом разные сорта древесины, тем самым определив самые твердые породы дерева.
Твердость составляет 7.0 по Бринеллю. Довольно часто ятобу называют южноамериканской или бразильской вишней. Однако, она далеко не родственница Вишни. Высота дерева до 40 метров, а также у него широкая крона. Коричневыми волосками опушены молодые побеги. Что касается листьев, они состоят из двух широкосерповидных остроконечных листиков длиной до 7.5 сантиметров.
Твердость этой породы равна 5.6. Растет сукупира с Южной Америке. Преимущественно в Колумбии, Бразилии и Венесуэле. Зрелая древесина имеет красивые красновато-коричневые тона. В них же есть вкрапления желтоватых или светлых узких прожилок, а также узнаваемой характерной текстурой. Сукупира довольно декоративна и вместе с тем практична. Древесина очень прочная, в ней содержаться маслянистые вещества. Дерево не подвластно вредителям и древесным грибкам. Только вот обрабатывается очень тяжело, но хорошо полируется и шлифуется.
Плотность мутении составляет 5.0. Ее считают африканской породой древесины. Мутения отличается некоторыми аспектами, ввиду которых оттенок древесины схож с цветом древесины ореха. Структура мутении явно похожа на древесину тика.
Мербау готово похвастаться твердостью в 4.9. Большей частью красно-коричневая древесина получается от видов Intsia. По текстуре похожа, а также цветом и свойствами на древесину деревьев рода Афзелиа. Дерево твердое и отлично полируется. Плотность равна около 800 кг\м. данную древесину в Европе применяют в первую очередь для создания паркета. Благодаря особой твердости, мербау пригодна для строительства общественных зданий. Из-за того, что она устойчива к влаге, ее применяют в оформлении ванных.
Сахарный клен – листопадное дерево из семейства Сапиндовые. Оно растет в восточной части Северной Америки. Твердость равна 4.8. Стоит отметить, что центральную часть на государственном флаге Канады занимает лист именно от сахарного клена. Также он символ Канады. Отсюда и второе название – клен канадский.
Эта древесина растет в Австралии. Она же считается видом эвкалипта с твердостью в 4.7. По текстуре и цвету ярра напоминает махагони. Так что ее часто называют австралийский махагони. Только вот ярра отличается особенно яркой окраской. Для нее могут быть характерны все оттенки красного цвета. В преимуществе можно заметить от светло-розового до темно-красного. На свету древесина темнеет. Она декоративная, твердая и плотная. Также отлично полируется и шлифуется.
Твердость розового дерева по Бринеллю равна 4.4. Растет исключительно в Бразилии. Характеризуется древесина розового дерева окраской – от желтой до розовой с красным рисунком. Также есть запах розы. Порода древесины очень плотная и твердая, отлично полируется. Розовое дерево часто используют для изготовления мебели для небольших других объектов. Например, для хьюмидоры или для создания музыкальных инструментов.
Род древесных растений из семейства Маслиновые имеет твердость в 4.0. Высота дерева 25-35 метров. Диаметр ствола достигает до 1 метра. Благодаря своей прочности и упругости, древесина ясеня использовалась для создания боевых орудий, а также оружий для охоты. Из ясеня люди делали боевые дубинки и копья. Они получались крепкими, тяжелыми и эластичными. Древние новгородцы создавали луки из пяти ясеневых пластин, что склеены костным клеем.
Твердость дуба составляет 3.8. Род объединяет между собой около 600 видов. Регионы Северного полушария с умеренным климатом считаются естественным ареалом дуба. Поделочный лес и дубовый строй дают главным образом названные русско-европейские виды. Отличается древесина крепостью, прочностью, твердостью, плотностью и тяжестью. Довольно часто мы видим мебель из дуба. Также его применяют при создании музыкальных инструментов.
У бука такая же твердость, как и у дуба. Высота дерева достигает 30 метров, а толщина ствола до двух метров. Ствол гладкий и покрыт тонким слоем серой коры. Что касается древесины бука, то она часто используется для создания разнообразных изделий: паркета, фанеры, ткацкий челноков, гитар, деревянной тары, измерительных инструментов и так далее.
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.
