Способы продления срока службы древесины
Древесина — ценный технический материал, обладающий рядом положительных свойств: достаточной прочностью, малой плотностью, низкой теплопроводностью и электропроводностью, малым тепловым расширением, хорошей способностью к прочной склейке, сопротивляемостью ударным и вибрационным нагрузкам, доступностью использования и относительной дешевизной.
Однако древесине свойственны существенные недостатки, обусловленные ее биологическим происхождением: гниение, поражение насекомыми, загорание и деформация.
Перечисленные недостатки древесины тесно связаны с количеством находящейся в ней влаги. Количество влаги в древесине (влажность) неодинаково. У растущего дерева влажность изменяется в зависимости от породы, условий произрастания и зон дерева; с возрастом дерева влажность понижается. В среднем влажность древесины хвойных пород (сосна, ель) составляет 90%, мягких лиственных пород (береза, осина, ольха) 80% и твердых лиственных пород (дуб, бук, ясень) 65%.
Удаление влаги — сушка древесины является наиболее распространенным способом защиты древесины от гниения.
Деформация древесины связана с ее влажностью и обусловлена способностью древесины высыхать или увлажняться в зависимости от условий окружающей среды. Если влажность воздуха при эксплуатации древесины меньше, чем влажность древесины, то она высыхает— уменьшаются размеры, изменяется форма, что в конечном счете приводит к порче изделия. Отсюда возникает необходимость в высушивании древесины точно до заданной конечной влажности, соответствующей условиям эксплуатации.
Древесина, применяемая на судне, должна быть также высушена до определенной влажности. Древесина, идущая на изделия, должна высушиваться до комнатно-сухого состояния, т. е. до влажности 8—12%. Древесина, предназначенная для эксплуатации на открытом воздухе, должна быть высушена до воздушно-сухого состояния, т. е. до влажности 18—22%.
Существуют два способа сушки:
1. Механическая сушка — жидкость (влага) из материала удаляется путем механического воздействия (прессование древесины).
2. Тепловая сушка — жидкость (влага) удаляется из материала за счет испарения.
Тепловая сушка осуществляется различными способами:
1. Естественная: а) на корню (за счет использования сосущей силы крон); б) атмосферная.
2. Камерная (искусственная): а) газовоздушная (с искусственным подогревом и циркуляцией газосмеси); б) вакуумная (при пониженном давлении); в) диэлектрическая (с высокочастотными нагревателями); г) сушка в жидкостях; д) ротационная (вращающиеся платформы для создания центробежных сил); е) индукционная (в поле токов повышенной частоты).
Ниже рассмотрены наиболее распространенные в производстве способы сушки древесины.