|
|
Древесина имеет кольцеслоистое
строение. На поверхности ствола, а также сучьев и корней, имеется
одноклеточный камбиальный слой. Она неоднородна в трех главных направлениях
по строению и свойствам, являясь резко выраженным анизотропным материалом.
Различают направления: радиальное — по радиусу годовых слоев, тангентальное —
по касательной к годовым слоям ( 25, а) и осевое —вдоль ствола. В центре
внутреннего годового слоя находится сердцевина, проходящая в осевом
направлении ствола, состоящая из пробковой ткани.
Соответственно этим трем главным направлениям различают
разрезы или пропилы ( 25,а): радиальный АКМ, тангентальный НКМ и поперечный
АКН, перпендикулярный направлению сердцевины ствола. Радиальным будет всякий
плоскостной пропил или раскол, проходящий вдоль сердцевины ствола. Типичными
тангентальными поверхностями древесины можно считать обе стороны лущеного
шпона, срезаемого ножом РТ по направлению годовых слоев. В соответствии с
этим выделяют пиломатериалы радиальной ( 25, б) и танген- тальной ( 25, е)
распиловки.
У одних древесных пород (дуб, бук и др.) при наблюдении
невооруженным глазом, а у других (сосна, ель, осина, береза и др.) при
рассмотрении под микроскопом видны блестящие или более темные прямые
полоски,, идущие прерывисто вдоль ствола в радиальной плоскости и называемые
сердцевинными лучами.
Связь сердцевинных лучей с волокнами древесины слабее, чем
сцепление между волокнами. Кроме того, сердцевинные лучи связывают смежные
годовые слои в радиальном направлении. Поэтому при возникновении значительных
напряжений древесина легче растрескивается по сердцевинным лучам, т. е. по
направлению радиуса ствола, чем по какому-либо другому направлению. Именно в
радиальной плоскости с внешней стороны сортимента возникают пл&тевые
трещины при интенсивной сушке досок и брусков.
У многих древесных пород (дуб, сосна, кедр, лиственница,
вяз и др.) средняя часть ствола, называемая ядром, имеет более темную
окраску. Древесина ядра более плотная и прочная, труднее проводит влагу и
медленнее просыхает. Периферийная часть ствола с более светлой окраской
древесины называется заболонью.
У бука, а часто и у березы, ольхи и клена в средней части
ствола образуется более темная древесина, называемая ложным ядром.
Иногда (например, у ели) сердцевина бывает значительно смещена
по отношению к геометрическому центру ствола. При этом поздняя, т. е. более
плотная древесина, в каждом годовом слое более темно окрашенная и ненормально
утолщенная, образует порок, называемый кренью. Креневая древесина,
находящаяся в широкослойной части ствола, характеризуется очень большой,
усушкой по длине волокон, что приводит к чрезмерному продольному искривлению
пиломатериалов.
Древесные волокна могут быть с наклоном по длине ствола.
При сушке пиломатериалов, вырезанных из таких стволов, возникает
винтообразное продольное коробление. Доски приобретают крыловатость.
Древесина состоит из групп клеток различной формы и
биологического назначения, находящихся большей частью в мертвом состоянии и
сохранивших лишь клеточные оболочки. Во время сплава древесины полости многих
клеток заполняются водой.
Химическое строение клеточных оболочек сложно. Составными
их частями являются целлюлоза (~50%), сопутствующие целлюлозе соединения —
гемицеллюлозы (~25%) и аморфный по состоянию лигнин.
Исходный элемент клеточной оболочки — коллоидная частица—
мицелла (микрофибрилла), состоящая из нитевидных целлюлозных молекул,
направленных в основном вдоль ствола. Диаметр мицеллы 5—20 мкм, а длина
различна. В набухших водой тканях древесины мицеллы разделены очень тонкими прослойками
воды, называемой интермицеллярной, однако в самую мицеллу вода не проникает.
При уменьшении прослоек воды между мицеллами целлюлоза, а вместе с нею и
клеточная оболочка сокращаются, что свойственно органическим коллоидам.
Молекулярными силами вода взаимодействует с молекулами мицелл; при этом
толщина водной прослойки не может превышать предельной для ограниченно
набухающего коллоида даже при задюлнении водой клеточных полостей.
В физико-химическом отношении древесину можно считать
ограниченно набухающим гидрофильным коллоидом.
|