Бересту заготавливают в мае—июне, когда особенно сильное сокодвижение. Лучше других – кора с обычной березы, особенно с деревьев, растущих на умеренно-влажных грунтах: она чистая, без черных отметин и штрихов. Бересту отслаивают со срубленного дерева острым еловым или рябиновым клином по сделанным предварительно надрезам. После отделения от дерева ее тщательно протирают тканью; хранят в пачках под грузом в прохладном затененном месте. Перед работой бересту вымачивают в горячей воде, после чего она становится мягкой и податливой. Иногда береста бывает толще строганного шпона, и чтобы сделать ее тоньше, снимают несколько внутренних слоев. В процессе работы на бересту давить не рекомендуется, потому что она от этого уплотняется и темнеет. Под лаком береста также немного темнеет.
Кора сосны сверху имеет красно-оранжевую чешуйчатую структуру, под которой расположен зеленый подслой – молодая кора, легко снимаемая со ствола. Бить по коре не рекомендуется, так как в местах удара появляется почернение. После снятия с дерева кору сосны подсушивают до исчезновения излишков влаги. При высыхании она немного темнеет. После покрытия лаком цвет коры становится насыщеннее. Применяется кора сосны в основном для вставок, где необходим природный, зеленый цвет, в растительных орнаментах и т. д.
Полезные замечания. Для определения влажности древесины на свежий скол отщепа от заготовки кисточкой наносят спиртовой раствор йода. Если дерево заготовлено зимой (менее сырое), то прожилки приобретут темно-фиолетовый оттенок, если летом (более сырое) – желтоватый.
Если при ударе молотом или обухом топора по торцу заготовки получается глухой звук – древесина сырая, если звонкий – сухая. Однако определить таким образом влажность сучковатой заготовки трудно, так как наличие сучков будет усиливать «звучание» древесины.
Лучше всего влажность древесины определить по стружке, снимаемой фуганком с заготовки. Древесина будет сырая, если тонкую и длинную стружку можно завязать в узел, и сухая, если стружка ломается.
Плотность древесины можно определить по степени насыщения ее влагой. Так, чтобы отобрать дубовую доску высокого качества, одинаковые по размеру образцы нескольких досок помещают на несколько часов в воду, после чего их взвешивают. Самый тяжелый образец будет самого низкого качества, так как он впитал много воды, а это значит, что у него древесина менее плотная, чем у остальных.
В соках, которыми питается дерево во время своего роста, содержится много различных солей. При высыхании древесины они остаются в порах клетчатой структуры дерева, куда при определенных условиях поступает и влага с воздухом. Это способствует загниванию материала заготовок. Чтобы избавиться от солей, заготовки с грузом опускают на чистое речное дно комлем против течения. Через определенное время (обычно 7–8 месяцев) вода вымоет из древесины все соли. После сушки дерево становится очень прочным, почти не коробится и не трескается. Следует помнить, что не из каждого дерева можно таким способом избавить от солей, так как многие породы во влажной среде загнивают. Поэтому выщелачиванию подлежат лишь те породы, которые выносливы к пребыванию во влажной среде: дуб, сосна, ольха, тис и некоторые другие.
4. Хранение древесных материалов
Хранение материалов из древесины – это прежде всего защита их от коробления, растрескивания, воздействия грибков и насекомых.
Пиломатериалы обычно хранят в штабелях (рис. 4). Под штабелем оставляют просвет для циркуляции воздуха, а если штабель размещают на земле, то на нее укладывают полотнище толя соответствующих размеров. Сверху устраивают кровлю с небольшим уклоном, а торцы штабеля прикрывают от прямого воздействия ветра. Пиломатериалы укладывают рядами по горизонтали и вертикали. Между вертикальными рядами оставляют просветы для циркуляции воздуха, а между горизонтальными помещают прокладки толщиной до 30 мм.
2. Основы резания древесины
Механическая обработка древесины производится двумя способами: с нарушением волокон (пиление, строгание, фрезерование, долбление, сверление, циклование и шлифование) и без нарушения волокон (гнутье, прессование, лущение шпона и строгание ножевой фанеры).
Обработка древесины ведется в основном с нарушением волокон древесины, причем наиболее распространенным методом обработки является резание.
Различают резание древесины со стружкообразованием (пиление, строгание, фрезерование, долбление, сверление, циклование и шлифование) и без отделения стружки (образование шпона на лущильных станках, раскрой шпона на ножницах, строгание ножевой фанеры, раскалывание древесины, колка дров, клепок для бочек и др.).
Обработка древесины резанием производится режущим инструментом, имеющим один резец (нож), несколько резцов (фрезы) и много резцов (пилы).
Процесс резания состоит в том, что под воздействием внешней силы металлический резец (нож), имеющий форму клина, внедряясь в древесину режущей кромкой (лезвием), перерезает волокна и отделяет их в виде опилок и стружки.
В процессе резания образуется длинная стружка, при получении которой на поверхности древесины создаются неровности (вырывы). Чтобы этого избежать, стружку необходимо надломить, для чего в рубанке устанавливают стружколом (горбатик).
Резец (рис. 7, а) имеет форму клина и состоит из режущей кромки (лезвия), передней, задней и боковой поверхностей. Плоскость, вдоль которой прямолинейно продвигается режущая кромка резца, называется плоскостью резания. Угол β образуемый передней и задней поверхностями резца, называется углом заострения, или углом заточки. Угол δ, образуемый передней поверхностью резца и плоскостью резания, называется углом резания. Задний угол α образуется между задней поверхностью резца и плоскостью резания. Передний угол γ образуется между передней поверхностью резца и плоскостью, перпендикулярной плоскости резания.
Качество обработки древесины зависит от правильного выбора углов заострения; при большом угле заострения на резание затрачивается больше усилий, а при малом угле заточки лезвие быстро тупится, мнется и порою ломается.
Как установлено практикой, для ножей рубанков наиболее оптимальным углом заострения является 25 ± 5°, а передний угол в зависимости от вида инструмента, материала и вида обработки находится в пределах 43–50°.
По отношению к направлению волокон различают три вида резания: в торец, вдоль и поперек волокон.
При резании в торец (рис. 7, б) плоскость резания и направление резания перпендикулярны волокнам древесины, при этом стружка скалывается по слоям, а поверхность получается шероховатой.
При резании вдоль волокон (рис. 7, в) плоскость резания и направление резания параллельны волокнам древесины, слои волокон легко разделяются, поверхность получается гладкой, форма стружки зависит от толщины снимаемого слоя. Толстая стружка надламывается по длине, а более тонкая получается в виде непрерывной ленты (строгание фуганком).
При резании поперек волокон (рис. 7, г) плоскость резания параллельна волокнам древесины, а направление резания перпендикулярно им. Стружка получается непрочной, а поверхность – шероховатой. Лишь при тепловой обработке (распаривании) и при обжиме древесины перед резцом получается стружка в виде непрерывной ленты хорошего качества (лущение шпона).
Кроме основных, имеются промежуточные виды резания: поперечно-торцевое (рис. 7, д), продольно-торцевое (рис. 7, е), продольно-поперечное (рис. 7, ж).
При резании происходит ряд сложных явлений, вызванных внедрением резца в древесину и образованием элементов стружки. Чтобы яснее представить сам процесс резания, его следует расчленить на элементы. Если в процессе обработки резцом образуется одна поверхность резания (рис. 7, з) и стружка срезается со всей обрабатываемой поверхности, такое резание называется открытым. В том случае, когда при обработке образуются две поверхности резания (рис. 7, и), резание называется полузакрытым (например, образование четверти в брусках дверных коробок). Когда при обработке древесины получаются три поверхности (рис. 7, к), резание называется закрытым (например, выборка паза).