Ювелирное обозрение

Не каждый знает, что дуб – не самая твёрдая порода дерева. Многие другие деревья обладают более высокой плотностью, имеют свои необычные свойства и текстуру. Из этой статьи вы узнаете, какие твёрдые породы деревьев существуют, какие они имеют особенности. При производстве мебели, различных изделий для быта и материалов для строительства дома зачастую используются только твёрдые породы, поскольку они очень надёжны и долговечны.

Твёрдые породы дерева не всегда позволят вбить в себя гвоздь

Что такое показатель твёрдости и как его измеряют

Твёрдое дерево отлично сопротивляется воздействию других, более плотных тел, например, металлических предметов. Показатель твёрдости имеет важное значение при выборе строительных материалов. Доски для пола и другое деревянное сырьё обязательно должно быть достаточно твёрдым для того, чтобы выдерживать большие нагрузки. С материалом высокой плотности тяжело работать, но при этом твёрдое дерево очень износостойко, что делает его дорогим материалом.

Проверка дерева на прочность происходит в тот момент, когда производится обработка с помощью саморезов, сверла и гвоздей

В зависимости от того, каким образом осуществляется воздействие на доску, показатель прочности может меняться. Самые прочные изделия выдерживают нагрузку с разных сторон: вдоль годичных колец дерева, радиально, с торца и фронтально.

Важно! Такое значение, как показатель твёрдости дерева формируется по разным параметрам и в определенный временной промежуток. Имеет значение глубина отпечатка, оставленного от чужеродного предмета на дереве, сила надавливания.

Общепринятый вариант для определения степени прочности и крепости дерева – метод Бринелля. Особенно важное значение этот параметр имеет при выборке паркета для пола. На плотном дереве не остаются следы от ножек мебели, каблуков.

При срезе досок с боковой части твердость достигает до 30% у лиственных деревьев и до 40% у лесоматериалов, по сравнению с прочностью торцовых заготовок

При измерении прочности дерева по методу Бринелля необходимо учесть, что в среднем, шарик диаметром 10 мм входит в дерево с большой силой и происходит вдавливание с массой в 100 кг. В результате подсчётов определяется нанесенный при таком вдавливании ущерб и выделяется параметр прочности. Учитываются все нанесенные повреждения: вмятины, трещины, сколы. Для прочного дерева показатель Бринелля выше. В общих таблицах можно встретить значение, выраженное в МПа. Так, 10 МПа – это 1 НВ, что равняется показателю 10 Н/мм².

От чего зависит твёрдость древесины

Показатели плотности отличаются для каждой породы дерева, но имеется ряд общих факторов.

Даже одно дерево может иметь разную степень прочности, если оно растёт в условиях высокой или низкой влажности

Факторы, влияющие на степень твёрдости дерева:

• возраст породы, чем старше древесина, тем более высокие характеристики прочности она имеет. Молодое дерево влажное, а старое иссушается и становится прочнее;
• климат и география произрастания. В холодном климате деревья прочнее, потому что растут крайне медленно;
• способ, которым было распилено дерево. Существуют определенные методики для усиления прочности при распиле;
• участок, в котором обрезан ствол. Плотность коры всегда выше, чем у сердцевины дерева.

Преимущества и недостатки твёрдых пород дерева

Несмотря на то, что прочные доски считаются наиболее предпочтительными в строительстве и при изготовлении мебели, можно выделить как положительные, так и отрицательные моменты. Преимущества твёрдых пород:

• не требуется дополнительная пропитка дерева;
• доски износостойкие и прочные;
• дерево и мебель из него имеет красивую, неповторимую структуру.

• сложность обработки досок;
• высокая стоимость;
• подходит не для всех видов мебели и полов.

Степень твёрдости деревьев, характерных для России

Самыми прочными и крепкими породами деревьев в России являются самшит, акация и кизил, а также граб. Эти породы используются при оформлении поручней, балконов и террас, изготавливаются разные виды паркета. Данный материал доступен по цене, но не уступает по качеству более дорогостоящим материалам. Эти виды деревьев используются наиболее широко. Другие породы, в том числе, экзотические, вроде сукупиры, гикори и кумару тоже используются при производстве паркетных досок.

Во время изготовления заготовок, распила досок прочность дерева может как повыситься, так и понизиться, опытный мастер всегда учитывает это

Прочные породы дерева используются не только в стандартных случаях, для изготовления пола и мебели, но также и в производстве сувениров, рабочих деталей для разного оборудования, например, станков. В Южных странах растет огромное количество деревьев с прочной и стойкой древесиной, например, ятоба. Это дерево растёт в Южной и Центральной Америке, в тропическом лесу. Прочность по шкале Бринелля- 7 баллов. Заготовки из ятобы имеют светлый оттенок и сероватым налетом, однако, сердцевина окрашена в насыщенный оранжевый или красный цвет. После того, как дерево спилено, оно постепенно темнеет. Через неделю приобретается постоянная окраска – кирпично-красная. Это дерево быстро растет и достигает до 40 метров в высоту.

Используя такие породы деревьев можно создавать не только мебель и материалы для обшивки дома, но и декоративные элементы

В общем рейтинге по твёрдости заготовок второе место занимает необычное дерево сукупира. Показатель твёрдости составляет около 5,6 баллов. В России сукупира не растёт, её доставляют из Амазонии. В центре древесина тусклая, красновато-коричневого оттенка, но к краям становится более светлой. Когда дерево распиливается, можно заметить четкие полосы желтого цвета, это паренхима. Текстура сукупиры очень своеобразная. Наблюдается странный узор на спиле, что объясняется содержанием маслянистых веществ, древесного эфирного масла. Они содержатся прямо в древесине и делают её устойчивой к уничтожению паразитами. В сукупире практически не содержится микроорганизмов и жуков, стачивающих кору.

Данная древесина отлично подходит для изготовления паркета, напольных досок и мебели, однако, распил крайне сложен. С легкостью проходит полировка и шлифовка

Ярра амазонская обладает очень высокой прочностью, её показатель – 6 баллов. Дерево растёт на территории Южной Америки. В сердцевине дерево имеет насыщенный сливовый или темно-красный оттенок, а заболонь отличается коричневатым или желтоватым цветом. При распилке заготовки из ярры темнеют под воздействием влажности. Доски получаются гибкие, но распилить их и добиться идеально ровной формы сложно.

Подобный материал используется для строительства плавательных средств – лодок, а также для зданий, особенно, в регионах с повышенной влажностью

Дерево, растущее в тропических лесах Западной Африки достигает в высоту 60 метров. Мутения очень прочная и имеет показатель 5 баллов. Заготовки мутении отличаются коричневым цветом, напоминающим грецкий орех. Дерево уникально за счёт появления фиолетовых «лучей» при распиле.

Прекрасные элементы для отделки помещений, детали интерьера, мебель и другие приспособления могут быть изготовлены из этого дерева

На территории Малой Азии и Европы с южной стороны растёт орех европейский. По шкале твёрдости это дерево достигает показателя 5 баллов. Древесина орехового дерева очень дорогая и высоко ценится истинными любителями натуральной, качественной мебели. Структура досок очень необычная – можно заметить волнообразный рисунок, при этом волокна параллельные и ровные.

Древесина используется при изготовлении дорогостоящих украшений и мебели. Однако, есть один недостаток, готовые изделия необходимо обрабатывать и защищать от поедания жуком древоточцем

Показатель твёрдости для дерева Мербау достигает 4,9 баллов, что не самый большой, но и не маленький. Природная зона, в которой лучше всего растёт мербау – Папуа, Новая Гвинея, Азия. Средняя высота взрослого мербау – 30 метров. Из-за высокой плотности дерево очень много весит, в среднем – до 800 кг на кубический метр. Естественный оттенок древесины – жёлтый или светло-оранжевый. Со временем, после распила и обработки доски темнеют, становится коричневатыми, с бронзовым или серебряным отливом.

Поскольку дерево имеет извилистые и прямые волокна, получаются красивые доски. Часто мербау используют и при отделке ванных комнат, бань

Для тех, кто предпочитает хвою, идеальным вариантом станет лиственница. По плотности она не превосходит другие деревья, по шкале Бринелля у лиственницы всего 2,6 баллов, однако, она износостойка. Цвет досок – тёмно-красный у ядра и по краям с желтоватым оттенком. Лиственницу используют при строительстве домов, они выдерживают долгое время даже в самых влажных регионах. Вязкость древесины высокая, поэтому обработка происходит крайне медленно. При попадании влаги древесина становится прочнее, а если её намеренно вымочить, можно получить показатель прочности, сопоставимый с камнем.

В таблице вы можете увидеть показатели твёрдости разных пород деревьев

Какие породы дерева вы использовали в отделке, и какие доски показались наиболее прочными, износостойкими?

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.

Ятоба

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.

Сукупира

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.

Мутения

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

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 кгм. 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.

Канадский клен

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.

Розовое дерево

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.

Ясень

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.

Видео: Топ 10 самых твердых пород древесины

Дерево было одним из первых доступных человечеству материалов. Из него делали первое оружие, первые предметы быта и строили жилища. Тогда, давно, еще не имея знаний о твердости и прочности, люди обратили внимание на разную прочность древесины и за это некоторые виды прозвали железным деревом.
В современном мире давно разработаны методы определения твердости, например с помощью методов Бринелля и Роквелла.
Они заключаются в продавливании испытываемого образца шариком (Бринелля) и алмазом Роквелла с одинаковым усилием, а затем измерении полученных углублений. Испытав, таким образом, разные сорта древесины, люди составили список самых твердых сортов древесины. В списке ниже твердость приведена по Бринеллю.

1 Ятоба, твердость — 7.0

Ятобу часто называют бразильской или южноамериканской вишней, она не родственна растениям рода Вишня.
Дерево высотой до 40 метров с широкой кроной. Молодые побеги опушены коричневыми волосками. Листья сложные, состоят из двух широкосерповидных остроконечных листиков длиной до 7,5 см.

2 Сукупира, твердость — 5.6

Сукупира произрастает в Южной Америке, преимущественно в Бразилии, Колумбии, Венесуэле.
Зрелая древесина имеет красивые красновато-коричневые тона с вкраплением светлых или желтоватых узких прожилок и характерной, легко узнаваемой текстурой. Она очень декоративна и вместе с тем практична. Древесина сукупиры прочная, содержит маслянистые вещества, не повреждается вредителями и древесными грибками. Обрабатывается относительно тяжело, но хорошо шлифуется и полируется.

3 Мутения, твердость — 5.0

Мутения является африканской породой древесины
Мутения отличается некоторыми аспектами, ввиду которых цвет древесины схож с цветом древесины ореха, а структура древесины явно схожа с древесиной тика.

4 Мербау, твердость — 4.9

Красно-коричневая древесина видов мербау, большей частью получаемая от видов Intsia palembanica или Intsia bijuga, похожа по структуре, свойствам и цвету на древесину деревьев рода Afzelia, тверда и прекрасно полируется. Её плотность составляет около 800 кг/м.
В Европе эту древесину применяют в первую очередь для изготовления паркета. Особая твёрдость делает её пригодной при строительстве общественных зданий. Из-за устойчивости к влаге её применяют также в оформлении ванных.

5 Клён канадский, твердость — 4.8

Клён сахарный — листопадное дерево семейства Сапиндовые, произрастающее в восточной части Северной Америки.
Стилизованное изображение листа клёна сахарного занимает центральную часть на государственном флаге Канады, он также является символом этой страны, отсюда второе название клен канадский.

6 Ярра, твердость — 4.7

Ярра — древесина произрастающего в Австралии эвкалипта вида Eucalyptus marginata семейства Myrtaceae.
По цвету и текстуре древесины ярра напоминает махагони, и поэтому ее нередко называют «Австралийский махагони». Однако ярра отличается особенно яркой окраской — для нее характерны все оттенки красного цвета, преимущественно от светло-розового до темно-красного. На свету темнеет. Древесина очень декоративная, плотная, твердая, хорошо шлифуется и полируется. Твердость по Бринеллю: около 5-ти.

7 Розовое дерево, твердость — 4.4

Розовое дерево, бахиа — древесина, получаемая от субтропического дерева Dalbergia decipularis из рода Дальбергия (Dalbergia). Произрастает исключительно в Бразилии. Древесина розового дерева характеризуется окраской — от жёлтой до розовой с красным рисунком, и запахом розы. Эта очень твёрдая и плотная, великолепно полирующаяся древесина используется при изготовлении мебели для небольших дорогих объектов, таких как хьюмидоры, а также при изготовлении музыкальных инструментов.

8 Ясень, твердость — 4.0

Ясень — род древесных растений из семейства Маслиновые. Представители рода — деревья высотой 25—35 м (отдельные экземпляры до 60 м) и диаметром ствола до 1 м, с удлинённо-яйцевидной, высоко поднятой, широкоокруглой кроной и толстыми, редкими ветвями. Древесина ясеня, благодаря своей упругости и прочности, использовалась для изготовления боевых орудий и орудий охоты. Из ясеня делали колья и боевые дубинки, которые получались тяжёлыми, крепкими и эластичными. Древние новгородцы изготавливали луки из пяти ясеневых пластин, склеенных костным клеем. Рогатины на медведя, копья, стрелы, древки — примеры орудий охоты из ясеня.

9 Дуб, твердость — 3.8

Дуб — род деревьев и кустарников семейства Буковые.
Род объединяет примерно 600 видов. Естественным ареалом дуба являются регионы Северного полушария с умеренным климатом. Дубовый строевой и поделочный лес дают главным образом названные русско-европейские виды. Древесина дуба отличается прочностью, крепостью, плотностью, твёрдостью и тяжестью. Свойства древесины зависят от условий произрастания дерева.

10 Бук, твердость — 3.8

Бук — род широколиственных деревьев семейства Буковые. Высота деревьев до 30 м, толщина ствола до 2 м. Ствол гладкий, покрыт тонким слоем серой коры. У бука, имеющего густую крону из цельнокрайних листьев, верхние ветви настолько затеняют нижние, что последние, не имея нужного для фотосинтеза доступа света, постепенно отмирают и опадают. В результате буковое дерево в лесу почти до самого верха лишено ветвей, и крона у него поддерживается как бы голыми столбами. Это свойство характерно для всех видов рода Бука. Древесина бука часто используется для изготовления различных изделий: музыкальных инструментов, в частности, гитар, фанеры, паркета, деревянной тары, ткацких челноков, ружейных прикладов, измерительных инструментов и др. Обработанный паром бук легко гнется. Такая особенность позволяет использовать древесину бука в мебельной промышленности при изготовлении венских стульев и деталей округлой формы.