24.3. Усадка древесины

Усадка древесины примерно равна усушке при медленном высушивании очень тонких пиломатериалов, при сушке древесины токами высокой частоты и т. д., когда не возникает остаточных деформаций из-за перепада влажности по сечению материала. Наоборот, в толстых пиломатериалах, особенно в ус ловиях высушивания при повышенных температурах и при скоростных процессах, когда получаются большие остаточные деформации, древесина значительно растягивается и усадка намного меньше усушки.

Термин усушка применительно к большим образцам неточно отражает сущность явления и следуемую из него величину сокращения размеров древесины. Размеры пиломатериалов могут изменяться из-за остаточных деформаций и без изменения их средней влажности (например, в средней зоне подсыхающей толстой доски) или, наоборот, сохраняться с изменением влажности (например, в значительной мере в шиповых соединениях). В производственных условиях происходит усадка пиломатериалов, т. е. обычно меньшее сокращение размеров, чем из-за усушки.

Для разработки норм припусков на усадку были выполнены массовые замеры сечений пиломатериалов в условиях, приближающихся к производственным, с последующей статистической обработкой результатов измерений. На основании таких исследований, проведенных в различных климатических зонах СССР, разработаны соответствующие стандарты. Величина припуска на усадку отсчитывается в миллиметрах. На рис. 38, а дана диаграмма припусков для пиломатериалов хвойных пород в зависимости от их размеров в сухом состоянии. Величина начальной влажности не имеет значения, если она выше 30%. По ГОСТ 6782.1—75 и 6782.2—75 припуски даны в виде таблиц; для лиственницы величина припусков повышается на одну треть.

Чем толще материал, тем меньше удельная (в %) усадка. Так, при конечной влажности 6% для материала размером 300 мм усадка 4,4%, 25 мм — 7,5%. Последняя приближается по величине к усушке. В первом случае величина усадки составляет только около 1/2 от значения усушки. Таким образом, у толстого сортимента при испарении влаги древесина растянулась на 1/2 величины усушки (путем воспрепятствования ей и возникновения остаточных деформаций).

При высушивании пиломатериалов методом сублимации их усадка приближается к нулю, а при высокочастотном высушивании будет наибольшей (равной усушке). На рис. 38,б дана диаграмма усадки древесины березы, дуба, клена, ольхи, осины, тополя и ясеня в тангентальном направлении; радиальная усадка равна примерно 0,7 тангентальной. Припуски на усадку, приведенные на рис. 38, относятся к условиям атмосферной сушки пиломатериалов.