Твърдост на дървените настилки по Бринел и Янка. Важен фактор при избора на паркетна дъска: твърдост по Бринел, коя е по-добре да изберете

L UXURY INFO от ART-STUDIO MJ Изключителни първокласни материали - ценни видове дървесина, екзотични видовекожа, злато, диаманти и други уникални материалиот Art Studio MJ

Таблица за твърдост на дърво Brinell

Методът на Бринел обикновено се използва за определяне на твърдостта на дървото. За да направите това, закалена стоманена топка с диаметър 10 mm се притиска със сила от 100 kg в дървената повърхност, отворът се измерва и се изчислява стойността на твърдостта. Колкото по-твърдо е дървото, толкова по-висок е коефициентът.

Таблица на твърдостта на дървесните видове според Бринел (kgf / mm²).

Твърдостта на дървесината в рамките на един и същи вид може да се различава в зависимост от разреза (например зар радиален разрезще бъде по-трудно от тангенциалния). Таблицата показва средни стойности.

Дървесна текстура

плътност на дървесината

Плътността на дървесината зависи от съдържанието на влага и за сравнение, стойностите на плътността винаги водят до еднократно съдържание на влага от 12%. Съществува тясна връзка между плътността и здравината на дървото. По-тежката дървесина е по-издръжлива.
Стойността на плътността варира в много широк диапазон. По плътност при съдържание на влага 12% дървесината може да бъде разделена на три групи:

Породи с ниска плътност (510 kg/m3 и по-малко): бор, смърч, ела, кедър, топола, липа, върба, елша, кестен, орех;

породи средна плътност(550 ... 740 kg / m3): лиственица, тис, бреза, бук, бряст, круша, дъб, бряст, бряст, клен, чинар, планинска пепел, ябълка, ясен;

Породи с висока плътност(750 кг/м3 и повече): бял скакалец, желязна бреза, габър, чемшир, саксаул, шам фъстък, дрян.

Плътност на дървесината (g/cm3)

сила на удархарактеризира способността на дървото да поема работа при удар без разрушаване и се определя по време на изпитвания на огъване. Ударната якост на твърдата дървесина е средно 2 пъти по-голяма от тази на иглолистната. Твърдостта на удар се определя чрез изпускане на стоманена топка с диаметър 25 mm от височина 0,5 m върху повърхността на пробата, чиято стойност е толкова по-голяма, колкото по-ниска е твърдостта на дървото.
износоустойчивост - способността на дървото да издържа на износване, т.е. постепенно разрушаване на повърхностните му зони по време на триене. Изпитванията за устойчивост на износване на дървото показват, че износването от страничните повърхности е много по-голямо, отколкото от повърхността на крайния разрез. С увеличаване на плътността и твърдостта на дървото износването намалява. Мокрото дърво се износва повече от сухото.
Способността на дървото да се огъвави позволява да го огъвате Възможността за огъване по-високо при пръстеновидни видове - дъб, ясен и др., и от дифузно-съдови видове - бук; иглолистни дърветаимат по-малка способност за огъване. Дървесината се подлага на огъване, което е в нагорещено и мокро състояние. Това повишава гъвкавостта на дървесината и позволява, поради образуването на замръзнали деформации при последващо охлаждане и сушене при натоварване, да се фиксира нова формаподробности.
Цепенето на дървесината има практическа стойност, тъй като някои асортименти от него се събират чрез цепене (нитване, джанта, игли за плетене, раздробяване). Устойчивост на разцепване по радиалната равнина на дървото твърда дървесинапо-малко от тангенциална. Това се дължи на влиянието на сърцевинните лъчи (при дъб, бук, габър). При иглолистните дървета, напротив, разделянето по тангенциалната равнина е по-малко, отколкото по радиалната.
Деформируемост. При краткотрайни натоварвания в дървесината възникват предимно еластични деформации, които изчезват след натоварването. До определена граница връзката между напреженията и деформациите е близка до линейна (законът на Хук). Основният показател за деформируемост е коефициентът на пропорционалност - модул на еластичност.
Модулът на еластичност по дължината на влакната E = 12-16 GPa, което е 20 пъти по-голямо, отколкото напречно на влакната. Колкото по-голям е модулът на еластичност, толкова по-твърда е дървото.
С увеличаване на съдържанието свързана водаи температурата на дървото, неговата твърдост намалява. В натоварената дървесина, по време на сушене или охлаждане, част от еластичните деформации се превръщат в "замръзнали" остатъчни деформации. Те изчезват при нагряване или навлажняване.
Тъй като дървото се състои предимно от полимери с дълги, гъвкави верижни молекули, неговата деформируемост зависи от продължителността на напрежението. Механични свойствадървесината, подобно на други полимери, се изучават въз основа на общата наука за реологията. Тази наука разглежда общите закони на деформация на материалите под въздействието на натоварване, като се отчита факторът време.

Отличителните характеристики на паркета и ламината са много обширни. отговаряйки с прости думина въпроса: „каква е разликата между паркет и ламинат“, получаваме отговор: „всички“. А именно по своята структура това са две напълно различен материал. Единственият обединяващ фактор за тях е фактът, че както ламинатът, така и паркетът са материали, използвани при изграждането на дървени подове за жилищни и обществени сгради.

Но въпреки факта, че<отличия паркета от ламината>, са почти равни на сто процента, най-доброто доказателствопредвид изложението ще има описание на всеки от материалите поотделно.

Ламинатът (ламиниран панел) е многослойна подова настилка, изработена от пресована дървесина, покрита с меламинов филм. В стандартната версия ламинираният панел е четирислоен. Всеки от слоевете е здраво залепен и притиснат под високо налягане. Носещият слой-основа при производството на ламинат е плоча от дървесни влакна, притежаващи висока якост и обработени със спец водоотблъскващ. От двете страни ламинираният панел е покрит с хартия, импрегнирана с меламинова смола. След това, на навънматериал, приложен печатен чертеж, който в допълнение е покрит с полимерен филм, който осигурява на ламината висока устойчивост на износване.

Паркетът е подова настилка, чиито елементи са изработени под формата на дъски от материал от ценни дървесни видове (дъб, тик, орех, лиственица, бук, бамбук и череша). Изборът на дървесни видове за паркет се определя от функционалните и нормативни показатели на помещението, за което ще се изработва тази настилка. от характеристики на вида, паркетът може да се раздели на видове като парче, наборен и панелен паркет.

Измервания на твърдост по Бринел за паркетни дъски

Професионалистите често парадират с термини, които звучат за обикновените купувачи като китайско писмо. Да, един от значителни характеристики паркетна дъскае показател за твърдостта на дървото според

Препоръчително е да се обърне внимание на тази стойност, тъй като издръжливостта и износоустойчивостта на пода зависи от това. Нека разгледаме този параметър по-подробно Brinell. При избора на подово покритие експертите упорито
Твърдостта е свойството на материала да издържа на деформация и разрушаване при контактна сила. По отношение на паркетната дъска, такъв „разрушител“ може да бъде женска пета или нокти на домашен любимец, крака на мебелите или падащи тежки предмети.

През 1900 г. шведският инженер Август Бринел (Brinell) предлага метод за измерване на здравината на дървесината от различни видове, наречен "скала за твърдост по Бринел". Измерването се извършва по следния начин:

• Пробата, която ще се тества, се поставя в индентора.
• Закалена стоманена топка с диаметър 10 mm се притиска в дървото със сила 100 kg за 2 секунди;
• Полученият отвор се измерва и индексът на твърдост се изчислява по специална формула.

Получено е експериментално необходимата информацияи обобщени в една таблица. Благодарение на него всеки купувач, без ненужни изчисления и дълги разсъждения, може веднага да определи нивото на износоустойчивост на паркетната дъска, която харесва, съответно и обхвата на нейното приложение. Тоест паркет с най-нисък индикатор може да се монтира в помещения с нисък трафик. За помещения с високо експлоатационно натоварване е по-добре да закупите покритие с индекс на твърдост по Бринел повече от 3.

Таблица 1. Твърдост различни породидърво според Бринел.

Всички стойности са изчислени при 12% влажност. Тоест в региони с повишено ниво на влажност на въздуха (Приморие, Кавказ, Урал и други) стойностите трябва леко да се коригират.

Особено отбелязваме, че нито едно дърво не може да издържи на продължителен точков натиск и постоянно излагане на абразиви. Например, тънките крака на тежък шкаф върху повърхността на подовата настилка образуват непоправими вдлъбнатини, а ноктите на домашни любимци върху незащитена повърхност оставят доста очевидни драскотини. Разбира се, ние ще отстраним всеки дефект. За това можете да използвате мелницаили специална шпакловка или възстановителни композиции. Въпреки това е по-разумно да се предотвратят такива щети:

1) Поставете парчета мек филц под краката на мебелите или закупете специални залепени филцови подложки.

2) На места с най-голям трафик поставете килим или някакво мръсотийно покритие (килим, "трева" и други).

3) Периодично пилете ноктите на домашни любимци.

4) Не използвайте силни абразивни продукти за почистване и отстраняване трудни местаизползвайте средства за отстраняване на петна или почистващи препарати за паркет и ламинат.

Твърдостта на паркетната дъска по метода на Янк

Логично, колкото по-твърд е материалът, толкова по-устойчив е на различни повреди и деформации. Това твърдение важи и за паркетните дъски. Нивото на твърдост на ценната дървесина определя стабилността на подовата настилка, степента на абразия, устойчивостта на напрежение, надраскване и др.

През 1906 г. австрийският учен Габриел Янка провежда серия от изследвания върху различни видове дървесина и извежда собствен начинопределяне на еластичността и здравината на този материал. Впоследствие тази техника беше наречена "тест за твърдост на Джанк". Използва се главно в САЩ и Канада, докато в европейски държавинай-разпространен е неговият аналог - методът на Бринел.

Изследването се извършва с помощта на метална топка 0,444 инча диаметър. Преведено в стойности, които са по-разбираеми за нас, това е 11,28 мм. Измерва се налягането, необходимо за притискане на тази топка в проба от дърво с половината от диаметъра. В резултат на теста в парче дърво трябва да се образува вдлъбнатина с площ от ​​100 mm 2.

Тъй като твърдостта зависи от вида на рязането, тестовете се провеждат в 4 равнини - 2 в тангенциалната и същия брой в радиалната. Въз основа на резултатите се изчислява средноаритметичната стойност и резултатът се показва Английска системаизмервания, така че се нарича "lbf/квадратен инч". Въпреки това, за по-добро разбиранекрайната маса се преобразува в обичайните kg / cm 2. Ясно е, че колкото по-висок е индикаторът, толкова по-голяма е здравината и еластичността на дървото.

Въз основа на получените показатели за различни скали те са разделени на 17 класа на твърдост.

Таблица 1. Класове на твърдост

Много издръжливост, здравина и устойчивост на износване подови настилкиот естествено дървозависят от твърдостта на използваните в тях видове дървесина. Твърдостта на дървесните видове в паркет, масивни, инженерни и паркетни плочи пряко влияе върху вероятността от вдлъбнатини по повърхността им от удари, пети, падащи твърди предмети, натиск от краката на тежки мебели.

Колкото по-висок е индексът на твърдост на дървото, толкова по-малко вероятносреща вдлъбнатини и други обратен огънпрез периода на експлоатация на дървено подово покритие. Твърдостта на дървото може да се определи и като способността му да издържа на разрушаване и деформация по време на работа под въздействието на външна сила.

В този случай коефициентът на твърдост може да варира до известна степен дори в рамките на един и същи дървесен вид. Зависи от редица фактори: влажност, климат на отглеждане и възраст на дървото, времето на добив на дървесината и дори начина, по който е изсечена.

Възможно е условно да се разграничат 4 групи дървесни сортове:

1. меки - трепетлика, топола, липа, смърч, елша, бор;
2. средна твърдост - бреза, лиственица;
3. масив - бряст, клен, дъб, бук, акация, круша, череша;
4. много твърда - талия, маслиново дърво, тис

Методи за определяне на твърдостта на дървото в подови настилки

Към днешна дата твърдостта на дървените подови настилки се определя по два основни метода: според Brinell и Yank, които обаче са много сходни един с друг и се появяват приблизително по едно и също време (в края на предишните векове, но Brinell методът е предложен малко по-рано - през 1900 г.).

Методът на шведския инженер Бринел обаче се използва за тестване на твърдостта не само на дърво, но и на метали и други материали, включително сплави, а методът на австрийския технолог Янк се използва изключително за определяне на свойствата на износване и твърдост на дървото .

И двата метода са широко използвани в практиката, но първият (твърдост по Бринел) е по-често посочен върху паркетни опаковки в Русия, а вторият (твърдост по Янк) - в САЩ. И двата метода се използват в Европа. При измерване на твърдостта по метода на Янк се използват различни единици за сила (в САЩ - фунт-сила в lbf, в Швеция - килограм-сила в kgf, в Австралия - нютон в N и килонютон в kN).

Скала за твърдост по Бринел за паркет

Методът за измерване на твърдостта по Бринел е описан по-специално в GOST 9012-59. Същността му се свежда до следното: закалена стоманена топка с диаметър до 10 mm за 10-15 секунди под товар от 3000 kgf се притиска към повърхността на дървото, която трябва да бъде гладка, равна и в някои калъфи полирани (при използване на топка с диаметър 1 мм).

В резултат на теста върху повърхността на дървото се образува дупка, чийто център трябва да е на най-малко 40 mm от ръба на пробата на паркетната дъска (за топка от 10 mm), за да се получи легитимен резултат. Диаметърът на получения отпечатък се измерва с устройство със скала с деления, а индексът на твърдост на дървесината се изчислява по специална формула и се записва като HB.

Въпреки това, в повечето случаи стойността на HB не се изчислява по формулата, а веднага се определя от таблицата, където тя директно зависи от размера (диаметъра) на кладенеца. С други думи, според метода на Бринел, колкото по-малък е отпечатъкът върху повърхността на паркета, толкова по-твърда е дървесината му.

По този начин, когато избирате подова настилка от естествено дърво, би било полезно да погледнете таблицата за твърдост на видовете дървесина, особено ако планирате да поставите тежки мебели върху вашия паркет.

Помнете това според Бринел най-много мека дървесинаса смърч и бор (твърдостта им не надвишава съответно 1,3 HB и 1,6 HB), а бамбукът и телферът се считат за най-твърдите сортове. Във всеки случай стойността на твърдостта на дървесината, използвана в подовата настилка, не трябва да бъде по-ниска от 2,6 HB. По-специално, популярните дъбов паркетима доста приемливи стойности на твърдост - 3,7 HB, но не най-високата сред всички дървени подови настилки.

Скала за твърдост Janka за паркет

Твърдостта на дървото по метода на Янк също се определя от натиска на метална топка върху повърхността му, но се записва в стойността на силата, която трябва да бъде приложена, така че да се получи топка с диаметър 11,28 mm притиснат в дървото с половината му размер.

Както в случая с метода на Бринел, коефициентът на твърдост на дървесината според метода на Янк може да варира в зависимост от съдържанието на влага в дървото и други фактори. външни фактори. В тази връзка стойностите в таблицата са осреднени и са дадени предимно за потребителя, за да разбере твърдостта на определен вид дървесина в сравнение с други сортове.

Както можете да видите, методът на Янк потвърди мекотата на дървесината от бор, смърч и лиственица. Това включва също липа, кестен, бучиниш и елша със стойности на твърдост по Янк съответно 186 kgf, 245 kgf, 227 kgf и 268 kgf. Сортовете със средна твърдост включват чинар (349 kgf) и махагон (363-376 kgf). По-твърд е американският орех (458 kgf).

Както се вижда от диаграмата, дъбовият паркет не е най-твърдият: стойността на твърдостта на червения дъб е 571 kgf, а белия дъб е 617 kgf по скалата на Jank. Подобни по твърдост ще бъдат блок паркет, паркет или масивна дъскабук или ясен. Бамбукът, от друга страна, не е дал висок резултат на Янка, за разлика от метода на Бринел.

Най-твърдите дървесни видове според метода на Jank бяха такива сортове като тигрово дърво, абанос (черно) дърво и тамаринд, а австралийският кок (2295 kgf) стана лидер сред тях по твърдост.

Като цяло резултатите от теста и за двата теста са сходни, така че когато купувате дървена подова настилка, можете да се ръководите от всеки от тях. Е, за най-взискателните клиенти препоръчваме да проверят стойностите на твърдостта ​​на избраното подово покритие според двете таблици, за да сте напълно сигурни в избора си.

Как да изберем дървена настилка за твърдост и да избегнем вдлъбнатини по време на работа

Паркетният паркет, масивните и инженерните плоскости се състоят изцяло от масивна дървесина (без шперплатната основа на последната, която не влияе върху твърдостта на покритието), поради което твърдостта по Brinell или Yank е посочена за целия под дървена подова настилкав зависимост от вида на дървесината.

За разлика от тях паркетната дъска включва 3 слоя. В повечето случаи всички слоеве са направени от масивно дърво, но при определяне на твърдостта на паркетната дъска се взема предвид главно само тя. горен слой. По този начин при избора на паркетна дъска е необходимо да се вземе предвид твърдостта само на вида дървесина, която съставя горния му слой. Може да бъде дъб, бук, венге, череша, мербау и други. ценни породидърво с различна твърдост, включително екзотични.

Правилният избор на дървена подова настилка, като се вземе предвид нейната твърдост и планираните натоварвания по време на работа, ще ви позволи да избегнете вдлъбнатини по повърхността му, като същевременно поддържате привлекателен външен вид в продължение на много години.