Самое твердое дерево. Виды древесины

В этой статье мы расскажем об уникальных твёрдых породах дерева, которые редко встречаются в природе и ещё реже попадаются в виде изделий. Вы узнаете о прочности и твёрдости этих пород и о том, где их применяют. Также статья содержит сравнительную характеристику свойств древесины.

Продолжая тему экзотических пород дерева , мы расскажем о материале, который ещё совсем недавно был недоступен на территории России. Развитие торговли и транспорта позволило доставлять эксклюзивные изделия и мебель из древесины тропиков, Африки и Океании. Со временем эта продукция завоевала широкую популярность не только как предмет роскоши или экзотики, но и как практичный строительный материал, обладающий уникальными свойствами.

Граб

Уникальность этого вида дерева состоит в том, что он популярен не столько в качестве пиломатериала, сколько в живом виде. Он единственный из приведённых, которой можно найти в свободной продаже.

Граб произрастает в Северном полушарии и более всего распространён в Китае. Его строение напоминает куст, но растёт он очень медленно. Именно благодаря этому сочетанию — кустистость и медленный рост — живой граб стал излюбленным материалом для мастеров садово-паркового искусства и любителей зелёных изгородей. Зелёная шапка дерева держит форму до 15 дней после стрижки, а плотность ветвей позволяет создавать непрозрачные живые скульптуры. Большую любовь граб снискал в Японии, где популярно искусство бонсай — для этого специально выводят декоративные виды.

Механические свойства древесины граба по меньшей мере впечатляют:

Плотность — 750 кг/м 3 .
Твёрдость поперечного среза — 83,5 МПа.
Твёрдость по Бриннелю — 3,5 кгс/мм 2 .

Эти показатели на порядок выше, чем у среднестатистического (эталонного) дуба. Однако такие свойства имеют свою цену, и заключается она в недостатках грабового пиломатериала:

Высокая объёмная усушка. Материал уменьшается и растрескивается при высушивании.
Затруднённая обработка. Из-за особенностей в строении волокон граб плохо поддаётся обычной шлифовке.
Медленно высушивается и с трудом обрабатывается инструментом.

Несомненное достоинство такого пиломатериала — красивая извилистая структура, иногда разного цвета (тёмно-коричневого и желтоватого). Из граба делают штучные и художественные изделия — бильярдные кии, музыкальные инструменты, сувениры и некоторые детали станков.

Самшит

Этот вечнозелёный кустарник имеет другие названия — зеленичье дерево, шамшит, букс, букшпан, геван. Такое обилие разных имён объясняется древностью породы и широтой ареала произрастания — Центральная Африка (Мадагаскар), Центральная Америка (Куба, Север Мексики), Евразия.

Также как и граб, самшит имеет пышную плотную крону, которая медленно растёт и прекрасно держит форму. В живом виде его применяют в озеленении и парковой архитектуре.

Самшит с древних времён использовали как лекарственное средство в приготовлении отваров и настоев. Сегодня этого не делают из-за высокой токсичности и ядовитости всех частей растения. Особенно ядовиты листья.

Механические свойства древесины:

Плотность от 830 кг/м 3 (высушенная) до 1300 кг/м 3 (свежесрубленная).
Твёрдость поперечного среза — 115,5 МПа.
Твёрдость по Бриннелю — 3,9 кг/мм 2 .

Ствол самшита не имеет ядра, поэтому пиломатериал широко применяется в художественной резке, декоративной скульптуре и ксилографии. Вырубка этого дерева строго контролируется по всему миру, т. к. из-за исключительных свойств его так широко использовали в печатном деле в начале 19 века, что едва не уничтожили совсем. Дороговизна дерева делает нерентабельным и неактуальным производство из неё столярных изделий.

ВИКИПЕДИЯ: Ареал самшитов в России постоянно сокращается вследствие рубок. Особенно большие территории самшитовых реликтовых лесов пострадали осенью 2009 года при строительстве олимпийской дороги Адлер — Красная Поляна. Было выкорчевано и закопано несколько тысяч стволов. Самшит колхидский занесён в Красную книгу Российской Федерации.

Железное дерево

Под этим названием объединены несколько десятков видов деревьев, которые произрастают в основном в азиатских странах, Океании и Австралии. От всех остальных деревьев их отличает один признак — плотность более 1000 кг/м, т. е. более, чем плотность воды.

Парротия персидская (железняк, демир-агач, амбур) — названа в честь естествоиспытателя Ивана Паррота. Произрастает в реликтовых лесах Азербайджана. Красивый внешний вид и устойчивость к морозам сделали её популярным декоративным растением в Европе. Из-за своей редкости древесина не подвергалась классификации, но доподлинно известно о её исключительной прочности. Местные жители издавна делали из неё топорища, доску пола и ответственные столярные изделия. Стоимость парротии в разы выше, чем на древесину с такими же свойствами — реликтовые леса находятся под охраной государства и ЮНЕСКО.

Квебрахо или красное дерево — произрастает в северных районах Бразилии и Аргентины. Его название произошло от сочетания слов quiebra-hacha (исп.), что в переводе значит «ломать топор». Красное квебрахо относительно распространено в России, поэтому есть данные о его испытаниях:

Плотность — 1200 кг/м 3 .
Твёрдость поперечного среза — 81,5 МПа.
Твёрдость по Бриннелю — 3,2кг/мм 2 .

Большую ценность помимо «вечного» материала для мебели в древесине квебрахо представляет танин, который и придаёт ему красный оттенок. Из коры и древесины получают экстракт, который применяется для лечения астмы, болезней сердца и кровообращения.

Менее распространённый вид — белое квебрахо — имеет меньшую плотность (850 кг/м 3) и редко используется на территории Евразии из-за наличия более дешёвых местных аналогов.

Бакаут или Гваяковое дерево — национальный символ Ямайки (цветок). Произрастает на островах Карибского моря, в Южной Америке и Индии. Древесина его настолько плотная, что не имеет возможности раскалываться, и составляет от 1200 до 1450 кг/м 3 . Смола бакаута представляет ценность для медицины — на её основе делают лекарственные препараты и химические реактивы.

Исключительная твёрдость и высокая естественная промасленность дают дереву долговечность и хорошие механические свойства. «Послужной список» бакаута — самый внушительный из всех:

Детали старейших парусных судов, которые сохранились и сегодня.
Детали напольных часов с деревянным механизмом.
Подшипники (!) в рулевых и винтовых механизмах дизельных подводных лодок и турбины электростанции (!) Коновинго (Conowingo) на реке Саскуэханна.
Шары для кегельбана, клюшки для крокета и дубинки для британских полицейских.

Список областей применения даёт понять, что в некоторых случаях бакаут вполне может заменить железо.

Приобрести материалы из деревьев, описанных выше, крайне затруднительно по двум причинам. Первая — большинство их растёт в тропиках или отдалённых (от России) районах мира. Вторая — почти все они находятся под охраной из-за своей редкости. Поэтому приобретение этого ценного материала — отдельно взятая задача, которую следует планировать в долгосрочной перспективе.

Однако есть более популярное и приемлемое решение — использование имитации заданной породы из более распространённого и дешёвого материала. Например, паркетная доска из лиственницы может быть отделана тонким слоем квербахо и выглядеть после монтажа как квербахо. Такой подход приносит желаемый результат, разумно экономя средства и природные ресурсы.

Наверняка, многим известно, что твердой древесиной отличаются такие породы дерева, как дуб и ясень. Однако, если говорить о самом твердом дереве, то таковым является «железное» дерево. Причем в различных странах мира к «железным» причисляются разные виды деревьев, отличающихся настолько твердой и прочной древесиной, которая зачастую по этим показателям способна превосходить железо. А это значит, что древесина таких деревьев очень трудна в обработке, не держится на воде и тонет, а также может быть использована для изготовления гвоздей и даже конструктивных элементов для машин. Так какие же представители мира растений имеют заслуженное звание «самое твердое дерево»?

Это самое твердое дерево присутствует в лесах Азербайджана и Ирана. По показателю твердости оно во много раз крепче железа. Если вы захотите пройти сквозь заросли из таких деревьев, очень скоро поймете, что сделать это невозможно из-за отсутствия гибкости их стволов. Очень часто такие деревья используются для выполнения живой изгороди, которая ежегодно крепчает и становится прочнее.

Это самое твердое дерево среди «железных» встречается в лесах Северной Ирландии и Закавказья. Древесина черного цвета имеет необычную структуру, очень прочна и отличается устойчивостью к воздействиям различных насекомых-вредителей. Благодаря высокой плотности древесины парротии ее успешно используют для производства духовых музыкальных инструментов, деталей для машин и различных художественных поделок. Это дерево включено в Красную Книгу.

Тисс

Этот представитель «железных» деревьев не только обладает сверхпрочной древесиной, но и не поддается гниению, за что и получил название «негной-дерево». Встречается в Закавказье и на Дальнем Востоке. Раньше из древесины «негной-дерева» изготавливали гвозди, а также ее применяли для строительства сооружений, расположенных под водой или под землей.

Амазонское и африканское «железные» деревья

В Африке можно встретить дерево, относящееся к «железным» – называется оно азобе. В Бразилии же растет подобное дерево – амазонское «железное» дерево, которое отличается отличнейшей прочностью и твердостью древесины.

Это самое твердое дерево, произрастающее в заповедном лесу под названием «Кедровая Падь» (Приморский край). По прочности превышает такой же параметр чугуна в 1,5 раза. Можно даже выстрелить в эту березу из пистолета – пуля просто отлетит и не повредит ее ствол. Древесина этого дерева успешно заменяет металл. Живет редкое дерево примерно четыре сотни лет, что представляет весьма внушительный срок жизни, ведь ни одна береза не отличается подобным долголетием.

Древесина этого дерева, вырастающего до 8-ми метров, ранее применялась для производства деталей для часов, пуговиц, ружейных шомполов, деталей ткацких станков. А копья или стрелы, которые изготавливались из древесины кизила, не знали износа.

Улин

Это борнейское «железное» дерево крайне трудно поддается обработке в силу высокой твердости древесины. Ровная текстура и приятный цвет ее делает улин особо привлекательным при производстве паркета, массивной доски и мебели. Пилить это дерево можно, однако часто приходится затачивать инструменты. Но служить изделие из улина будет довольно долго.

Акация белая

Данное дерево обладает древесиной, которая у нас в стране считается одной из твердейших. Привлекательная текстура, сочный цвет, отличная прочность, высочайшая твердость, замечательная устойчивость к гниению – вот отличительные черты этой древесины. К тому же она весьма легко полируется. Применяется древесина акации для производства мебели и паркета.

Носит еще название «бразильской вишни», однако к роду «вишня» не имеет никакого отношения. Дерево с высокой твердостью обладает широкой кроной и вырастает в длину до сорока метров.

Древесина этого дерева, произрастающего в Бразилии, Венесуэле и Колумбии, трудно поддается обработке, но хорошо полируется. Также древесина сукупиры не подвержена воздействию грибков и различных вредителей. Среди деревьев, обладающих прочной и твердой древесиной, можно выделить еще эбеновое дерево, палисандр, кумару. Все эти деревья легко тонут в воде и имеют устойчивую к гниению кору. А значит, получить из их древесины лодку не получится, но зато можно производить прекрасную мебель.

Самые прочные деревья в мире

Сегодня твёрдость дерева определяется с помощью нескольких методов. Существуют рейтинги всех деревьев по плотности. Исходя из твердости, определяют, где и какую древесину использовать.

Самые твердые породы дерева

Согласно полученным данным о твердости, составлен список наиболее твердых деревьев. В него вошла акация белая . Это дерево в больших количествах растет в Европе, куда попало из Северной Америки.

Бразильская вишня , по-научному называемая ятоба , находится на втором месте по твердости. Надо отметить, что с растениями рода «вишня» это дерево не имеет ничего общего. В Южной Америке растет сукупира. Ее древесина не только практична, но еще и декоративна, так как имеет вкрапления светлых прожилок, которые контрастируют с красновато-коричневой древесиной. Известно что грибки и вредители сукупире не страшны. Несмотря на то что, древесина плохо поддается обработке, она хорошо шлифуется.

Есть такая древесина из разряда твердых, как африканская мутения . Необычно то, что по структуре она схожа с тиком, а по цвету напоминает орех. В Центральной Америке есть дерево амарант , обладающее плотной, но гибкой древесиной, имеющей красно-фиолетовый оттенок и крупную выразительную структуру. Амарант тяжел в обработке и лакировке, там ни менее из его древесины изготавливают единичные аксессуары и дорогую мебель.

Мербай - еще один вид твердой древесины. Она удобна в обработке, легко поддается полировке и устойчива к влаге. Эти свойства делают ее идеальной для производства паркета, оформления ванных комнат. Всем известный канадский клен, растущий в Северной Америке, по-другому называется клен сахарный. Это твердое дерево является символом Канады.

Ярра - австралийский эвкалипт. По причине схожести его древесины с махагони, дерево называют еще и австралийским махагони. Твердой считается древесина розового дерева. Его родина - Бразилия. Это незаменимый материал для изготовления музыкальных инструментов и мебели для презентабельных объектов.

Далее в списке следует ясень с очень твердой древесиной, за ним - дуб , с тяжелой и прочной древесиной. Нельзя не сказать о буке . Свойства его древесины позволяют находить ей широкое применение.

Самое твердое дерево в России

Россия богата лесами. Береза Шмидта - житель заповедника «Кедровая падь», находящегося в Приморье, является самым твердым в стране. Эта береза - один из представителей, так называемых железных деревьев. Из-за чрезвычайно твердой древесины, пули от нее отскакивают, она моментально тонет в воде, обладает свойством само консервирования, не гниет и превышает по прочности чугун. Считается, что из этого дерева можно изготавливать подшипники для машин .

Свое название береза получила в честь открывшего ее ботаника по фамилии Шмидт. Это дерево растет по склонам оврагов у выхода скал, так как любит каменистую почву. У березы всегда наклонное состояние ствола. Обычно он гребенчатый и не превышает в обхвате восьмидесяти сантиметров. Железная береза достигает в высоту двадцати пяти метров, но крона начинается только на высоте восьми метров. Эти деревья считаются долгожителями. В среднем береза Шмидта живет около трехсот пятидесяти лет.

Что делают из твердого дерева?

Твердые деревья применяются во многих областях, в зависимости от породы. Так из бразильской вишни, которую называют ятоба, изготавливают трости, кии для бильярда, мебель, паркет. А вот в кораблестроении эту древесину не используют, так как она портится в морской воде.

Древесина акации имеет желтый оттенок. Она была известна еще краснодеревщикам, так как не гниет и не изнашивается. Из древесины акации делают паркет, считающийся прочнее дубового, причем с годами он становится красивее.

Древесину марбау, благодаря ее повышенной твердости, используют во время строительства общественных зданий, а так же делают из нее паркет. Она используется при оформлении влажных помещений, так как не боится воды.

Из прочной древесины ясеня ранее изготавливали не только орудия охоты, но и боевые орудия, делали копья и дубинки. Известно, что при обработке паром древесины бука, она легко гнется. Это свойство незаменимо при изготовлении мебели округлой формы, в том числе венских стульев. Из бука производят приклады ружей, ткацкие челноки и даже музыкальные инструменты. Кроме того, из бука делают фанеру и тару, известно о буковом паркете и измерительных инструментах.

Дерево с самой прочной древесиной

Достоверно известно, что самая прочная, другими словами «железная» древесина у деревьев, которые так и называются - «железные деревья». Она настолько прочна, что порой превышает по этому показателю железо. Из нее можно делать даже гвозди и детали машин. Таких видов деревьев несколько и растут они в разных частях планеты. Вот несколько примеров этих чудо-деревьев.

Береза Шмидта , чья древесина в полтора раза прочнее чугуна, произрастает в Приморском крае, в Бразилии растет еще один обладатель железной древесины - это амазонское дерево , в Африке такой представитель называется азобе . Taxus (или тисс ) тоже относится к железным деревьям, он абсолютно не подвержен гниению, его так же называют «негной-дерево». Азербайджан и Иран - родина железного дерева под названием темир-агач , а в Северо-Ирландских и Закавказских лесах растет персидская парротия .

Деревья являются рекордсменами не только в прочности, но и в размерах. По некоторым данным самое большое дерево в мире достигло в высоту более 150 метров.

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.

В этой статье я расскажу про древесину и ее виды.

Как мы все знаем, без древесины невозможно сделать поделку. В наше время известно, очень много пород древесины, которые разные по качеству, твердости, мягкости, цвету, свойствам и т.д.

Древесина может реагировать на климатические условия. К примеру, если вы храните фанеру в теплом, не проветриваемом помещении, то фанера ухудшается со временем.

Древесина состоит из вытянутых тонких клеток, подобных соломинкам, которые проводят воду с растворенными минеральными веществами от корней к листьям, где на свету образуются органические вещества, необходимые для роста дерева. Древесина каждой породы имеет клетки, характерно расположенные только у нее.

Древесина бывает мягкой и твердой.

Мягкая древесина

Это древесина, которая представляет, из себя вечнозеленые хвойные деревья. Она обычно мягче и дешевле твердой древесины, поскольку хвойные деревья растут быстрее. Мягкая древесина распространена в мебельном производстве и является сырьем для изготовления бумаги. Из мягкой древесины делают шпоны, затем фанеру, ну а мы, в свою очередь выпиливаем из фанеры поделки.

Твердая древесина

Это так называемые широколиственные породы деревьев. Она дорогая, т.к. твердая древесина плотнее мягкой, изделия из нее прочны и долговечны. Вот поэтому такая древесина ценится в столярном деле.

(твердая порода)

Экзотическое дерево, произрастающее в Африке. Применяется для изготовления декоративной мебели.