Tvrdost dřeva znamená schopnost materiálu odolávat vnesení tvrdších předmětů do něj (šrouby, hřebíky atd.). Každá dřevina má svůj vlastní ukazatel. Dále rozebereme vlastnosti hlavních odrůd, porovnáme je a určíme ty nejtěžší.
V závislosti na směru řezu se mění i tvrdost materiálu. Existují 3 typy: koncový, tangenciální, radiální.
- U zástupců jehličnatých druhů je boční tvrdost převážně o 40 % menší než koncová tvrdost a u listnatých druhů je rozdíl asi 30 %.
- U odrůd dub, buk nebo jilm převažuje tangenciální tvrdost nad koncovou o 5-10 %.
- U většiny hornin je tangenciální a radiální tvrdost totožná.
Pro výrobu vysoce kvalitního zboží z přírodních pevných látek je třeba vzít v úvahu fyzikální vlastnosti použitých surovin. Samozřejmě to není zdaleka jediný parametr. Řemeslníci berou v úvahu i možné změny ukazatele během výrobního procesu.
Kvalita surovin pro nábytek je určena čtyřmi hlavními parametry:
- pevnost, charakterizující odolnost dřeva vůči mechanickému zatížení;
- odolnost proti opotřebení, která určuje schopnost materiálu neztrácet své výkonnostní vlastnosti;
- vlhkost v absolutních a relativních měřeních;
- tvrdost, určovaná převážně druhem dřeva.
Stanovení stupně tvrdosti dřeva
Tvrdost označuje schopnost dřeva odolávat, když jsou do něj vloženy silné předměty (například hřebíky). V závislosti na směru řezu, do kterého je kovová tyč nebo šroub vložen, se rozlišuje tangenciální, radiální a koncová tvrdost, měřeno v kg/cm².
V praxi se stanovuje pomocí Brinellovy metody. K tomu je do pole pod tlakem 100 kilogramů vtlačena kovová kulička o poloměru 5,0 mm. Na základě průměru a charakteru vytvořeného otvoru se vypočítá Brinellův koeficient testovaného dřeva v jednotkách.
Na základě tohoto kritéria se dřeviny obvykle dělí do následujících tříd.
- Super měkký (modřín – 2,6; javor – 2,5; borovice – 2,49; osika – 1,86).
- Měkké (třešeň, olše, bříza – 3,5).
- Masivní (buk – 3,8; teak – 3,7; dub – 3,7).
- Vysoce tvrdé (merabou – 4,9; hruška – 4,2; javor – 4,1; jasan – 4,0).
- Superhard (jatoba – 7,0, amazonská yarra – 6,0, evropský ořech, mutania – každý 5,0).
- přírodní podmínky – v chladném klimatu je dřevo hustší a tvrdší;
- věk – čím starší je rostlina, tím vyšší jsou ukazatele;
- místa, kde se řeže řezivo – ve středu kmene je hustota a tvrdost větší;
- metoda řezání – radiálně řezané dřevo je tvrdší než tangenciální řez.
Populární tvrdé dřevo
Larch považován za nejtvrdší z jehličnanů. Materiály z něj vyrobené nepodléhají hnilobným procesům a mají vysokou úroveň viskozity. Po vystavení vodě se tvrdost výrazně zvyšuje.
V přírodě se vyskytuje asi 600 druhů dub (Brinnellův koeficient 3,7). Patří k cenným druhům, nebojí se vlhkosti a nehnije. Pevná látka při nasáknutí ztvrdne natolik, že se používá k výrobě automobilových dílů.
Ash-tree rozšířený v Asii, Evropě a Americe. Struktura je podobná dubu; může být světle šedá, hnědá nebo hnědá. Pro svůj jedinečný vzor se používá při výrobě materiálu na nábytek.
Merbau – velmi tvrdý a vlhku odolný strom. Roste v deštných pralesích Nové Guineje, Papuy a jihovýchodní Asie. Má vysokou hustotu, 1 kostka váží téměř 800 kg. Žluté dřevo s krásnou strukturou během zrání získává nahnědlý nebo bronzový nádech.
Evropský ořech vyskytující se všude nejen v jižní Evropě, ale také v obrovských rozlohách Malé Asie. Díky zvlněnému a rovnoměrnému tvaru dřevěných vláken a snadnému zpracování patří do kategorie cenných druhů používaných k dekorativní úpravě. Vyrábějí se z něj drahé kusy nábytku, dýhy, parkety a suvenýry.
Mutania v západoafrických lesích dorůstá až 60 metrů výšky. Řezivo z něj získané má atraktivní hnědou nebo olivovou barvu s „paprsky“ fialových tónů a používá se k dekoraci interiérů, výrobě nábytku a podlah.
dřevo Jihoamerická Yarra různých barev – od nažloutlé po švestkovou nebo tmavě červenou. Snadno se zpracovává, leští a používá se k dekoraci interiérů, v nábytkářském průmyslu a stavbě lodí.
Jatoba roste ve Střední a Jižní Americe. Vyrábí materiály od světle šedé po tmavě oranžovou a tmavě červenou. Jeho dřevo je velmi tvrdé, ale elastické, při zpracování se vyleští do lesku. Neobvyklý vzor umožňuje použití Jatoby pro výrobu nábytku, parket a interiérových prvků.
Dnes se materiál, jako je masivní dřevo, používá při výrobě mnoha domácích potřeb. Patří sem nábytek, dveře, podlahy atd. Získal si velkou oblibu díky svým kvalitativním vlastnostem, jako jsou: přirozenost a šetrnost k životnímu prostředí, odolnost proti opotřebení a trvanlivost, snadné zpracování a instalace atd. Než však dáte přednost jednomu nebo druhému výrobku z masivního dřeva, stojí za to udělat si malý průzkum hlavních dřevin, které se používají při výrobě například dveří a podlah. Pojďme upozornit na nejoblíbenější dřeviny.
Tabulka tvrdosti a hustoty dřevin
číslo | Dřeviny | Tvrdost | Hustota | Oblast růstu | Fotografie |
1. | Akát | 7.1 kgf/mm² | 800 kg / m³ | Severní Amerika | |
2. | Amarant (Peltogyne venosa) | 5.0 kgf/mm² | 880 kg / m³ | Jižní Amerika | |
3. | Amendoin (Pterogyne nitens) | 4.7 kgf/mm² | 800 kg / m³ | Jižní Amerika | |
4. | Americký ořech | 5.0 kgf/mm² | 650 kg / m³ | Severní Amerika | |
5. | Angelin | 4.2 kgf/mm² | 720 kg / m³ | Jižní Amerika | |
6. | Aformosia | 4.2 kgf/mm² | 900 kg / m³ | Afrika | |
7. | Afzelia | 4.0 kgf/mm² | 820 kg / m³ | Afrika | |
8. | Balau nebo bangkirai (Shorea sumatrana) | 3.7 kgf/mm² | 900 kg / m³ | Jihovýchodní Asie | |
9. | Bambus | 4.7 kgf/mm² | 900 kg / m³ | Jihovýchodní Asie | |
10. | bříza (Betula) | 3.3 kgf/mm² | 650 kg / m³ | Evropa | |
11. | Bokote (Cordia gerascanthus) | 5.5 kgf/mm² | 940 kg / m³ | Střední Amerika | |
12. | šéfe | 4.2 kgf/mm² | 640 kg / m³ | Afrika | |
13 | Bilinga | 4.5 kgf/mm² | 800 kg / m³ | Střední Afrika | |
14 | Bubinga | 4.0 kgf/mm² | 900 kg / m³ | Afrika | |
15 | buk (buche) | 3.8 kgf/mm² | 670 kg / m³ | Severní polokoule země | |
16 | Bunga | 3.9 kgf/mm² | 1000 kg / m³ | Jižní Čína | |
17 | Wenge | 4.5 kgf/mm² | 880 kg / m³ | Afrika | |
18 | Třešeň | 3.6 kgf/mm² | 610 kg / m³ | Evropa, Asie a Severní Amerika | |
19 | Garapa | 4.5 kgf/mm² | 840 kg / m³ | Jižní Amerika | |
20 | Guayuvira | 4.0 kgf/mm² | 830 kg / m³ | Jižní Amerika | |
21 | Bílý ořech | 4.2 kgf/mm² | 815 kg / m³ | Jižní USA a Čína | |
22 | Habr obecný (Carpinus) | 3.5 kgf/mm² | 750 kg / m³ | Jižní Rusko | |
23 | Hruška | 4.2 kgf/mm² | 730 kg / m³ | střední a jižní Evropy | |
24 | Daru | 3.0 kgf/mm² | 620 kg / m³ | Sumatra | |
25 | Doussie | 4.0 kgf/mm² | 820 kg / m³ | Afrika | |
26 | Dub | 3.8 kgf/mm² | 700 kg / m³ | Evropa a Severní Amerika | |
27 | Smrk | 2.3 kgf/mm² | 450 kg / m³ | Severní polokoule země | |
28 | Zebrano | 3.1 kgf/mm² | 775 kg / m³ | Afrika | |
29 | Jilm nebo jilm (Ulmus) | 3.4 kgf/mm² | 700 kg / m³ | Malá Asie, střední a východní Evropa | |
30 | Ipe nebo lapacho (Ipe) | 5.9 kgf/mm² | 960 kg / m³ | Jižní Amerika | |
31 | Iroko | 3.6 kgf/mm² | 660 kg / m³ | Afrika | |
32 | Kaslin | 3.5 kgf/mm² | 700 kg / m³ | Jihovýchodní Asie | |
33 | Kekatong | 5.5 kgf/mm² | 1000 kg / m³ | Austrálie | |
34 | Kempas | 4.0 kgf/mm² | 880 kg / m³ | Malajsie, Indonésie, Nová Guinea a Thajsko | |
35 | Keranji | 3.5 kgf/mm² | 950 kg / m³ | Pobřeží Indického oceánu | |
36 | Javor | 4.8 kgf/mm² | 720 kg / m³ | Severní Amerika a Evropa | |
37 | Cocobolo | 4.3 kgf/mm² | 800 kg / m³ | Střední a Jižní Amerika | |
38 | Kokosová palma | 3.8 kgf/mm² | 690 kg / m³ | Pobřeží Tichého oceánu v tropických zónách | |
39 | Kulim | 4.6 kgf/mm² | 800 kg / m³ | Lesy Thajska, Indonésie a Malajsie | |
40 | Kumaru | 5.9 kgf/mm² | 1075 kg / m³ | Jižní Amerika | |
41 | Kumier nebo Kumier | 4.2 kgf/mm² | 950 kg / m³ | Jihovýchodní Asie | |
42 | Kurupai | 5.0 kgf/mm² | 1000 kg / m³ | Jižní Amerika | |
43 | modřín (modřín) | 3.1 kgf/mm² | 660 kg / m³ | Asie, Evropa, Amerika | |
44 | mango | 4.0 kgf/mm² | 780 kg / m³ | Tropické zóny Země | |
45 | Massaranduba | 5.7 kgf/mm² | 1050 kg / m³ | Jižní Amerika | |
46 | Mahagon | 4.6 kgf/mm² | 640 kg / m³ | Rovníková Afrika | |
47 | Merbau | 4.6 kgf/mm² | 840 kg / m³ | Jihovýchodní Asie | |
48 | Miroxylon | 4.0 kgf/mm² | 1100 kg / m³ | Střední Amerika | |
49 | Mutenye | 4.0 kgf/mm² | 850 kg / m³ | Západní Afrika, Tropic | |
50 | Moabi | 4.1 kgf/mm² | 830 kg / m³ | Afrika | |
51 | Msasa | 3.5 kgf/mm² | 860 kg / m³ | Jižní Afrika | |
52 | Ovenkol | 5.5 kgf/mm² | 900 kg / m³ | Afrika | |
53 | Odum | 4.1 kgf/mm² | 670 kg / m³ | Afrika | |
54 | Okan | 5.3 kgf/mm² | 960 kg / m³ | Afrika | |
55 | Olivový | 6.0 kgf/mm² | 900 kg / m³ | Jižní Evropa a Asie | |
56 | Olše (Alnus) | 3.0 kgf/mm² | 525 kg / m³ | Západní Asie, Evropa a severní Afrika | |
57 | Ormosia | 3.7 kgf/mm² | 840 kg / m³ | Tropické ostrovy Indického a Tichého oceánu | |
58 | Padouk | 3.8 kgf/mm² | 750 kg / m³ | Západní Afrika | |
59 | Palisandr | 3.5 kgf/mm² | 700 kg / m³ | Tropické oblasti Ameriky, Afriky a Asie | |
60 | Panga-Panga | 4.4 kgf/mm² | 950 kg / m³ | Tropická džungle východní Afriky | |
61 | Peroba | 4.6 kgf/mm² | 750 kg / m³ | Jižní Amerika | |
62 | Pinkado | Vysoký | 900 kg / m³ | Jižní Amerika | |
63 | Sycamore (Platan) | 3.2 kgf/mm² | 700 kg / m³ | Severní polokoule Amerika, Evropa a Asie | |
64 | Rockfa | 4.5 kgf/mm² | 950 kg / m³ | Thailand | |
65 | Sapele | 5.0 kgf/mm² | 640 kg / m³ | africké tropy | |
66 | Borovice | 2.6 kgf/mm² | 520 kg / m³ | Od rovníku po Arktidu | |
67 | Sucupira | 4.5 kgf/mm² | 850 kg / m³ | Brazílie | |
68 | Tali | 7.5 kgf/mm² | 910 kg / m³ | Afrika | |
69 | tamarind | 5.2 kgf/mm² | 1120 kg / m³ | Afrika | |
70 | Tauari | 3.8 kgf/mm² | 720 kg / m³ | Východní Afrika, Indonésie, Latinská Amerika | |
71 | Město | 5.0 kgf/mm² | 700 kg / m³ | Jihovýchodní Asie | |
72 | tygří strom | 4.7 kgf/mm² | 970 kg / m³ | Tropy Brazílie, Kolumbie a Venezuely | |
73 | Teak | 3.6 kgf/mm² | 670 kg / m³ | Laos, Myanmar a Thajsko | |
74 | Che | 7.7 kgf/mm² | 1200 kg / m³ | východní Asie | |
75 | Třešeň (Prunus avium) | 3.5 kgf/mm² | 600 kg / m³ | Evropy a Asie | |
76 | Eben | 8.0 kgf/mm² | 1050 kg / m³ | Tropy Afriky a Asie | |
77 | Jarrah | 5.0 kgf/mm² | 840 kg / m³ | Latinská Amerika a povodí Amazonky | |
78 | Popel | 4.1 kgf/mm² | 700 kg / m³ | Evropa | |
79 | Jatoba | 7.7 kgf/mm² | 920 kg / m³ | americký kontinent |