Твердость паркета по бринеллю что означает
Твердость древесины
Многие из вас уже знают, что качество древесины определяют по многим параметрам. Среди них одно из главных мест занимает ее твердость. Она зависит от породы и может изменяться в широких пределах и влияет на долговечность паркетного покрытия, его способность противостоять различным динамическим и статическим нагрузкам, не образовывать трещин и вмятин. Приблизительно, что означает это понятие, известно, но как именно определяется твердость и почему можно встретить у одной и той же породы совершенно разные показатели твердости известно не всем. Постараюсь по мере возможностей ликвидировать этот пробел в ваших познаниях.
Начнем с того, что твердость в европейских странах измеряется по шкале Бринелля, а в странах Америки по шкале Джанка. Разница между этими показателями существенная, это что-то похожее на температуру в градусах и кельвинах или на длину в милях и километрах. В интернете чаще всего встречается твердость по Бринеллю, но есть и по шкале Джанка. К сожалению, многие авторы и сами не понимают разницы, поэтому не уточняют, по какой именно шкале указаны параметры твердости.
Шкала Бринелля
Метод изобрел шведский инженер Юхан Август Бринелль в далеком 1900 году, он используется не только для определения твердости древесины, но и металлов и других твердых материалов. Испытания проводят следующим образом: закаленный металлический шарик вдавливают с определенным усилием и определенное время (30 секунд) в испытуемый материал. Диаметр шариков (инденторов) и величина усилия могут изменяться в широких пределах. Диаметр индентора может быть от 1,0 мм до 10 мм, усилие прижатия 49 Н, 127 Н, 358 Н и 961 Н. Главное условие при выборе этих параметров – диаметр отпечатка должен составлять 0,2-0,7 диаметра шарика (индентора). Время выдержки под усилием всегда одинаковое – тридцать секунд. После этого производят замеры отпечатка и определяют твердость по формуле:
Где: P – приложенное усилие вдавливания (Н), D – диаметр шарика (мм), d – диаметр полученного отпечатка (мм), h – глубина отпечатка (мм).
Шкала Джанка
Американец пошел по другому пути, на мой взгляд, мене удачному. Если по Бринеллю можно определить твердость любых материалов, то по шкале Джанка возникают неразрешимые проблемы в случае испытания очень твердых тел. Дело в том, что по этому методу берется шарик фиксированного диаметра 11,28 мм (американский дюйм) и измеряется усилие, которое необходимо приложить, чтобы шарик вошел в испытуемый материал ровно на половину своего диаметра. Понятно, почему только более-менее мягкие материалы можно испытывать на твердость. Древесина к ним, к счастью, относится.
Теперь вы будете знать, что если твердость древесины указана в 4,5 или 1530, то это одно и то же дерево венге. Только первое значение рассчитано по шкале Бринелля, а второе по шкале Джанка. Есть несколько закономерностей, которые присущи всем породам дерева:
- Торцовая твердость всегда больше радиальной или тангенциальной, у хвойных пород древесины она больше на 40%, у лиственных на 30%.
- Чем выше влажность – тем меньше твердость. Увеличение влажности на 1% приводит к уменьшению торцовой твердости на 3%, радиальной на 2%. В большинстве случаев твердость замеряют при относительной влажности 12%.
Все породы древесины в зависимости от их твердости делятся на три большие группы пиломатериалов: мягкие (твердость до 38,6 МПа, торцовая), твердые (твердость 38,6-85,2 МПа, торцовая) и очень твердые (твердость свыше 82,5 МПа).
Представители мягких пород: осина, липа, тополь, ель и т. д.
К твердым породам относятся клен, ясень, бук, береза и т. д.
И к очень твердым породам относятся граб, самшит, дуб, кизил и т. д.
Помните, выбирая деревянное напольное покрытие, порода дерева играет важную роль, в последующем использовании мягкие представители быстрее подлежат износу , а цена их значительно ниже , но и шлифовку деревянного пола потребуется делать чаще.
Твердость паркета по бринеллю что означает
При выборе паркета покупатель сталкивается со множеством характеристик, ранее ему не знакомых. Одной из них является Твердость по Бринеллю , которая чаще всего используется для оценки твердости полов из разных пород древесины. Иногда в тех же целях применяются и другие методы, например, шкала Янка (широко используется в США).
Автор метода — шведский ученый Юхан Андерс Бринелль, предложивший в 1900 году измерять твердость металлов с помощью вдавливания с определенной силой в их поверхность металлического шарика. Позже метод был применен для определения твердости древесины. По диаметру оставленного шариком отпечатка оценивают степень твердости образца.
В качестве индентора используется шарик из твердого сплава диаметром от 1 до 10 мм, в зависимости от материала исследуемого образца. От него же зависит и степень прилагаемой нагрузки. Для образцов из древесины используется нагрузка в 100 кг и шарик диаметром 10 мм.
Твердость по Бринеллю обозначают HB (BHN, HBS, HBW). Она рассчитывается по формуле:
Где F — приложенная сила;
S — площадь квадрата, в который вписана окружность полученного отпечатка.
Ниже приведены породы древесины и их показатели HB (чем выше число, тем тверже древесина):
Нетрудно заметить, что у хвойных и быстрорастущих лиственных пород твердость гораздо ниже, чем у медленно растущих лиственных пород, например, дуба. Кроме того, показатель твердости древесины зависит от климатических условий, в которых дерево росло, так что у одной и той же породы твердость может варьироваться. К примеру:
- Вишня — от 3,0 до 3,2
- Ясень — от 3,3 до 4,1
- Клен — от 3,2 до 4,2
- Дуб — от 2,9 до 3,7
- Бук — от 2,7 до 4,0
- Береза- от 2,2 до 2,7
- Сосна — от 1,3 до 1,8
Почему нужно знать твердость древесины по Бринеллю?
Эта информация важна, т. к. позволяет судить о прочности и потенциальной износостойкости конкретного продукта, будь то массивная доска, штучный паркет или инженерные конструкции. Чем мягче слой износа паркета, тем легче он будет повреждаться от твердых предметов (например, ножек мебели, каблуков и т. п.) и быстрее изнашиваться с годами.
Особенно это актуально для мест высокой проходимости: прихожих, детских, кухонь. В таких помещениях рекомендуют укладывать паркет, сделанный из пород высокой и средней твердости. Например, бамбуковый паркет для детской.
Обычно производители широко применяют в изготовлении паркета древесину пород средней твердости (дуб, ясень), реже — древесину сверхтвердых пород (ятоба, сукупира, ярра, венге и др.). При этом стоимость массивной доски тем выше, чем тверже древесина, из которой она сделана. Исключение — паркет из бамбука, сверхпрочный, но при этом доступный по цене. Пример: массивная доска из Бамбука от Amigo.
Для паркетной доски твердость древесины тоже имеет значение, однако нужно иметь в виду, что чем тоньше слой ценной древесины, тем меньшую нагрузку принимает он на себя. Поэтому при производстве шпонированной паркетной доски (ценный слой — 0,5-1,5 мм) в качестве промежуточного слоя используется сверхтвердая HDF-плита, выдерживающая высокие нагрузки.
Правильный выбор паркета
Приобретать материал для нового пола, основываясь лишь на визуальном впечатлении, абсолютно неправильно. Любой магазин паркетной доски сегодня предлагает покупателю огромный ассортимент полов. Относительно определённых гарантий по его эксплуатации можно говорить только после изучения свойств и характеристик каждого вида полов.
Очень важно, из какой древесины изготовлена доска для пола, поскольку деревья разных пород обладают разными свойствами, а значит, отличаются и характеристикой. Учитывать следует качество самой доски, степень твёрдости породы и показатель её влагоустойчивости, коэффициент истираемости и пр. Более пристального к себе внимания и тщательной оценки требует художественный паркет, в структуре которого может присутствовать одновременно несколько пород древесины.
- Экзотическая древесина – венге, лапачо, мутения, мербау, дуссия, тик и др.
- Местные древесные породы – бук, граб, дуб, клён, ясень и пр.
Твердость – важное свойство паркетной доски
Показатель твёрдости принято измерять, используя метод Бринелля. Для этого в поверхность древесины с определённым усилием и продолжительностью вдавливают шарик, изготовленный из стали. После этого измеряют вмятину в доске, образованную шариком, и осуществляют расчет коэффициента твёрдости. Чем ниже полученное число, тем меньшей прочностью обладает исследуемая древесная порода. К примеру, сосна обладает низким индексом твёрдости, он составляет не более 1,6-1,8, аналогичный показатель ятобы равен 7.
Когда покупатель ищет «вечный» пол, ему стоит подсказать, что лучший вариант выбора – это паркетная массивная доска, она изготовлена не из клееной, а из цельной древесины. Такой штучный паркет обладает отличной характеристикой. Если говорить о паркете вообще, то срок его эксплуатации зависит от твёрдости и плотности древесины. Показатель твёрдости, к примеру, у экзотического дерева мутения и нашего ореха одинаковый – 5 единиц, а степень плотности у этих деревьев разная. У ореха она равна 600-650 кг/м3, а у экзотической мутении – 800-900 кг/м3.
При выборе паркета поинтересуйтесь и степенью гигроскопичности породы дерева, из которого он изготовлен. Чем устойчивее к воздействию влаги само дерево, тем лучше степень гигроскопичности у изделия, из него изготовленного, выше срок его эксплуатации. Повышенная степень гигроскопичности характерна для самшита, ясеня, бука, кемпаса, черешне и прочим породам деревьев. Считать, что паркет из этих деревьев будет плохим, нельзя, просто он будет нуждаться в бережной эксплуатации и дополнительном уходе.
Такой паркет нельзя мыть слишком влажной тряпкой, а только полусухой. Также в комнате, где он уложен, необходимо поддерживать определённый температурный режим воздуха (18-250С) и его влажность (45-65%). Рекомендаций такого рода стоит придерживаться для любого паркета, поскольку качественный и добротный паркет хочется сохранить в идеальном состоянии, как можно дольше. А более дешёвый и не достаточно крепкий паркет нуждается в бережном отношении и уходе.
Сообщи другу об этом сайте
Для эффективного благовестия распространяйте ссылки на этот сайт Решение проблем России или установите на Вашем сайте баннер этого сайта