2. 6. Lemnul

2.6.1. Caracteristici generale

Materialele lemnoase se caracterizează prin următoarele proprietăţi:a. Compoziţia lor chimică variază după specia arborelui, după locul unde a crescut şi mai ales după

vârsta arborelui. Chiar în acelaşi cilindru lemnos, compoziţia chimică variază de la centru spre periferia lui. De asemenea, planta tânără are o compoziţie chimică diferită de cea a arborelui bătrân.

b. Aproximativ 99% din substanţele care formează materialul lemnos sunt de natură organică, sunt formate din macromoleculele în compoziţia cărora intră ca elemente principale carbonul, hidrogenul si oxigenul. Din asocierea acestor macromolecule organice iau naştere ţesuturile vegetale. Din cauza naturii sale organice şi a structurii macromoleculare, materialul lemnos nu este stabil la temperaturi mai mari decât 110° C ; la 200°C el devine combustibil, iar la 300°C devine inflamabil luând foc în prezenţa aerului chiar şi în absenţa unei flăcări.

c. Atât substanţele organice care alcătuiesc ţesutul vegetal, cât şi substanţele acumulate în ţesuturi ca hrană de rezervă pot servi ca alimente pentru diverse vieţuitoare. Din această cauză, lemnul neprotejat este atacat de microorganisme şi de diverse insecte, putând fi distrus în condiţii favorabile de umiditate, în cel mult zece ani. Durabilitatea lemnului variază în funcţie de esenţa lui.

d. În structura lemnului intră o cantitate mare de apă legată fizic, a cărei cantitate variază în funcţie de umiditatea mediului înconjurător. Acest conţinut de apă legată fizic exercită o mare influenţă asupra proprietăţilor mecanice ale lemnului şi asupra durabilităţii sale.

e. Materialul lemnos nu are o structură omogenă, ci una fibroasă, direcţia principală a fibrelor fiind în mare majoritate paralelă cu axa cilindrului lemnos. Din această cauză, proprietăţile mecanice ale materialului lemnos variază în funcţie de unghiul pe care îl face direcţia forţei cu direcţia fibrelor. Materialul lemnos este deci anizotrop din punct de vedere al proprietăţilor mecanice.

Materialul lemnos folosit în construcţii provine de la două feluri de arbori, care diferă între ele prin microstructura lor. Diferenţa de microstructura imprimă caracteristici mecanice diferite celor două feluri de arbori, care se mai numesc şi esenţe. Arborii cu frunzele late şi căzătoare în timpul iernii aparţin esenţei foioase, iar cei cu frunze aciculare şi permanente pe ramuri aparţin esenţei răşinoase.

2.6.2. Structura macroscopică a lemnuluiStructura macroscopică a lemnului se poate cerceta într-o secţiune a trunchiului unui arbore. Această secţiune poate fi transversală (perpendiculară pe axa trunchiului, aşa cum se arată in fig. a), radială (cuprinde în planul ei axa trunchiului, aşa cum se arată în fig. b) şi tangenţială (paralelă cu axa trunchiului, fără să o cuprindă în plan, aşa cum se arată în fig. c). Dintre

aceste trei secţiuni, cea mai interesantă este secţiunea transversală. Dacă se porneşte de la exterior spre axa cilindrului lemnos, se disting următoarele zone concentrice:Scoarţa, formată din două straturi (fig.): un strat exterior A numit ritidom, format din ţesuturi moarte si dure, cu rol de a apăra trunchiul de acţiunea agenţilor fizici din mediul exterior şi un strat interior B numit liber, format în majoritate din vase liberiene prin care circulă seva descendentă. La unii arbori, aşa cum este teiul, partea fibroasă este foarte dezvoltată şi serveşte la legat (curmeiul de tei).

Sub scoarţă se găseşte un strat de celule vii C numit cambiu (popular numit

mâzgă), care are rolul de a forma celulele cu care arborele creşte în perioada vegetativă a fiecărui an, precum şi de a forma ţesuturile liberului.

Urmează lemnul propriu-zis, format din inele anuale concentrice, în care se pot deosebi trei zone diferite, şi anume (fig.): zona exterioară D numită alburn, formată din ţesuturi lemnoase incomplet duramenificate, prin care circulă seva ascendentă, zona centrală E numită duramen, formată din ţesuturi duramenificate şi o zonă centrală F numită măduvă, formată din ţesuturi rarefiate şi lipsite de rezistenţă. Această zonă se termină cu canalul medular G şi este cu atât mai redusă cu cât arborele este mai bătrân. Fiecare din aceste zone este formată din mai multe inele anuale, iar grosimea lor şi raportul dintre ele variază de la o specie de arbore la alta şi după vârsta arborelui.

Inelele anuale nu au aceeaşi structură pe întreaga lor grosime; la interior sunt formate din ţesuturi mai poroase cu celulele mai mari, iar la exterior din ţesuturi mai compacte, cu celule mai înguste şi de culoare mai închisă. Partea interioară a inelului anual reprezintă lemnul timpuriu sau lemnul de primăvară, care s-a format în ritm viu după perioada de repaus vegetativ, o dată cu venirea căldurii şi umezelii; din cauza acestei creşteri accelerate, celulele care formează ţesuturile sunt mai mari şi lemnul este mai poros. Partea exterioară a inelului anual reprezintă lemnul târziu sau lemnul de toamnă, care a crescut din ce mai încet, odată cu venirea timpului răcoros, până la perioada de repaus vegetativ; de aceea celulele care formează ţesuturile sunt mai înguste şi lemnul este mai compact şi mai închis la culoare. Datorită acestei diferenţe de structură şi culoare între lemnul de primăvară şi lemnul de toamnă, inelele anuale se pot deosebi unul de altul şi se pot număra.

În figură este reprezentată schematic structura microscopică a inelelor anuale, a reprezentând grosimea unui inel anual, b grosimea lemnului de primăvară, c grosimea lemnului de toamnă şi săgeata d direcţia de creştere a lemnului.

Grosimea inelelor anuale şi raportul dintre cantitatea de lemn de primăvară şi lemn de toamnă variază după esenţa arborelui şi după clima anului. În anii călduroşi, inelele anuale sunt mai groase, pe când în anii răcoroşi, ele sunt mai înguste. Raportul dintre grosimea lemnului de primăvară şi grosimea lemnului de toamnă nu este constant, ci variază în funcţie de grosimea inelului anual şi de esenţă. La lemnul de răşinoase, grosimea lemnului de toamnă rămâne constantă şi în funcţie de climat variază grosimea lemnului de primăvară.

Atunci, în anii călduroşi, în lemnul de răşinoase predomină lemnul moale de primăvară (fig. a), iar în anii friguroşi inelele anuale sunt mai înguste şi predomină lemnul mai tare de toamnă (fig, b).La lemnul de foioase, situaţia este inversă :lemnul de primăvară păstrează grosimea constantă, aşa că în anii călduroşi predomină lemnul tare de toamnă (fig, c), iar în anii friguroşi, inelele anuale fiind mai înguste, proporţia de lemn de toamnă se reduce (fig. d). Din cele arătate mai înainte se deduce că, în cazul rezistenţelor mecanice este mai bun lemnul de răşinoase cu inele anuale înguste şi lemnul de foioase cu inele anuale groase.

2.6.3. Umiditatea lemnuluiLemnul, imediat după tăiere, conţine o cantitate mare de apă, care poate ajunge până la jumătate din greutatea materialului proaspăt doborât. Acest conţinut de umiditate a lemnului se determină pe probe medii mici de material lemnos în prealabil cântărite şi apoi uscate în etuvă la 105°C până la greutate constantă. Diferenţa de greutate dintre proba neuscată şi proba uscată reprezintă umiditatea lemnului. Umiditatea se raportează în procente fie la lemnul brut fie la lemnul uscat. Umiditatea relativă: reprezintă conţinutul procentual în umiditate al lemnului brut.Umiditatea absolută: reprezintă conţinutul procentual în umiditate al lemnului uscat (cantitatea de umiditate aflată în 100 părţi de lemn uscat).

Felul arborelui Umiditatea absolută Umiditatea relativăPin 80 – 90 % 44 – 47 %Molid 80 – 100 % 44 – 50 %Mesteacăn 60 – 80 % 37 – 44 %

Nu toată umiditatea din lemn se găseşte în aceleaşi condiţii, în ţesuturi. O parte din ea, ceva mai puţin de jumătate din total, circulă prin ţesuturile de conducere şi ţesuturile mixte şi se numeşte apă liberă. Restul apei, mai puţin 1 %, se găseşte fixată prin adsorbţie pe pereţii ţesuturilor vegetale şi se numeşte apă de higroscopicitate. Restul de aproximativ 1 % se găseşte legată chimic în substanţele care formează materialul lemnos. Deoarece apa legată chimic nu se îndepărtează decât prin descompunerea termică a lemnului, ea nu intervine în determinarea caracteristicilor mecanice ale lemnului. Dacă se lasă la aer o probă de lemn proaspăt doborât, se constată că umiditatea lui se reduce treptat, evaporându-se întâi apa liberă şi apoi o parte din apa de higroscopicitate, până când se ajunge la un

echilibru între umiditatea lemnului şi umiditatea atmosferică, dacă temperatura şi umiditatea atmosferei rămân constante. La echilibru, tensiunea vaporilor din materialul lemnos este egală cu presiunea parţială a vaporilor din atmosferă. Pentru condiţiile climatice din România, umiditatea relativă a lemnului uscat în aer liber variază între 12 şi 15 %.

Umiditatea lemnului nu este uniform răspândită în masa materialului, ci este mai ridicată în ţesuturile tinere, nelignificate, deci în alburn şi mai redusă în duramen. De asemenea, umiditatea este mai ridicată la partea superioară a trunchiului arborelui, decât spre bază. Conţinutul în umiditate variază şi după anotimp, în funcţie de caracterul lor mai ploios sau mai secetos.

Apa liberă nu influenţează caracteristicile mecanice ale lemnului; ea se poate evapora sau poate fi introdusă în ţesutul vegetal fără ca rezistenţele mecanice sau volumul lemnului să fie modificate. Când toată apa liberă din lemn s-a evaporat şi se ajunge ca lemnul să conţină numai apa de higroscopicitate, lemnul a ajuns la punctul de saturaţie, care corespunde unei umidităţi absolute de 33-43%, sau unei umidităţi relative de 25-40%. Dacă conţinutul lemnului în apă de higroscopicitate variază, atunci sunt atât rezistenţele mecanice cât şi volumul lemnului.

2.6.4. Defectele lemnuluiMaterialul lemnos prezintă o serie întreagă de defecte, unele fiind defecte normale de creştere, altele fiind provocate de diverşi agenţi fizici din mediul înconjurător, iar altele fiind urmarea diferitelor boli provocate de microorganisme. În sfârşit lemnul fiind format din substanţe organice şui conţinând în ţesuturile de parenchim rezerve de substanţe hrănitoare, creează în anumite condiţii un mediu bun pentru dezvoltarea diverselor ciuperci, mucegaiuri, larve şi insecte, care-I distrug treptat ţesuturile. Alte vieţuitoare mai mari, aşa cum sunt ciocănitoarele, caută insectele şi larvele în masa materialului lemnos şi prin găurile pe care le fac cu ciocul, contribuie şi ele la degradarea lui. În apa mării, lemnul neprotejat poate fi distrus de diverse moluşte în mai puţin de un an.Din cele arătate mai înainte reiese că lemnul poate avea defecte numeroase şi variate, care pot fi grupate astfel:

- defecte în forma cilindrului lemnos- defecte de structură- noduri- defecte datorate crăpăturilor- defecte de culoare- defecte provocate de distrugerea ţesuturilor lemnoase de către diverse vieţuitoare.

Defecte in forma cilindrului lemnos

Prin cilindru lemnos se înţelege partea din trunchiul arborelui care se foloseşte ca material de construcţie. Trunchiul formează partea principală a arborelui şi volumul său ocupă un procent cu atât mai mare din volumul total al unui arbore, cu cât acesta este mai bătrân. La arborii bătrâni, buni pentru exploatare, volumul trunchiului variază între 60 şi 85% din volumul total al arborilor, la limita inferioară fiind folosite foioasele, iar la limita superioară răşinoasele. Trunchiul unui arbore se compune din următoarele zone (fig.): zona de bază a, cilindrul lemnos b, zona de reducere c, şi zona conică d. Dintre acestea nu se foloseşte decât cilindrul lemnos, care trebuie să fie cât mai drept şi cu o conicitate cât mai redusă. Cilindrul lemnos poate prezenta următoarele defecte: conicitatea, curbura, lăbărţarea, canelura şi concreşterea.

a. Conicitatea. Conicitatea unui cilindru lemnos se apreciază după descreşterea diametrului cilindrului pe metru de cilindru şi se exprimă în centimetri. La cilindru lemnos reprezentat în fig., conicitatea este d2 - d1 cm. Conicitatea influenţează în primul rând rezistenţa la compresiune paralel cu fibrele a pieselor debitate dintr-un astfel de cilindru lemnos, deoarece o conicitate pronunţată dă piese de cherestea şi stâlpi cu fibra înclinată faţă de direcţia de acţiune a forţei.Un alt neajuns este cantitatea mare de deşeuri ce se produce la debitarea şi derularea cilindrilor lemnoşi cu conicitate mare. La debitare şi derulare , pentru obţinerea materialului de calitate nu se foloseşte decât partea perfect cilindrică a trunchiului şi cu diametrul cel mai mic (diametrul de la capătul subţire). Tot ce depăşeşte acest diametru cade ca deşeuri.

b. Curbura. Curbura sau creşterea încovoiată a trunchiului arborelui depinde de specie, de starea de desime a masivului păduros şi de diverse acţiuni fizice exercitate timp îndelungat sau permanent din aceeaşi direcţie asupra arborelui.

Agenţii fizici care provoacă curburi sunt vânturile şi împingerea zăpezii. În unele regiuni muntoase, aşa cum sunt trecătorile şi defileurile, vânturile bat permanent cam din aceeaşi direcţie. Sub acţiunea

permanentă a vânturilor, ramurile se deplasează în direcţia opusă, iar trunchiul se curbează şi ia forma unei săbii (fig. a). Acţiunea de împingere a zăpezii se manifestă la arborii aşezaţi pe pante ; prin tendinţa zăpezii de a aluneca spre vale, ea presează partea inferioară a trunchiului care se curbează (fig. b). Curbarea cilindrului lemnos mai produce şi defectul de ovalizare a secţiunii cilindrului, fiindcă inelele anuale se dezvoltă mai puţin în partea unde acţionează vânturile reci şi zăpada, şi mai mult în partea opusă, unde se primeşte mai multă căldură. Curbura unui cilindru lemnos se apreciază după săgeata la mijlocul arcului. Cilindrele

lemnoase cu curburi mari se pot folosi ca material de construcţie, ci se clasează ca lemne de foc sau formează materia primă pentru prelucrarea chimică a lemnului.c. Lăbărţarea. La unii arbori, zona de bază a trunchiului (fig.) nu se continuă imediat cu cilindrul lemnos, ci cu o zonă intermediară b (fig.) cu o conicitate foarte pronunţată. Acest defect de la partea inferioară a cilindrului lemnos se numeşte lăbărţare şi prezintă toate neajunsurile unei conicităţi mari. Lăbărţarea poate fi însă folosită când se urmăreşte obţinerea unui placaj decorativ, cu desenul inelelor anuale variat (fig.). d. Canelura. La partea inferioară a cilindrului lemnos, mai ales acolo unde se manifestă şi o anumită

lăbărţare, încep să se deseneze şi rădăcinile principale a (fig.), care se continuă şi în înălţime. O secţiune transversală în această zonă se prezintă ca în figura alăturată. Canelura este un defect pentru că dă deşeuri multe la debitarea trunchiului sub formă de cherestea, dar este căutată, când se urmăreşte obţinerea furnirelor decorative.

e. Înfurcirea. Înfurcirea este defectul care se observă la unii arbori, aşa cum este salcâmul, la care trunchiul se desparte în două părţi ce cresc paralel. Sub acţiunea vântului se poate produce o mică despicare a lemnului între cele două trunchiuri şi pe acolo pătrunde umezeala şi spori de microorganisme, care provoacă putrezirea. Partea cu înfurcitură se clasează ca lemn de foc.f. Concreşterea. Concreşterea este un defect datorit creşterii prea apropiate a doi arbori , din cauza netăierii la timp a puieţilor plantaţi sau a unei nesupravegheri a arborelui tânăr. La un moment dat, două trunchiuri alăturate (fig. a) se ating, prind între ele din scoarţă iar inelele anuale îmbrăţişează mai târziu ambele trunchiuri (fig. b).În felul acesta apar în lemn simultan două defecte: coaja înfundată sau concrescută şi măduvă sau inimă dublă. Un astfel de material se clasează ca lemn de foc.

Defecte de structurăÎn această grupă sunt cuprinse următoarele defecte: excentricitatea, fibra răsucită, inelele anuale neuniforme, fibra creaţă, părţile moi, pungile de răşină, rănile şi excrescenţele.a. Excentricitatea. Excentricitatea se produce la trunchiurile curbate, dar poate fi provocată şi de poziţia arborelui

faţă de soare. Dacă arborele este aşezat pe o pantă îndreptată spre sud, din această direcţie primeşte mai multă lumină şi căldură, iar inelele anuale se vor dezvolta mai mult în această direcţie, aşa încât canalul medular rămâne excentric faţă de axa cilindrului lemnos. În cazul trunchiurilor curbate, excentricitatea se accentuează de sus în jos, fiind însoţită şi de ovalizarea secţiunii, aşa cum se arată în fig. Prin apariţia excentricităţii, cilindrul lemnos devine şi mai omogen decât în cazul unei structuri centrice. La lemnul de răşinoase, inelele mai groase fiind mai bogate în lemn timpuriu moale, la o comprimare axială (cazul stâlpilor de susţinere) încărcarea nu poate fi luată uniform pe întreaga secţiune şi stâlpul flambează, cedând în zona cu inelele groase. De asemenea, cilindrul lemnos ovalizat dă mai multe deşeuri la derulare şi debitare.

b. Fibra răsucită. Fibra răsucită se produce la mulţi arbori, pe a căror scoarţă se observă dungi desfăşurate după o elice (fig.), ceea ce denotă o creştere răsucită a întregului trunchi. Nu se cunosc cu precizie cauzele acestei creşteri defectuoase. Neajunsurile fibrei răsucite se văd la cheresteaua debitată din asemenea cilindre lemnoase: piesele de cherestea au fibră înclinată (fig.). Se ştie că rezistenţa la compresiune este cu atât mai mică, cu cât unghiul pe care-l face direcţia forţei cu direcţia fibrelor este mai mare. Dacă un lemn de foioase are rezistenţa la compresiune paralel cu fibrele de 500kg/cm²; perpendicular pe fibre 60kgf/cm², rezistenţa la compresiune variază între aceste două extreme astfel:

Unghiul forţă - fibră 0° 22,5° 45° 90°Rezistenţa la

compresiune kgf/cm2500 270 100 60

Clina fibrelor se măsoară pe o lungime de 100 cm a piesei de cherestea urmărind cu câţi centimetri una din fibre variază faţă de o dreaptă paralelă cu muchiile piesei de cherestea (fig.). Afară de reducerea rezistenţelor , fibra înclinată provoacă şi multe deşeuri la prelucrarea lemnului prin despicare.

c Inelele anuale neuniforme. Inelele anuale neuniforme se observă în secţiunea cilindrului lemnos, aşa cum este arătat schematic în fig. a şi b. Cauzele acestei neuniformităţi în grosimea inelelor anuale sunt variaţiile de desiş în masivul păduros sau alternarea perioadelor de ani călduroşi cu perioadele de ani reci. Dacă plantaţia a fost la început rară, arborii primesc mai mult

soare şi inelele anuale se îngustează (fig.). Dacă o plantaţie deasă la început se răreşte, atunci grosimea inelelor anuale variază invers decât în cazul precedent (fig.). În sfârşit, într-o perioadă de ani călduroşi inelele anuale se dezvoltă mai bine şi sunt mai groase decât într-o perioadă de ani răcoroşi. Neuniformitatea grosimii inelelor anuale măreşte lipsa de omogenitate a materialului lemnos, iar la variaţii mari de temperatură sau de umiditate se produc dilatări sau contrageri neuniforme atât de mari, încât coeziunea materialului este depăşită şi el crapă. Formarea acestor crăpături scade valoarea industrială a cilindrului lemnos, pentru că la debitare el va

da multe deşeuri sau piese de cherestea de calitate inferioară.d. Fibra creaţă. Fibra creaţă se produce mai des la anumite specii de arbori, aşa cum sunt nucul, frasinul şi pinul, spre zona inferioară a cilindrului lemnos. Fibrele, în loc să urmeze linia verticală a trunchiului, prezintă devieri sau ondulaţii, uneori regulate , alteori încâlcite. Din această cauză, rezistenţa la încovoiere scade, iar rezistenţa la compresiune perpendicular pe fibre şi duritatea cresc. Cilindrele lemnoase cu fibră creaţă sunt căutate pentru furnirul decorativ folosit la fabricarea mobilelor.e. Părţile moi. Părţile moi există în mod normal într-un cilindru lemnos, aşa cum sunt cambiul, măduva sau inima şi canalul medular. Deoarece ele sunt inevitabile, pentru ele se acordă o scădere de 10-15% la debitarea buştenilor sub formă de cherestea. Părţile moi mai prezintă şi neajunsul că sunt foarte sensibile la acţiunea microorganismelor, ele fiind primele care putrezesc.f. Pungile de răşină. Un defect al lemnului de răşinoase îl formează pungile de răşină. El se poate produce

în urma rănirii trunchiului. În locul rănit se produce o secreţie de răşină care se întâlneşte la aer, iar în anii următori , inelele anuale acoperă această parte care rămâne prinsă în masa lemnului. Alteori , pungile de răşină se formează la o lovire puternică a trunchiului , fără a-l răni superficial. În locul lovit se formează o pungă de răşină.

Pungile de răşină apar în secţiunea radială ca în fig. a, iar în secţiune transversală ca în fig. b. Prezenţa pungilor de răşină provoacă o reducere a rezistenţelor mecanice prin faptul că deviază fibrele şi micşorează secţiunea utilă a materialului lemnos. De asemenea, dacă sunt mai numeroase, ele îngreunează debitarea buştenilor sub formă de cherestea pentru că îmbâcsesc pânzele de gatere şi necesită curăţirea lor frecventă.g. Rănile. Rănile sunt provocate de loviturilor puternice. La răşinoase, aceste lovituri formează pungile de răşină, pe când la foioase, în locul lovit creşterea încetează şi în anii următori, inelele anuale acoperă treptat rana, reprezentând un defect de structură(fig). Dacă rana a fost prea mare sau prea adâncă, ea se acoperă mai greu şi se prezintă o cale deschisă pentru sporii de microorganisme, care produc putrezirea.h. Excrescenţele. Excrescenţele sau gâlmele se prezintă sub formă de umflături pe suprafaţa cilindrului

lemnos şi se observă mai des la arborii izolaţi. Nu se cunoaşte precis cauza formării lor. Uneori s-a constatat că se produc în urma unei înţepături de insecte sau prin acţiunea unor microorganisme, care produc o înmulţire exagerată a celulelor, ca un fel de cancer. Excrescenţele se pot prezenta cu structură regulată (fig.) sau cu fibrele foarte încreţite. Ele sunt un neajuns atunci când se urmăreşte obţinerea de lemne rotunde sau de cherestea, dar sunt căutate pentru fabricarea furnirului decorativ, fiindcă dau foi de lemn cu desene variate.

NodurileNodurile se formează în locul, în care ramurile copacului se leagă de cilindrul lemnos. În dreptul fiecărei ramuri, din canalul medular se desprinde o ramificaţie care urmează axa ramurii, iar inelele anuale se dezvoltă în jurul ramificaţiei, însă mult mai înguste decât în cilindrul lemnos de origine (vezi fig. a); din această cauză, ramura apare cu o altă structură şi intrând ca un cep în cilindrul lemnos (fig. b), care produce şi o deviere a direcţiei fibrelor lemnoase. Dacă ramura se rupe sau se usucă, inelele anuale ale cilindrului lemnos o acoperă treptat împreună cu scoarţa de pe ea, aşa că pe lângă defectele arătate, mai apare în masa lemnului şi defectul numit scoarţă înfundată. Nodurile sunt foarte variate ca formă, mărime şi grupare şi în materialul debitat se pot clasifica din mai multe puncte de vedere. Dacă se clasifică după gradul de legătură cu restul masei lemnoase, nodurile se pot grupa astfel:a. noduri sănătoase şi concrescute, care sunt tari şi bine înţepenite în cilindrul

lemnos; ele provin de la o ramură care a convieţuit timp îndelungat în cilindrul lemnos. Aceste noduri au simbolul A;

b. noduri sănătoase şi căzătoare; acestea provin de la o ramură care s-a rupt şi din cauza uscării

nodul s-a contractat şi s-a desprins din masa lemnoasă înconjurătoare. Aceste noduri au simbolul B;c. noduri putrede şi sfărâmicioase, care provin tot de la ramurile rupte, însă din cauza unui anotimp

umed, ele au putrezit. Aceste noduri au simbolul C.Mărimea unui nod se ia după dimensiunea cea mai mare a secţiunii sale. Din acest punct de vedere, nodurile se clasifică astfel: puncte, mai mici decât 3 mm; ochiuri, între 3 şi 5 mm; noduri mici, între 5 şi 20 mm; noduri mijlocii între 20 şi 40 mm; noduri mari, peste 40 mm.

Nu se admite prezenţa grupelor de noduri la îmbinarea pieselor de lemn, ci numai a nodurilor izolate. La piesele de lemn supuse la încovoiere nu este raţional ca grinzile să se aşeze cu nodurile aflate aproape de feţe în zona întinsă a grinzii (a), ci în zona comprimată (b), fiindcă s-a arătat că influenţa cea mai vătămătoare a nodului se exercită asupra rezistenţei la întindere.

Defecte datorite crăpăturilorÎn materialul lemnos se pot produce diferite feluri de crăpături datorite agenţilor fizici. Unele se produc chiar în trunchiul arborilor, înainte de doborâre, iar altele se produc în buşteni şi în materialul lemnos debitat. Aceste crăpături sunt gelivurile, crăpăturile de contragere, inima stelată, cadranura, rulura, crăpăturile provocate de trăsnet şi crăpăturile provocate de lovituri primite în timpul exploatării.a. Gelivurile. Gelivurile sunt crăpături provocate de un ger timpuriu, înainte de intrarea copacului în

repausul vegetativ, când ţesuturile lemnoase sunt încă bogate în umiditate. În aceste condiţii, asupra materialului lemnos acţionează următoarele trei solicitări: 1). Presiunea exercitată de gheaţa care se formează în cilindrul lemnos şi spre care migrează umiditatea din material, în conformitate cu principiul peretelui rece; din această cauză, stratul iniţial subţire de gheaţă se îngroaşă şi depăşeşte prin presiunea sa coeziunea materialului lemnos; 2). Contragerea datorită deshidratării

materialului lemnos; 3). contracţia termică datorită scăderii temperaturii.

Din cauza acestor trei solicitări, cilindrul lemnos crapă (fig. a). Primăvara, la reluarea activităţii vegetative, se produce o auto-vindecare a crăpăturii, care este umplută cu ţesuturi de parenchim (fig. b), ce

depăşeşte marginea exterioară a crăpăturii. Inelele anuale care se dezvoltă ulterior acoperă crăpătura vindecată, dar prezintă o deformaţie spre exterior, sub care rămâne gelivura umplută cu ţesuturi de parenchim (fig. c). În felul acesta au fost vătămate atât structura interioară a cilindrului lemnos cât şi forma sa exterioară.b. . Crăpăturile de contragere. Crăpăturile de contragere se produc foarte rar la arbori şi numai în

timpul unei secete mari, dar foarte des la buşteni şi la materialul debitat. Ele se datorează în special contragerii tangenţiale mari şi la buşteni au un aspect asemănător cu prima fază a gelivurii (fig).Crăpăturile de contragere sunt periculoase pentru durabilitatea pieselor de lemn, fiindcă prin ele pot pătrunde în masa lemnoasă sporii microorganismelor care produc putrezirea. În piesele de lemn debitate, prezenţa crăpăturilor provoacă micşorarea rezistenţelor mecanice din cauza reducerii secţiunii utile a lemnului, iar la debitarea buştenilor cu crăpături se măreşte procentul de deşeuri.

c. Inima stelată. Inima stelată este formată din crăpături, care, spre deosebire de contragere, sunt mai groase în centrul cilindrului lemnos şi se îngustează spre periferie. Inima stelată poate fi simplă fig. Sau în cruce (vezi fig.), şi se observă la trunchiurile doborâte. Se crede că sunt provocate de izbirea trunchiului de pământ, atunci când este doborât.

Prezenţa inimii stelate prezintă aceleaşi neajunsuri ca şi crăpăturile de contragere.d. Cadranura. Cadranura este o crăpătură în interiorul cilindrului lemnos, de forma

arătată în figură. Este provocată de putrezirea măduvei cilindrului şi este colorată în brun roşcat, din cauza secretării de substanţe colorate de către microorganismele care au provocat putrezirea. Lemnul cu cadranură nu poate fi întrebuinţat ca material de construcţie, ci se clasează ca lemn de foc.

e. Rulura. Rulura este o crăpătură care desparte inelele anuale unul de altul. Formarea rulurii se datorează acţiunii vânturilor puternice, care îndoaie atât de mult trunchiul arborilor, încât inelele anuale alunecă unul pe suprafaţa altuia. Această alunecare este favorizată de discontinuităţi accentuate în structura cilindrului lemnos, aşa cum sunt de exemplu inelele anuale neuniforme. Rulura poate fi parţială (a) sau totală (b). În

acest din urmă caz numindu-se rulură inelară. Prezenţa rulurii este dezavantajoasă fiindcă măreşte procentul de deşeuri la debitarea buşteanului sub formă de cherestea.

f. Loviturile de trăsnet. Aceste lovituri produc de asemenea crăpături în lungul trunchiului arborelui , care pot fi atât de adânci, încât lemnul nu mai poate fi folosit ca material de construcţie.

g. Loviturile din timpul exploatării. Sunt provocate fie de uneltele muncitorilor, fie de izbiturile suferite de buşteni la alunecarea lor pe jilipuri (jgheaburi) construite defectuos. Aceste lovituri produc crăpături de diferite mărimi în lungul cilindrului lemnos şi prezintă aceleaşi neajunsuri ca şi crăpăturile de contragere.

Defecte de culoareAceste defecte se pot prezenta sub formă de pete colorate, răspândite neuniform în masa materialului lemnos, sau sub formă de zone colorate diferit de restul materialului. Culoarea diferită poate fi provocată de agenţi fizici, dar mai ales de microorganisme, care se dezvoltă fie în sevă sau pe rezervele de hrană ale copacului, fie direct pe ţesuturile lemnoase care le servesc drept hrană. Ca urmare a activităţii vitale a microorganismelor, se produc substanţe organice colorate, care difuzează în ţesuturile lemnoase şi le colorează. În general, microorganismele care se dezvoltă pe sevă sau pe hrana de rezervă nu vatămă proprietăţile mecanice ale lemnului, ci numai îi reduc valoarea comercială; microorganismele care se dezvoltă pe sevă sau pe hrana de rezervă nu vatămă proprietăţile mecanice ales lemnului, ci numai îi reduc valoarea comercială; microorganismele care se dezvoltă pe ţesuturi provoacă reducerea caracteristicilor mecanice ale lemnului, pentru că distrug ţesuturile cel puţin parţial. Cele mai importante defecte de culoare sunt lunura, inima roşie, inima vânătă şi încinderea sau răscoacerea.

- Lunura. Lunura se observă la secţionarea buştenilor, fie în partea centrală a cilindrului, care are o culoare aproape albă (figura a), fie sub forma unei coloane de culoare deschisă, care cuprinde câteva inele anuale (figura b). Lemnul degerat nu se mai lignifică, adică nu se mai transformă în duramen, ci rămâne ca alburn moale. Prin această schimbare se vatămă caracteristicile mecanice ale lemnului, iar pe de altă parte zonele moi putrezesc mai uşor. Lunura se întâlneşte mai ales la stejar.

- Inima roşie. Inima roşie se observă atât la fag cât şi la stejar. La fag, inima roşie este provocată de o ciupercă microscopică dezvoltată pe hrana de rezervă şi pe sevă, care transformă amidonul acumulat în substanţe gumoase de culoare roşie. Zona roşie formată în inima cilindrului lemnos este înconjurată de un inel de culoare mai închisă, format din celule pline de tile, produse de arbore ca mijloc de autoapărare, spre a izola partea atacată de ciuperci cu un ţesut mai dens. La fag, inima roşie nu-I vatămă rezistenţele mecanice, însă îi reduce flexibilitatea, aşa încât un astfel de lemn nu poate fi întrebuinţat la fabricarea pieselor de lemn curbat. La stejar, inima roşie este însoţită de formarea cadranurii, aşa încât lemnul nu poate fi folosit ca material de construcţie.

- Inima vânătă. Inima vânătă se întâlneşte la lemnul de fag şi este provocată de o ciupercă microscopică dezvoltată pe ţesuturi, aşa încât fagul cu inimă vânătă se clasează ca lemn de foc.

- Încinderea sau răscoacerea. Se produce la buştenii de curând doborâţi, care rămân mai mult timp pe teren, sub acţiunea umezelii şi a căldurii de primăvară. În aceste condiţii se dezvoltă pe ţesuturi ciuperci microscopice, care pe lângă alterarea ţesuturilor, produc şi colorarea lemnului. De aceea, acest defect se mai numeşte şi putrezire colorată şi este premergător putrezirii albe. Un lemn răscopt nu poate fi întrebuinţat în construcţii definitive, fiindcă are o durabilitate foarte redusă. La buştenii de răşinoase pot apare după doborâre pete negre, albastre sau roşii, care sunt provocate de microorganisme ce nu atacă ţesuturile, dar reduc unele caracteristici ale materialului lemnos, aşa cum sunt aptitudinea de a fi impregnat sau încleiat.

Defecte provocate de microorganisme, insecte şi păsăriDefectele provocate de microorganisme apar sub formă de putregaiuri si mucegaiuri. La arborii nedoborâţi, microorganismele atacă lemnul prin părţile rănite (cioplituri, ramuri rupte), iar la lemnul doborât sau fasonat, atacul începe asupra părţilor moi (alburn, inimă) şi apoi se întinde asupra întregului material lemnos. Microorganismele care produc putrezirea şi mucegăirea au nevoie de anumite condiţii de temperatură şui umiditate pentru ca să se poată dezvolta. Cele mai bune condiţii sunt temperatura între 20 şi 25° C şi o umiditate relativă a lemnului între 20 şi 30%. Lemnul saturat cu apă şi lemnul uscat rezistă la acţiunea microorganismelor. Această situaţie se poate urmări foarte bine la piloţii de lemn ai podurilor: putrezirea se produce numai la o anumită înălţime deasupra nivelului apei, adică în zona în care umiditatea lemnului a scăzut până la procentul favorabil producerii putrezirii. Atât sub apă, cât şi mult deasupra apei, piloţii rămân sănătoşi, (la Turnul Severin, s-au scos din Dunăre grinzi de lemn din podul lui Traian, care au stat sub apă aproape 2000 de ani fără a putrezi).Distrugerea materialului lemnos prin putrezire şi mucegăire se datorează unor substanţe secretate de microorganisme, care hidrolizează celuloza din ţesuturile lemnoase şi o transformă în hidraţii de carbon

solubili şi asimilabili. În urma acestei acţiuni, lemnul pierde chiar elementele sale de rezistenţă şi devine sfărâmicios.

În afară de microorganisme, lemnul poate fi atacat de o serie întreagă de insecte, numite insecte xilofage, precum şi de larvele unor fluturi şi viespi. Toate aceste vietăţi folosesc substanţele lemnoase drept hrană şi atacă lemnul prin galerii, dintre care unele se întind imediat sub scoarţă, iar altele pătrund în profunzimea cilindrului lemnos. În urma acestor perforări, rezistenţele mecanice ale lemnului scad din cauza reducerii secţiunii sale utile, iar pe de altă parte, galeriile în profunzime deschid calea pentru microorganismele care produc putrezirea. În sfârşit, pot provoca defecte în lemn şi ciocănitorile, care găuresc scoarţa şi cilindrul lemnos, în căutarea de larve şi insecte.Pentru înlăturarea defectelor produse de microorganisme, manipularea şi tratarea buştenilor după doborâre are o deosebită importanţă.

2.6.5. Materiale de construcţie din lemn

Generalităţi şi clasificareÎn construcţiile de tot felul, materialul lemnos se foloseşte în două feluri, şi anume: 1). se păstrează structura iniţială a materialului şi i se schimbă numai forma exterioară; 2). se modifică chiar structura materialului prin diverse operaţii de impregnare şi presare, sau prin aşchiere sau defibrare însoţite de o încleiere ulterioară la diferite presiuni.

Din prima categorie de materiale fac parte produsele brute, semifabricate şi finite. Prin produse brute se înţeleg buştenii şi toate celelalte produse, la care nu s-au făcut alte operaţii asupra cilindrului lemnos decât tăierea ramurilor, curăţirea scoarţei şi retezarea capetelor perpendicular pe axul cilindrului. Prin semifabricate se înţeleg produsele lemnoase obţinute din buşteni prin cioplire, debitare şi alte operaţii mecanice, forma exterioară a semifabricatelor diferind cu totul de aceea a buştenilor iniţiali; la punerea în lucrare, aceste produse mai suferă modificări de formă. Prin produse finite se înţeleg acele produse care se pun direct în construcţii, fără a mai suferi alte modificări de formă. Materiale lemnoase bruteMateriale lemnoase brute sunt buştenii, prin care se înţeleg cilindrii lemnoşi de cel puţin 2,50 m lungime şi cel puţin 18 cm diametru la capătul subţire. Pentru cel mai importante categorii de buşteni standardele prevăd patru clase de calitate, prima fiind o clasă de material selecţionat, iar celelalte trei clase (notate cu I, II, III) se referă la buştenii folosiţi pentru diverse feluri de debitări şi prelucrări mecanice. Clasa selecţionată la buştenii de răşinoase este rezervată pentru lemnul de rezonanţă, iar la buştenii de foioase este rezervată pentru fabricarea furnirului.Buştenii de răşinoase provin din arbori doborâţi în orice anotimp, cu excepţia buştenilor pentru clasa selecţionată, care se doboară numai în epoca de repaus vegetativ şi se pot coji imediat. Buştenii de foioase provin din arbori doborâţi numai în epoca de repaus vegetativ şi lăsaţi necojiţi, pentru a împiedica formarea crăpăturilor de contragere, care este mult mai mare la lemnul de foioase decât la cel de răşinoase. De asemenea, spre a nu se vătăma calitatea buştenilor, durata de lăsare pe teren în pădure se limitează la 90 de zile şi cel mai târziu la 30 iunie pentru buştenii de foioase, spre a evita formarea petelor colorate şi a putrezirii, care se accentuează odată cu anotimpul călduros. Buştenii se clasează în diferite clase de calitate după numărul şi mărimea defectelor admisibile. Pentru nici una din clasele de calitate nu se admit următoarele defecte: încinderea, putregaiul, gâlmele, nodurile sfărâmicioase şi găurile de insecte. Pentru multe lucrări de construcţii, buştenii se folosesc ca atare sub denumirea de lemn rotund. Din această categorie fac parte următoarele materiale. Buşteni pentru piloţi, bile, manele şi prăjini, lemn rotund de mină şi stâlpi pentru linii aeriene.

a. Buştenii pentru piloţi. Aceştia provin din orice esenţă de lemn (foioase sau răşinoase) şi în funcţie de dimensiuni, se împart în trei categorii notate cu A, B şi C după cum este arătat în tabela 1. Se reaminteşte că aceşti buşteni au început să fie înlocuiţi cu piloţi de beton armat, care sunt mai economici.

Tabela 1. Buştenii pentru piloţiCategoria Diametrul la

mijloc (cm)Lungimea (m)

răşinoase foioaseA 18-25 6-12 3-10B 26-33 6-15 6-13C 34-40 6-15 5-15

b. Bile, manele şi prăjini. Aceste materiale provin numai din lemn de răşinoase. Denumirea variază în funcţie de dimensiunile produselor, după cum se arată în tabela 2.

Tabela 2. Bile, manele, prăjini

Denumirea Produsului

Diametrul la capătul subţire (cm)

Lungimea (m)

Bile

Manele

Prăjini

12-16

8-11 4-7

de la 6 în sus

de la 3 în sus

de la 2,60 în sus

c. Lemnul rotund de mină. Acest lemn provine atât din foioase (stejar, salcâm, ulm), cât şi din răşinoase. Este de trei categorii în funcţie de diametrul capătului subţire, iar mărimea variază între 1-5 m. Folosirea semnului pentru sprijinirea galeriilor din mine prezintă avantajul că atunci când presiunea terenului ajunge la limita de rezistenţă a lemnului, se produc deformări vizibile şi se aud trosnituri aşa că se pot lua măsuri de apărare. Fiind însă un material scump, a început să fie înlocuit cu bolţari de beton.

d. Stâlpi pentru linii aeriene. Aceste materiale se obţin din buşteni de foioase sau de răşinoase şi se clasifică în trei categorii: A, B şi C, după diametrele de la capete. Lungimea lor variază între 5-14 m. şi aceste materiale se înlocuiesc în prezent cu stâlpi de beton armat de diverse tipuri.

Materiale lemnoase semifabricateÎn această grupă sunt cuprinse: cioplitura, bulumacii, traversele de cale ferată, cheresteaua, furnirul, placajul şi panelul.

a. cioplitura. Cioplitura se obţine de obicei din lemnul de răşinoase prin cioplire cu toporul sau cu barda cu patru feţe laterale. De multe ori, grinzile obţinute prin cioplire sunt mai bune decât acelea tăiate la gater, pentru că nu se pot ciopli decât cilindri fără fibră răsucită din care se obţin piese de lemn cu fibrele paralele cu feţele şi muchiile pe când prin tăiere se pot obţine şi grinzi cu fibra înclinată. După dimensiunile secţiunii, cioplitura se clasifică în cioplitură de depozit cu secţiunea la capătul gros între 8x8 şi 15x18 cm şi cu lungimi între 3-8 m şi cioplitură de comandă, de dimensiuni mai mari. Din cercetările făcute asupra rezistenţei la compresiune paralel cu fibrele, s-a constatat că rezistenţa nu este prea mult influenţată dacă, în loc de a ciopli buşteanul cu muchii (figura a), se ciopleşte cu teşituri (figura b). În felul acesta se reduce cantitatea de deşeuri şi se obţin cioplituri de dimensiuni mai mari în secţiune. Calitatea unei cioplituri cu teşituri se apreciază după raportul b/b’: cu cât acest raport este mai aproape de unitate, deci cu cât teşitura este mai îngustă, calitatea este mai bună. Un alt material cioplit sunt bulumacii folosiţi la împrejmuiri. Au secţiunea cuprinsă între 10x10 şi 15x15 şi lungimea până la 3 m.

b. traversele de cale ferată. Traversele se fac numai din lemn de foioase prin cioplire sau tăiere, sau prin prelucrare combinată cioplire-tăiere. La o traversă se disting următoarele elemente: faţa 1, talpa 2, laturile 3, capetele 4 şi eventualele teşituri 5 sau curbura naturală a lemnului.

Se fabrică următoarele tipuri de traverse (vezi figura):- traverse de tip A, tăiate sau cioplite pe patru părţi. Ele pot fi cu muchiile teşite la 45°.

Acestea sunt traversele de cea mai bună calitate şi se folosesc în dreptul acelor sau la trecerea liniilor pe poduri;

- traverse de tip B, tăiate sau cioplite numai pe trei părţi, iar pe o parte păstrând parţial sau total curbura naturală a cilindrului lemnos;

- traverse de tip C, tăiate sau cioplite numai pe faţă şi pe talpă, laturile păstrând curbura naturală a lemnului;

- traverse de tip B şi C sunt cele obişnuite pentru calea ferată curentă, normală sau îngustă.Pentru fiecare tip de traversă sunt standardizate patru categorii, în funcţie de dimensiuni şi două

clase de calitate în funcţie de numărul şi mărimea defectelor. În afară de condiţiile de calitate impuse buştenilor din care se fabrică traversele, se mai pun şi pentru traverse următoarele condiţii speciale:

- faţa şi talpa trebuie să fie plane între ele, cu o abatere la paralelism de cel mult 2 cm pe toată lungimea traversei;

- nu se admit curburi în plan vertical, fiindcă acestea periclitează stabilitatea căii în timpul trecerii trenurilor. În plan orizontal se admit curburi numai până la o anumită săgeată şi la un număr limitat de traverse din fiecare lot;

- nu se admit următoarele defecte în zona de fixare a şinelor: noduri de orice fel, scoarţă înfundată şi găuri de insecte;

- inelele anuale trebuie să fie tangente la faţa traversei.c. cheresteaua. Prin cherestea se înţelege materialul lemnos tăiat din buşteni în direcţie axială şiavând cel puţin două feţe plane şi paralele. Tăietura se poate face la gatere, cu ferăstraie cu panglică, cu ferăstraie circulare sau cu alte maşini de tăiat. Ca materie primă se folosesc buştenii de orice fel de esenţă. Piesele de cherestea pot avea o secţiune dreptunghiulară sau pătrată. Dacă

grosimea piesei de cherestea nu depăşeşte 10 cm, piesele obţinute sunt: scândurile, şipcile, dulapii şi riglele; piesele de cherestea mai groase decât 10 cm se numesc grinzi. La piesele de cherestea cu secţiunea dreptunghiulară şi cu grosimea mai mică decât 10 cm se disting următoarele elemente (vezi figura): feţele 1, canturile 2, capetele 3, muchiile 4 şi eventual teşiturile 5.

Tăierea feţelor se numeşte debitare, tăierea canturilor se numeşte tivire, iar tăierea capetelor, retezare. Clasificarea cherestelei cu grosimea mai mică decât 10 cm în cele patru tipuri arătate mai înainte se face după raportul dintre dimensiunile secţiunii (grosime şi lăţime) astfel:scândurile au grosimea mai mare de 4 cm şi lăţimea mai mare decât de două ori grosimea;riglele au grosimea mai mare de 4 cm şi lăţimea mai mică decât de două ori

grosimea; Lungimea acestor piese de cherestea variază între 0,5 şi 6mgrinzile au secţiuni între 10x12 şi 35x35 cm şi lungimi normale între 3-6m. pentru comenzi speciale, lungimile variază între 6,50-1 m.

Debitarea cherestelei se poate face în mai multe feluri în funcţie de calitatea ce se urmăreşte pentru produsele debitate. Cel mai simplu mod de debitare este tăierea pe plin (figura a).

Buşteanul se taie în lung la gatere obţinându-se un pachet de scânduri netivite şi de diferite lăţimi numite bulz (b). Părţile laterale care au fost tăiate numai pe o faţă se numesc lăturoaie (c), iar cele ce urmează imediat după ele care sunt tăiate complet pe o faţă şi mai mult de jumătate pe partea opusă, se numesc margini (d).

Acest fel de tăiere prezintă următoarele neajunsuri: scândurile obţinute sunt de mărimi diferite, tivirea necesită încă o tăiere, iar la uscare, din cauză că la majoritatea lor, inelele anuale sunt tangente la feţe, se produc deformaţii.O debitare mai bună în privinţa uniformităţii dimensiunilor scândurilor se obţine prin tăierea pe prismă (vezi figura a). Din

buştean se taie întâi o prismă şi apoi din aceasta se pot tăia scânduri de aceeaşi secţiune. Prin acest fel de debitare nu se înlătură însă defectele provocate de contragerea tangenţială. Cel mai bun mod de debitare, cel mai scump însă, fiindcă dă cele mai multe deşeuri, iar piesele de cherestea au mărimi diferite, este tăierea pe sferturi. Buşteanul se taie la început în patru sferturi şi apoi fiecare sfert se poate prelucra mai departe în următoarele două feluri:

- se taie scândurile paralel cu feţele sfertului şi astfel se evită ca inelele anuale să fie tangenţiale la feţe (figura b);

- se taie scândurile radial aşa încât inelele anuale sunt perpendiculare pe feţe, obţinându-se astfel piese de lemn cu cele mai mici deformări de contragere (figura c). Astfel se debitează lemnul pentru mobilă.

Cheresteaua de răşinoase se sortează în cinci clase de calitate în funcţie de numărul şi mărimea defectelor, iar clasele I şi V au câte două subclase. Începând de la clasa I, numită clasa extra şi până la ultima subclasă a clasei V numărul şi mărimea defectelor admisibile cresc, aşa că la ultima subclasă cea mai importantă cerinţă de calitate este ca să ţină un cui bătut în piesa de cherestea. La cheresteaua de stejar se prevăd patru clase de calitate, notate respectiv cu A, B, C şi D, iar la cheresteaua de fag numai două clase de calitate, notate A şi B.

d. furnirul. Furnirul se fabrică din buşteni de lemn de foioase de clasă selecţionată şi se prezintă sub forma de foi plane, care în funcţie de grosimea lor sunt de următoarele categorii: furnire de faţă, furnire de bază şi furnire tehnice. Furnirurile de faţă au grosimea între 0,6-1 mm şi se folosesc pentru acoperirea feţelor la mobile, lambriuri sau alte piese de lemn, spre a le da un aspect mai frumos. Furnirurile de bază au grosimea între 0,8-4 mm şi se folosesc ca strat de bază pentru furnirul de faţă, la fabricarea panelelor şi a plăcilor celulare de lemn. Furnirurile tehnice au grosimi până la 6 mm şi se folosesc la fabricarea placajelor şi a lemnului stratificat. Furnirele se fabrică prin derulare sau prin tăiere plană.

Cel mai simplu fel de derulare este următorul: buşteanul se fixează axial într-o maşină, în care i se poate da o mişcare de rotaţie în jurul axei principale. Un cuţit de oţel de aceeaşi lungime ca şi buşteanul, taie în mod continuu foaia de furnir , iar piesa de presiune face ca grosimea foii de furnir să iasă uniformă. Acest fel de derulare se numeşte centrică şi furnirul obţinut nu este bogat în desene, fiindcă inelele anuale sunt tăiate rar, deoarece cuţitul acţionează tangenţial (vezi figura). Pentru a înlătura acest

neajuns se fac şi derulări excentrice. Caracteristica operaţiei de derulare este că buşteanul se roteşte şi cuţitul stă pe loc. La tăierea plană se lucrează cu grinzi de dimensiuni mari care stau în poziţie fixă, iar cuţitul se mişcă (vezi figura). Tăierea se poate face tangeţial (radial sau semiradial),

cele mai bogate desene fiind date de tăierea radială. În funcţie de

numărul şi mărimea defectelor, furnirurile se grupează în trei clase de calitate. e. placajele. Placajele se fabrică prin lipirea între ele a unui număr impar de furnire, astfel încât la

două furnire învecinate, direcţia fibrelor să facă un unghi de 90° (figura a). Lipirea se face cu adezivi de foarte bună calitate, aşa cum sunt adezivii de cazeină şi adezivii de răşini sintetice. Aceste placaje de uz general se fabrică în grosimi cuprinse între 3-10 mm şi în formate până la 125x250 cm. În funcţie de numărul şi mărimea defectelor, placajele se clasează în cinci clase de calitate, notate cu litere de la A până la E. În afară de aceste placaje de uz general se mai fabrică şi o serie de placaje speciale: placajul bachelizat, la care furnirele se impregnează în prealabil cu o soluţie de răşină fenol-formaldehidică spre a-l face rezistent la acţiunea apei, placajul armat cu ţesături metalice sau textile, placajul blindat cu foi metalice şi placajul stelat. Acesta din urmă se fabrică din mai multe foi de furnir lipite astfel încât între fibrele lor să se formeze unghiuri de 30°, 45° sau 60° (figura b).

f. Panelele. Panelele se fabrică dintr-un miez format din şipci de lemn moale, lipite între ele şi acoperit pe ambele feţe cu câte o foaie de furnir de bază, aşezată cu direcţia fibrelor perpendicular pe direcţia fibrelor din şipci (vezi figura). În felul acesta se elimină defectele de contragere pe care le-ar avea o piesă de lemn masiv, fiindcă şipcile sunt lipite una de alta cu inelele anuale în direcţii diferite. Panelele se folosesc în industria mobilelor şi în construcţii la confecţionarea uşilor care sunt mai uşor de executat şi mai bune decât uşile din tăblii, fiindcă nu dau defecte de contragere şi nu crapă. Panelele se fabrică în grosimi cuprinse între 16-40 mm şi în formaţie până la 122x244 cm. În funcţie de numărul şi mărimea defectelor, panelele se clasează în trei clase de calitate, notate cu A, B şi C.

Materiale lemnoase finiteDin această grupă de materiale fac parte plăcile celulare de lemn, şindrila, şiţa, scândurile fălţuite, duşumelele cu lambă şi uluc şi parchetele.

a. Plăcile celulare. Plăcile celulare sunt formate dintr-un cadru de lemn rigid, având în interior o serie de celule făcute din fâşii de furnir, sau din furnire spiralate în formă de melci şi acoperite pe ambele feţe cu furnir de bază sau cu placaj. Plăcile celulare au formă dreptunghiulară de diferite lungimi şi lăţimi, şi cu grosimi până la 45 mm. Se întrebuinţează la alcătuirea pereţilor despărţitori interiori, la uşi şi mobilier, precum şi la construirea de cabine.

b. Şindrila. Şindrila se fabrică din lemn de răşinoase sau din foioase. Faţa văzută este de formă dreptunghiulară cu lungimea de 30, 40 sau 50 cm şi lăţimea între 9-13 cm. Un cant este prevăzut cu uluc şi are o grosime de 1,5 cm, iar cantul opus este subţiat, pentru a

putea fi introdus în uluc. Local, din lemn de răşinoase se mai confecţionează manual şiţă sau draniţă, de dimensiuni mai mari decât şindrila.

c. Scândurile fălţuite. Aceste scânduri se fabrică din lemn de răşinoase date la rindea numai pe faţa văzută şi prevăzute cu pe canturi cu falţuri, spre a da prin aşezare alipită o suprafaţă închisă. În figură sunt arătate diferitele tipuri de falţuri. Spre deosebire de falţul d, la falţurile a, b şi c, partea din falţ vizibilă după punerea în lucrare este mult mai mare decât partea acoperită, pentru a obţine o îmbinare bună. Scândurile fălţuite se fabrică în lungimi cuprinse între 2-6 m, lăţimi între 8-14 cm şi grosimi între 1,8-2,5 cm.

d. Duşumelele cu lambă şi uluc. Aceste duşumele arătate în secţiune transversală în figură, se fabrică din lemn de răşinoase , fiind rindeluite mecanic numai pe faţa văzută şi prevăzute

pe un cant cu lambă, iar pe cantul opus cu uluc, care este cu 1 mm mai adânc decât lamba, spre a se putea realiza o îmbinare bună. Duşumelele cu lambă şi uluc se fabrică în grosimi cuprinse între 2,5-4,8 cm, lăţimi cuprinse între 10-16 cm şi lungimi de la 2-6 m.

e. Parchetele. Parchetele se fabrică din lemn de stejar sau de fag şi după felul în care se face îmbinarea lor în

pardoseală sunt de următoarele două tipuri: - parchete de tip P1 cu lambă pe două feţe laterale adiacente şi cu uluc pe celelalte două feţe laterale. În plan, a ceste parchete apar ca în figură (stânga), iar în secţiune transversală ca în figura a.- parchete de tip P2 cu lambă, uluc şi coadă de rândunică (figura b), spre a se putea fixa mai bine direct pe pardoseli, cu ajutorul diverşilor adezivi cu răşini sintetice sau cu bitum.

Parchetele se fabrică în grosimi de 17 sau 22 mm, cu lungimi cuprinse între 20-50 cm şi lăţimi între 3-9 cm. În funcţie de numărul şi mărimea defectelor, parchetele de stejar şi cer se sortează în trei clase de calitate iar cele de fag numai în două clase. Numărul defectelor nu poate depăşi trei pentru clasa I, patru pentru clasa II şi cinci pentru clasa III. Aceste defecte pot fi: dungi sau culori diferite, noduri sănătoase şi concrescute de cel mult 20 mm diametru, găuri mici şi izolate de insecte, devieri de fibre şi crăpături în adâncimea mai mică de 3 mm.În afară de parchetele de tip P se mai fabrică şi lamele de parchet de 1 cm grosime şi cu feţele laterale plane. Ele se lipesc cu faţa văzută pe hârtie cu un clei de dextrină, formând panouri care se pot manipula şi transporta ca atare. Aceste panouri se lipesc de stratul de suport (de planşeul de beton prevăzut cu un strat fonoizolator) cu ajutorul adezivilor de răşini sintetice şi apoi hârtia de pe suprafaţa panourilor se îndepărtează prin spălare cu apă, în care dextrina se dizolvă uşor.

Standarde de Stat:STAS 5125-56 Arborele şi structura lemnului. Terminologie.STAS 435-62 Lemn brut. Terminologie.STAS 4667-54 Anomaliile şi defectele lemnului. Terminologie.STAS 4510-54 Cherestea. Terminologie.STAS 1294-61 Lemn brut rotund de răşinoase pentru industrializare şi construcţii.STAS 1040-60 Lemn rotund de răşinoase pentru construcţii. Bile, manele şi prăjini.STAS 4342-54 Lemn rotund de foioase pentru construcţii.STAS 5513-57 Furnir, placaj, panel. Terminologie.STAS 258-49 Cherestea de răşinoase geluită. Duşumele cu lambă şi uluc.STAS 1837-50 Cherestea de răşinoase geluită. Scânduri fălţuite. Forme şi dimensiuni.STAS 228-59 Parchete de stejar, cer şi de fag.