Прежде чем Вы возьмётесь за изготовление оружия для занятий Айкидо, необходимо выбрать подходящий тип дерева. Стоит заметить, что для этих целей подходит не любая древесина... Конечно же можно, как и Миямото Мусаси в своё время, выстругать боккен из весла... но, боюсь, это не та цель, которой Вы хотите добиться... Итак... прежде чем выбрать дерево для изготовления оружия, постарайтесь ознакомиться с некоторыми свойствами древесины. Влажность древесины Влажностью древесины называется отношение массы влаги, находящейся в данном объёме древесины, к массе сухой древесины, выраженной в процентах. Влага в древесине пропитывает клеточные оболочки и заполняет полости клеток и межклеточные пространства. - Влага, пропитывающая клеточные оболочки, называется связанной, или гигроскопической. - Влага, заполняющая полости клеток и межклеточные пространства, называется свободной, или капиллярной. При высыхании древесины сначала испаряется свободная влага, а затем гигроскопическая. При увлажнении древесины влага из воздуха пропитывает только клеточные оболочки до полного их насыщения. Дальнейшее увлажнение древесины с заполнением полостей клеток и межклеточных пространств происходит только при непосредственном контакте древесины с водой - вымачивание, выпаривание... Общее количество влаги в древесине складывается из свободной и связанной влаги. Предельное количество предельной влаги зависит от того, как велик объём пустот в древесине, который может быть заполнен водой. Состояние древесины, при котором клеточные оболочки содержат максимальное количество связанной влаги, а в полостях клеток находится воздух, называется пределом гигроскопичности. Влажность, соответствующая пределу гигроскопичности, при комнатной температуре (20° С) составляет 30% и практически не зависит от породы. Различают следующие ступени влажности древесины: Мокрая - длительное время находящаяся в воде, влажность выше 100% Свежесрубленная - влажность - 50-100% Воздушно-сухая - долгое время хранившаяся на воздухе, влажность 15-20% (в зависимости от климатических условий и времени года) Комнатно-сухая - влажность 8-12% - Именно эту древесину желательно использовать для изготовления оружия Абсолютно сухая - влажность 0% Наибольшее количество влаги содержится в зимний период (ноябрь - февраль), минимальное - в летние месяцы (июль - август). Содержание влаги в стволах изменяется в течение суток: утром и вечером влажность деревьев выше, чем днём. Усушка древесины Весьма неприятное явление с которым Вам придётся столкнуться. Оно особенно заметно при изготовлении боккена и дзё. Усушка - это изменение линейных размеров и объёма древесины при высыхании. Она начинается после полного удаления свободной влаги и с началом удаления связанной влаги. Усушка по разным направлениям неодинакова. В тангенциальном направлении усушка в 1,5 - 2 раза больше, чем в радиальном. Усушка вдоль волокон незначительна. В среднем полная линейная усушка в тангенциальном направлении составляет 6-10%, в радиальном - 3-5% и вдоль волокон - 0,1-0,3%. Уменьшение объёма древесины при испарении связанной влаги называется объёмной усушкой. По величине коэффициента объёмной усушки древесные породы можно разделить на три категории: Мало усыхающие - (коэффициент объёмной усушки не более 0,4%) - ель сибирская и обыкновенная, пихта сибирская, кедры сибирский и корейский, тополь белый. Средне усыхающие - (коэффициент объёмной усушки не более от 0,4 до 0,47%) - бук, вяз, дуб, липа мелкозернистая, ольха чёрная, осина, пихта белокорая, кавказская и маньчжурская, тополь чёрный, ясень. Сильно усыхающие - (коэффициент объёмной усушки не более 0,47% и более) - берёзы плакучая и белая, граб, лиственницы сибирская и даурская, клён остролистый. Плотность древесины Это отношение массы древесины к её объёму. Выражается плотность в кг/м3 или г/см2. В древесине имеются пустоты (полости клеток, межклеточные пространства), и если бы спрессовать древесину, чтобы все пустоты исчезли, то получилось бы сплошное древесное вещество. Плотность древесины из-за пористого строение меньше, чем плотность древесного вещества. С увеличением влажности плотность древесины увеличивается. Например плотность бука при влажности 12% составляет 670 кг/м3, а при влажности 25% - 710 кг/м3. В пределах годичного слоя плотность древесины различна: плотность поздней древесины в 2-3 раза больше, чем ранней, поэтому чем лучше развита поздняя древесина, тем выше её плотность. Между плотностью и прочностью существует тесная связь. Более тяжёлая древесина, как правило, является более прочной. Величина плотности колеблются в очень широких пределах. Наибольшую плотность имеют: самшит - 960 кг/м3 берёза железная - 970 кг/м3 саксаул - 1040 кг/м3 Наименьшую плотность имеют: пихта сибирская - 375 кг/м3 ива белая - 415 кг/м3 По плотности при влажности 12% древесину можно разделить на три группы: Породы малой плотности (510 кг/м3 и менее) - сосна, ель, пихта, кедр, тополь, липа, ива, ольха, каштан посевной, орех маньчжурский, бархатное дерево. Породы средней плотности (550-740 кг/м3) - лиственница, тис, берёза, бук, вяз, груша, дуб, ильм, карагач, клён, платан, рябина, яблоня, ясень. Породы высокой плотности (750 кг/м3 и выше) - акация белая, берёза железная, граб, самшит, саксаул, фисташка, кизил. Плотность древесины имеет практическое значение. Древесина с высокой плотностью (самшит, граб, бук, клён, груша) особенно ценится за прочность и хорошую обрабатываемость. Твёрдость древесины Твёрдостью называется способность древесины сопротивляться проникновению в неё твёрдых тел. Твёрдость торцевой поверхности выше тангенциальной и радиальной на 30% у лиственных пород и на 40% - у хвойных. На величину твёрдости оказывает влияние влажность древесины. При изменении влажности древесины на 1% торцевая твёрдость изменяется на 3%, а тангенциальная и радиальная - на 2%. По степени торцевой твёрдости все древесные породы при 12-процентной влажности можно разделить на три группы: Мягкие (твёрдость 40 Н/мм2 и менее) - сосна, ель, кедр, пихта, тополь, липа, осина, ольха. Твёрдые (твёрдость от 40,1 до 80 Н/мм2) - лиственница сибирская, берёза, бук, вяз, ильм, карагач, клён, яблоня, ясень. Очень твёрдые (твёрдость более 80 Н/мм2) - акация белая, берёза железная, граб, кизил, самшит. Твёрдость древесины имеет существенное значение при обработке её режущими инструментами - строгании, пилении, резании. В нашем случае следует следить за хорошей заточкой инструмента, в противном случае происходит заминание древесины.