Профилактика травматизма и профессиональных заболеваний

Для получения качественных и точных заготовок нужно выбрать лесоматериалы соответствующих размеров и качества (доски, бруски, брусья). Лесоматериалы необходимо подобрать так, чтобы при раскрое на заготовки получилось минимальное количество отходов, причем заготовки должны быть без недопустимых дефектов.

При массовом изготовлении деталей в цехах, мастерских пиломатериалы нужных сечений получают из лесопильных цехов в кратных по ширине досках или в готовых по сечению брусках. В целях сокращения времени разметку не делают, а работают по упорам или линейкам, выкраивая при этом дефекты. При работе на торцовочных станках ставят откидные упоры, на круглопильных для продольного раскроя - линейку.

При изготовлении деревянных конструкций непосредственно на строительстве нужно размечать материалы, так как от этого в значительной мере зависит получение качественных и точных заготовок и деталей.

Заготовки размечают на материале с учетом припуска на дальнейшую обработку, с тем чтобы получить окончательный размер детали, соответствующий чертежу. Для разметки и проверки точности обработки заготовок и деталей используют следующие измерительные и разметочные инструменты.

Рулетка (см. схему ниже, поз. а) состоит из круглого металлического или пластмассового футляра, в котором расположена измерительная лента длиной 1, 2, 3, 5, 10, 20, 30, 50, 75 и 100 м с нанесенными на ней делениями, выраженными в метрах, сантиметрах, миллиметрах. Рулетка используется для линейных измерений, а также для грубой разметки длинномерных лесоматериалов. При работе с рулеткой мерную ленту вынимают из футляра за кольцо, выступающее на ободке футляра. Для обратного сматывания ленты вращают складную ручку, помещенную в центре на боковой поверхности футляра.

Уровнем (см. схему ниже, поз. б) проверяют горизонтальное и вертикальное расположение поверхностей, горизонтальность полов, балок, прогонов. Уровень представляет собой металлический корпус, в который вставлена запаянная ампула - трубка, наполненная спиртом. В спирте имеется пузырек воздуха, который стремится занять верхнее положение. Положение ампулы в корпусе отрегулировано так, что пузырек воздуха занимает среднее положение в трубочке против отметки в корпусе, когда он находится в строго горизонтальном положении. В торцах уровня также имеются ампулы - трубки, предназначенные для проверки вертикальности плоскостей.

Складной метр (см. схему ниже, поз. в) представляет собой набор металлических или деревянных линеек с нанесенными на них делениями. Линейки соединяются между собой на шарнирах и легко складываются или раздвигаются. Метр служит для линейных измерений предметов незначительной длины.

Угольник (см. схему ниже, поз. г) предназначен для проверки прямоугольности элементов строительных конструкций. Представляет собой основание, в которое под прямым углом вмонтирована линейка с делениями. Угольники бывают деревянные размером 250 х 160 х 22 и 500 х 300 х 24 мм и металлические размером 500 х 240 мм. В настоящее время ассортимент и номенклатура угольников представлена достаточно широко, размеры их могут быть отличными от приведенных. Бессистемностью в размерах угольников особо выделяются китайские производители.

Ерунок (см. схему ниже, поз. д) предназначен для разметки и измерения углов 45 и 135°, а также для разметки соединений на "ус". Представляет собой основание - колодку, в которую вставлена линейка под углом 45°. Линейка у ерунка может быть деревянной или металлической.

Малка (см. схему ниже, поз. е, ж) служит для измерения углов по образцу и перенесения их на заготовки-детали. Состоит из основания - колодки - и линейки, соединенных между собой шарнирно.

Отволокой (см. схему ниже, поз. з) наносят линии на край доски; представляет собой деревянный брусок длиной 400 мм, шириной 50 мм. С одного конца брусок отволоки имеет небольшой скос, а на расстоянии 1/3 от края - выступ, в который забивают гвоздь. Острым концом гвоздя наносят линии (риски).

Скобой (см. схему ниже, поз. и) размечают при ручной зарезке шипы и проушины. Она представляет собой деревянный брусок, в котором на расстоянии 1/3 от края выбрана четверть. В четверть с определенным шагом забивают гвозди, острыми концами которых наносят линии.

Черта предназначена для разметки параллельных линий; представляет собой вилку, острые концы которой могут раздвигаться на нужный размер.

Рейсмусом (см. схему ниже, поз. к) наносят риски, параллельные одной из сторон бруска, детали. Он представляет собой деревянную колодку, в которой через два отверстия проходят два бруска. На конце бруска с одной стороны имеются острые шпильки для нанесения рисок. Выпуская конец бруска за колодку, устанавливают необходимую величину расстояния от кромки до наносимой риски, т.е. линии разметки.

Штангенциркулем (см. схему ниже, поз. л) измеряют наружные и внутренние размеры деталей и изделий. Наиболее часто применяется штангенциркуль ШЦ-1 с двусторонним расположением губок для наружных и внутренних измерений и линейкой для измерения глубин.

Циркулем (см. схему ниже, поз. м) переносят размеры на пиломатериалы, заготовки и очерчивают окружности.

Нутромером (см. схему ниже, поз. н) измеряют внутренние диаметры отверстий.

Метр-рулетку (см. схему ниже, поз. о) применяют для более точного измерения и разметки любых заготовок по ширине и коротких по длине. Она состоит из металлического футляра со спирально уложенной в нем стальной лентой длиной 1... 2 м, на которой нанесены деления. При нажиме на помещенную сбоку футляра пружину лента выскакивает наружу. Сматывается лента обратно в футляр вручную.

Инструмент для разметки древесины

а - рулетка, б - уровень, в - складной метр, г - угольник, д - ерунок, е - малка деревянная, ж - малка металлическая, з - отволока, и - скоба, к - рейсмус, л - штангенциркуль, м - циркуль, н - нутромер, о - метр-рулетка, п - уровень с отвесом; 1 - штанга, 2 - рамка, 3 - зажим рамки, 4 - нониус, 5 - линейка глубиномера.

Отвесом проверяют вертикальность установки деревянных конструкций (балок, ферм, стропил и др.). Он представляет собой металлический весок цилиндрической формы, заканчивающийся на одном конце конусом. Диаметр веска 18, 30 и 38 мм, длина 39... 200 мм. Он подвешивается к льняному шнуру диаметром 1,5... 2 мм, длиной 3, 5, 7 и 10 м, который. наматывается на катушку.

От точности выполнения разметки зависит качество получаемых элементов, поэтому ее выполняют строго в соответствии с чертежами, которые предварительно необходимо изучить. При разметке на заготавливаемом материале наносят окончательные размеры заготовки или детали с учетом припусков на дальнейшую обработку. Линию разметки называют риской.

Нанесение линий разметки по линейке показано на схеме ниже, поз. а. Линейка должна иметь прямые кромки и быть хорошо выверенной. Сначала на материале отмеряют метром расстояние от кромки и наносят точки (не менее двух), через которые пройдет линия. Затем линейку прикладывают к материалу так, чтобы одна из кромок прилегала вплотную к точкам, и через точки карандашом или шилом проводят тонкую линию. На обработанной поверхности разметку лучше делать острым шилом, которое оставляет после себя тонкую царапину.

Разметка по ерунку, малкой показана на схеме ниже, поз. б, в. Для проверки или разметки линий под заданным углом ерунок (или малку) колодкой-основанием плотно прижимают к кромке размечаемой доски и затем под нужным углом проводят риску. Кромка у доски должна быть ровной, иначе разметка будет неточной.

Рейсмусом (см. схему ниже, поз. г) риски наносят следующим образом: из колодки рейсмуса выдвигают брусок со шпилькой и устанавливают в нужном положении, причем расстояние от шпильки бруска до колодки должно соответствовать размеру от риски до кромки детали. Чтобы получить ровные и тонкие риски, колодку рейсмуса плотно прижимают к кромке детали и ведут по ней ровно, плавно и без перекосов. Риски легче наносятся, если рейсмус вести от себя. Если рейсмус прижать неплотно или перекосить, то риска будет извилистой, неровной и непараллельной другой стороне (кромке) детали. Шпилька должна быть остро заточена напильником.

При нанесении рисок отволокой (см. схему ниже, поз. д) доску с обработанной кромкой прикладывают к кромке доски, на которую наносят риску; между досками оставляют щель, в которую вставляют отволоку. Двигая отволоку вдоль щели, острием гвоздя наносят риску. Для того чтобы риска была тонкой, острие гвоздя должно быть хорошо заточено.

Разметка окружности циркулем показана на схеме ниже, поз. е. Наружный диаметр круглого предмета измеряют следующим образом: ножки кронциркуля разводят несколько меньше диаметра измеряемого предмета, после чего предмет вводят между ножками так, чтобы они несколько разомкнулись и плотно прилегли к предмету, как это показано на рисунке. Затем циркуль без смещения ножек снимают с предмета; расстояние между ножками составит диаметр круглого предмета.

При нанесении риски шилом по угольнику (см. схему ниже, поз. ж) нужно, чтобы доска, на которую наносят риски, имела прямые кромки, т. е. была хорошо острогана. Основание угольника должно плотно прилегать к кромке. Угольник держат левой рукой, а правой проводят риску острым шилом, держа его слегка наклонно. Шило нужно вести равномерно, без сильного нажима.

Линии на досках и других длинных деталях наносят бечевкой (см. схему ниже, поз. з), натертой мелом или куском влажного (мягкого) древесного угля. На одном торце доски на нужном расстоянии от кромки делают зарубку, в которую вставляют конец бечевки, после чего ее натирают мелом или углем, а другой конец держат левой рукой на том же расстоянии от кромки, прижимая к доске, после чего правой рукой бечевку слегка оттягивают вверх и затем отпускают. Бечевка, ударяясь о доску, наносит линию. Бечевкой наносят линии для грубой обработки; для более точной обработки линии наносят с помощью линеек или шаблонов.

При разметке скобу (см. схему ниже, поз. и) плотно прижимают к поверхности размечаемого бруска у риски, нанесенной заранее, и ровно двигают вдоль него, при этом имеющиеся на скобе острия гвоздей оставят след на бруске, прочерчивая на нем параллельные линии. Для каждого размера шипа и проушины должна быть своя скоба.

Приемы разметки древесины

а - линейкой, б - по ерунку, в - малкой, г - рейсмусом, д – отволокой, е - циркулем, ж - угольником с шилом, з - бечевкой, и - скобой, к - измерение кронциркулем.

Шаблоны для разметки (см. схему ниже) бывают различными по размерам, форме и конструкции. Изготавливают их из листовой стали, фанеры, твердых древесноволокнистых плит. Для разметки шаблон накладывают на обрабатываемую доску, брусок, заготовку, а затем карандашом или шилом обводят контуры. Применение шаблонов сокращает время на разметку, упрощает ее, разметка получается более точной.

Шаблоны для разметки древесины

2. Классификация хвойных и лиственных пород древесины.                                     

В зависимости от биологических признаков древесные породы подразделяют на две большие группы: хвойные и лиственные (рис. 4.1). Древесина каждой породы имеет свои характерные (только ей присущие) свойства и признаки. Такими признаками и свойствами являются: внешний вид (цвет, текстура), плотность, прочность, твердость, смолистость, макроскопические признаки (наличие ядра, ширина заболони, степень видимости годовых слоев, наличие и размеры сердцевинных лучей и смоляных ходов) и др. Например, деревья лиственных пород имеют пластинчатые листья различных очертаний, опадающих на зиму (береза, дуб, осина), а древесина имеет более красивую текстуру и значительно большую прочность, как при радиальном, так и тангенциаль- 2 ном растяжении. Отличительной чертой деревьев хвойных пород является игольчатая и чешуйчатая форма листьев (хвои), не опадающих (кроме лиственницы) на зиму, смолистость, меньшая подверженность гниению и др. Рис. 4.1. Классификация пород древесины Хвойные породы.

Сосна ‒ самое известное и широко распространенное дерево не только белорусских лесов, но и во всем мире. Всего на земле насчитывается около 100 разновидностей такой породы – от сосны обыкновенной до сосны кедровой. Сосна – дерево быстрорастущее, при благоприятных условиях годовой прирост может составлять 0,8…1,0 м. Полная технологическая зрелость наступает в 80…90 лет, продолжительность жизни составляет от 100 до 300 лет. Ствол отличается наибольшей прямотой, достигая высоты 30…50 м (и более – до 70 м), в диаметре до 1,5 м, и практически с отсутствием дефектов.

Древесина сосны имеет красивый янтарный цвет с многочисленными тонкими прожилками и выразительной структурой (рис. 4.2). Заболонь – светло-жёлтого цвета с лёгким розоватым оттенком и запахом смолы или скипидара. Древесина смолистая (т. е. между волокнами содержит смолу – природный антисептик) и поэтому трудно поддаётся загниванию. В зависимости от степени смолистости различают два сорта сосны – смолку и сухощепку, содержащую минимальное количество смолы. Смолка может пролежать в воде, не сгнивая не один десяток лет. Рис. 4.2. Древесина сосны Древесина сосны прямослойная, лёгкая, мягкая, но вместе с тем прочная. Умеренно растрескивается при высыхании и практически не деформируется. Хорошо поддаётся всем видам механической обработки: легко колется, хорошо пилится поперек волокон и строгается вдоль волокон. Древесина сосны хорошо сушится, склеивается и обрабатывается красителями и лаками после обессоливания. Считается, что наиболее качественной древесиной обладает сосна, произрастающая в более суровых климатических условиях (северных по сравнению с южными), на возвышенностях, сухих холмах и песчаниках. 4 К недостаткам древесины сосны можно отнести ее посинение при намокании, что практически можно предотвратить биозащитным покрытием. Древесина сосны мягкая и поэтому легко царапается и повреждается. Сосна широко применяется для изготовления различных строительных изделий, фанеры, устройства стен, полов, элементов крыш, в столярно-мебельном производстве.

Ель – вечнозеленое хвойное дерево с прямым стволом, конусообразной кроной и высотой от 20 до 50 м, в диаметре – от 0,4 до 1,2 м, максимум около 2 м. Лучший возраст для заготовки древесины ели –120 лет, предельный возраст – 300…350 лет. По качественным показателям ель несколько уступает сосне. Древесина ели однородно-белая с чуть золотистым или желтоватым оттенком и невыразительной текстурой, легче и мягче сосновой, менее прочная и смолистая и менее стойкая против загнивания. Но в отличие от сосны очень долго сохраняет свой светлый тон. В пиломатериалах ель легко можно узнать по круглой форме сучков и большому их количеству (рис. 4.3). Последнее сильно затрудняет её механическую обработку и применение в столярном производстве. Годовые слои более тонкие, чем у сосны, но хорошо видны на всех разрезах. Ранняя древесина светлее поздней и имеет более рыхлое строение. На продольных распилах заметны пустоты, заполненные смолой, сердцевидные лучи не видны. Ель обладает большей гигроскопичностью, чем сосна, при высыхании сильно трескается, и поэтому ее используют обычно для внутренних работ. Отделывается ель плохо, но хорошо склеивается. Благодаря сучковатой структуре широко применяется в мозаичных наборах. Рис. 4.3. Древесина ели 5 Из древесины ели получают оцилиндрованные бревна, брус, доски разных размеров, вагонку, блок-хаус, фанеру, погонажные изделия, бытовую мебель. В столярных работах используется в основном для неответственных конструкций и изделий.

Лиственница – хвойное дерево, ежегодно сбрасывающее свою хвою (отсюда и название). Диаметр ствола достигает 2 м и более, длина – 50…60 м. Возраст лиственницы для заготовки древесины – от 120…130 лет, жизненный цикл составляет 300…700 лет, но встречаются деревья возрастом до 900 лет. У лиственницы красивая древесина: ядро от красно-коричневого цвета до бурого, заболонь – узкая, желтовато-белая. В цветовой гамме лиственница имеет 12 оттенков и по этому показателю превосходит такие породы как дуб, бук, клен, ясень (рис. 4.4). Со временем древесина лиственницы темнеет. На всех срезах хорошо видны годовые слои. Поздняя древесина шире, чем у сосны, много смоляных ходов, которые особенно хорошо различимы на радиальных расколах. Рис. 4.4. Лиственница 6 Древесина лиственницы смолистая, малосучковатая, прямослойная, плотнее и прочнее сосны почти на 30%, более твёрдая, тяжело пилится, но хорошо колется. По твёрдости она не уступает дубу. Обладает повышенной стойкостью против загнивания и поэтому является особо ценной для строительства мостов и гидротехнических сооружений, т. е. она практически не загнивает во влажных условиях и является природным антисептиком. Лиственница – единственное дерево, не гниющее в морской воде. Вследствие особенности смолы, пропитывающей древесину, она не подвергается нападению жучков-точильщиков и позволяет ее использование без какой-либо предварительной химической обработки. К недостаткам лиственницы следует отнести склонность к растрескиванию и трудность обработки. Перечень изделий из лиственницы чрезвычайно разнообразен – оцилиндрованные бревна и брус, различные пиломатериалы, в т. ч. специального назначения, половая, палубная и террасная доска, вагонка. Благодаря красивой текстуре лиственница находит применение в мебельном производстве, в столярных и мозаичных работах, для изготовления паркета и многих других строительных изделий. Лиственные породы.

Дуб. В природе насчитывается около 200 разновидностей дуба. В высоту дуб достигает 45 м, в диаметре – 2,0…2,5 м и более. Продолжительность произрастания дуба 400…1000 лет. Лучший возраст для заготовки древесины от 80…150 до 200 лет. Древесина дуба отличается достаточно высокой прочностью, твёрдостью, плотностью и благодаря сердцевинным лучам – красивой текстурой, фактурой. Цвет ядра – от золотисто-каштанового до темно-шоколадного. Заболонь – узкая (до 40 мм), светложёлтая. На всех разрезах ствола хорошо видны годовые слои. Поздняя древесина составляет более 50% годового слоя. В ранней древесине видны крупные сосуды, на тангенциальном разрезе – поры, радиальном – сердцевинные лучи. Древесина дуба исторически считается эталоном, и характеристики других пород часто сравнивают именно с дубовыми. Со временем древесина дуба немного темнеет, что придает ей оттенок благородной старины. Дуб легко окрашивается и морится (при выдерживании в воде несколько десятков и даже сотни лет) до чёрного или черно-серого цвета. Морится искусственно или добывается в небольших количествах со дна рек и водоемов. Мореный дуб (рис. 4.5) отличается повышенной твердостью и плотностью (950…1100 кг/м3). Из-за высокого содержания дубильных веществ (танинов, таннидов – высокомолекулярных фенольных соединений) обладает высокой стойкостью против загнивания и вредного воздействия микроорганизмов. Сохнет древесина дуба достаточно медленно, ускоренная сушка способствует трещинообразованию. Древесина дуба хорошо гнётся, обрабатывается (строгается, сверлится и полируется) и пропитывается. 7 Рис. 4.5. Фрагмент паркетного пола из древесины дуба и мореный дуб Используют древесину дуба для изготовления особо прочных изделий и ответственных несущих конструкций, в отделочных работах, для производства паркета (в т. ч. художественного), массивной паркетной доски, столярных изделий (оконные переплёты, двери), отделочных деталей, мебели, шпона, предметов декоративноприкладного искусства и др. П р и м е ч а н и е ‒ Самым старым представителем дубовых деревьев в Европе является дуб, который растет в Литве (д. Стелмуж). Его возраст – более 1500 лет. На высоте человеческого роста диаметр ствола составляет 4 м. 2. В РБ на Лидчине растет дуб в пять обхватов и сосны, которым больше 200 лет, липы диаметром в окружности 4 м, лиственница в возрасте не менее 120 лет.

Берёза является самой распространённой в наших лесах лиственной породой. Лучшие эксплуатационно-технические характеристики берёзы проявляются в возрасте 60…70 лет, предельный возраст – около 150 лет. Древесина однородная, мелкоструктурная, довольно твёрдая и прочная, особенно при ударных нагрузках. Плотность составляет около 650 кг/м3. Древесина имеет молочно-белый цвет с лёгким желтоватым или с красноватым оттенком. Годичные кольца практически не различимы. Тангенциальный разрез имеет блестящую поверхность (рис. 4.6). Особенно красива древесина карельской берёзы, отличающаяся изысканной завитковой текстурой (свилеватостью). Древесина берёзы легко поддаётся имитации ценных пород, хорошо окрашивается, пропитывается, полируется. Легко обрабатывается, строгается, гнётся. Однако, древесина берёзы склонна к загниванию в условиях повышенной влажности и деформированию при сушке. Применяется в отделочных работах, для изготовления лущёного шпона, клееной фанеры, паркета и других изделий.

Клёны насчитывает более 150 разновидностей. На территории нашей страны произрастает около 25 видов. В высоту клены достигают 20…30 м при диаметре до 2 и даже 5 м. Лучший возраст клена для заготовки древесины 120 лет. Древесина клена твёрдая и сравнительно тяжёлая, обладает красивой текстурой. Особенно красивую текстуру имеет радиальный распил. Цвет древесины большинства видов – желтоватый или розоватый с красноватым или буроватым оттенком (рис. 4.7). Заболонь и зрелая древесина практически не различаются. Годовые слои хорошо различимы, сердцевинные лучи узкие тёмного цвета и хорошо заметны на всех разрезах ствола. По прочностным характеристикам древесина клёна несколько превосходит древесину дуба, но из-за склонности к трещинообразованию и короблению пиломатериалы из клёна требует очень тщательного режима сушки. Древесина клена хорошо обрабатывается режущими инструментами, обладает способностью гнуться, но при пропаривании меняет цвет на желтовато-бурый. Вследствие красивой текстуры древесина клена применяется для изготовления шпона, фанеры, массивной доски, стеновых панелей, паркета, дверей, столешниц, различных предметов интерьера, мебели, элементов украшения. Особенно ценится строганый шпон со свилеватой текстурой из древесины ствола и капов.

Ясень имеет широкую раскидистую крону, высоту до 40 м и диаметром до 1 м. Лучшей для изготовления строительных изделий считается древесина в возрасте 60…70 лет. По внешнему виду древесина ясеня очень похожа на дуб, но не содержит крупных сердцевинных лучей. По твердости превосходит дуб, но при этом более эластичная. Древесина ясеня отличается красивой текстурой, имеет бурый цвет ядра, плавно переходящий в жёлто-розовую заболонь, что делает переход практически не различимым. Годичные слои хорошо видимы на всех разрезах ствола. Обладает достаточно высокой плотностью, прочностью, упругостью, вязкостью, стойкостью к загниванию и долговечностью, но склонна к трещинообразованию. При сушке древесина ясеня мало коробится, а при распаривании хорошо гнётся. Легко режется, но плохо колется. Древесина ясеня содержит токсические вещества и может вызывать у людей аллергические реакции. Применяют наравне с древесиной дуба, как в виде цельной древесины, так и в виде фанеры или шпона для кухонной, спальной и другой мебели (стульев, кресел), при изготовлении столярных изделий. Находит применение в отделке стен и потолков, при изготовлении паркета и половых досок.

 Липа отличается густой кроной, ствол достигает в диаметре 2…3 м и высотой более 20 м. Продолжительность произрастания достигает 300…400 лет, а отдельные разновидности – до 1000 лет. Лучший возраст для заготовки древесины 90 и более лет. Порода безъядровая с белой древесиной розоватого оттенка. Древесина мягкая, легкая (420 кг/м3) и вязкая, практически непроницаема для жидкостей, но подвержена червоточине, не коробится и не растрескивается при сушке. Обладает небольшой прочностью и твердостью. Легко обрабатывается, хорошо удерживает тепло, имеет приятный запах. Используется в качестве облицовочного материала, для изготовления вагонки, фанеры, тары под пищевые продукты (меда), в резьбе по дереву и в художественных работах, для имитации древесины ореха, при строительстве саун (рис. 4.9), изготовлении музыкальных инструментов. 11 Рис. 4.9. Липа в отделке сауны П р и м е ч а н и е ‒ Липа по шкале твердости из 50-ти европейских и экзотических пород древесины является самой мягкой породой. В царские времена мошенники вырезали из липы копии царских и княжеских печатей – отсюда и выражение «липовая печать».

Древесина осины однородно-белого цвета (белее, чем у других лиственных пород) с зеленоватым или слегка голубоватым оттенком. Лицевая поверхность изделий из осины отличается оригинальным серебристым оттенком. Годичные слои практически неразличимы, сердцевинные лучи не видны, текстура невыразительная. Древесина осины легкая, мягкая и однородная, что позволяет делать прорези практически в любом направлении, не скалывается и не сминается. Умеренно усыхает, легко режется и обрабатывается на токарном станке, полируется и окрашивается. Древесина осины способна длительное время сохранять свой цвет в воде, а при высыхании не трескается и не коробится. Однако во влажном состоянии легко загнивает – по устойчивости к биологическим факторам (СТБ EN 350-2) считается неустойчивой породой (V класс). На корню осина тоже недолговечная, так как легко поражается сердцевинной гнилью. Поэтому лучший возраст для заготовки древесины 40…60 лет. Используется для внутренней отделки, изготовления мебели, возведения временных сооружений и получения фанеры. П р и м е ч а н и е ‒ Древесина осины обладает уникальной способностью при выдержке (сушке) значительно увеличивать прочность. Только для этого необходимо срубить молодую осину весной, когда древесина наполнена соком, и дать ей возможность хорошо просохнуть в тени – провялиться. Считается, что при этом происходит дополнительная полимеризация древесины под действием компонентов ее сока. 12 Рис. 4.10. Осина Ольха произрастает в основном на сильно увлажнённых почвах. В заболоченных местах достигает высоты 35 м и в диаметре 40…50 см. Продолжительность жизни – до 100 лет, отдельных разновидностей – до 300 лет. Лучшей для изготовления строительных изделий считается древесина в возрасте 60 лет.

 Древесина ольхи мягкая, лёгкая, вязкая, однородного строения без деления на ядро и заболонь, но иногда имеет так называемое «ложное ядро», границы которого обычно не совпадают с годичными слоями. Граница годичных слоёв на срезе извилистая и плохо заметная, но после отделки и обработки прозрачными лаками годичные слои проявляются более явственно и создают достаточно интересный рисунок особенно на тангенциальном разрезе. Свежесрубленная древесина имеет белый цвет, но на воздухе быстро желтеет, приобретая красновато-розовый или золотисто-розовый оттенок, но затем тускнеет. Древесина ольхи хорошо режется, протравливается и полируется. В условиях переменной влажности быстро загнивает, но при повышенной влажности и под водой сохраняет прочность и стойкость. Плохо сопротивляется ударным нагрузкам, легко ломается и сильно коробится, но хорошо обрабатывается и имеет незначительную усушку. Ольха применяется как отделочный материал, для изготовления внутренних столярных изделий, мебели, клееной фанеры, в подводных и подземных сооружениях. 13 Рис. 4.11. Ольха Тополь – быстрорастущая порода. В 30…40 лет достигает крупных размеров – в высоту от 30 до 60 м и диаметром ствола около метра. К 50-ти годам рост дерева прекращается. Продолжительность жизни преимущественно до 80 лет. Лучший возраст для заготовки древесины 40 и более лет. Рис. 4.12.

 Тополь. Древесина тополя прямослойная, белого цвета, с широкой заболонью, слабозаметными годичными слоями, мелкими сосудами и узкими сердцевинными лучами. Лёгкая (r=375…450 кг/м3), однородного строения, мягкая, рыхлая, вязкая и труднообрабатываемая – склонна к образованию мшистости и ворсистости. Трудно расщепляется и раскалывается. Малостойкая против загнивания и других биоповреждений. Сильно подвержена грибковым заболеваниям. В то же время древесина тополя хорошо клеится, тонируется и окрашивается. При длительном нахождении в воде приобретает свойства мореной и используется для изготовления резных изделий. Основное применение – производство древесных плит, клееной фанеры, пиломатериалов, столярных и других строительных изделий.

Иноземные породы.  Чёрное дерево на строительном рынке – это больше коммерческое название древесины темного или черного цвета некоторых деревьев, принадлежащих к разным семействам и имеющим названия – эбеновое дерево, мугембе, мукелете, мпинго, парротия, бакаут, некоторые виды палисандра ˗ черный африканский, бразильский, остиндийский, сенегальский или африканский эбони, африканский гренадилл, дальбергия черная, кокоболо, фунера, намбар, австралийское черное дерево (рис. 4.13). Произрастают породы чёрного дерева преимущественно в Африке (Камеруне, Заире, Нигерии), Индии и других странах. Рис. 4.13. Древесина черного дерева 15 Темная (или чёрная, чёрная с полосами) окраска древесины таких деревьев обусловлена микробиологическими процессами и цветом смолы. Черное дерево относится к ядровым породам без различимых годовых колец. Заболонь имеет жёлто-серый цвет, может занимать до 70% ствола и не считается ценной древесиной. Древесина чёрного дерева плотная, тяжёлая (до 1300 кг/м3), однородная, твёрдая, прочная, устойчивая ко многим формам биологического воздействия, обладает водоотталкивающими свойствами. Хорошо режется, обрабатывается и полируется до зеркального блеска. Однако медленно сохнет (в естественных условиях 3…5 лет), при работе с черным деревом необходимо соблюдать меры предосторожности. Содержащиеся в опилках и мелких частицах вещества при попадании в глаза и дыхательные пути вызывают раздражение и могут стать причиной кожных нарывов. Применяется древесина черного дерева как отделочный материал, в мебельной промышленности, для инкрустации и фанеровки, изготовления художественнодекоративных изделий, в создании эксклюзивных интерьеров. При отделке мебели черное дерево часто применяют совместно с металлом, что усиливает естественную красоту древесины. Обязательным условием при этом является сверление отверстий под гвозди и шурупы. Не рекомендуется также применение лаков, клеев и грунтовок на водной основе. П р и м е ч а н и е ‒ Чёрное дерево часто имитируют или подделывают (рис. 4.14), что не сложно установить по массе изделий (натуральное черное дерево тонет в воде). Рис. 4.14. Имитация досок из черного и красного дерева Красное дерево объединяет группу тропических деревьев из семейства мелиевых, имеющих древесину красного или коричневого цвета с различными оттенками и интенсивностью окраски. Ее цвет обусловлен присутствием в волокнах растения естественных красителей (рис. 4.15). Древесину красного дерева получают преимущественно из африканских и американских пород – махагони, амаранта, мербау, тика и др. 16 Рис. 4.15. Красное дерево Наиболее распространёнными и ценными породами красного дерева считаются махагониевые деревья (махагони, акажу), растущие в джунглях Центральной Америки, Бразилии и Африке. Высота ствола достигает 50 м при диаметре до 2 м. Ядро махагони имеет красно-коричневый цвет или бурую окраску различной интенсивности и узкую серовато-белую заболонь. Древесина твёрдая (2…4 по Бринеллю), прочная, относительно тяжелая (510…770 кг/м3), красивой текстуры. Годичные слои слабо заметны, сердцевинные лучи узкие и темные, сосуды крупные и собраны в небольшие радиальные группы. Древесина при высыхании практически не коробится и не растрескивается, хорошо полируется. Техническая зрелость наступает в возрасте 40…50 лет. Применяется в производстве стеновых панелей, мебели, для отделки интерьеров, изготовления паркета.

 П р и м е ч а н и е ‒ В международной торговле название «махагони» объединяет большую группу древесных пород, имеющих древесину красного цвета с различными оттенками. Махагони также часто используют в качестве сравнительного стандарта при описании других пород, хотя в реальности древесина махагони очень разнообразна. Цвет ее может меняться от светлого серовато-рыжего до красного, так называемого «махагони». Мербау произрастает в Индонезии, Малайзии, Восточной Африке, Северной Австралии и на Филиппинах. Высота деревьев достигает 45 м при диаметре до 100 см. 17 Древесина имеет свилевато-слоистое строение, твердая, устойчивая к воздействию влаги, практически не рассыхается, содержит маслянистые вещества. Плотность составляет 730…830 кг/м3. Амарант произрастает в Центральной и Южной Америке. Высота ствола достигает 25 м при толщине до 80 см. Плотность составляет 850…900 кг/м3. Ядро свежесрубленной древесины имеет серовато-коричневый оттенок, но со временем окисляется и становится фиолетово-пурпурным. Затем под действием света меняется на черный. При удалении поверхностного слоя ее оттенок снова восстанавливается. Древесина амаранта имеет однородную текстуру и беспорядочные волокна, что создает красивый рисунок на радиальном срезе. П р и м е ч а н и е ‒ Иногда к группе красных деревьев относят секвойю, тис, чёрную ольху (кора ольхи обладает черным цветом, а древесина имеет розовый цвет) и др. Секвойя является самым крупным и долговечным деревом на земном шаре. Возраст секвойи достигает 3…4 тысяч лет и высоты более 100 м с диаметром ствола до 7 м, у комля – до 15 м. Дерево имеет прямой ствол и незначительное количество сучьев. Наличие в составе древесины масел предохраняет ее от гниения. Железное дерево тоже условное название группы разных пород, которые имеют общие характеристики. Например, обладают высокой плотностью и твердостью. Некоторые из них по твердости сродни железу. Многие тонут в воде и поэтому такое название. В высоту они растут до 20 м и до 2 м в обхвате. Продолжительность жизни их около 200 лет и более, но, как правило, столько прожить им не дают. Древесина железного дерева защищена от вредителей природными дубильными или ядовитыми веществами. К таким деревьям можно отнести парротию персидскую, бразильское железное дерево, бакаут, эбен, кебрачо, граб, березу Шмидта, каменную березу и др.

3. Пути снижения зрительной, умственной, физической утомляемости на рабочем месте.          

Основные пути снижения утомления

1. Оптимальная поза человека в процессе труда. В трудовом процессе основными рабочими позами являются позы: сидя, стоя и сидя - стоя. При работе стоя повышается нагрузка на мышцы нижних конечностей. Работа в позе сидя более рациональна и менее утомительна; при этом снижается напряжение мышц, уменьшается нагрузка на сердечно – сосудистую систему. Однако в этом случае могут возникать застойные явления в органах таза, затруднения работы органов кровообращения и дыхания, наблюдается статическое напряжение мышц шеи, плечевого пояса, спины (остеохондроз).

2. Соответствие оборудования эргономическим требованиям. Эргономика занимается разработкой оборудования, рабочих мест, на­правленной на приспособление их к возможностям человека с учетом его антропометрических и психологических особенностей. Зоны размещения органов управления в горизонтальной и вертикальных плоскостях представляют в виде схем. На схемах обычно различают три зоны.

• зона 1 - оптимальная. В этой зоне как наиболее удобной размеща­ются постоянно используемые органы управления (кнопки, тумблеры и т.д.) и выполняются операции, требующие точных и быстрых движений.
• зона 2 - лёгкой досягаемости. Размещаются важные и часто используемые органы управления.
• зона 3 - досягаемости. В ней редко используемые органы управления.

Можно использовать схему с двумя зонами: оптимальная и допус­тимая.

3. Оптимальная высота рабочей поверхности, в которой совершаются трудовые движения. Слишком низкое или высокое расположение рабочей поверхности созда­ют неудобную позу и приводят к снижению работоспособности.

4. Упражнения и тренировка в процессе обучения, труда и творчества.

Упражнения - совершенствование умений и навыков в результате повторяющейся деятельности.

Процесс этот протекает по типу образования условных рефлексов, проис­ходят закрепление трудовых навыков и проведение их в автоматизированном режиме с меньшей затратой физической и нервной энергии.

В результате упражнений - тренировок возрастают мышечная сила и вы­носливость, повышаются точность и скорость рабочих движений, увеличивает­ся скорость восстановления физиологических функций после окончания работы.

5. Организация рационального режима труда и отдыха. Введение обеденного перерыва в середине рабочего дня. Введение регламентированных перерывов.

При выполнении тяжелой физической работы рекомендуется сочетать работу в течение 15 - 20 мин с отдыхом такой же продолжительности. При работах, требующих большого нервного напряжения и внимания, быстрых и точных движений рук, целесообразны короткие 3-5 минутные перерывы.

6. Использование производственной гимнастики.

Установлено, что утомленные мышцы лучше отдыхают, их работоспобность быстро восстанавливается не при полном покое, а при работе других мышечных групп. Особенно важен комплекс упражнений для мышц шеи, спины, рук, ног, дыхательные упражнения. При тяжелом труде, работе в условиях повышенной t более целесообразен пассивный отдых в хорошо проветриваемом помещении.

7. Использование функциональной музыки и комнат психологической разгрузки.

Для снятия нервно - психического напряжения, а значит и предупрежде­ния усталости, должны использоваться комнаты психологической разгрузки.

Эффект разгрузки достигается за счёт оформления интерьера, удобной мебели, позволяющей находиться в удобной расслабляющей позе, насыщения воздуха, приёма тонизирующих напитков, демонстрации слайдов с видами природы, трансляции специально подобранных музыкальных произведений и др. Музыка может использоваться в производстве как часть организационно-технических мероприятий. Она способствует процессу усвоения ритма и росту производительности труда.

8. Внедрение производственной эстетики: рациональная окраска и освещение помещений, музыка, оформление интерьера, хороший дизайн орудий труда. Большинство производственных помещений рационально окрашивать в зелёные тона, поскольку этот цвет относится к нейтральным, не возбуждает и не приводит к развитию тормозных явлений ЦНС. Красные и жёлтые цвета действуют возбуждающе, их применяют с сигнально - предупреждающей целью. Однако при окраске помещений следует избегать одноцветности, так как однообразие вызывает охранительное торможение и быстро надоедает.

Утомление. Основные пути снижения утомления.

Утомление - состояние, сопровождающееся чувством усталости, снижением работоспособности, ухудшением количественных и качественных показателей работы.

Утомление по своей биологической сущности - нормальный физиологический процесс, который выполняет определённую защитную функцию в организме, предохраняя его от перенапряжения и возможного в связи с этим повреждения. Если человек возобновляет работу на фоне медленно развивающегося утомления, то это приводит к переутомлению, то есть к хроническому утомлению, которое не ликвидируется за обычный период отдыха.

Важным показателем состояния организма является работоспособность, которая зависит от возраста, состояния здоровья, моральных и материальных стимулов. В течение рабочего дня она меняется, имея три периода: 1 — период врабатывания, или вхождения в работу, (0,5 - 1,5 часа), имеет низкие показатели работоспособности. 2 — период устойчивого сохранение работоспособности (2 - 2,5 часа). 3 — период снижения работоспособности в результате утомления.

Утомление рассматривается:

·как следствие истощения энергетических ресурсов мышцы;

·как результат недостаточного снабжения О2 и нарушения окислительных процессов (теория задушения).

·как следствие засорения тканей продуктами обмена (теория отравления);

·как накопление в мышцах молочной кислоты.

В настоящее время считается, что утомление - целостный процесс, протекающий под контролем ЦНС, с учётом вышеизложенных теорий. Но общепризнанной единой теории утомления, объясняющей это явление во всём его многообразии, не существует.
Умственное и физическое утомление влияют друг на друга. Так после тяжелого физического труда умственная работа малопродуктивна, и наоборот. При переутомлении наблюдаются головная боль, вялость, рассеянность, снижение памяти, внимания, нарушение сна.

Для снижения утомления в процессе труда и повышения работоспособности используют следующие эффективные методы: рациональная организация рабочего места и времени; рациональный режим труда и отдыха; производственная гимнастика; комнаты психофизиологической разгрузки.

Для поддержания высокого уровня работоспособности при умственном труде необходимо соблюдать ряд условий. Постепенное вхождение в работу после сна или летнего отдыха обеспечивает последовательное включение физиологических механизмов, определяющих высокий уровень работоспособности. Необходимо соблюдать определенный ритм работы, что способствует выработке навыков и замедляет развитие утомления. Соблюдение привычной последовательности и систематичности в работе обеспечивает более длительное сохранение рабочего динамического стереотипа. Правильное чередование умственного труда и отдыха, чередование умственного труда с физическим предупреждает развитие утомления, повышает работоспособность. Высокая работоспособность сохраняется и при систематических упражнениях в умственном труде. Хорошим отдыхом не только для глаз, но и для головного мозга, является закрытие глаз на несколько минут, глубокое ритмичное дыхание, умеренная мышечная нагрузка в паузах, длительный, спокойный сон.

Основные пути снижения утомления
1. Оптимальная поза человека в процессе труда.

2. Соответствие оборудования эргономическим требованиям.
3. Оптимальная высота рабочей поверхности, в которой совершаются трудовые движения.

4. Упражнения и тренировка в процессе обучения, труда и творчества.

5. Организация рационального режима труда и отдыха

6. Использование производственной гимнастики.

7. Использование функциональной музыки и комнат психологической разгрузки.

8. Внедрение производственной эстетики: рациональная окраска и освещение помещений, музыка, оформление интерьера, хороший дизайн орудий труда.

 4. Изложите особенности и технологическую последовательность столярной работы.