Строение древесины и ее физико-механические свойства
Строение древесины. Для изготовления музыкальных инструментов применяют древесину хвойных и лиственных пород, которые различаются между собой по целому ряду признаков.
Следует различать понятие дерева, т. е. растущего дерева, и древесины-- материала, получаемого из срубленного и очищенного от ветвей и коры дерева.
Породы древесины
Для изготовления щипковых инструментов среднего качества можно использовать отходы деревообрабатывающих предприятий, бруски и доски домов, идущих на слом, детали мебели и негодной тары.
Однако эти материалы требуют соответствующей сушки и отбора.
Для изготовления инструментов высокого и высшего качества необходимо применение редких пород.
Сушка древесины
Сушкой называют процесс удаления влаги из материала. Влага в древесине содержится в двух видах — свободная и гигроскопическая. Гигроскопической влаги содержится в древесине до 30 %. Эта влага связана с древесиной и находится в стенках клеток. Остальная влага находится в свободном виде в клеточных полостях и сосудах.
В начале сушки из древесины испаряется только свободная влага. Гигроскопическая влага начинает испаряться лишь после того, как улетучится вся свободная влага. Таким образом, при влажности древесины менее 30 % мы имеем дело с той частью влаги, которая содержится в стенках микроструктуры древесины. Удаление этой влаги сильно влияет практически на все свойства древесины.
Склеивание древесины
Склеивание является эффективным средством соединения деталей в одно изделие. Бесспорным преимуществом клеевых соединений является отсутствие ослабления сечений, следов коррозии от металлических скреп, а также незначительные материальные затраты.
При склеивании древесных деталей структура изделия становится более однородной. Кроме того, значительно снижается опасность коробления всего изделия и его элементов. Это объясняется ослаблением влияния пороков древесины и несовпадением направления ее волокон.
Окрашивание древесины
Исторически сложившиеся традиции предусматривают применение ценных, как правило тропических, пород древесины для изготовления отдельных деталей музыкальных инструментов. Такими породами являются красное и черное дерево, палисандр и т. п. Но не всегда предприятие или мастер располагают указанной древесиной, а в некоторых случаях применение такой древесины необязательно. Отечественные породы древесины, и в первую очередь береза, ольха и граб, соответствующим образом окрашенные, вполне могут заменить экзотические породы.
Фанерование
Фанерование деталей также можно рассматривать как склейку деталей. В производстве гуслей звончатых шпоном благородных пород древесины фанеруют раму инструмента, скрывая таким образом технологические изъяны и придавая инструменту нарядный вид.
Для фанерования заранее нарезают листы шпона с запасом 3—5 мм на каждую сторону, цинубят плоскость рамы, к которой будет приклеен шпон, а затем как можно быстрее наносят клей на плоскость рамы и на поверхность шпона. Костный или мездровый клей должен быть густым. Шпон накладывают на поверхность рамы и несколько раз разравнивают специальным горячим молотком (при этом края шпона будут скручиваться). Затем тряпочкой, смоченной в горячей воде, прогревают и увлажняют наружную поверхность шпона. Шпон становится послушным, разравнивается по плоскости. Левой рукой придерживают шпон, чтобы он не сдвигался по клею, а правой интенсивно двигают носиком молотка вдоль полосы шпона для того, чтобы выдавить излишки клея из-под шпона (а).
Виды применяемых древесных материалов и их основные пороки
Основной, исходный, вид древесины - ствол дерева. Освобожденный от корня и сучьев ствол называют хлыстом. Распиливание хлыста на бревна называют раскряжевкой. Бревна называют круглым лесоматериалом.
После распиловки бревен на пилорамах получают различные пиломатериалы, как показано на следующем рисунке:
Вспомогательные материалы
Кроме древесины и ее производных в производстве щипковых инструментов применяют и другие материалы, которые следует считать вспомогательными.
Для украшения корпусов и грифов щипковых инструментов применяют перламутр. Этот материал получают из раковин моллюсков перловицы, которые довольно распространены в водоемах России. Внутренний слой раковины состоит из очень тонких пластинок особого вещества, называемого арагонитом. Пластинки арагонита дают двойное преломление лучей света, что и создает всем известный перламутровый оттенок.