Понимание содержания влаги важно для токарей по дереву

Whether you’re an experienced woodturner or just starting out, understanding wood moisture content will help you make turnings that resist cracking and warping and last for years.

• Понимание содержания влаги
• Важность контроля MC
• RH и равновесное содержание влаги
• Проблемы с влажностью при точении древесины
• Как двойной поворот может помочь контролировать усадку
• Контроль содержания влаги
• Сушка древесины
• Измерение MC с помощью влагомера

Успешное точение древесины, как и любая обработка древесины, требует тщательного контроля за содержанием влаги в древесине. Содержание влаги является важным фактором в том, как работает древесина, а также в долговечности и долговечной красоте готового продукта.

Понимание содержания влаги

Вся древесина содержит влагу. Древесина — гигроскопичный материал, что означает, что она легко впитывает или выделяет влагу. Влажность окружающего воздуха определяет влажность (ВК) древесины.

Относительная влажность (RH) измеряет влажность воздуха. Она показывает, сколько воды содержится в воздухе по сравнению с тем, сколько он мог бы содержать при данной температуре и давлении.

При повышении относительной влажности древесина впитывает влагу из воздуха, что приводит к ее расширению. При понижении относительной влажности древесина выделяет влагу в воздух, что приводит к ее усадке.

MC is the weight of the water in a piece of wood compared to the weight of the wood without the water (its oven-dry weight). The formula is:

MC = (вес воды / вес сухой древесины) x 100

For example, a 10-lb. block of wood that contains 1 lb. of water has a dry weight of 9 lb., so its MC is:

(1 ÷ 9) х 100 = 11.1%

Важность контроля MC

Wood expands and contracts as its MC changes. So if MC is allowed to drop significantly after a piece has been turned, the wood can shrink, crack or warp. Warping occurs because wood shrinks by different amounts in different directions across the grain, or because it dries unevenly.

That’s why it’s best to keep the MC steady, within about 2 percentage points, from the time you make the piece through its time in service.

RH и равновесное содержание влаги

As we saw before, MC is determined by the relative humidity of the surrounding air. As RH increases, wood absorbs moisture. As RH decreases, wood releases moisture to the air. When the wood is in balance with the surrounding air, the exchange of moisture stops. This is called the equilibrium point, and the MC of the wood at this point is called the равновесное содержание влаги (ЭМС).

Чтобы избежать проблем с расширение и сжатиеПоддерживайте влажность древесины на уровне, близком к значению, в котором будет использоваться изделие.

Для большинства помещений в Северной Америке средняя относительная влажность составляет от 30% до 50%, что соответствует ЭМС от 6% до 9%.

Проблемы с влажностью при точении древесины

Improper MC can cause problems when you’re turning the wood. If the MC is too high when you do the final turning, the piece will shrink and distort as it dries. If the MC is too low, the wood can crack or chip.

Неравномерная сушка также может вызывать проблемы. Древесина, высушенная слишком быстро, может иметь более высокий MC в центре, чем на поверхности. Это приводит к тому, что поверхность сжимается больше, чем в центре, и создает напряжение внутри древесины. При переворачивании древесины напряжение снимается, и древесина коробится.

Wood can also dry unevenly because moisture escapes through the end grain much faster than through the side grain.

Поскольку древесина усыхает поперек волокон больше, чем вдоль, слишком большая усушка после обточки древесины может привести к короблению заготовки.

Как двойной поворот может помочь контролировать усадку

Двойное переворачивание сокращает время высыхания заготовки, обеспечивает плавное переворачивание и предотвращает появление трещин и коробления после переворачивания детали.

Как следует из названия, это двухэтапный процесс. Сначала зеленая заготовка переворачивается, чтобы удалить большую часть отходов. Затем деталь оставляется на дополнительное время для высыхания. После удаления большей части отходов деталь высохнет гораздо быстрее, чем вся заготовка.

По мере высыхания древесины деталь естественным образом деформируется. Как только древесина достигает правильной MC, окончательная обточка удаляет оставшийся мусор и создает окончательную форму. При правильной MC деталь не будет усаживаться или деформироваться после окончательной обточки.

Контроль содержания влаги

Контроль влажности начинается задолго до того, как вы начнете точить. Существует несколько источников древесины для точения, и MC может сильно различаться в зависимости от того, какой тип вы выберете.

Многие токари любят начинать с сырой древесины. Сырая древесина — это свежеспиленная и не высушенная древесина. Прелесть сырой древесины в том, что вы можете выбрать кусок с большим характером, чем кусок высушенной в печи древесины, и это может быть недорого или бесплатно.

Kiln drying uses heat and air circulation to speed up the drying process. Kiln-dried wood for interior use is typically dried to about 6% to 8% MC, which makes it ready for turning. The drawback is that it’s relatively expensive.

Air-dried wood is less expensive than kiln-dried, but it’s often only dried to about 10% to 18% MC. You’ll need to dry this wood further before final turning.

Сушка древесины

If you’re using wood that isn’t dried to the proper 6% to 9% MC, you’ll need to dry it yourself. There are several ways to do this. First, you can air-dry it by keeping it in an enclosed space conditioned to 30% to 50% RH. Drying this way can take many months, but it’s inexpensive and it ensures slow, even drying.

You can also kiln-dry it by using a home-made kiln. If you have a small enclosed space, you can provide heat with regular incandescent light bulbs. Some people have had success drying wood in a microwave oven, but it can cause problems if it’s done incorrectly or too fast.

The end grain dries faster than the rest of the wood. You can get more even drying by sealing the end grain with an end-grain sealer such as Anchorseal.

Использование весов для определения сухости древесины

As wood dries and approaches its EMC, drying slows and eventually stops. You can tell when this happens by weighing the wood in your controlled space that you keep at 30% to 50% RH.

With a precise digital scale, weigh the wood every few days and record the weight until it stops losing weight. Once the weight has stabilized, the wood has reached the EMC for that space and is ready to be turned.

Использование весов для точного измерения MC

You can also measure the exact MC by using a scale. This is a more complicated and tedious process, and it requires a very precise scale. It also requires an oven for drying the wood. Wood can give off resins, extractives, and odors as it dries, so use an oven that isn’t used for food.

First, cut a small block, about a 1-inch cube, from the wood you want to measure. A block that size weighs only a fraction of an ounce, so weigh it on a scale that reads to at least 0.01 gram, and record the weight. This is the “initial weight.”

Next, dry the block in an oven at 214°F to 221°F (101°C to 105°C), the range specified in ASTM D4442, the standard for oven-dry moisture testing. After about 24 hours, weigh the block every few hours and record the weight. When it stops losing weight, it’s dry.

Взвесьте блок и запишите вес. Это «вес после сушки в печи». Затем используйте два веса для расчета MC:

MC = ((initial weight − oven-dry weight) x 100) ÷ oven-dry weight

Измерение MC с помощью влагомера

Измерение MC с помощью весов отнимает много времени и утомительно. Измерители влажности могут сделать это быстрее и удобнее.

Есть два типа измерители влажности: pin-type meters and pinless meters.

Pin-type meters measure the wood’s electrical resistance, which drops as MC rises. The meter has two metal pins that you push into the wood to the desired depth. The resistance is measured between the pins. The lower the resistance, the higher the MC.

Измерители штифтового типа чувствительны к температуре, поэтому они обычно поставляются с таблицей температурной коррекции. Они также чувствительны к химическому составу породы древесины, поэтому обычно предоставляется настройка породы.

На показания также влияет ориентация волокон древесины, поэтому штифты необходимо вставлять в правильном направлении.

Pinless meters send an electromagnetic signal into the wood to measure its dielectric properties. To take a reading, you place the meter on a flat surface of the wood. The reading is available in seconds. There are no pins to mar the surface of the wood. There’s no time wasted hammering the pins into the wood, so a pinless meter can be much faster to use.

Измерители без штифта чувствительны к плотности древесины и поставляются с настройкой породы для компенсации. Для измерения на разных глубинах используйте хороший измеритель без штифта с возможностью выбора настройки глубины. Ориентация волокон не влияет на показания.

Измерители влажности древесины are much faster and easier to use than a scale for measuring MC.

Бесштыревые счетчики имеют следующие преимущества перед штыревыми счетчиками:

• Они не портят деревянную поверхность.
• Они не требуют ориентирующих и направляющих штифтов.
• Нет никаких штифтов, которые можно погнуть или сломать.
• They’re largely unaffected by wood temperature and grain orientation
• They’re faster and easier to use

Купить влагомеры Orion

Последнее обновление: 9 октября 2026 г.