Обработка дерева        05 февраля 2011        71         0

Тепловая обработка древесины

Доисторические люди обрабатывали дерево не только механическим путем, но и тепловым. Для этой цели им служили, вероятно, костяные изделия с одним либо двумя отверстиями, иногда украшенные резьбой, одно из которых мы видим на фотографии. Они относятся к позднему палеолиту. Археологи обычно называют их «жезлами начальников» и в большинстве своем считают их символами власти вождей. Однако некоторые исследователи полагают, что они могли служить орудиями для разминания кожаных ремней, копьеметалками или выпрямителями древков копий. Трассологический анализ подтвердил гипотезу об их функции выпрямителей (что, разумеется, никоим образом не исключает вероятности другой функции — как символов власти). В самом деле, в природе мы редко сталкиваемся с абсолютно ровными ветвями или стволами молодых деревьев, которые бы подходили на роль древков для копий и дротиков. Необходимой ровности — непременного условия правильного полета оружия — можно было добиться только выпрямлением. Эксперименты показали, что одноразовое выпрямление является недостаточным. Ни в сыром, ни в сухом состоянии древесина не поддавалась простому механическому воздействию. Нужно было прибегнуть к помощи огня и воды.

Тут мы и стоим у истоков зарождения техники тепловой обработки древесины. Костяной выпрямитель служил средством, усиливающим воздействие человеческой руки по принципу рычага. После нагрева над огнем он помогал перегнуть деревянную заготовку, разогретую в нужной точке, и удерживать ее в этом положении необходимое время. Опускание в воду, выгибание и нагревание чередовались и повторялись до тех пор, пока древко не становилось идеально ровным. Для выравнивания древка в одной части требовалось 10-15 минут. Вероятно, именно так могла возникнуть в доисторические времена техника сгибания дерева при помощи тепловой обработки.

Другие приемы тепловой обработки дерева изменяли в корне его сущность. Говоря это, мы имеем в виду производство древесного угля и дегтя. Древесный уголь в большом количестве потребляли все древние металлургические и металлообрабатывающие ремесла, равно как и стекловаренные печи. Углежжение дерева представляет собой простой химический процесс, во время которого при камерном нагревании происходит разделяющая дистилляция. Исходным сырьем является дерево, остатком — древесный уголь. В ходе процесса улетучивается древесный газ, содержащий преимущественно С02, СО, СН4 и Н2. В качестве дистиллята остаются древесный уксус, древесный спирт и древесный деготь.

В доисторическую эпоху и в средневековье процесс углежжения осуществлялся либо в цилиндрических ямах, либо в наземных кучах. Хотя речь шла о деятельности, весьма распространенной и вызывающей большой расход древесины, что приводило к весьма чувствительному изъятию природных ресурсов, мы черпаем сведения о ней более из косвенных доказательств, нежели из самих производственных объектов. От них в лучшем случае остались ямы круглой формы, наполненные углями, анализ которых сообщает нам лишь о том, какие сорта древесины подвергались углежжению — сосна, бук и др. Остальное мы должны реконструировать по письменным сообщениям и этнографическим источникам.

Именно такую информацию использовали экспериментаторы в Бржезно у Лоуи, когда им потребовалось изготовить топливо для реплик металлургических печей славянской эпохи. Основой одной из куч (или штабелей) была неглубокая круглая яма диаметром 250 см. В ее центр экспериментаторы вставили полутораметровую конструкцию, состоящую из трех толстых прутьев, связанных ивовыми жгутами, благодаря чему образовался вертикальный вентиляционный канал. На дне углубления изготовили три горизонтальных вентиляционных канала. Штабель, сложенный из двух слоев сосновых поленьев общим весом 400 кг, покрыли сверху сначала зелеными ветками, а потом дерном. Щели между ними заделали мокрым песком. Штабель был конусообразный, высотой 140 см, диаметром 2 м. Огонь зажгли через вертикальный ствол. Внутри штабеля создалась восстановительная среда. В течение всего процесса углежжения, о котором сигнализировал синеватый дым, нужно было следить за появляющимися трещинами и тотчас же их заделывать. Углежжение продолжалось около 47 часов. Высота штабеля понизилась на 100 см. Было получено 70 кг очень качественного древесного угля, что составило около 17 процентов общей массы. Подобные эксперименты проводят время от времени и на стоянке Нова Слупя в Свентокшиских горах в Польше, где археологи обнаружили огромный центр металлургического производства римской эпохи.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *