Бальза
Бальза, бальзовое дерево (лат. Ochroma) – монотипный род деревьев семейства Мальвовые (Malvaceae) из подсемейства бомбаксовых (Bombacoideae). Включает единственный вид Ochroma pyramidale, произрастающий в Южной Америке. Редкое растение, источник ценной древесины, в сухом виде чрезвычайно мягкой и лёгкой.
Биологическое описание
Родина бальзы – экваториальная часть Южной Америки и Тринидад.
Дерево быстро растёт, но к 5 годам не достигает зрелости. Крупные деревья имеют очень прочную и лёгкую (в высушенном состоянии легче пробки) древесину, средняя сухая плотность которой составляет 120–160 кг/м³.
Бальзу чрезвычайно просто обрабатывать. При одном и том же весе конструкции из бальсы получаются более жесткими, чем, например, из сосны. Для обработки бальсы применяется специальный инструмент, имеющий малый угол заострения и тонкое лезвие. Бальза плохо поддается окрашиванию различными лаками и красками, удовлетворительно – водными красителями и спиртовыми протравами. Волокна бальсы очень слабые, легко сминаются, а от воды набухают.
Плотность и физико-механические свойства древесины бальсы очень неоднородны. В свежесрубленном виде бальса содержит до 95 % воды, она очень тяжёлая, однако быстро теряет воду после валки дерева и сушки. В кряже у комля и в ядре древесина плотная и довольно крепкая, плотность может доходить до 300 кг/м³, молодая заболонь очень легкая, с плотностью 100 кг/м³. Соответственно с плотностью меняется и прочность. Бальса имеет самую лёгкую древесину.
Использование
Уникальные свойства древесины бальзы были известны с древности. Инки выдалбливали из неё каноэ и делали плоты, на которых совершали длительные походы.
В настоящее время древесина бальзы имеет важное хозяйственное значение. Используется при строительных и отделочных работах, в машиностроении (в том числе в самолётостроении и для постройки военных судов) для тепло-, звуко- и виброизоляции. Древесину бальсы широко используют в моделизме, применяют при изготовлении оборудования для спасения на водах, поплавков и бакенов, рыболовных приманок (воблеров), декораций и макетов. Древесина используется для высококачественных досок для сёрфинга и ракеток для настольного тенниса.
Волоски плодов бальзы используются для изготовления грубой ткани и как набивочный материал для подушек и матрацев.
Бальза использовалась в конструкции британского скоростного бомбардировщика «Москито» периода Второй мировой войны. Бальзовые панели, обклеенные фанерой, радикально уменьшали необходимость в использовании металлических подкрепляющих деталей, дефицитных во время войны. Также существовал вариант обклейки бальзы алюминиевыми листами. Подобное решение привело после войны к созданию современных слоистых сэндвич-панелей, получивших широчайшее распространение в авиации, с заменой бальсы на другие материалы – алюминиевые и углепластиковые соты.
Сердцевина из бальсы (англ. balsa core) широко используется в изготовлении стеклопластиковых композитных корпусов кораблей и яхт и, как и в авиации, была первым массово применяемым материалом-«наполнителем» сэндвич-панелей, определившим развитие композитных технологий в целом.
Из этого дерева был построен знаменитый плот «Кон-Тики», на котором норвежский путешественник Тур Хейердал со своей командой совершил путешествие через Тихий океан к островам Полинезии.
Механические свойства и характеристики древесины (при сухой древесине – влажность 12%)
Научное название – | Ochroma pyramidale |
Плотность – |
140 кг/м³ 9 lb/ft³ |
Твёрдость Янка – |
0,30 кН 67 lbf |
Предел прочности при изгибе – |
19.6 МПа 2,84 ksi |
Модуль упругости при изгибе – |
3,71 ГПа ,54 Mpsi |
Предел прочности при сжатии вдоль волокон – |
11.6 МПа 1,68 ksi |
Усушка (радиальная – тангентальная – объёмная) – |
2,3% – 6,0% – 8,5% Т/Р = 2,6 |
Другие названия – | Balsa, Бальса, Бальзовое дерево |
Распространение – | Тропические регионы Америки, выращивается на плантациях |