Quercus EKEN OCH ANDRA LÖVTRÄD EKFRÄMJANDET 75 ÅR

Transkript

1 Quercus EKEN OCH ANDRA ÖVTRÄD Vill du se en bild af naturlifvets styrka i ett af dess storverk, så stanna vid den månghundraåriga ekens fot, följ med blicken de väldiga grenarnas trotsiga stigning, sök att fatta talet af de täta lövknipporna, att reda de till svindlande höjd lyftade kvistarnas bukter, lägg handen på det djupfårade pansaret af stenhård bark, grip ett hårt tag i den klippfasta stammen - och du måste utbrista: hvilket under. " EKFRÄMJANDET 75 ÅR Carl Axel Magnus (C.A.M) indman Nordens Flora 1905.

2

3 Text: Författarna Grafisk form och produktion: Agnetha ennartsdotter o (före detta Wendel) Redaktör: Thomas Thörnqvist Boken utgiven av Ekfrämjandet Tryck: TMG Tabergs, 2019 Bokbinderi: Förlagshuset Nordens Grafiska ISBN:... Papper: Omslag, 260 gr Invercote Creato, för -och eftersätt, 150 gr Munken Polar, inlaga, 130 gr Munken ynx. Bild: Där inget annat anges,thomas Thörnqvist Ekfrämjandet 75 år 2

4 Ekfrämjandet 75 år 80

5 ÖVTRÄ I SNICKERIER OCH MÖBER Text och bild Dick Sandberg Svensk tall är det trädslag som enligt tradition har ansetts vara det främsta inhemska träslaget för användning till snickerier. Detta har säkerligen sin orsak i den goda tillgången till furuvirke av hög kvalitet med egen- Sskaper som lämpar sig för de produkter som man avser att tillverka. Det faktum att ungefär en femtedel av virkesvolymen i Sveriges skogar utgörs av olika lövträdslag gör att man kan förutsätta att snickeriindustrin även kan tillverka sina produkter i lövträ, med bibehållet gott resultat. Naturligtvis är användningen av lövträ i produkter starkt kopplad till tillgången av virke med lämplig kvalitet, men det borde också gå att finna samband mellan lövträslagens specifika egenskaper och dess användning. Det är detta denna essä ska handla om. Några av de vanligaste svenska träslagen har valts ut för att analyseras med avseende på några av dess egenskaper (tabell 1) och för att se om dessa går att koppla till hur träslagen används i snickerier. Att avgöra vilka trädslag som ska anses vara inhemska eller så kallade naturligt svenska är inte helt lätt då många träd under olika tidsepoker avsiktligt har förts in i Sverige för att odlas för dess virkesanvändning eller som prydnadsträd. Många av dessa träd ses idag som naturlig del av vårt skogsbestånd. I tabellen ingår dock endast lövträdslag som naturligt har invandrat till Sverige för tusentals år sedan. Överst till vänster: Olika salix-arter används för korgflätning Överst till höger: Tapphål i stolsben av ek I mitten till vänster: Möbeldetalj av massivböjd bok I mitten till höger: Basning av bok innan böjning Nederst till vänster: Beredning av vitpil för korgflätning Nederst till höger: Flätade korgar till försäljning Ekfrämjandet 75 år 81

6 EGENSKAPER I ANVÄNDNING Vilka egenskaper hos ett visst träslag är viktiga för den produkt till vilken träslaget ska användas? Vilka egenskaper hos produkten är viktiga för att dess funktion ska uppskattas av dess användare, och vilka egenskaper ska produkten och det material den tillverkas av, ha för att produkten ska gå att tillverka rationellt och billigt? Detta är inte alldeles enkla frågeställningar. Vi vet att de väsentligaste egenskaperna som krävs för träprodukter som ska tillverkas rationellt, vara funktionella och få ett högt värde är noggrannhet i mått och geometri, sprickfrihet, kontrollerad rörelse vid ändrad fukt, estetiska och taktila faktorer, hårdhet och hållfasthet, samt beständighet mot biologiska angrepp. Detta är generella egenskaper för såväl barrsom lövträ vilka inte enbart är kopplade till det specifika trädslaget, utan också till hur trädet odlats, valts ut, sågats, hanterats i den fortsatta förädlingen, och inte minst tycke och smak då vi kommer till estetiska och taktila faktorer. (Sandberg 1998a). Noggrannhet i mått och geometri, sprickfrihet, och kontrollerad rörelse vid ändrad fukt är starkt kopplade till hur man väljer ut trädet, hur stocken sågas och hur det sågade virket torkas. Önskar man, i positiv bemärkelse, virke med hög kvalitet med avseende på dessa egenskaper ska man välja träd som har haft en jämn årsringstillväxt och är raka utan stora fiberavvikelser eller stora kvistar. Stocken ska sågas så att det utsågade virket inte innehåller så kallad märgnära ungdomsved (Thörnqvist 1990) och sågmönster ska väljas så virket får stående årsringar (Johansson 2008). Torkningen av det sågade virket ska utföras i moderna torkkammare där klimatet kan styras så att inre sprickbildning förhoppningsvis helt kan undvikas (Stenudd 2013). När trä används utomhus, och utsätts för väder och vind, är det speciellt viktigt att de mest väderexponerade ytorna är radiella för att minimera sprickbildningen (Sandberg 1998b). Detta är kunskap som genom århundraden har byggts upp genom ingående kännedom om olika trädslags egenskaper, men också resultat från senare tids forskning. Träets utseendemässiga estetiska egenskaper är naturligtvis direkt kopplade till hur de olika träfibrerna bygger upp strukturer i trädet och hur de bäddas in i olika ämnen som ger träet dess kulör, hur träet behandlas och åldras. Sågningen av trädstammen, dvs vilken orientering årsringarna får i virkets ändträyta samt hur kärnved, och kvistar fördelas i virkesytan har också stor betydelse för virkets textur. Torkningen kan påverka träets kulör, men framförallt påverkar påföljande ytbehandling, träets naturliga åldrande, och inte minst hur ytan vårdas i användning vilket intryck vi får av träet. Hur utseendet sen ska bedömas är upp till var och en av oss. Den känsla vi som människor förnimmer när vi berör trä den taktila upplevelsen kan relateras till bland annat träytans temperatur, hårdhet, och form hos trämaterialet. Hårdhet och hållfasthet, typiska så kallade mekaniska egenskaper, är starkt relaterade till det specifika trädslaget och dess växtbetingelser. Detsamma gäller träets fysikaliska egenskaper, t.ex. brandegenskaper som idag blivit alltmer uppmärksammade i och med att husbyggandet med trä på höjden ökar. Ofta är tyngden på träet, det vill säga dess densitet, en god indikator på träets mekaniska egenskaper, men ett tungt träslag innehåller också mer vedsubstans och brinner långsammare än ett lätt träslag. Träets förbätt- Ekfrämjandet 75 år 82

7 övträ i snickerier och möbler TRÄPRODUKTERS VIKT rade beständighet mot såväl biologisk nedbrytning som brand blir också allt viktigare med ökat träbyggande på höjden, då det är både mer komplicerat och mer kostsamt att underhålla och renovera höga hus jämfört till exempel med en enplansvilla. Träets naturliga biologiska beständighet, det vill säga hur trä motstår angrepp av insekter, bakterier, svampar är mycket träslagsberoende. Splintveden som utgör den yttre delen av stammen innehåller levande celler och reservnäring till trädet. I splintveden sker också vätsketransporten från roten till kronan. När trädet åldras slutar dess celler i den äldre inre delen av stammen successivt att fungera och dör det bildas kärnved. sbildningen är central, det vill säga kärnveden har ofta högre beständighet än splintveden, men det är stora skillnader mellan när och hur olika trädslag stänger av vätsketransporten och impregnerar kärnveden med extraktivämnen; olika trädslagspecifika strategier som resulterar i betydande skillnader i biologisk beständighet hos det sågade virket. Avenbok och lönn bildar normalt inte kärnved och detsamma gäller asp, björk och bok, men dessa trädslag kan få en missfärgning kring märgen beroende på mikroorganismer eller frost, så kallad rödkärna. åt oss nu se närmare på av de egenskaper för de olika träslagen som beskrivs i tabell 1 och se om det går att relatera dessa till hur träslagen används i olika träprodukter. åt oss börja med träprodukternas vikt, en egenskap som inte lyfts fram så ofta i dagens användning av trä, men som var högst väsentlig förr i tiden då många redskap i vardagen var tillverkade av trä. Det är enkelt då man studerar gamla redskap att inse att man, medvetet eller omedvetet, gjorde en vikt- och hållfasthetsoptimering vid tillverkning av de olika bruksredskapen. ätta träprodukter är i de flesta fall eftersträvansvärda så länge som den låga vikten inte står i motsatt förhållande till någon annan produktegenskap som är av större betydelse, till exempel hållfasthet. Detta gäller såväl i produktion, montering, som i användning av produkten. Med densitet avses virkets vikt i förhållande till dess volym, det vill säga densiteten är ett relevant mått man kan använda då olika träslags vikt ska jämföras. Densiteten måste bestämmas vid ett visst fuktinnehåll (fuktkvot) på grund av att både vikten och volymen hos trä varierar med träets fuktkvot. Variationer i torrdensitet mellan de svenska lövträslagen är stor; från 400 kg/ m 3 till 800 kg/m 3. I praktiken säger man att ett lätt träslag har en torr-densitet lägre än ca. 500 kg/m 3 och ett tungt träslag en torr-densitet över ca. 800 kg/m 3. Vi får då en gruppering av trädslagen enligt: Viktklass Tunga träslag Medeltunga ätta träslag Densitet (kg/m 3 ) > < 500 Träslag avenbok alm, ask, björk, bok, ek, lönn, oxel, rönn al, asp, lind, sälg Virke av al, asp, lind och sälg används i möbelindustrin som blindträ och blindfaner för just dess låga vikt skull. På grund av bättre tillgång och ett förhållandevis lågt pris, används idag ofta gran till blindträ, speciellt om behovet utgörs av stora virkesvolymer. Gran har en torr-densitet omkring 440 kg/m 3, vilken gör den väl så viktmässigt likvärdig al, asp, lind och sälg. Ekfrämjandet 75 år 83

8 Densitet definieras inom fysiken som massa dividerat med volym i kg/m 3. Inom skogsnäringen talar man om rådensitet (det nyavverkade virkets massa dividerat med dess volym i kg/m 3 ), torr-rådensitet (det absolut torra virkets massa dividerat med dess fullsvällda volym i kg/m 3 ), torrdensitet (det absolut torra virkets massa dividerat med det absolut torra virkets volym i kg/m 3 ), densitet vid 12% fuktkvot (virkets massa vid 12% fuktkvot dividerat med virkets volym vid 12% fuktkvot i kg/m 3. Inom skogsbruket används rådensitet ofta vid hantering av rundvirke. Torr-rådensitet anses vara en av de bästa parametrarna för att avgöra virkets kvalitet och kan även används för uppskattning av skogsproduktionen i mängd torrsubstans. Dessutom används torr-rådensitet inom massaindustrin och sågverksindustrin. Trämanufakturindustrin föredrar att tala om torrdensitet, medan byggindustrin föredraratt tala om densiteten vid 12% fuktkvot. Densiteten i ett träd varierar från märgen ut till kambiet och från roten upp till trädets topp. På beståndsnivå är det även stora densitetsvariationer mellan norra och södra Sverige och dessutom beror densiteten på hur skogen sköts. Dessa variationer är en orsak till att olika undersökningar anger olika densitet för ett och samma trädslag. Densiteten i kg/m 3 fast volym hos våra vanliga trädslag som medeltal för hela Sverige, enligt Praktisk Skogshandbok 1994 för rådensitet och torr-rådensitet och enligt Thunell & Perem 1952 för torrdensitet och densitet vid 12% fuktkvot. Trädslag Stamdel Rådensitet Torr-rådensitet Torrdensitet Densitet vid 12% fuktkvot Asp Björk Bok Ek stamved under bark stamved under bark stamved under bark stamved under bark Gran Tall stamved under bark stamved under bark Ekfrämjandet 75 år 84

9 NOGGRANNHET i mått och geometri, kontrollerad rörelse vid ändrad fukt Hur man sågar stocken i förhållande till årsringarna har stor betydelse för hur det sågade virket formförändras vid torkningen och i den fortsatta användningen, men också för virkets textur. Möbelkomponenter av ek. Trä rör sig. Trähus knäpper, smäller, knarrar de talar. Trä är ett hygroskopiskt material, vilket innebär att det sväller och krymper i samklang med variationer i omgivningens relativa luftfuktighet, en egenskap som måste hanteras i träets användning. Speciella konstruktionslösningar krävs för att undvika problem med träets rörelser. Den fuktrelaterade rörelsen är dessutom inte likformig. Trä är utpräglat anisotropt, heterogent och variabelt. Allt detta sammanhänger med att trästrukturen på bästa sätt är uppbyggd för att uppfylla de krav som råder i det levande trädet. Det gäller såväl för lövträ som för barrträ. Att trä är anisotropt innebär att träet har olika egenskaper i dess tre s.k. huvudriktningar: längs med stammen (longitudinellt, axiellt), från barken mot centrum (radiellt) och längs årsringen (tangentiellt). Kvistarna är en naturlig del av trämaterialet, men dess egenskaper skiljer sig väsentligt från det kvistfria virket trä är heterogent, dessutom varierar de flest träegenskaper inom ett och samma träd trä är variabelt. axiellt radiellt tangentiellt Kub med 100 mm sidor tangentiellt 2 mm Genomskärning av en bordskiva tillverkad med alträ i centrum för att ge skivan en låg vikt och björkträ som topp- och spärrfanér (tjocklek ca. 26 mm). I detta fall har man fasat kanterna för att också ge skivan ett smäckert utseende samtidigt som skivan genom dess tjocklek får både stabilitet och hög hållfasthet. Kulörskillnaden mellan al och björk ger också estetisk effekt längs skivan kanter. radiellt 1 mm axiellt 0, 1 mm Trädets huvudriktningar i en stock (ovan) och i en kubisk träbit (till vänster), som visar exempel på skillnaden i axiell, radiell och tangentiell krympning. Ekfrämjandet 75 år 85

10 Krökta årsringar ger kupat virke Stående årsringar Trä krymper och sväller ungefär dubbelt så mycket tangentiellt som radiellt, och axiellt är rörelsen ungefär en tiondel av den radiella. Summerar man rörelsen i de olika riktningarna får man hur mycket träet krymper och sväller volymmässigt. Den maximala volymkrympningen (αν i tabell 1) är ett mått på hur rörligt ett träslag är vid fuktförändringar, och den egenskapen beror bland annat på träets densitet. Bok anses i snickerisammanhang vara ett mycket arbetande träslag, det vill säga att bokvirke krymper och sväller mycket i stort sett omgående när omgivningens fuktighet förändras, vilket ofta leder till deformationer hos virket. Ekvirke, som består nästan uteslutande av kärnved, anses inte vara ett arbetande träslag. Man kan dela in träslagen med avseende på maximal volymkrympning, αν: Tangentiellt Radiellt Virke med radiella flatsidor erhålls när plankan sågas radiellt ur stocken. Märg Ungdomsved Splintved Formförändring hos det sågade virkets tvärsnitt vid torkning av virke utsågat med olika årsringsorientering (ovan). Skillnaden i radiell och tangentiell krympning, samt att årsringarna är starkt krökta i virkets tvärsnitt medför att virket kupas vid torkning (överst). Klass Mycket stor Stor Måttlig αν (%) > < 14 Träslag inom respektive klass avenbok, bok, oxel björk, gråal, lind, lönn, rönn alm, asp, ask, ek, klibbal, sälg Densitet (kg/m 3 ) Det är sällan man väljer ett träslag för snickerier utifrån dess svällning och krympning, till exempel är bok ett mycket använt träslag i möbler och snickerier trots att det krumbuktar sig mer än många andra träslag. Träets fuktrörelser är i allmänhet så stora att man även för de minst rörliga träslagen måste beakta denna egenskap i såväl virkesurval, sönderdelning och konstruktion för att produkten ska få en god kvalitet och lång livslängd. Virke där årsringarna har en kraftigt krökt form i tvärsnittet kupar sig då virket torkar. Ju större skillnad det är mellan den radiella och den tangentiella krympningen, ju större blir kupningen. Kvoten mellan tangentiell och radiell krympning) visar hur benäget ett träslag är att kupa sig om det sågas så att virket får krökta årsringar i tvärsnittet: Sågningen av stocken har stor betydelse för hur virket kommer att röra sig i användning. Beroende på årsringarnas läge i virkets tvärsnitt förändras virkets tvärsnittsform olika vid torkning såväl som vid uppfuktning. Ekfrämjandet 75 år 86

11 övträ i snickerier och möbler Krympningsanisotropi αt/αr Träslag inom respektive klass Densitet inom klassen (kg/m 3 ) Stor Måttlig > 2 < 2 bok, ek, gråal, klibbal, sälg alm, asp, ask, avenbok, björk, lind, lönn, oxel, rönn SPRICK- BENÄGENHET Virke med årsringarna i stort sett vinkelräta mot någon av virkets sidor behåller sin form vid fuktvariation. Detta virke har stående respektive liggande årsringar. Virke med stående årsringar har dessutom minimal rörelse i virkets bredd, vilket i många tillämpningar är önskvärt, till exempel när man limmar samman virket till breda skivor. För att minska effekten av krympningsanisotropin klyvs kupningsbenäget virke till stavar som vrids innan de limmas samman igen till en skiva. Vridningen av stavarna görs så att den limmade skivan få så nära stående årsringar som möjligt, alternativt att krympningen/svällningen i respektive stav motverkas sina närmaste grannars rörelser. För att få bättre fromstabilitet hos till exempel skivor av massivt trä klyvs stora virkesstycken med kraftigt krökta årsringar i ändytan till stavar, och stavarna vrids så att årsringsorienteringen blir ur formstabilitetssynpunkt mer gynnsam (överst). Om detta inte görs blir den limmade skivan inte plan och kommer att röra sig betydligt vid fuktändringar. Sprickor i det sågade virket är dels ett resultat av träslagsspecifika egenskaper, dels den förädlingsprocess som trädet genomgår i form av lagring, sågning, torkning osv. De processrelaterade orsakerna ges det inte här utrymme för att fördjupa oss i. Det är dock två aspekter relaterade till materialet som kan vara av speciellt intresse att belysa hur den märgnära veden respektive hur årsringsorienteringen i virkesytan inverkar på sprickbildningen vid utomhusexponering. När trädet växer i höjdled bildas i dess övre del en speciell typ av ved som kallas ungdomsved. Ungdomsveden utgör i många trädslag de l0-20 årsringarna närmast märgen och har andra egenskaper jämfört den övriga veden längre ut från märgen. För krympnings - och svällningsegenskaperna är det främst rörelsen i fiberriktningen som är betydligt större hos ungdomsveden, men lägre densitet, kortare och svagare fibrer är exempel på andra egenskaper som skiljer. Ungdomsveden har en tendens att göra det sågade virket skevt och krokigt, samt sprickbenäget. Nära märgen är också årsringarna starkt krökta. Skillnaden mellan tangentiell och radiell krympning gör det i stort sett omöjligt att torka virke med märgen innesluten utan att det spricker. För att minska sprickor ska virket sågas så att märgen inte innesluts i virkesstycket, och så mycket som är ekonomiskt möjligt ska tas bort av ungdomsveden (Thörnqvist 1990). Ekfrämjandet 75 år 87

12 Relativ spricklängd % Med märgen innesluten och med ungdomsved Nära märg och med ungdomsved ångt från märgen och utan ungdomsved Jämförelse i sprickbildning hos sågat virke efter torkning: sågat med märgen innesluten, med märgen längs ena kant- eller flatsidan, respektive virke fritt från märg och ungdomsved. Genom att studera trä som har varit utomhus under lång tid är det lätt att se att sprickbildningen varierar med årsringsorienteringen. Trä som ska användas utomhus ska orienteras sa att man får en radiell yta där exponeringen för väder och vind är som störst. Detta är särskilt viktigt om träet saknar täckande ytbehandling, men årsringsorienteringen har även betydelse for täckmålade ytor, tex. fasadbrädor, men då blir sprickbildningen tidsmässigt något fördröjd. Hur virket vänds i förhållande till årsringsorienteringen i virkets tvärsnitt har stor betydelse för hur mycket virkesytan spricker vid utomhusexponering. Ytor som exponeras för regn och starkt solljus ska vara radiella för att minska sprickbildningen. Detta beror på att de spänningar som uppstår i virket när det krymper och sväller då träytan fuktas upp respektive torkar ut är större för tangentiella ytor jämfört radiella, och leder till mer omfattande sprickbildning, som påskyndar fortsatt nedbrytning. Spricklängd per areaenhet (m/m 2 ) tangentiell radiell Vid användning av trä utomhus, tex. till altaner eller utemöbler är det med tanke på sprickbildningen viktigt att vända virket rätt. Fel: 1-2. Tangentiell kantsida och flatsida exponeras Radiella ytor exponerade, men märgen och ungdomsveden kommer att få virket att spricka och deformeras. Rätt: 5. Radiella ytor på både exponerad kant- och flatsida. 6. Exponerad radiell flatsida och de tangentiella kanterna är dolda. 7. Samma radiella ytor som 4, men med märgen borttagen. 8. Radiella ytor på både exponerad kant- och flatsida. Jämförelse av sprickbildning vid utomhusexponering. Radiella ytor spricker betydligt mindre än tangentiella ytor. Ekfrämjandet 75 år 88

13 övträ i snickerier och möbler HÅRDHET Hårdheten beskriver träets förmåga att permanent deformeras när träytan utsätts för punktbelastning, det vill säga hårdheten är ett mått på hur lätt träytor får bestående tryckmärken. Hårdheten är också av betydelse för hur träytan motstår nötning, samt hur lätt eller svårt ett träslag är att bearbeta med skärande metoder, spikas, skruvas och så vidare. Det finns olika metoder för att mäta hårdhet där Brinell (HB) är en metod. Hårdheten är starkt beroende av träslagets densitet; en hög densitet medför också hög hårdhet. För de flesta träslag är det stor skillnad i hårdhet mellan sidoytorna och ändträytan. Ändträ har hög hårdhet och motstår slitage väldigt bra, vilket utnyttjas i så kallade kubbgolv och markbeläggning med kubb av ek. I Skandinavien har gran och tall en lång tradition som råvara för golv trots att dessa träslag är väldigt mjuka (1,2 respektive 1,9 HB). Historiskt har golven i första hand varit så kallade skurgolv i såväl slott som koja; under modern tid främst furugolv för hemmamiljöer. Globalt sett har vi skandinaver den något udda traditionen att ta av oss uteskorna när vi går inomhus, vilket naturligtvis underlättar att traditionen med mjuka golv bevaras. Praxis säger att ett golv som ska motstå normalt slitage i en privatbostad bör ha hårdhet högre än HB 3, och i offentliga miljöer hårdhet högre än HB 5. Det är inget av de svenska lövträslagen som har sidoytor som räknas som mycket hårda. Det är naturligtvis inte alldeles enkelt att dra en skarp gräns för vad som är tillräckligt hårt, samtidigt som det inte är alldeles ovanligt att finna golv av såväl ask, bok och ek i olika affärslokaler där de utsätts för kraftigt slitage. Golvets ytbehandling och underhåll är naturligtvis i dessa fall avgörande för hur länge det kommer att ha ett acceptabelt utseende. För bords- och bänkskivor är kraven gällande hårdhet liknande de för golv, vilken är anledning till att medelhårda träslag ofta används för sådana ytor. Förutom för möblers och snickeriers slitytor, det vill säga typiska avställningsytor, ställs det i allmänhet inga krav på hårdheten. Ett hårt träslag motstår naturligtvis allmänt slitage betydligt bättre än mjuka träslag. Vanligt slitage som man kan se i snickerier där mjuka träslag används är tryckmärken på bordsben från stolar, och skrapmärken från handens naglar bakom handtag på fönster, dörrar, skåpluckor och lådor. Vi har väl alla noterat de tryckmärken som bordskivor av furu i stort sett alltid har efter bestick (ofta barnens bestick) och pennor som skrivit på papper med för tunt underlägg. Det är heller inte alltför ovanligt att slag-, tryck- och skrapmärken uppkommer vid montage av såväl möbler som snickerier tillverkade av mjuka träslag. Hårdhetsklass Mycket hårt Medelhårt Mjukt HB > < 3 Sidoytor för träslagen alm, ask, avenbok, bok, ek, oxel, rönn asp, björk, gråal, klibbal, lind, lönn, rönn, sälg Ändträytor för träslagen alm, ask, avenbok, björk, bok, ek, lönn, oxel, rönn asp, gråal, klibbal, lind, sälg Ekfrämjandet 75 år 89

14 HÅFASTHET För att få en stabil, säker och materialoptimerad konstruktion bör man ha god kontroll på trämaterialets hållfasthetsegenskaper. Det är stor skillnad i hållfasthetsegenskaper beroende på hur träet belastas i förhållande till dess fibrer (jämför hårdhet). Kvistar och andra avvikelser i trädets allmänna fiberorientering har i allmänhet en stor negativ inverkan på hållfastheten för det sågade virket. Hållfasthetsvärden för olika träslag anges ofta för så kallade små felfria prover. Dessa värden är lämpliga för att jämföra olika träslag, men är svåra att använda för att bedöma hållfastheten för en planka med kvistar, snedfibrighet och andra defekter. Erfarenhet och yrkesskicklighet blir då ovärderliga för bedömningen av virkets användbarhet och hur man ska kunna ta ut högkvalitativa ämnen för specifika ändamål. Högre densitet och torrare trä (lägre fuktkvot) innebär normalt bättre hållfasthetsegenskaper. Hållfastheten beskriver virkets motstånd motdeformation vid yttre belastning. Då virket belastas på något sätt kommer det alltid att deformeras, men vid en förhållandevis låg belastning återtar virket dess ursprungsform då lasten avlägsnas virket har deformerats elastiskt. Elasticitetsmodulen (E-modulen) är ett mått på hur stor den elastiska deformationen blir för en given last. Man kan också säga att E-modulen talar om hur flexibelt eller lättformat materialet är. Belastas virket betydligt mer går materialet sönder materialet har uppnått brottlasten. Brottlasten är vad man normalt menar med hållfasthet (brotthållfasthet), men det betyder inte att träbiten för den skull behöver falla sönder - utan endast att den största last som materialet klarar att bära har uppnåtts. Trä är starkast i dragning längs med fibrerna och svagast i dragning tvärs fibrerna. För att få en känsla för hur man ska bedöma olika träslags möjliga användning utifrån dess hållfasthetsegenskaper, rekommenderas att studera data för de mekaniska egenskaper som anges i tabell 1, samt hur de olika träslagen används såväl idag som historiskt i olika produkter. Den litteratur som återfinns i referenslistan ger åtskilliga goda exempel på träslagspecifika användningsområden. Torkat trä i tjocka dimensioner är svårt att forma på annat sätt än genom skärande bearbetning. Genom att fukta upp trä under samtidigt uppvärmning, så kallade basning, mjukgör man träets lignin vilket gör träet betydligt mer formbart, speciellt i komprimering. Denna typ av trämodifiering användes redan av egyptierna för att forma ämnen till pilbågar och senare användes metoden frekvent inom tunnbinderi och skeppsbyggnad (Navi & Sandberg 2012). Det var Michael Thonét ( ) som kom på en industriell metod för att tillämpa böjning av massivträ för möbeltillverkning. Han begränsade det mjukgjorda virkets möjlighet att förlängas vid böjningen med hjälp av ett stålband vilket gjorde att träet kunde böjas betydligt mycket mer utan att gå sönder. Han hade framgång med sin metod fick han patent för metoden och samma år fick den österrikiske kanslern Klemens Metternich se hans möbler på en utställning i Koblenz och blev mycket intresserad. Min vän, sa han till Thonet, allt detta är vackert och bra, men i Boppard kommer ni alltid att förbli en fattig man. Far istället till Wien, där skall jag rekommendera er vid hovet. Michael Thonet gjorde så och anlände till Wien på våren Vid Thonéts död sysselsatte hans företag 4000 arbetare med en årlig produktion av möbelpjäser. Michael Thonéts patent hade upphört 1869 och en rad konkurrerande fabriker som tillämpade metoden uppstod. Tjugo år senare fanns 60 fabriker, de flesta inom Öst- Ekfrämjandet 75 år 90

15 övträ i snickerier och möbler errike-ungern. De ursprungliga möbelmodellerna som togs fram i Thonéts fabriker tillverkas fortfarande världen över. Den berömda Thonét caféstol nummer 14, klar för leverans i delar från en fabrik, och slutligen monterad. I allmänhet är lövträ lämpligare än barrträ för massivträböjning, och ringkärliga (bandporiga) lövträslag (alm, ask och ek) är generellt bättre än strökärliga (ströporiga) träslag. Den viktigaste anledningen till att barrträ har sämre egenskaper för böjning än lövträ är förmodligen den stora skillnaden i mekaniska egenskaper mellan vår- och sommarveden hos barrträslagen. övträ med hög densitet har ofta bättre egenskaper för böjning jämfört lövträ med låg densitet. Ett utmärkt träslag för massivträböjning är bok (semikärligt), vilket är det mest använda träslaget. Rakfibrigt och kvistfritt trä användas för böjning. Sprickor eller alla andra defekter i träet som leder till störningar i fiberstrukturen kommer att resultera i fiberbrott redan vid en begränsad böjning. En mycket generell tumregel för uppskattning av en kritisk böjningsradie är att obasat trä kan böjas till en radie som är större än 50 gånger virkesstyckets tjocklek, basat trä kan böjas till en radie 30 gånger tjockleken och basat trä där töjningen på dragsidan begränsas av stålband (Thonét-metoden) kan böjas till en radie som är lika med tjockleken på det trästycke som ska böjas. I själva verket har valet av träslag stor betydelse för hur mycket ett trästycke kan böjas. Böjbarhet ätt att böja till små radier Svårt att böja till små radier 1. Stevens & Turner (1970) Minsta radie vid 25 mm tjocklek 1 ) < 100 mm > 100 mm Träslag alm, ask, björk, bok, ek, lönn, oxel, rönn asp, avenbok, gråal, klibbal, lind, sälg Ekfrämjandet 75 år 91

16 Vid formpressning (skiktlimning) formas flera tunna fanér efter en form och limmas samtidigt samman för att bevara den önskade formen. Metoden används ofta i möbelproduktion för tillverkning av komplexa former. Då fanér används är valet av träslag inte lika kritiskt för formningen som vid massivträböjning. Fanéren kan dessutom läggas samman med olika inbördes fiberorientering så att slutprodukten får en hög styrka i flera riktningar. En stor fördel med formpressning är att det går att lägga faner av dyra träslag endast på produktens yta, medan kärnan får bestå av billigare och eventuellt mer lättformade träslag. Faner kan också tillverkas (skäras) på många olika sätt vilket ger stora möjligheter att variera texturen för ett och samma träslag. BESTÄNDIGHET mot biologisk nedbrytning Biologisk beständighet är ett mycket vitt begrepp som måste specificeras med avseende på mot vad träet ska vara beständigt, till exempel mot röt- eller mögelsvampar, mot insekter av olika slag, i markkontakt, ovan mark, eller i vatten, vilken typ av vatten, och så vidare. Därutöver måste man skilja mellan beständighet hos kärnved respektive splintved. För de träslag som diskuterats här kan man säga att splintveden inte för något av träslagen ska användas utomhus eller i fuktiga miljöer. I markkontakt är det endast kärnved av alm och ek som kan användas. Under vatten är alm, bok, ek och klibbal (gråal) varaktiga träslag förutsatt att sött eller bräckt vatten avses. I saltvatten där skeppsmasken trivs är de svenska träslagen föga varaktiga. Inomhus på torra användningsplatser kan kärn- eller splintveden från samtliga träslag användas med gott resultat. Utomhus ovan mark och i icke uppvärmda lokaler kan man med fördel använda alla trädslags kärnved. Användningsområde I markkontakt Utomhus ovan mark Under vatten (sött eller bräckt) Ouppvärmda torra lokaler Inomhus, torra platser Genom att variera sättet fanéret skärs från stocken kan fanérets textur påverkas. Varaktiga träslag kärnved av alm och ek kärnved av alm, asp, ek al, alm, bok och ek kärnved av al, alm ask, asp, avenbok, björk och bok al, alm ask, asp, avenbok, björk, bok, ek, gråal, klibbal, lind, lönn, oxel, rönn och sälg Ekfrämjandet 75 år 92

17 övträ i snickerier och möbler SUMMERING av lövträvirkets användning Våra vanligast förekommande lövträslag har stor variation i egenskaper. Om man ställer de mekaniska egenskaperna, i första hand hårdhet och hållfasthet, för de enskilda träslagen i relation till vad de används till för olika möbler och snickerier är det svårt att göra tydliga avgränsningar i vad gäller användningen inomhus. En grupp av mycket lätta träslag al, asp, lind och sälg skiljer dock tydligt från de övriga träslagen. Hårdheten är så låg att det bör avrådas från att använda dessa träslag till golv eller andra slitytor. De har också gemensamt att de med fördel kan används som blindträ eller till snickerier där det inte ställs några speciella krav vad gäller ythårdhet. Vad gäller fuktiga miljöer inomhus, till exempel i badrum och tvättstugor, bör man hålla sig till användning av kärnved av alm, asp och ek för att undvika tråkig missfärgning. I bastun är rådet att använda asp, för att undvika andra obehagligheter. Aspvirket är nämligen mjukt och rätfibrigt och virket lämnar sällan ifrån sig stickor eller blöder kåda. Vid utomhusanvändning är differentieringen mellan träslagen mer mångfacetterad. För det första ska splintved överhuvud taget inte användas utomhus. För det andra, om man envisas med att använda obehandlat trä i markkontakt så är det endast två lövträslag som kan komma i fråga alm och ek. Vid användning ovan mark, men där väderexponering trots allt är påtaglig till exempel för utemöbler, takbeklädnader, vindskivor och fasader, kan också asp fungera ur beständighetsperspektiv. Dock är asp mindre lämpligt att använda i utomhussnickerier av typen fönster, dörrar och terrasser på grund av dess ringa hårdhet och att ytan lätt blir ruggig vid uppfuktning. I väl väderskyddade konstruktioner kan mycket väl träslagen al, ask, avenbok, björk, bok, oxel och rönn användas, men det måste då garanteras att konstruktionen inte utsätts för vatten i någon form under längre tid eller vid återkommande tillfällen. övträslagen lind, lönn och sälg ska över huvud taget inte användas utomhus, om man förväntar sig snickerier som kräver måttligt underhåll och som ska vara i funktion under många år, men vilka är dina krav på det trä du ska använda? Med den frågan lämnar jag nu mina läsare. itteraturreferenser, sidan 215 Om författaren, sidan 235 Ekfrämjandet 75 år 93

18 Träslag Al Alm Ask Asp Avenbok Björk Bok Ek ind önn Oxel Rönn Sälg Uppvärmd inomhusmiljö Möbler Möbler privatbostad offentliga ämplig Mindre lämplig Olämplig användning Snickerier ej slitytor Golv Fönster, och slitytor dörrar Utomhus eller i husets klimatskärm Väderskyddade snickerier, balkar Väderexponerade golv snickerier, fasader Klarar inte starkt slitage Utemöbler Ekfrämjandet 75 år 94

19 Tabell 1: De vanligaste trädslagen i Sverige: trädslagets skogsvolym (Mm 3 sk - miljoner skogskubikmeter) och andel av Sveriges totala skogsvolym (%) data enligt skogstaxeringen 2015 (medelvärde 5 år, ). Materialdata för små felfria träprover enligt, om inget annat anges, Thunell och Perem (1952): ρ00 torrdensitet, αν maximal volymkrympning, E// - elasticitetsmodul i fiberriktningen, σd t // hållfasthet i drag (d), tryck (t) eller i böjning (b) belastat parallellt fibrerna (//) eller tvärs fiberriktningen ( ), HB R/T hårdhet enligt Brinell tvärs fibrerna ( ) på radiell (R) resp. tangentiell (T) yta, samt hårdheten på träets ändträyta (HB//), BioBest hög (H) eller låg () biologisk beständighet för virkets kärnved vid användning i markkontakt. 2) Dahlgren et al. (1996), 3) Nylinder ét al. (2007). Träslag Al Gråal Klibbal Artnamn Alnus A. incana Moench A. Glutinosa Gaertn. Volym (Mm 3 sk) 54,6 Andel (%) 1,6 Invandring till och förekomst i Sverige Gråal och klibbal invandrade från Finland för år sedan resp. via Danmark för år sedan. Gråalens huvudområde är de fjälltrakterna, men finns sällsynt, långt ned i söder. Klibbalen finns upp till Dalarna samt längs kusterna till Västerbotten. ρ00 (Kg/m 3 ) αν (%) 14,7 13,6 Alm (skogsalm) Ask Ulmus glabra Huds. Fraxinus excelsior. 2,4 4,7 0,1 0,1 Almen invandrade från söder för ca år sedan, och utbredningen är idag upp till norrlandsgränsen. Invandrade för år, numera med utbredning till Värmland och Hälsingland, men ungträd växer naturligt i Umeåtrakten ,2 13,2 Asp Avenbok Populus tremula. Carpinus betulus. 54,5 0,9 1,6 0,0 Aspen var bland de första lövträden som invandrade söderifrån för år sedan. Finns i hela landet. Invandrade från Danmark för ca år sedan, och finns vildväxande i Skåne, Blekinge, södra Halland, södra Småland och till mellersta Öland ,5 18,8 Björk Glasbjörk Vårtbjörk Betula B. pubescens Ehrh. B. pendula. 425,4 12,3 Invandrade från söder samtidigt med tallen för år sedan. Förekommer ända upp till trädgränsen ,2 Bok (rödbok) Fagus sylvatica. 23,8 0,7 Boken invandrade från Danmark för år sedan, och förekommer i Skåne, Blekinge och på vissa ställen i Halland. I blandade skogar växer bok tämligen vanligt upp till en gränslinje från mellersta Bohuslän till nordöstra hörnet av Kronobergs län ,5 Ek Skogsek, stjälkek Bergek, druvek Querqus Q. robur. Q. petraea iebl. 40,6 1,2 Eken invandrade för ca år sedan och förekommer som skogsträd i Götaland och södra Svealand. I norra delarna av landet växer ek i allmänhet bara i gynnsamma lägen eller planterad, till exempel i parker och alléer ,6 önn (skogslönn) ind (skogslind) Oxel Rönn Sälg Acer platanoides. Tilia cordata Mill. Sorbus intermedia (Ehrh.) Pers. Sorbus aucuparia. Salix caprea. 2,4 0,9 6,4 15,6 0,1 0,0 0,2 0,5 Till Skandinavien invandrade lönnen för cirka år sedan. Förekomst upp till södra Västerbotten. inden invandrade till södra Skandinavien för ca år sedan, och utbredningen är idag upp till norrlandsgränsen. Oxel uppkom i Sverige för år sedan, sannolikt genom korsbefruktning mellan antingen vitoxel och tyskoxel, eller vitoxel och rönn. Därför växer oxeln vild endast i Norden, upp till den biologiska norrlandsgränsen. Rönn invandrade från söder för år sedan. Förekommer i hela landet. Sälg invandrade från söder för år sedan och förekommer idag över hela landet ,0 14,9 12,5 E// (GPa) ,4 10 7,5 σd (MPa) σd // (MPa) σt // (MPa) σb // (MPa) HB R/T (kg/mm 2 ) 1,4 0,8/0,7 3,0 4,1 9, 10) 3,6/2,9 3,4 4,1 2,9 1,6 1,6 HB// (kg/mm 2 ) 3,7 3,3 6,4 6,5 7, ,4 6,2 3,1 BioBest (H/) H H Ekfrämjandet 75 år 95

20 Ekfrämjandet 75 år 96

21 Ekfrämjandet 75 år 97 Överst till vänster: Korgflätning Överst till höger: Möbelkomponenter av bok I mitten till vänster: Tvärsnittsyta av ek I mitten till höger: Böjning av basad bok till en Thonétstol (Träbiten läggs på plats i formen och spännbandet sätts på plats) Nederst till vänster: Montering av formpressad stolsits Nederst till vänster: Bokstockar för sågning Denna sida: Böjning av basad bok till en Thonétstol (Spännbandet på plats, böjningen kan börja)

22

23 För 75 år sedan bildades Sällskapet för Ekodlingens Främjande, som sedan blev Ekfträmjandet. Sällskapets uppgift vara att verka för intensifierad ekskogsvård, främst ökad odling av ek, genom tillhandahållande av ekplantor och ollon av god härstamning såväl som ekonomiskt stöd åt odlarna. I dag när föreningen fyller 75 år jubilerar vi detta med denna bok. Boken speglar allt från att eken och andra trädslag vandrade in till Sverige till en genomgång av var lövskogsforskningen står idag. Dessutom identifierats viktiga framtida forskningsområden. Även lövträdens skötsel avseende produktionsträd och evighetsträd behandlas såväl som förädlingen av det sågade lövträvirket. Vidare ges gedigna översikter om insekter och svampar som lever på och i levande och döda ekar. Några kapitel speglar enskilda personers förhållande till eken och övriga lövträd.