Материал древесины как природный полимер в зависимости от характера теплового движения может находиться в трех релаксационных состояниях: стеклообразном, в котором возможны только колебательные движения атомов в макромолекулах, высокоэластичном, в котором возможны колебательные движения звеньев и сегментов и их взаимная подвижность, вязкотекучем, в котором имеет место подвижность макромолекул и элементов надмолекулярной структуры в целом. Этим состояниям соответствуют агрегатные структуры: первому твердая, второму твердая и третьему жидкая. В тепловом поле при повышении температуры происходят переходы полимера из одного релаксационного состояния в другое. При охлаждении происходят переходы в обратном направлении. В пространственно градиентных температурных полях полимер может находиться одновременно в твердом и жидком состояниях. Представленным трем релаксационным состояниям полимера ставится в соответствие обобщенная модель вязко-упруго-пластического тела. Уравнения движения материала древесины построены на основании феноменологических представлений механики сплошной среды, замыкание уравнений выполнено на основе связи тензора напряжений с тензором деформаций в соответствии с выбранной реологической моделью для материала древесины как полимера. Уравнения построены для однородной сплошной среды, при переходе к неоднородной скалярные релаксационные параметры состояния полимера необходимо представлять в тензорной форме. Данное исследование может рассматриваться как элемент основ механики биополимеров. Wood material, as a natural polymer, depending on the nature of thermal motion can be in three relaxation States: glassy, in which only vibrational movements of atoms in macromolecules are possible highly elastic, in which vibrational movements of links and segments are possible, and their mutual mobility viscous, in which there is mobility of macromolecules and elements of supramolecular structure as a whole. These States correspond to aggregate structures: the first solid, the second solid and the third liquid. In the thermal field, when the temperature rises, the polymer transitions from one relaxation state to another. When cooled, transitions occur in the opposite direction. In spatially gradient temperature fields the polymer can be simultaneously in solid and liquid States. The generalized model of visco-elastic-plastic body is put in accordance with the presented three relaxation States of the polymer. The equations of motion of the material of wood is built on the basis of phenomenological concepts of continuum mechanics, the circuit equations is made on the basis of when the stress tensor with the strain tensor in accordance with the selected rheological model for wood material, like a polymer. The equations are constructed for a homogeneous continuous medium, in the transition to inhomogeneous scalar relaxation parameters of the polymer state must be represented in tensor form. This study can be considered as an element of the foundations of biopolymer mechanics.

В настоящее время экструзия является наиболее распространенным технологическим процессом изготовления изделий из древесно-полимерных композиционных материалов с термопластичной полимерной матрицей. Эта технология может быть реализована методом послойного наплавления (FDM) для изготовления накладных декоративных элементов мебели, а также сувениров, игрушек и иной продукции. В качестве расходного материала применяется нить из разных типов пластика. Исследованию подлежали образцы, напечатанные на FDM-принтере из древесно-полимерной нити на основе полилактида и древесной муки марки 120 по ГОСТ 16361-87 из хвойных пород древесины в соотношении 70/30. Все образцы были изготовлены на FDM-принтере (Creality 3D CR-10 5S) с размером сопла 0,2 мм. При использовании такого композитного материала цветовая гамма, структура поверхности изделий будет ближе к древесине. В процессе исследований были изучены физические свойства образцов, напечатанных при разных температурных режимах (190, 200, 210, 220 С). Результаты исследований показали, что температура печати на 3D- принтере оказывает влияние на ряд физических свойств формируемого материала, в первую очередь, на его плотность и цвет. Изменение плотности и цвета может быть вызвано деструкцией древесного вещества при высокой температуре, увеличением плотности упаковки макромолекул и влиянием других факторов. Не было обнаружено существенных различий в шероховатости поверхности и в содержании влаги у исследуемых образцов из древесно-клеевой композиции на основе полилактида и древесной муки. Currently, extrusion is the most common technological process of manufacturing products from wood-polymer composite materials with a thermoplastic polymer matrix. This technology can be implemented by the method of layer-by-layer fusion (FDM) for the manufacture of overhead decorative elements of furniture, as well as souvenirs, toys and other products. A filaments of various types of plastic is used as a consumable material. Samples printed on an FDM printer made from wood-polymer filament based on polylactide and wood flour of grade 120 according to GOST 16361-87 from softwood in a 70/30 ratio were to be investigated. All samples were manufactured on an FDM printer (Creality 3D CR-10 5S) with a nozzle size of 0.2 mm. When using such a composite material colors, the structure of the surface of products will be closer to the wood. In the course of research, the physical properties of samples printed at different temperature conditions (190, 200, 210, 220 С) were studied. The research results showed that the temperature of printing on a 3D printer affects a number of physical properties of the formed material, first of all, its density and color. The change in density and color can be caused by the destruction of the wood substance at high temperature, an increase in the packing density of macromolecules, and the influence of other factors. No significant differences were found in the surface roughness and moisture content of the samples from the wood-adhesive composition based on polylactide and wood flour.