Археологические памятники, характеризующие деревообрабатывающее производство, в основном представлены инструментарием и самой продукцией. Производственных комплексов в виде мастерских раскопано слишком мало. Несколько мастерских токарей по дереву, бондарей, гребенников, ложкарей, резчиков посуды вскрыто в Новгороде (Колчин Б.А., 1982).
Деревообрабатывающий инструментарий в археологической коллекции представлен всеми видами режущего и рубящего инструмента всех веков начиная с IX в. Специализированные кузнецы изготовляли для плотников, столяров, токарей и других ремесленников по дереву высококачественные стальные инструменты. В коллекции инструментария представлены: топоры, секачи, тесла, пилы, долота, сверла, скобели, рубанки, наструги (инструмент типа рубанка), стамески, бондарные скобельки, уторные пилки, резцы токарные, резцы ручные, резцы для художественной резьбы, ножи, гвоздодеры и другие орудия. Кроме того, в инструментарии были деревянные приспособления: клинья, чекмари, струбцинки, зажимы и ряд подобных приспособлений, а также крепежные гвозди, заклепки, скобы.
Все основные виды и формы деревообрабатывающего инструмента были созданы уже в IX–X вв. Топоры и пилы, долота и сверла, скобели и стамески приобрели в это время наиболее рациональные конструктивные формы и в таком техническом решении просуществовали до XX столетия.
Топор — универсальное орудие для рубки и тески дерева. Его применяли не только профессионалы ремесленники и строители — им широко пользовался почти каждый житель города и деревни. Не менее часто ремесленнику и смерду топор служил и боевым оружием. Следует заметить, что в Древней Руси широко применялись и специализированные боевые топоры (см. о них в разделе «Оружие»).
Коллекция древнерусских рабочих топоров довольно значительна, она достигает 1500 экз. Найдены топоры на поселениях и в погребениях. Например, в Новгороде их найдено более 200 экз.
Рабочий топор имел большое разнообразие форм и размеров. Большинство археологов в своей классификации топоров придерживаются схемы А.А. Спицына (Спицын А.А., 1896, с. 31), изменяя лишь ее порядок или модифицируя детали. Основным массовым типом в продолжение трех веков с X до начала XIII в. был тип топора с выемкой, опущенным лезвием и проушным обухом (табл. 97, 1–7). Размеры топоров колебались в довольно широких параметрах, в среднем наиболее массовый топор имел длину 16–18 см и ширину лезвия 10–12 см. Из 10 древнерусских топоров на долю этого типа приходится 7–8 топоров. Эти топоры были распространены по всей Руси — от Киевской до Новгородской земли, на востоке и в западных районах. Второй тип топора — узколезвийный прямой клиновидный (табл. 97, 18), в Восточной Европе появился еще в середине I тысячелетия, на Руси бытовал в X–XI вв. в основном в центральных и северных районах. Топор имел длину 21–23 см и ширину лезвия 6–7 см. Третий тип топора с широким симметричным лезвием (табл. 97, 14, 15) развился из второго типа в конце I тысячелетия. Такие топоры были распространены в IX–XII вв. в северных районах Новгородской земли. На памятниках юга и средней полосы они встречаются довольно редко.
В XIII в. эти топоры модифицируются, лезвие становится более узким, вес топора уменьшается (табл. 97, 12, 13, 19, 20). Топоры этого типа в начале XIII в. заменяют топоры с выемкой и опущенным лезвием. Этот уже ставший основным тип топора бытует в XIII–XIV вв. Форма и размеры этого топора наиболее стабильны и стандартны. Его длина колеблется в пределах 15–17 см и ширина лезвия 8-10 см. В конце XIV в. топоры этого типа становятся более тяжелыми, лезвия приобретают асимметричность, обух делается массивнее и на нем появляется плоская верхняя площадка (табл. 97, 21).
Деревянные ручки топоров в зависимости от втулки топора имели круглое или овальное сечение. Рукоятки всегда были прямые и довольно удлиненные (табл. 97, 11). Средняя длина рукоятки колебалась в пределах 65–80 см. Интересна техника насадки топора на топорище. Для более плотного и надежного крепления во втулке топора деревянная ручка в месте насадки обматывалась кожей, иногда в торец рукоятки вгоняли железный клин. У древнерусского топора довольно высоким был коэффициент полезного действия. У топоров с выемкой и опущенным лезвием коэффициент колебался в пределах от 0,8 до 0,973, т. е. почти приближался к единице (Желиговский В.А., 1936).
Основным технологическим приемом изготовления топора, полностью отвечающим техническим условиям работы этого орудия, была наварка стального лезвия на железную основу орудия. Все топоры термически обрабатывались. Основным способом термической обработки была закалка с отпуском. Иногда применялась местная термообработка, т. е. у топора закаливалось только лезвие (Колчин Б.А., 1953).
Тесло — инструмент для выдалбливания в дереве разнообразных выемов и внутренних объемов. Применялись тесла трех типов: большие проушные с горизонтальной втулкой и широким лезвием для плотницких, корабельных и подобных работ (табл. 98, 3, 4, 10). Второй тип — это втульчатые тесла с коленчатой рукояткой для изготовления долбленой и резной посуды, ложек и подобных изделий (табл. 98, 5, 6, 12, 13) и третий тип — широкие массивные втульчатые тесла, насаживаемые на длинную рукоятку-палку (как у пешни) для изготовления кадок-долбленок, больших корыт, колод и т. п. (табл. 98, 11).
Тесла с горизонтальной втулкой по конфигурации и размерам приближались к пропорциям топора, их длина колебалась в пределах 16–17 см, ширина лезвия 6–8 см. Иногда такие тесла, вероятно, для корабельных работ, изготовлялись более увеличенных пропорций, например тесло с городища Родень XII в. (табл. 98, 10) имело довольно вытянутое лезвие: общая длина тесла достигала размера 25 см, ширина лезвия равнялась 9,5 см. Довольно однотипны был и втульчатые массивные тесла-пешни. В среднем их длина равнялась 18–20 см, ширина лезвия 9-10 см.
Большую модификацию форм и размеров имели втульчатые тесла с коленчатой рукояткой. Втульчатое тесло, рассчитанное на работу одной рукой с небольшим размахом инструмента, имело легкое лезвие и небольшую коленчатую рукоятку. Длина рукоятки не превышала 25–30 см. Угол между рукояткой и плоскостью удара тесла был скошен и не превышал 60°. Инструмент такой формы очень удобен и наиболее рационален для легких ручных резных работ. Следует отметить, что подобная конструкция тесла появилась на Востоке еще в конце II тысячелетия до н. э. (Petrie F., 1917, с. 18) и в совершенно тех же формах втульчатые тесла дожили до XX в. (Филиппов Н.А., 1913, с. 168).
Длина тесел колебалась в значительных интервалах — от 7 до 18 см. Ширина лезвия — от 2 до 7 см. Режущие лезвия этих тесел в зависимости от объектов обработки изготовлялись прямолинейными, полуовальными и полукруглыми.
Технологическая схема изготовления тесел в X–XIV вв. была традиционной, т. е. наварка стального режущего лезвия на железный или малоуглеродистый клинок тела тесла. Лезвие тесла подвергали термической обработке.
Пилы по дереву в Древней Руси были широко известны и применялись плотниками и столярами. Коллекция древнерусских пил в настоящее время насчитывает более 35 экз. Большинство из них найдены в Новгороде — 21 экз. Кроме этого, пилы найдены на городищах Родень, Старая Ладога, Райковецком, Воинь, Тетерев и др. Наиболее древние экземпляры найдены в Новгороде в слоях середины X в. Следует заметить, что при лесозаготовках и производстве досок до конца XVII в. применялся исключительно топор, доски тесали.
Пилы были двух типов: ножовки для поперечного пиления дерева и лучковые для продольного пиления дерева, а также и кости (табл. 99, 1–7). Полотно пил-ножовок по дереву достигало в длину 45 см. Деревянная рукоятка насаживалась на черенок, являвшийся прямым продолжением полотна (как у ножа). Полотно пилы делалось плоским толщиной около 0,25-0,3 см. Зубья имели треугольную форму и всегда разводились (табл. 99, 8, 9). Заточка режущей кромки зубьев производилась так же, как и в настоящее время. Пилы-ножовки делались разных размеров. Найдены целые экземпляры с длиной полотна в 39,5 и даже 9 см. Шаг зуба колебался от 0,3 до 0,6 см. Иногда зубья ножовок делались двухвершинными. Например, на целой пиле, найденной в Новгороде в слоях самого начала XIII в., было 44 зуба, которые имели по две вершины (табл. 99, 8). На острие каждого крупного зуба треугольной формы делался дополнительный небольшой треугольный выпил, образующий две вершины (всего, следовательно, на пиле стало 88 зубьев). Шаг основного зуба равнялся 1 см, средняя высота зуба 0,45 см.
Лучковые пилы имели также длинные полотна. Целое полотно пилы XII в. с городища Родень имеет длину 46,5 см. На концах полотно заканчивается круглыми петлями для крепления в раме. Ширина полотна равна 1,5 см. Обычная толщина режущей части зуба, она же наибольшая толщина полотна пилы, около 0,28 см. Для вывода опилок из пропила в этой конструкции пилы предусмотрена коничность полотна. Станком для натяга полотна служили лукообразные или П-образные рамы.
Полотна ножовок и лучковых пил делали цельностальными из среднеуглеродистой стали с последующей термообработкой — закалкой и высоким отпуском.
Долото — инструмент для долбления пазов и разных выемов в дереве. Коллекция древнерусских долот насчитывает более 350 экз. Большинство их найдено на поселениях. Наряду с единичными находками на многих памятниках есть собрания, насчитывающие десятки экземпляров, например в Новгороде найдено 78 долот, на Райковецком городище — 62, на городищах Воинь и Родень — по 14 экз. и т. п.
Основным типом долота, бытовавшим в Древней Руси в X–XIV вв., являлось цельнометаллическое долото. Оно представляло собой металлический четырехгранный стержень с лезвием на одном конце и обухом на другом (табл. 99, 17–22). Иногда в верхней обушковой части четырехгранный стержень переходил в круглый цилиндр. Конструкция лезвий у всех древнерусских долот абсолютно аналогична современному долоту. Вытянутое лезвие со скошенным углом и немного оттянутой режущей гранью было конструктивно наиболее рациональным для долбления дерева. Угол резания лезвия колебался у всех долот от 17 до 20°. Размеры долот варьировались в значительных интервалах независимо от времени изготовления. Ширина режущего лезвия колебалась в пределах от 0,3 до 2,5 см. В зависимости от размера лезвия изготовлялось и само тело долота. Длина стержня колебалась в больших пределах — от 10 см до 30 см. По долоту ударяли деревянным чекмарем или деревянной киянкой.