Butir kayu adalah pola yang ditentukan oleh orientasi serat kayu dan terbentuk ketika pohon menghasilkan sel-sel baru selama pertumbuhan. Kekuatan kayu adalah kemampuan untuk menahan berbagai macam tekanan, termasuk benturan dan berat. Keduanya terkait erat. Kekuatan sepotong kayu tergantung sebagian pada serat kayu alami dan sebagian lagi pada cara kayu dipotong dan digunakan dalam kaitannya dengan serat kayu. Meskipun ada lebih dari 1,000 jenis pohon di Amerika Utara saja, hanya sekitar 100 di antaranya yang menyediakan kayu yang cukup kuat untuk digunakan dalam konstruksi.
Jika Anda melihat tunggul pohon, Anda sedang melihat ke seberang gandum, pada sudut sekitar 90 derajat. Anda akan melihat lingkaran pohon yang merekam pertumbuhan tahunan pohon. Serat-seratnya disejajarkan secara vertikal ke atas dan ke bawah batang untuk menyediakan semacam kerangka, memungkinkan pohon tumbuh tegak. Papan dipotong secara vertikal, “dengan biji-bijian,” untuk memberikan kekuatan terbesar. Pohon yang tumbuh lurus dengan pertumbuhan samping yang relatif kecil menghasilkan kayu yang paling kuat. Pada zaman kapal layar, beberapa jenis pohon dipanen terutama untuk tiang karena pola pertumbuhannya menghasilkan serat kayu yang lurus dan rata, sehingga menghasilkan kekuatan yang besar.
Bahkan dalam satu spesies, lingkungan dapat menyebabkan pola pertumbuhan yang berbeda, menghasilkan jenis serat kayu yang berbeda. Cara papan dipotong dari batang kayu juga dapat menghasilkan perubahan serat kayu. Ada enam deskripsi standar.
Pada papan berbutir lurus, papan dipotong sedemikian rupa sehingga serat kayu naik turun sepanjang papan. Papan dipotong sepanjang batang pohon, menghasilkan kekuatan kayu terbesar. Pada papan serat silang, papan dipotong “melintasi serat”, kira-kira tegak lurus dengan batang pohon. Ini menghasilkan kekuatan kayu paling sedikit, dan papan jarang dipotong dengan cara ini dengan sengaja.
Butir diagonal ditemukan ketika batang kayu dipotong miring untuk membuat papan, bukan sepanjang batang kayu. Memotong secara diagonal melintasi serat kayu mengurangi kekuatan kayu. Sudut 45 derajat, yang disebut kemiringan butir 1 dalam 1, mengurangi kekuatan kayu hingga 90 persen. Bahkan sedikitnya 1 dari 20 kemiringan butir menyebabkan penurunan kekuatan kayu sebesar tujuh persen.
Butir spiral dihasilkan ketika pohon tumbuh dengan cara memutar. Beberapa spesies lebih mungkin menghasilkan pertumbuhan bengkok. Spiralnya konsisten, memutar ke kanan atau ke kiri sepanjang batang kayu.
Butir bergelombang dihasilkan ketika arah serat kayu sering berubah, meskipun biasanya kurang dari 45 derajat. Papan yang dipotong dengan butiran bergelombang seringkali sangat menarik dan digunakan untuk proyek dekoratif.
Butir tidak beraturan dihasilkan ketika beberapa serat kayu berubah arah, tetapi frekuensi, arah, dan tingkat perubahannya tidak teratur. Salah satu contohnya adalah serat di sekitar simpul, yang bergerak keluar dari vertikal dan kemudian masuk kembali untuk memberi ruang bagi simpul. Pola-pola ini bisa menarik, dan terkadang kayu yang rumit dengan serat kayu yang tidak beraturan lebih disukai untuk penggunaan dekoratif. Penempatan serat kayu yang tidak beraturan membuat perbedaan kekuatan kayu. Simpul membuat kayu lebih mudah retak dan melengkung.