Nghiên cứu ảnh hưởng của tỷ lệ kết cấu tới một số tính chất cơ học của ván dăm 3 lớp dạng lõi rơm và lớp mặt bằng phế liệu ván bóc

LỜI NÓI ĐẦU Để đánh giá chất lƣợng học tập rèn luyện sau khoá học trƣớc trƣờng, thực tập tốt nghiệp nhiệm vụ quan trọng sinh viên, đợt thực tập tạo điều kiện cho sinh viên củng cố kiến thức làm quen với công tác nghiên cứu khoa học đồng thời làm quen với thực tế sản xuất Đƣợc trí trƣờng Đại học lâm nghiệp khoa chế biến lâm sản môn công nghệ ván nhân tạo Tôi thực đề tài “nghiên cứu ảnh hƣởng tỷ lệ kết cấu tới số tính chất học chủ yếu ván dăm lớp dạng lõi rơm lớp mặt phế liệu ván bóc” thầy giáo TS LÊ XUÂN PHƢƠNG hƣớng dẫn Nhân dịp hồn thành khố luận tốt nghiệp , tơi xin bày tỏ lịng biết ơn, giúp đỡ nhiệt tình thầy giáo hƣớng dẫn TS LÊ XUÂN PHƢƠNG Các thầy cô giáo trƣờng Đại học Lâm Nghiệp tồn thể Ban lãnh đạo Trung tâm chuyển giao cơng nghệ - công nghiệp rừng - Trƣờng Đại học Lâm Nghiệp, bạn bè đồng nghiệp giúp đỡ tơi hồn khố luận Mặc dù có nhiều cố gắng nhƣng trình độ thân thời gian có hạn nên khơng thể tránh khỏi thiếu sót Vậy tơi mong thầy giáo bạn bè đồng nghiệp đóng góp ý kiến xây dựng để khố luận đƣợc hồn thiện Tơi xin chân thành cảm ơn Hà Nội , ngày 14 tháng năm 2010 SINH VIÊN THỰC HIỆN VŨ ĐÌNH THANH ĐẶT VẤN ĐỀ Từ trƣớc đến nhu cầu sống ngƣời sử dụng loại vật liệu có sẵn tự nhiên tìm kiếm , nghiên cứu sản xuất loại vật liệu rơm thứ liệu lúa đƣợc nhiều nƣớc giới biết đến sử dụng làm ván nhân tạo phục vụ cho việc sản xuất đồ mộc việc kết hợp rơm với số nguyên liệu khác vấn đề đƣợc quan tâm nghiên cứu có việc kết hợp giũa dăm rơm với dăm gỗ dăm rơm với xi măng đảm bảo đƣợc chất lƣợng đƣơc sử dụng Ngày nhu cầu xã hội ngày cao , loại nguyên liệu đƣợc khai thác sản xuất thời giandài đẫ trở lên khan nguyên liệu Do việc nghiên cứu sản xuất loại vật liệu từ rơm phế liệu ván bóc đáp ứng đƣợc yêu cầu sử dụng việc làm cần thiết ,nó có ý nghĩa lớn bối cảnh xã hội nƣớc ta đặc biệt nơi có thu nhập thấp vùng nơng thơn Thừa hƣởng trình sán xuất ván nhân tạo từ rơm việc kết hợp giƣa rơm số nguyên liệu khác lam ván nhân tạo kế thừa kết nghiên cứu đề tài nghiên cứu khoa học đƣợc bảo vệ thành công “ nghiên cứu ảnh hƣởng tỷ lệ hỗn hợp nguyên liệu gỗ rơm rạ đến chất lƣợng ván dăm đẻ hoàn thiện qui trình cơng nghệ sản xuất ván nhân tạo từ dăm rơm với số nguyên liệu khác khuôn khổ đề tài tốt nghiệp tiếp tục sâu nghiên cứu “ ảnh hƣởng tỷ lệ kết cấu tới số tính chất học chủ yếu ván dăm lớp dạng lõi rơm lớp mặt phế liệu ván bóc “ Chƣơng 1.TỔNG QUAN 1.1.Lịch sử nghiên cứu : 1.1.1.Tình hình nghiên cứu giới: Từ lâu ngƣời biết sản xuất sử dụng vật liệu hỗn hợp từ ngun liệu hữu chất kết dính vơ cơ.Ở Trung Quốc, Ai Cập ngƣời ta sử dụng hỗn hợp Rơm-đất,Rơm_vôi số phụ gia khác để xây dựng nhà ,tƣờng thành với độ bền cao [19] Cùng với phát triển khoa học kĩ thuật nhiều loại vật liệu đƣợc nghiên cứu sản xuất thành cơng vật liệu hỗn hợp từ ngun liệu hữu chất kết dính vơ dần chỗ đứng.Trong xây dựng hầu nhƣ ngƣời ta khơng sử dụng đến thời gian dài.Trong thời gian nguyên liệu hữu tiếp tục đƣợc nghiên cứu sản xuất loại sản phẩm phục vụ sống nhung theo hƣớng kết hợp với chất kết dính có nguồn gốc hữu nhƣ : ván dăm, ván sợi,ván dán, Rơm phế liệu ván bóc đƣợc nghiên cứu để làm nguyên liệu sản xuất ván nhân tạo, nhƣng chƣa thực đƣa vào sản xuất sản phẩm phục vụ sống mà dừng lại mức độ thí nghiệm sản xuất với số lƣợng nhỏ.Một số nƣớc nhƣ Trung Quốc, Pháp, Nga, nghiên cứu sử dụng rơm sản xuất nhƣng gặp khó khăn việc loại bỏ silic lớn thành phần rơm So với nhiều ngành công nghiệp khác giới, công nghệ sản xuất ván dăm đời muộn hơn, song phát triển với nhịp độ nhanh chóng, đặc biệt từ năm 1950 trở lại đây, nhờ tiến khoa học kỹ thuậtvà công nghệ số nƣớc phát triển giới Ngành sản xuất ván nhân tạo nói chung sản xuất ván dăm nói riêng có bƣớc phát triển vƣợt bậc quy mơ lẫn chất lƣợng Ƣớc tính năm 2000sản lƣợng ván dăm giới đạt khoảng 9,5 triệu m3, nƣớc có sản lƣợng lớn là: Hoa Kỳ, Canađa,Trung Quốc Pháp [11] Có đƣợc phát triển nhƣ nhờ vào tính bật ván dăm: - Q trình sản xuất ván dăm dễ giới hố tự động hố,cho suất cao,cơng nghệ thiết bị khơng phức tạp - Ván dăm sản xuất với kích thƣớc đa dạng, khắc phục đƣợc hạn chế kích thƣớc gỗ tự nhiên - Tính chất lý ván tƣơng đối đồng đều, trogn trình sản xuất điều chỉnh đƣợc chất lƣợng ván tuỳ theo mục đích sử dụng - Nguyên liệu sản xuất ván dăm có nhiều chủng loại phong phú, đa dạng, tận dụng đƣợc phế liệu ngành khác, làm hạ giá thành sản phẩm - Sản phẩm ván dăm đáp ứng đƣợc yêu cầu sử dụng nhiều nganh nhiều lĩnh vực khác Trong q trình phát triển cơng nghiệp sản xuất ván dăm, với việc cải tiến không ngừng cơng nghệ, thiết bị việc nghiên cứu sử dụng dang nguyên liệu khác khác đƣợc quan tâm nghiên cứu Những năm gần đây, gỗ tự nhiên ngày khan nên vấn đề nghiên cứu sử dụng nguồn nguyên liệu cho sản xuất ván dăm đƣợc nhiều quốc gia đặc biệt quan tâm Những loại nguyên liệu sử dụng cho sản xuất ván dăm là: - Các loại ngun liệu có nguồn gốc từ nơng nghiệp nhƣ: Cây Đay, bã Mía, xơ Dừa, Rơm rạ, vỏ trấu Các loại nguyên liệu gỗ nhƣ: tre, lau, sậy Qua q trình sản xuất nghiên cứu thấy nguyên liệu dù dạng phải có tỷ lệ kết cấu hợp lý Do mà có nhiều cơng trình nghiên cứu ảnh hƣởng tỷ lệ kết cấu đén chất lƣợng sản phẩm Một số kết nghiên cứu điển hình giới sử dụng rơm rạ để sản xuất ván nhân tạo: “Nghiên cứu sản xuất ván dăm cách âm, cách nhiệt từ hỗn hợp rơm lúa dăm gỗ” Han Seung Yang cộng Đại học quốc gia Seoul, Hàn quốc thực năm 2003 (Han Seung Yang, 2003) Trong nghiên cứu này, ván dăm đƣợc tạo có khối lƣợng thể tích 0,4, 0,6 0,8 g/cm3 với mức tỷ lệ hỗn hợp rơm nhƣ sau: 10, 20 30% sử dụng keo UF Kết cho thấy, cƣờng độ uốn tĩnh ván dăm tăng khối lƣợng thể tích ván tăng lên, cụ thể nhƣ sau: Khối lƣợng thể tích (g/cm3) 0.4 0.6 0.8 Cƣờng độ uốn tĩnh (psi) 140 - 129 700 – 900 1400 - 2900 Ván dăm từ hỗn hợp rơm-dăm gỗ có cƣờng độ học cao nhiều so với ván cách âm, cách nhiệt thơng thƣờng Kết qủa khẳng định kích thƣớc rơm (chiều rộng chiều dài rơm) không ảnh hƣởng tới cƣờng độ uốn tĩnh ván Chất lƣợng ván dăm hỗn hợp rơm-dăm gỗ có đặc tính cách âm, cách nhiệt tốt, thay phần toàn ván dăm gỗ và/hoặc ván dăm cách âm cơng trình xây dựng kết cấu gỗ.[21] “Nghiên cứu ảnh hƣởng thông số công nghệ sản xuất tới tính chất vật lý ván rơm” Greggory S Karr cộng trƣờng Đại học bang Kansas, Mỹ thực năm 2000 (Greggory S Karr, 2000) Nghiên cứu khảo sát ảnh hƣởng độ ẩm ban đầu rơm (khảo sát khoảng từ đến 12%), lƣợng keo dùng (khảo sát khoảng đến 8%) nhiệt độ ép (từ 135 đến 218 0C) tới tính chất vật lý học ván (dày mm) Kết cho thấy lƣợng keo dùng có ảnh hƣởng lớn tới tính ổn định kích thƣớc, khả chống ẩm cƣờng độ ván Độ ẩm ban đầu rơm ảnh hƣởng tới cƣờng độ học ván nhiều tính ổn định kích thƣớc ván Nhiệt độ ép ảnh hƣởng tới tính ổn định kích thƣớc ván nhiều tính chất học ván Cƣờng độ uốn tĩnh ván thay đổi khoảng từ 15 đến 28,7 MPa với khoảng cách gối 18 lần chiều dày.[22] “Nghiên cứu ảnh hƣởng loại keo tới tính chất ván dăm từ rơm lúa mì có KLTT trung bình” Xiaoqun Mo cộng đại học bang Kansas, Mỹ thực năm 2003 Nghiên cứu sử dụng loại keo MDI, UF, keo từ protein tách từ đậu nành SPI bột đậu nành SF rơm qua xử lý hoá chất tẩy hỗn hợp kiềm hợp chất oxi hóa Kết cho thấy, ván rơm từ rơm xử lý có chất lƣợng cao ván không xử lý Keo MDI cho chất lƣợng cao nhất, với lƣợng keo dùng khoảng 4% Ván từ keo SPI SF có chất lƣợng tƣơng tự ván từ keo UF Riêng keo UF, MOR ván từ rơm không xử lý 6,36 MPa rơm xử lý 9,34 MPa Còn IB tƣơng ứng 0,11 MPa rơm không xử lý 0,19 MPa ván rơm xử lý hoá chất.[23] “Nghiên cứu cải thiện chế dán dính keo UF sử dụng để sản xuất ván nhân tạo từ rơm lúa mì sậy sử dụng tác nhân tạo “nhân” coupling silane xử lý chiết suất” Guangping Han cộng đại học Kyoto, Nhật thực năm 1999 Kết cho thấy, với giải pháp xử lý cải thiện đáng kể khả thấm ƣớt bề mặt nguyên liệu, tạo tiền đề tăng khả thấm ƣớt keo bề mặt, nhằm tăng khả dán dính [24] “Nghiên cứu tính chất chịu kéo chịu nén ván dăm có KLTT thấp từ rơm sử dụng keo gốc protein” Xiaoqun Mo cộng trƣờng đại học bang Kansas, Mỹ thực năm 2001 Rơm đƣợc xử lý hoá chất H2O2 và/hoặc NaOH Kết cho thấy, dạng hoá chất khác nhau, chất lƣợng ván thay đổi khác Cụ thể, với ván đối chứng, cƣờng độ chịu kéo dứt 256 kPa chịu nén 235 kPa Tuy nhiên, xử lý hỗn hợp NaOH H2O2 cƣờng độ chịu kéo đứt tăng lên tới 2648 kPa chịu nén 446 kPa [25] 1.1.2.Tình hình nghiên cứu nƣớc: Cơng nghệ sản xuất ván dăm nƣớc ta đời muộn nhiều nƣớc giới, hầu hết công nghệ sản xuất thiết bị nhập từ nƣớc Năm 1970 nhà máy ván dăm Đồng Nai đƣợc xây dựng vơi suất 2000 m3 sản phẩm / năm, với công nghệ thiết bị Đức, sản xuất ván Okal (ép đùn), ngun liệu phế liệu ván bóc [20] Năm 1976, nhà máy ván dăm Việt Trì đƣợc xây dựng Việt Trì – Phú Thọ với xuất 10.000 m3 sản phẩm / năm, công nghệ thiết bị Nam Tƣ, nguyên liệu gỗ bồ đề Những năm gần nhà máy sử dụng thêm nguyên liệu gỗ keo tràm keo tai tƣợng.[20] Năm 1980, nhà máy ván dăm Hiệp Hoà – Long An đƣợc xây dựng với suất 5000 m3 sản phẩm / năm, nguyên liệu chủ yếu bã mía [20] Năm 2002, nhà máy ván dăm Thái Nguyên đƣợc xây dựng với công suất 16500 m3 sản phẩm / năm, công nghệ thiết bị Trung Quốc, nguyên liệu gỗ bạch đàn, mỡ, loại keo [20] Nƣớc ta ngành công nghiệp sản xuất ván nhân tạo phát triển đặc biệt đƣợc trọng thời gian gần Tuy ngành nhƣng dần khẳng định vị trí sinh hoạt lao động, công tác ngƣời Với nhu cầu sử dụng ngày cao quy mô sử dụng ngày rộng Hiện đảng phủ đặt mục tiêu cho ngành sản xuất ván nhân tạo phải đạt triệu m3 ván nhân tạo năm 2010[12] Do việc nghiên cứu nguồn nguyên liệu ngày trở nên cấp bách Ván dăm với nguồn nguyên liệu rơm nguồn phế liệu ván bóc cịn thuật ngữ mẻ nƣớc ta, hầu nhƣ chƣa biết sử dụng nguồn nguyên liệu nhằm mục đích kinh tế, chủ yếu sử dụng cho sinh hoạt nhƣ: làm chất đốt, bón ruộng tất mang tính tự phát khơng có quy trình kỹ thuật sử dụng Việc nghiên cứu để sử dụng rơm phế liệu ván bóc làm nguyên liệu sản xuất ván nhân tạo việc làm mang lại lợi nhuận ý nghĩa cao.Nhƣ giảm thiểu ô nhiễm môi trƣờng từ việc đốt rơm sau thu hoạch gây nguồn phế liệu ván bóc bỏ đi,có thể tăng thu nhập cho nơng dân, Trƣớc số sở sản xuất dùng rơm để sản xuất bột giấy nhƣng đến khơng cịn hoạt động - Rơm đƣợc nghiên cứu để sản xuất ván với nguyên liệu rơm xi măng 1.2.Tính cấp thiết đề tài : Để đáp ứng nhu cầu phát triển xã hội loại vật liệu nói chung vật liệu từ ván nhân tạo nói riêng ln vấn đề đƣợc nhà nghiên cứu dặt lên hàng đầu Nhất điều kiện nƣớc nông nghiệp nhƣ nƣớc ta việc tận dụng đƣợc phế liệu ngành nông nghiệp vấn đề đƣợc nhiều nhà khoa học quan tâm Rơm loại vật liệucó nguồn gốc từ tự nhiên, gần gũi với ngƣời nguồn phế liệu ván bóc có nhiều có khả tận dụng tốt để làm ván nhân tạo Đề tài đƣợc đƣa vào sản xuất góp phần hạn chế việc khai thác gỗ tự nhiên (nguồn tài nguyên bị cạn kiệt) cịn góp phần tăng thu nhập cho ngành nông nghiệp Sản phẩm mà đề tài nghiên cứu đƣa tỷ lệ kết cấu hợp lý rơm phế liệu ván boc nhằm tăng chất lƣợng sản phẩm sử dung rơm phế liệu ván bóc làm nguyên liệu sản xuất ván dăm Do mà ta tận dụng đƣợc lƣợng phế liệu lớn nông nghiệp rơm phế liệu ván bóc Hiện rơm sau gặt xong thƣờng đƣợc bà nơng dân đốt ruộng, điều làm cho môi trƣờng bị ô nhiễm nhiều, rơm đƣợc sử dụng làm ván dăm ngồi việc hạn chế nhiễm mơi trƣờng ngƣời nơng dân cịn thêm phần thu nhập để nâng cao chất lƣợng sống Hiện giới có cơng trình nghiên cứu khả sử dụng nguồn nguyên liệu nông nghiệp dăm gỗ nhƣng việc sử dụng nguồn phế liệu ván bóc cho vào sản xuất ván dăm cịn lạ lên cần tâp chung nghiên cứu loại nguyên liệu vào sản xuất ván dăm nhằm tận dụng đwcj nguồn phế phẩm nâng cao đƣợc hiệu kinh tế vừa tránh đƣợc ôi nhiễm môi trƣờng Tuy nhiên vấn đề nghiên cứu tỷ lệ kết cấu rơm phế liệu ván bóc cho hợp lý sản xuất ván dăm với chất kết dính keo U-F lần đƣợc nghiên cứu nƣớc Việc nghiên vấn đề hƣớng để tìm loại vật liệu đáp ứng nhu cầu số chi tiết sử dụng sản xuất đồ mộc xây dựng 1.3 Mục tiêu nghiên cứu: Đề tài nghiên cứu loại vật liệu nên mục tiêu cần hƣớng tới đề tài là: - Khảo sát ảnh hƣởng tỉ lệ kết cấu đến số tính chất lý sản phẩm - Xác định tỉ lệ kết cấu thích hợp cho cơng nghệ sản xuất vật liệu hỗn hợp Rơm - phế liệu ván bóc 1.4 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu : Đề tài tiến hành nghiên cứu cấp tỷ lệ kết cấu (1: : ;1: : ; 1: : ; 1: : ) tỷ lệ kết cấu (1: : 1: : ) đƣợc coi tỷ lệ trung tâm đề tài hầu hết hiên ngƣời ta sử dụng tỷ lệ kết cấu để sản xuất ván dăm dung đồ mộc sau tiến hành nghiên cứu tỷ lệ lân cận là(1: : 1: : ) để khảo sát tính chất lí sản phẩm sử dụng dăm gỗ làm lớp mặt dăm rơm làm lớp lõi ngƣợc lại nhƣng ván lấy dăm rơm làm lớp mặt tính chất lí ván dăm rơm có tính chất lí dăm gỗ trộn dăm gỗ với dăm rơm để làm dăm lớp mặt lớp lõi nhƣng phạm vi đề tài em nghiên cứu dăm gỗ làm dăm lớp mặt dăm rơm làm lớp lõi - Nguyên liệu rơm đƣợc lấy huyện Chƣơng Mỹ - Hà Nội - Ngun liệu phế liệu ván bóc lấy từ cơng tycổ phần gỗ cầu đuống - Chất kết dính : keo U-F mua công ty DYNEA Dựa theo kết nghiên cứu chọn lƣợng keo sử dụng 10% so với khối lƣơng keo U - F (urê formandehyde) dạng lỏng - Máy thiết bị : Sử dụng máy thiết bị trung tâm nghiên cứu thí nghiệm chuyển giao cơng nghiệp rừng phịng thí nghiệm khoa Chế Biến Lâm Sản-ĐH Lâm Nghiệp - Sản phẩm : Ván dăm có kích thƣớc 650x650x12 (mm), khối lƣợng thể tích 0,7 g/cm3 - Những yếu tố cố định: Phƣơng pháp ép, thòi gian ép, nhiệt độ, lƣợng keo,loại keo - Yếu tố khảo sát ta tiến hành phân làm cấp tỷ lệ 1: : 1: : 1: : 1: : 1.5.Phƣơng pháp nghiên cứu : 1.5.1.Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài: - Đề tài nghiên cứu thực nghiệm kết hợp với lý thuyết :Kết nghiên cứu đƣợc đánh giá qua việc tiến hành thử nghiệm sản xuất ván kiểm tra chất lƣợng ván theo tiêu chuẩn hành Trên sở phân tích ảnh hƣởng tỷ lệ kết cấu đến chất lƣợng sản phẩm - Phƣơng pháp kế thừa.Tôi kế thừa số kết nghiên cứu nƣớc [8-18-19-20-21] nƣơc nƣớc [22-23-24-25-26-27-28] - Phƣơng pháp chuyên gia - Xử lý số liệu phƣơng pháp thống kê toán học - Sử dụng tiêu chuẩn để kiểm tra, đánh giá chất lƣợng sản phẩm 1.5.2.Tiêu chuẩn sử dụng để kiểm tra sản phẩm : Kiểm tra chất lƣợng sản phẩm theo tiêu chuẩn: Nội dung kiểm tra bao gồm : +Kiểm tra kéo vng góc IB +Kiểm tra khối lƣợng thể tích +Kiểm tra độ bền uốn tĩnh MOR 10 TCVN 7756-2007 thành phần vật liệu phế liệu ván bóc có khối lƣợng riêng lớn nhất, tỷ lệ cao lên khối lƣợng thể tích vật phụ thuộc nhiều vào tỉ lệ phế liệu ván bóc Mặt khác tăng tỷ lệ khe hở dăm rơm đƣợc lấp đầy làm cho mật độ vật chất đơn vị thể tích lớn Do tỷ lệ tăng khối lƣợng thể tích vật liệu tăng 4.2.2- Trƣơng nở chiều dày: Dựa vào phụ biểu số sử dụng phƣơng pháp thống kê tốn học ta có bảng số liệu sau x S S% P% C95% mẫu 9.726667 0.117379 1.207 0.49 0.301732 mẫu 10.36667 0.098883 0.95 0.39 0.254186 mẫu 10.73333 0.172562 1.61 0.66 0.443586 mẫu 11.2333 0.066667 0.6 0.24 0.171372 Bảng số : bảng số liệu Trƣơng nở chiều dày trương nở chiều dày Dựa vào bảng số liệu ta vẽ đƣợc biểu đồ sau 11.5 11 10.5 10 9.5 8.5 Series1 mẫu mẫu mẫu mẫu tỷ lệ kết cấu Theo tiêu chuẩn tỷ lệ trƣơng nở chiều dày vật liệu trung bình Dựa vào kết thực nghiệm kiểm thấy vật liệu hỗn hợp Rơm - phế liệu ván bóc có tỷ lệ trƣơng nở chiỊu dµy trung bình Nhƣ tiêu vật liệu hỗn hợp Rơm - phế liệu ván bóc đạt yêu cầu Theo bảng kết thực nghiệm kiểm tra tỷ lệ trƣơng nở chiỊu dµy mẫu vật liệu hỗn hợp Rơm - phế liệu ván bóc thấy với mẫu có tỷ lệ khác có tỷ lệ trƣơng nở chiều dày thay đổi theo tỷ lệ kết cấu 49 Theo lý thuyết trƣơng nở co rút chiỊu dµy vật liệu tác nhân gây tƣợng chủ yếu cốt liệu (cốt liệu thành phần kết hợp với phế liệu ván bóc tạo lên vật liệu) Tỷ lệ trƣơng nở chiỊu dµy khơng đáng kể vật liệu hỗn hợp Rơm phế liệu ván bóc đƣợc giải thích nhƣ sau: Trong q trình sản xuất, vật liệy dăm rơm đƣợc phế liệu ván bóc bao bọc nên khả hút ẩm trƣơng nở Nhƣ vật vật liệu hỗn hợp Rơm - phế liệu ván bóc có tỉ lệ trƣơng nở chiỊu dµy trung bình 4.2.3) Cƣờng độ uốn tĩnh modun đàn hồi Dựa vào phụ biểu số sử dụng phƣơng pháp thống kê tốn học ta có bảng số liệu sau σu x S S% P% C95% mẫu 11.45 0.167541 1.46 0.6 0.453813 mẫu 10.85 0.120416 1.11 0.5 0.309539 mẫu 9.616667 0.104616 1.1 0.45 0.268923 mẫu 9.066667 0.234758 2.6 1.06 0.603464 Bảng số 3: Bảng số liệu cƣờng độ uốn tĩnh cường độ uốn tĩnh Dựa vào bảng số liệu ta vẽ đƣợc biểu đồ sau 15 10 Series1 mẫu mẫu mẫu mẫu tỷ lệ kết cấu 50 Dựa vào phụ biểu số sử dụng phƣơng pháp thống kê tốn học ta có bảng số liệu sau S x S% P% C95% mẫu 2269.065 68.79755 3.03 1.24 102.731 mẫu 2325.99 94.21429 4.05 1.65 242.1856 mẫu 1671.672 72.50522 4.33 1.77 72.50522 mẫu 1844.948 81.90373 4.44 1.8 210.5402 Bảng số 4: modun đàn hồi modun đàn hồi Dựa vào bảng số liệu ta vẽ đƣợc biểu đồ sau 2500 2000 1500 Series1 1000 500 mẫu mẫu mẫu mẫu tỷ lệ kết cấu Kết thƣc nghiệm cho thấy cƣờng độ uốn tĩnh ván thí nghiệm đạt cƣờng đọ trung bình ván có tỷ lệ kết cấu 1:2:1 đạt tiêu chuẩn sử dụng đồ mộc thong dụng với thong số thiết kế sản phẩm đặt dăm gỗ phế liệu ván bóc hai loại vật liệu khác rơm loại vật liệu thấm keo cƣờng độ dán dính thấp cƣờng độ uốn đạt u cầu với thong số thiết kế sản phẩm đặt thông số thiết kế sản phẩm ván thí nghiệm tốt chế độ ép hợp lí lƣợng keo lớp mặt lớn chất cƣờng độ uốn tĩnh thông số uốn để đánh giá khả liên kết lớp dăm lớp mặt ván tức đánh giá khả kéo trƣợt màng keo dăm lớp mặt dƣới tác dụng ngoại lực theo phƣơng vng góc với bề mặt nhƣ ứng xuất uốn tĩnh phụ thuộc chủ yếu vào hai yếu tố thứ :liên kết dăm- keo (chủ yếu lớp mặt ) thứ hai :liên kết dăm-dăm (chủ 51 yếu lớp mặt ), nhƣ cƣờng độ uốn tĩnh phụ thuộc chủ yếu vào liên kết dăm lớp mặt lên hình dạng kích thƣớc dăm gỗ lớp mặt khơng đồng cƣờng độ uốn tĩnh giảm 4.2.4) cƣờng độ kéo vng góc Cƣờng độ kéo vng góc tiêu quan trọng đánh giá chất lƣợng sản phẩm tức đánh giá khả liên kết keo –dăm dăm – dăm lớp lõi với Qua thƣc nghiệm ta thấy cƣờng độ kéo vng góc q thấp khơng đạt tiêu chuẩn nguyên nhân dămgỗ với dăm rơm hai loại vật liệu khác cƣờng độ dán dính dăm rơm thấp 52 Chƣơng KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 5.1 Kết luận Qua qúa trình nghiên cứu lý thuyết, tiến hành thực nghiệm phân tích đánh giá kết thu đƣợc rút kết luận sau: Kết nghiên cứu cho thấy tỷ lệ kết cấu thay đổi làm cho tính chất lý ván thay đổi Cụ thể đề tài đƣợc tỷ lệ kết cấu Rơm - phế liệu ván bóc tốt để sản xuất vật liệu tỷ lệ 1:2:1 Đề tài xác định đƣợc thông số tính chất học ứng suất uốn tĩnh ,modun đàn hồi …… Kết cho thấy khả dán dính sản phẩm chƣa đƣợc tốt (IB kém) Nguyên nhân khả dán dính dăm rơm kém, cần phải có thêm biện pháp xử lí 5.2 Kiến nghị Trong khn khổ đề tài tốt nghiệp chƣa thể nghiên cứu hết vấn đề liên quan đến trình sản xuất sử dụng vật liệu hỗn hợp Rơm - phế liệu ván bóc Để hồn thiện cơng nghệ sản xuất nhƣ khả sử dụng loại vật liệu đề xuất tiếp tục nghiên cứu vấn đề sau - Nghiên cứu ảnh hƣởng thành phần tỷ lệ chất phụ gia đến tính chất vật liệu - Tìm giải pháp tăng khả dán dính cho vật liệu nhƣ tăng lƣợng keo, thay loại keo khác có cƣờng độ dán dính tốt hơn, trộn dăm rơm lớp lõi với dăm gỗ để tăng IB - Nghiên cứu khả sản xuất số loại vật liệu khác từ nguồn phế liệu q trình chế biến nơng lâm sản 53 PHỤ BIỂU PHỤ BIỂU 1: KHỐI LƢỢNG THỂ TÍCH MẪU MẪU MẪU MẪU MẪU Kl kltt mẫu mẫu A b T 51.35 51.12 12.8 24.08 0.72 50.08 50.74 12.68 24.04 0.75 50.59 50.58 12.74 24.68 0.73 50.78 50.68 12.62 24.92 0.74 50.66 50.68 12.66 24.02 0.75 50.88 50.76 12.68 24.03 0.73 51.29 51.23 12.1 23.7 0.74 50.86 50.84 12.12 23.63 0.75 50.84 50.76 12.82 23.62 0.71 50.88 50.76 12.65 23.64 0.72 50.78 50.72 12.3 23.58 0.74 50.92 50.8 12.22 23.66 0.75 51.29 51.23 12.2 22.88 0.71 51.12 51.08 12.18 22.84 0.72 50.88 50.86 12.32 22.74 0.71 50.98 50.88 12.28 22.76 0.72 50.98 50.76 12.16 21.88 0.7 50.88 50.86 12.32 22.74 0.71 51.22 51.2 12.86 22.58 0.7 50.84 51.8 12.84 22.32 0.71 51.3 51.28 12.86 22.5 0.7 51.28 51.26 12.88 22.62 0.71 50.9 50.88 12.88 22.5 0.71 50.82 50.8 12.86 22.48 0.72 54 Kltttb 0.74 0.73 0.71 0.71 PHỤ BIỂU 2: TRƢƠNG NỞ CHIỀU DÀY MẪU a1 b1 T1 a2 b2 51.32 50.88 12.12 51.7 51.28 51.2 12.16 51.65 51.26 MẪU 51.24 51.2 12.12 T2 51.04 13.46 trƣơng nở 9.2 51.24 13.44 9.8 51.26 51.18 12.14 51.62 51.22 13.48 9.9 51.18 50.88 12.16 51.59 51.06 13.46 9.6 51.22 50.92 12.14 51.56 51.12 13.48 9.9 51.22 50.88 12.16 51.48 51.28 13.58 10.5 51.42 51.12 12.14 51.65 51.48 13.54 10.3 MẪU 51.28 51.12 12.14 51.46 13.56 10.5 51.32 51.26 12.12 51.58 51.48 13.54 10.5 51.36 51.28 12.18 13.52 9.9 51.48 50.08 12.14 51.62 51.42 13.56 10.5 50.88 50.84 12.14 51.32 51.28 13.68 10.5 51.12 50.88 12.16 51.48 51.36 13.7 11.2 MẪU 51.16 51.08 12.14 51.42 13.62 10.9 50.98 50.78 12.18 51.42 51.26 13.58 10.3 51.12 50.92 13.6 10.3 51.24 50.02 12.18 51.78 50.88 13.72 11.2 51.12 51.06 12.18 51.62 51.42 13.74 11.4 51.02 50.98 12.24 51.54 51.34 13.78 11.1 MẪU 50.86 50.78 12.22 4 51.12 51.02 12.18 51.48 51.48 13.72 11.2 50.82 50.78 12.16 51.32 51.32 13.73 11.4 51.08 50.96 11.3 12.2 12.2 51.5 51.6 51.5 51.68 51.3 51.5 51.3 51.16 13.74 51.58 50.38 13.76 55 nở chiêu dày tb 9.96 13.4 51.6 Trƣơng 11 9.7 10.4 10.7 11.2 PHỤ BIỂU 3: CƢỜNG ĐỘ UỐN TĨNH VÀ MODUN ĐÀN HỒI MẪU MẪU MẪU MẪU3 MẪU a T p σu M 51.35 12.8 173.185 11.7 2334.762 50.5 12.72 210.088 11.8 2191.539 51.69 12.6 162.063 11.5 2250.055 51.56 12.94 182.449 11.6 2386.498 50.59 12.66 162.733 11.5 1987.266 50.83 12.66 122.57 10.6 2464.268 50.86 12.41 148.438 10.6 2166.492 51.43 12.49 140.528 10.5 2281.93 50.45 12.38 165.354 11.2 2581.926 51.2 12.56 145.429 10.8 1972.604 51.15 12.5 169.425 11.2 2516.631 50.85 12.36 159.118 10.8 2436.354 51.2 12.98 138.023 9.8 1556.127 51.48 12.76 136.298 9.7 1642.554 51.57 12.91 138.579 9.8 1589.683 51.27 12.93 135.609 9.2 1539.199 51.44 12.56 132.155 9.8 1688.677 50.43 12.24 134.496 9.4 2015.79 50.95 12.35 140.021 9.8 2025.332 50.97 12.42 129.344 8.8 1746.577 51.48 12.51 129.028 9.8 1654.596 51.02 12.23 124.412 8.6 1764.187 50.07 12.74 135.694 8.8 1717.689 51.06 12.01 134.85 8.6 2161.303 56 σutb Mtb 11.5 2269.065 10.9 2325.99 9.6 1672.005 9.1 1844.947 TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH Nguyễn Văn Thuận ( 1993 ) – Bài giảng Keo dán gỗ - Trƣờng đại học Lâm Nghiệp Việt Nam Nguyễn Văn Thuận Phạm Văn Chƣơng – Bài giảng công nghệ sản xuất ván nhân tạo tập ( 1993 ) – Đai học Lâm Nghiệp Việt Nam Trần Ngọc Thiệp Vũ Thành Minh – Bài giảng công nghệ sản xuất ván nhân tạo tập ( 1993 ) – Đai học Lâm Nghiệp Việt Nam T.s Nguyễn Văn Bỉ ( 2005) – Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm – Trƣờng Đại Học Lâm Nghiệp Việt Nam PGS.TS Bùi Hải GS.TS Trần Thế Sơn ( 2005 ) –Kỹ thuật nhiệt – Nhà xuất xuất khoa học kỹ thuật Biên dịch Phan Duy Hƣng ( 2003 ) – Công nghệ sản xuất dăm, sản xuất LVL từ gỗ keo tai tƣợng gỗ cao su – Trƣờng Đại Học Lâm Nghiệp Việt Nam Toàn tập công nghiệp gỗ thực dụng Quyển ván dăm - Ngƣời dịch PGS TS Hoàng Thúc Đệ - Ngƣời hiệu đính Ths Phan Duy Hƣng – Nhà xuất Lâm Nghiệp Trung Quốc ( 1998 ) Nguyễn Văn Chiến – Khóa luận tốt nghiệp – Khoa CBLS – ĐH Lâm Nghiệp ( 2000 ) - Nghiên cứu ảnh hƣởng thông số ép nhiệt, nhiệt độ ép thời gian ép tới hỗn hợp ván dăm từ gỗ - vỏ trấu Đặng Văn Tuấn – Khóa luận tốt nghiệp – Khoa CBLS – ĐH Lâm Nghiệp ( 2000 ) – Nghiên cứu ảnh hƣởng tỷ lệ keo tới chất lƣợng ván dăm từ dăm gỗ vỏ trấu 10 Nguyễn Đức Hƣớng – Khóa luận tốt nghiệp – Khoa CBLS – ĐH Lâm Nghiệp (2000 ) -  Bƣớc đầu nghiên cứu tạo ván dăm từ dăm gỗ vỏ trấu 11 Lê Đình Dỗn – Khóa luận tốt nghiệp – Khoa CBLS – ĐH Lâm Nghiệp (2006 ) -  Nghiên cứu ảnh hƣởng nhiệt độ ép đến số tính chất LVL sản xuất từ gỗ Bơng Gịn sử dụng keo U-F 57 12 Nguyễn Văn Đƣợc – Khoá luận tốt nghiệp – Khoa CBLS – ĐH Lâm Nghiệp (2006) ‫״‬Nghiên cứu ảnh hƣởng nhiệt độ ép đến số tính chất cuả LVL sản xuất từ gỗ Bơng Gịn sử dụng keo U – F‫״‬ 13 Hà Chu Chử - (1999)- ‫״‬Ván nhân tạo – loại vật liệu cần đƣợc đẩy mạnh sản xuất ‫״‬.Tạp chí công nghệ kinh tế lâm nghiệp 14 Phạm Văn Chƣơng Nguyễn Hữu Quang (2004) Công nghệ sản xuất ván dán ván nhân tạo đặc biệt, giáo trình trƣịng ĐH Lâm Nghiệp 15 Hồng Ngun (1999) Một số định hƣớng phát triển ngành Chế Biến Lâm Sản Việt Nam năm tới Báo cáo chuyên đề lớp cao học ngành CBLS số 10/2001 16 Đề án chƣơng trình sản xuất triệu m3 sản phẩm ván nhân tạo Cục chế biến Nông – Lâm Nghiệp NNNT (1997) 17 Hứa Thị Thuần (1997) Công nghệ sản xuất ván nhân tạo- Học phần II Trƣờng ĐH Nông Lâm TP Hồ Chí Minh 18 Hồng Thúc Đệ, Phạm Văn Chƣơng, Nguyễn Văn Thận, Lê Xuân Tình Định hƣớng tiêu hao gỗ tròn (m3) để sản xuất ván dăm lớp dùng cho đồ mộc thông dụng ( đề tài cấp bộ) 19 Hoàng Thúc Đệ Bài giảng công nghệ sản xuất ván nhân tạo (Học phần chuyên sâu )- ĐH Lâm Nghiệp(1993) 20 Hoàng Vũ Hoài – Khoá luận tốt nghiệp – Khoa CBLS - ĐH Lâm Nghiệp(2002) ‫״‬Nghiên cứu ảnh hƣởng nhiệt độ ép tới khả liên kết lớp lõi ván dăm hỗn hợp Tre – Gai - Gỗ Keo Lá Tràm‫״‬ 21 Lê Xuân Tình – Giáo trình Khoa Học Gỗ (1998) ĐH Lâm Nghiệp 22 Đề tài nghiên cứu khoa học:‫״‬Nghiên cứu sử dụng phế liệu công nghiệp chế biến gỗ để sản xuất vật liệu xây dựng‫״‬ PGS.TS.Phạm Văn Chƣơng 23 Lâm Văn Việt – Khoá luận tốt nghiệp – Khoa CBLS – ĐH Lâm Nghiệp‫״‬Nghiên cứu ảnh hƣởng nhiệt độ ép tới tính chất ván dăm làm từ vỏ trấu.‫״‬ 58 Các trang web: - Http://www.vnexpress Net/khoa hoc cho cong nghe/2006/03/3B9E79DE - Http://www.bac ninh Gov.vn/story/Khoa hoc cong nghe moi truong/sang kien cong nghe/2006/08/5521.html - Http://Viet bao.vn/khoa hoc/bien vo trau cui/80100832/1997 - Http://Cong nghe khoa hoc.org/forum/showthreat.phpt=134 properties of strawboard as affected by processing parameters Industrial Crops and Products 12: 19-24 Xiaoqun Mo, Enzhi Cheng, Dongha Wang, X Susan Sun (2003) Physical properties of medium density wheat straw particleboard using different adhesives Industrial Crops and Products 18: 47-53 Guangping Han, Kenji Umemura, Shuichi Kawai, Hiromu Kajita (1999) Improvement mechanism of bondability in UF-bonded reed and wheat straw boards by silane coupling agent and extraction treatments Journal of Wood Science 45: 299-305 Xiaoqun Mo, Jie Hu, X Susan Sun, Jo A Ratto (2001) Compression and tensile strength of low density straw protein particleboard Industrial Crops and Products 14: 1-9 59 CÁC KÝ HIỆU VIẾT TẮT L: Chiều dài (mm) W: Chiều rộng (mm) t: Chiều dày (mm) V: Thể tích mẫu (mm3) : Khối lƣợng thể tích (g/cm3) Pmax: Áp suất ép lớn (MPa) P1: Áp suất giảm lần (MPa) P2: Áp suất giảm lần (MPa) T: Nhiệt độ (0C) τ: Thời gian (s) MC: Độ ẩm (%) IB: Cƣờng độ kéo vng góc (MPa) 60 MỤC LỤC LỜI NĨI ĐẦU Error! Bookmark not defined ĐẶT VẤN ĐỀ Error! Bookmark not defined Chƣơng 1.TỔNG QUAN Error! Bookmark not defined 1.1.Lịch sử nghiên cứu : Error! Bookmark not defined 1.1.1.Tình hình nghiên cứu giới: Error! Bookmark not defined 1.1.2.Tình hình nghiên cứu nƣớc: Error! Bookmark not defined 1.2.Tính cấp thiết đề tài : Error! Bookmark not defined 1.3 Mục tiêu nghiên cứu: Error! Bookmark not defined 1.4 Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu : Error! Bookmark not defined 1.5.Phƣơng pháp nghiên cứu : Error! Bookmark not defined 1.5.1.Phƣơng pháp nghiên cứu đề tài: Error! Bookmark not defined 1.5.2.Tiêu chuẩn sử dụng để kiểm tra sản phẩm : Error! Bookmark not defined CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN Error! Bookmark not defined 2.1-Điều tra bản,tìm hiểu nguyên liệu: Error! Bookmark not defined 2.1.1-Đặc điểm cấu tạo tính chất chất cƣa lúa: Error! Bookmark not defined 2.1.2 Đặc điểm cấu tạo, tính chất nguyên liệu Rơm: Error! Bookmark not defined 2.3 Nguyên lý hình thành ván Error! Bookmark not defined 2.4 Các nhân tố ảnh hƣởng tới chất lƣợng ván dăm Error! Bookmark not defined 2.4.1 Ảnh hƣởng vật dán sản xuất ván dăm đƣợc thể nhân tố sau: Error! Bookmark not defined 2.4.2 Ảnh hƣởng tỉ lệ kết cấu đến tính chất lý ván dăm Error! Bookmark not defined 61 2.4.3 Ảnh hƣởng thông số keo : hàm lƣợng khơ, độ nhớt, thời gian gel hố, pH, loại keo.đến chất lƣợng ván dăm Error! Bookmark not defined 2.4.4 Ảnh hƣởng thông số chế độ ép Error! Bookmark not defined 2.4.5 Ảnh hƣởng máy móc thiết bị Error! Bookmark not defined chƣơng : THỰC NGHIỆM Error! Bookmark not defined 3.1 Chuẩn bị nguyên liệu Error! Bookmark not defined 3.1.1 Điều tra nguyên liệu, thu gom xử lý nguyên liệu Error! Bookmark not defined 3.1.2 Tạo dăm: Error! Bookmark not defined 3.2 Điều tra máy móc thiết bị Error! Bookmark not defined 3.2.1 Máy nghiền dăm Error! Bookmark not defined 3.2.2 Máy sàng dăm Error! Bookmark not defined 3.2.3 Máy trộn keo Error! Bookmark not defined 3.2.4 Máy ép nhiệt Error! Bookmark not defined 3.3 Tính tốn ngun liệu chất phụ gia: Error! Bookmark not defined 3.4.Ép ván : Error! Bookmark not defined 3.5 Xử lý sản phẩm: Error! Bookmark not defined 3.6 KIỂM TRA CHẤT LƢỢNG VẬT LIỆU MẪU Error! Bookmark not defined 3.6.1 Ngoại quan: Error! Bookmark not defined 3.6.2 Kiểm tra tính chất lý vật liệu mẫu: Error! Bookmark not defined 3.7.Phƣơng pháp xử lý số liệu : Error! Bookmark not defined Chƣơng 4:PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ Error! Bookmark not defined 4.2.1- Khối lƣợng thể tích: Error! Bookmark not defined 4.2.2- Trƣơng nở chiều dày: Error! Bookmark not defined 4.2.3) Cƣờng độ uốn tĩnh modun đàn hồi Error! Bookmark not defined 62 4.2.4) cƣờng độ kéo vng góc Error! Bookmark not defined Chƣơng KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Error! Bookmark not defined 5.1 Kết luận Error! Bookmark not defined 5.2 Kiến nghị Error! Bookmark not defined TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH 63