Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ ép tới chất lượng ván sàn gỗ công nghiệp sản xuất từ gỗ keo lá tràm

TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP KHOA CHẾ BIẾN LÂM SẢN - - khãa luËn tèt nghiÖp Tên đề tài: NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA CHẾ ĐỘ ÉP TỚI CHẤT LƢỢNG VÁN SÀN GỖ CÔNG NGHIỆP SẢN XUẤT TỪ GỖ KEO LÁ TRÀM NGÀNH: CHẾ BIẾN LÂM SẢN MÃ SỐ : 101 Giáo viên hướng dẫn: PGS.TS Phạm Văn Chương Sinh viên thực : Bùi Văn Cường Khóa học : 2007 - 2011 Hà Nội, 2011 MỤC LỤC ĐẶT VẤN ĐỀ CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái niệm ván sàn gỗ công nghiệp [5] 1.2 Tính ƣu việt ván sàn gỗ công nghiệp so với ván sàn thông thƣờng 1.3 Tình hình nghiên cứu 1.3.1 Tình hình nghiên cứu nƣớc 1.3.2 Tình hình nghiên cứu ngồi nƣớc 1.4 Tình hình sản xuất ván sàn nƣớc nƣớc ngồi 1.4.1 Tình hình sản xuất giới 1.4.2 Tình hình sản xuất Việt Nam 1.5 Một số định hƣớng sản xuất ván sàn gỗ công nghiệp 1.6 Mục tiêu, vật liệu, phƣơng pháp nghiên cứu 10 1.6.1 Mục tiêu nghiên cứu 10 1.6.2 Vật liệu nghiên cứu 10 1.6.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 10 1.6.4 Phƣơng pháp xử lý số liệu 16 CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT 18 2.1 Nghiên cứu ảnh hƣởng chế độ ép đến chất lƣợng ván sàn gỗ công nghiệp 18 2.2 Lựa chọn loại gỗ 21 2.3 Lựa chọn keo dán 23 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 25 3.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất ván sàn gỗ công nghiệp 25 3.2 Mô tả thực nghiệm 26 3.2.1 Tạo ván lõi 26 3.2.2 Tạo ván mỏng 26 3.2.3 Các bƣớc thực 27 3.3 Kết nghiên cứu 28 3.3.1 Kiểm tra độ cong vênh sản phẩm chế độ ép 28 3.3.2.Kiểm tra khối lƣợng thể tích sản phẩm chế độ ép 31 3.3.3.Kiểm tra độ ẩm sản phẩm chế độ ép 32 3.3.4 Kiểm tra độ võng uốn sản phẩm chế độ ép 33 3.3.5 Kiểm tra độ bong tách màng keo sản phẩm chế độ ép 36 3.4 Phân tích, đánh giá, nhận xét kết 38 CHƢƠNG 4: Kết luận kiến nghị 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO PHỤ BIỂU CÁC KÝ HIỆU DÙNG TRONG KHÓA LUẬN Tên gọi Stt Ký hiệu CĐ1 Chế độ ép (P = 1,0Mpa, T= 300, τ= 30 phút) CĐ2 Chế độ ép (P = 1,2Mpa, T= 300, τ= 45 phút) CĐ3 Chế độ ép (P = 1,4Mpa, T= 300, τ= 60 phút) CĐ4 Chế độ ép (P = 1,4Mpa, T= 550, τ= 45 phút) CĐ5 Chế độ ép (P = 1,0Mpa, T= 550, τ= 60 phút) CĐ6 Chế độ ép (P = 1,2Mpa, T= 550, τ= 30 phút) CĐ7 Chế độ ép (P = 1,2Mpa, T= 800, τ= 60 phút) CĐ8 Chế độ ép (P = 1,4Mpa, T= 800, τ= 30 phút) CĐ9 Chế độ ép (P = 1,0Mpa, T= 800,τ= 45 phút) 10 W 11 Đơn vị Chiều rộng mm l Chiều dài mm 12 T Nhiệt độ 13 P Áp suất MPa 14 τ Thời gian Phút 15 γ Khối lƣợng thể tích g/cm3 16 xi Các giá trị ngẫu nhiên mẫu thí nghiệm 17 n Mẫu thí nghiệm quan sát 18 Xtb 19 s 20 P% Hệ số xác 21 S% Hệ số biến động 22 C (95%) Trị số trung bình mẫu Sai tiêu chuẩn mẫu Sai số tuyệt đối ƣớc lƣợng khoảng C ĐẶT VẤN ĐỀ Cùng với phát triển xã hội nhu cầu ngƣời ngày đa dạng phong phú vật chất lẫn tinh thần, nhu cầu thiếu nhu cầu sinh hoạt Với tính ƣu việt sản phẩm làm từ gỗ đem lại lựa chọn ngày nhiều ngƣời, trƣớc tình hình việc cải tiến sản phẩm làm từ gỗ mục tiêu nghiên cứu nhà công nghệ có chun mơn, giúp cho sản phẩm gỗ thêm tính đa dạng phong phú chủng loại nhƣ chất lƣợng sản phẩm đáp ứng nhu cầu sử dụng ngƣời Sự đời ván sàn gỗ công nghiệp bƣớc tiến lớn ngành chế biến gỗ, với nhiều ƣu điểm giống nhƣ ván sàn làm gỗ tự nhiên nhƣ: Bề mặt không bị đọng nƣớc thời tiết nồm, cách âm ,cách nhiệt, vân thớ đẹp, thân thiện với ngƣời mơỉ trƣờng …Hơn bề mặt ván tạo đƣợc nhiều loại vân thớ, màu sắc khác theo tính thẩm mỹ ngƣời sử dụng Mặt khác, giá thành ván sàn công nghiệp thấp so với ván sàn làm gỗ tự nhiên Vì vậy, việc chuyển hƣớng nghiên cứu sử dụng sản phẩm từ gỗ tự nhiên sang loại hình sản phẩm khác hoàn toàn hợp lý Qua khảo sát số loại ván sàn thị trƣờng nay, đƣa vào sử dụng chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu chất lƣợng ván, gặp phải số khuyết tật sau: cong vênh, nứt nẻ bề mặt, bong tách màng keo … Điều phần xây dựng chế độ ép chƣa hợp lý, chƣa đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, mục tiêu, yêu cầu đề Để hạn chế nhƣợc điểm nêu trên, góp phần nâng cao chất lƣợng ván sàn gỗ công nghiệp tiến hành thực đề tài: “Nghiên cứu ảnh hưởng chế độ ép tới chất lượng ván sàn gỗ công nghiệp sản xuất từ gỗ Keo tràm” CHƢƠNG TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Khái niệm ván sàn gỗ công nghiệp [5] Ván sàn gỗ công nghiệp loại ván sử dụng nguyên tảng gỗ xẻ, ván bóc, ván lạng, gỗ dán mỏng Ván đƣợc sử dụng chủ yếu xây dựng kỹ thuật, nói rõ ván sàn cơng nghiệp có cấu tạo dạng lớp, lớp đƣợc làm từ gỗ xẻ (có thể ván ghép gỗ nguyên) lớp mặt lớp vật liệu mỏng Công nghệ sản xuất ván sàn công nghiệp trọng vào vật liệu dán phủ bề mặt Một lớp vật liệu mỏng bên có tác dụng bảo vệ trang sức cho lớp lõi, lớp vật liệu khác lớp dƣới có tác dụng chống hút ẩm chống cong vênh Tổng chiều dày lớp ván mặt không nhỏ 1/3 chiều dày sản phẩm Với tính ƣu việt ván sàn cơng nghệp, chống chịu đƣợc tác dụng môi trƣờng nhƣ chống ẩm, chống xƣớc, nấm mốc, mối mọt,…đem lại ấm cúng sang trọng không gian nội thất, sàn nhà đƣợc lát ván tạo cảm giác sẽ, êm cho đôi chân ngƣời sử dụng Trong đề tài ván sàn công nghiệp đƣợc kết cấu lớp với loại gỗ gỗ Keo tràm Kết cấu ván sàn gồm phần ván lớp mặt ván lớp lõi đƣợc minh hoạ hình vẽ sau Hình 1.1: Kết cấu ván sàn khóa luận Một số hình ảnh sản phẩm sàn gỗ cơng nghiệp Hình 1.2: Một số hình ảnh ván sàn gỗ cơng nghiệp 1.2 Tính ƣu việt ván sàn gỗ cơng nghiệp so với ván sàn thơng thƣờng Với nhiều tính ƣu việt mà sàn gỗ tự nhiên khơng có đƣợc với sang trọng, ấm cúng mà sàn đá hay gạch men khơng có, ván sàn gỗ cơng nghiệp trở thành vật liệu lát sàn thay hoàn hảo cho loại vật liệu khác Theo thống kê sơ bộ, có đến 80% hộ chung cƣ cao cấp xây sử dụng sàn gỗ cơng nghiệp có đến 50% cơng trình nhà dân dụng xây lựa chọn ván sàn gỗ công nghiệp có tính thẩm mỹ cao, giá thành hợp lý, giá trị sử dụng tốt Với ƣu điểm mà ván sàn gỗ cơng nghiệp đem lại, có nhiều cơng trình nhà dân dụng chung cƣ cũ nâng cấp từ sàn gạch men lên sàn gỗ cơng nghiệp q trình sửa chữa nâng cấp đơn giản thuận tiện; Ván sàn gỗ công nghiệp có nhiều tính ƣu việt nhƣ khơng bị co ngót cong vênh, chịu đƣợc độ ẩm cao điều kiện khí hậu Việt Nam, mẫu mã màu sắc đa dạng, phong phú, bề mặt ván đƣợc xử lý nên có độ bền lâu, khả chịu va đập khả chống xƣớc cao, theo tiêu chí đánh giá, so với sản phẩm ván sàn gỗ tự nhiên ván sàn gỗ cơng nghiệp có đặc điểm sau: Tiêu chí Ván sàn Ván sàn đánh giá gỗ công nghiệp gỗ tự nhiên Khoảng 165.000-550.000/m2 tuỳ Khoảng 350.000-850.000/m2 Giá thành loại ván tuỳ loại gỗ Sàn gỗ công nghiệp thƣờng đƣợc Thƣờng thời hạn bảo hành 10 năm độ bền bề mặt bảo hành rõ ràng Độ bền phụ Độ bền màu sắc Trong điều kiện sử dụng thuộc vào chất liệu gỗ bình thƣờng, sàn gỗ cơng nghiệp sử dụng đƣợc tới 30 năm Màu sắc Có nhiều màu sắc vân gỗ khác Mỗi loại gỗ có loại tự đa dạng phong vân mầu, lựa chọn phú để bạn lựa chọn giới hạn số loại gỗ định Sàn gỗ công nghiệp làm cho Cũng nhƣ sàn gỗ cơng nghiệp, phịng trở nên sang trọng sàn gỗ tự nhiên mang đến nhiều Đặc biệt với đa dạng vẻ đẹp sang trọng cho Độ sang màu sắc vân gỗ, giúp cho phòng Nhƣng hạn chế trọng việc lựa chọn màu sàn phù hợp nguồn nguyên liệu gỗ tự nhiên với nội thất phòng trở nên nên đồng chất liệu thuận lợi, làm cho phòng trở màu sắc hạn chế nên sang trọng ấm cúng Khả Hạn chế đƣợc khả bị mối thích nghi mọt, cong vênh, co ngót theo thời với mơi tiết, có khả chống nồm Có khả bị mối mọt, cong vênh, co ngót theo thời tiết, có khả chống nồm trƣờng Sự an toàn với sức Sàn gỗ cơng nghiệp: mùa hè mát, Mùa hè mát, mùa đơng mùa đơng lại ấm, có lợi cho sức lại ấm, có lợi cho sức khoẻ khoẻ Cả bốn mùa bạn khoẻ Cả bốn mùa bạn có ngƣời Khả lau chùi, bảo dƣỡng chân đất phòng thể chân đất phòng Việc lau chùi bảo dƣỡng dễ Việc lau chùi bảo dƣỡng dàng, khe hở mối ghép hầu khó khăn sàn gỗ cơng nhƣ đƣợc triệt tiêu hồn tồn nên nghiệp cịn khe hở mặt sàn ln mới, khơng bị bám mối ghép bẩn Tính Có tính động cao, dễ dàng Tính động khơng cao, động sửa chữa, thay phần việc sửa chữa, thay khó khả thay đổi có nhu cầu khăn sàn gỗ tự nhiên khắc phục thƣờng có màu sắc khơng cố đồng Đẹp, sang trọng, tiện dụng, khả Đẹp, sang trọng, tiện dụng, hạn chế đƣợc xâm hại nhƣng bị bị mối mọt mối mọt cao, dễ biến tính làm thay cơng, khơng đa dạng Kết luận chung đổi nâng cao tính chất học phong phú màu sắc, chủng ván, khả trang sức bề mặt ván loại, để tạo đƣợc ván có màu sắc nhằm nâng cao tính thẩm mỹ đẹp nguồn nguyên liệu đầu dễ dàng, không kén nguồn nguyên vào khan hiếm, dễ bị cong liệu đầu vào, giá thành thấp gỗ vênh, co ngót giá thành tự nhiên cao Tất thơng tin trên, hồn tồn tự lựa chọn cho giải pháp phù hợp nhất, kinh tế nhất, tiện dụng sang trọng Sàn gỗ công nghiệp chắn lựa chọn hợp lý mà bạn nên nghĩ đến xu hƣớng chung đô thị đại Sàn gỗ công nghiệp thể tính ƣu việt hẳn vật liệu truyền thống nhƣ sàn gỗ tự nhiên gạch men, mà giá thành lại hợp lý Chính sàn gỗ công nghiệp dần trở thành lựa chọn hợp lý cho vật liệu làm sàn Vẻ đẹp tự nhiên sang trọng với chi phí hợp lý làm cho sàn gỗ công nghiệp đƣợc ƣa chuộng Song với công nghiệp chế biến gỗ Việt Nam bƣớc đầu phát triển nên cịn trình độ thấp so với giới 1.3 Tình hình nghiên cứu 1.3.1 Tình hình nghiên cứu nƣớc - Phạm Văn Chƣơng (2000), “Nghiên cứu ảnh hƣởng nhiệt độ thời gian ép lớp mặt tới chất lƣợng sản phẩm ván ghép thanh”, Tạp chí Lâm nghiệp, Bộ Nông nghiệp Phát triển Nông thôn, Hà Nội, (3), tr 42-44 - Phạm Văn Chƣơng, Vũ Văn Lƣơng, Nguyễn Thế Nghiệp, Lại Hợp Phƣơng, Nguyễn Minh Ngọc (2009), nghiên cứu ảnh hƣởng nhiệt độ, p (MPa)  (phút)   3 Hình 3.2 : Biểu đồ ép ván Trong đó:  - thời gian tạo áp suất max;  - thời gian trì áp suất max;  - thời gian giảm áp - Ổn định gia công Sau ép mẫu xong để mẫu ổn định ngày cắt mẫu kiểm tra chất lƣợng sản phẩm, ổn định ván để cân ẩm nhiệt bên bên sản phẩm 3.3 Kết nghiên cứu Chúng ta tiến hành tính tốn thực nghiệm đối tƣợng nghiên cứu nhƣ sau : 3.3.1 Kiểm tra độ cong vênh sản phẩm chế độ ép Kết kiểm tra độ cong vênh sản phẩm chế độ ép đƣợc thể chi tiết từ phụ biểu 01 đến phụ biểu 03 khóa luận; Từ kết kiểm tra độ cong vênh đó, ta xử lý số liệu phƣơng pháp thống kê toán học, thu đƣợc đặc trƣng thống kê thể bảng 3.1 dƣới nhƣ sau: 28 Bảng 3.1:kết kiểm tra độ cong vênh ván chế độ ép Chế độ ép Đặc trƣng thống kê Xtb (%) S (%) CĐ1 CĐ2 CĐ3 CĐ4 CĐ5 CĐ6 CĐ7 CĐ8 CĐ9 0,27 0,20 0,13 0,14 0,20 0,23 0,15 0,15 0,24 0,010 0,008 0,007 0,009 0,008 0,007 0,014 0,007 0,010 S% 3,65 3,95 5,26 6,09 4,15 3,12 9,55 4,37 4,04 P% 1,16 1,25 1,66 1,93 1,31 0,98 3,02 1,38 1,28 C(95%) 0,007 0,006 0,005 0,006 0,006 0,005 0,010 0,005 0,007 Từ kết thu đƣợc ta xây dựng đƣợc phƣơng trình tƣơng quan chế độ ép độ cong vênh sản phẩm là: Y = - 0,22 P + 0,0003 T – 0,003 τ + 0,57 (3.1) Hệ số tƣơng quan: r = 0,93; Với phƣơng trình tƣơng quan (3.1) ta lập đƣợc biểu đồ quan hệ chế độ ép với độ cong vênh sản phẩm nhƣ sau: 29 0,1 0,14 0,2 Độ cong vênh 0,3 T : Nhiệt độ ép ( τ : Thời gian ép ( ) 60 (%) ) 80 55 30 45 30 1,2 P : Áp suất ép 1,4 Biểu đồ 3.1: Biểu đồ quan hệ chế độ ép độ cong vênh sản phẩm 30 M Pa Qua kết bảng 3.1 cho thấy giá trị Xtb độ cong ván chế độ ép có chênh lệch đáng kể; Dựa vào phƣơng trình biểu đồ ta thấy chế độ ép, chế độ ép với giá trị: P = 1,4 MPa, T = 30oC, t = 60 phút phƣơng trình đạt giá trị nhỏ nhất, tức độ cong ván nhỏ Hƣớng dẫn cách sử dụng biểu đồ : Nhìn vào biểu đồ ta thấy: Trên giá trị độ cong vênh ván, có nhiều lựa chọn khác thông số chế độ ép, tùy thuộc vào tình hình sản xuất thực tế mà ta lựa chọn đƣợc thơng số chế độ ép hợp lý; - Cách tra cứu biểu đồ: + Tra cứu xuôi: Giả sử với P = 1,4 MPa; T = 550C, τ = 45 phút ta tra đƣợc độ cong vênh ván 0,14%; + Tra cứu ngƣợc: Giả sử từ đơn đặt hàng ngƣời sử dụng yêu cầu độ cong vênh ván 0,20 %; dựa vào biểu đồ, ta tra cứu đƣợc chế độ ép hợp lý cách dùng thƣớc gióng đƣờng thẳng xuất phát từ giá trị 0,20% thẳng xuống dƣới cắt đƣờng thời gian ép bất kỳ, vị trí bị cắt (ví dụ τ = 45 phút), ta gióng đƣờng song song với trục hoành cắt đƣờng nhiệt độ điểm (ví dụ T = 550) sau ta gióng đƣờng thẳng vng góc với trục hồnh ta tra đƣợc áp suất ép hợp lý - Phạm vi ứng dụng biểu đồ: Biểu đồ áp dụng chế độ ép sơ đồ ma trận thực nghiệm mà áp dụng cho nhiều chế độ ép khác khoảng nghiên cứu khóa luận; 3.3.2.Kiểm tra khối lƣợng thể tích sản phẩm chế độ ép Kết kiểm tra khối lƣợng thể tích sản phẩm đƣợc thể chi tiết từ phụ biểu 04 đến phụ biểu 13 khóa luận, từ kết ta xử lý số liệu phƣơng pháp thống kê toán học, thu đƣợc đặc trƣng thống kê thể bảng 3.2 : 31 Bảng 3.2: Kết kiểm tra khối lƣợng thể tích ván chế độ ép Chế độ ép Đặc trƣng thống kê CĐ1 CĐ2 CĐ3 CĐ4 CĐ5 CĐ6 CĐ7 CĐ8 CĐ9 Xtb(g/cm3) 0,63 0,63 0,63 0,63 0,64 0,63 0,63 0,63 0,64 S (g/cm3) 0,008 0,007 0,006 0,007 0,007 0,006 0,008 0,005 0,005 S% 1,23 1,03 0,88 1,11 1,13 0,92 1,30 0,78 0,77 P% 0,41 0,33 0,27 0,35 0,36 0,29 0,41 0,25 0,24 C(95%) 0,006 0,005 0,004 0,005 0,005 0,004 0,005 0,004 0,004 Với số liệu tính đƣợc ta thấy chế độ ép gần nhƣ không ảnh hƣởng tới khối lƣợng thể tích; Theo cơng thức (1.2): khối lƣợng thể tích phụ thuộc vào khối lƣợng thể tích sản phẩm, trƣờng hợp thể tích ván khơng thay đổi, khối lƣợng ván có thay đổi khơng đáng kể ép nhiệt độ cao lƣợng ẩm bay nhiều nhƣng độ ẩm ván ban đầu sấy đạt giá trị tiêu chuẩn nên chế độ ép gần nhƣ không ảnh hƣởng đến khối lƣợng thể tích ván 3.3.3 Kiểm tra độ ẩm sản phẩm chế độ ép Kết kiểm tra độ ẩm sản phẩm đƣợc thể chi tiết từ phụ biểu 14 đến phụ biểu 17 khóa luận; Với kết đó, ta xử lý số liệu phƣơng pháp thống kê toán học, thu đƣợc đặc trƣng thống kê thể bảng 3.3 dƣới nhƣ sau: 32 Bảng 3.3: Kết kiểm tra độ ẩm ván chế độ ép Chế độ ép Đặc trƣng thống kê CĐ1 CĐ2 CĐ3 CĐ4 CĐ5 CĐ6 CĐ7 CĐ8 CĐ9 Xtb(%) 10,58 10,55 10,52 10,37 10,34 10,39 10,05 10,16 10,21 S(%) 0,009 0,013 0,016 0,014 0,015 0,016 0,012 0,009 0,015 S% 0,082 0,127 0,149 0,138 0,143 0,154 0,119 0,085 0,148 P% 0,026 C(95%) 0,04 0,047 0,043 0,045 0,049 0,038 0,029 0,047 0,006 0,010 0,011 0,010 0,010 0,011 0,009 0,006 0,011 Từ kết thu đƣợc bảng 3.3 cho thấy thay đổi giá trị Xtb chế độ ép không đáng kể; Điều đƣợc giải thích nhƣ sau: Do độ ẩm ván ban đầu sấy đạt giá trị tiêu chuẩn, bên cạnh ván ổn định, màng keo đóng rắn cản trở q trình nhả ẩm vật liệu dẫn đến độ ẩm ván gần nhƣ không ảnh hƣởng chế độ ép 3.3.4 Kiểm tra độ võng uốn sản phẩm chế độ ép Kết kiểm tra độ võng uốn sản phẩm đƣợc thể chi tiết từ phụ biểu 18 đến phụ biểu 21 khóa luận, từ kết kiểm tra đó, ta xử lý số liệu phƣơng pháp thống kê toán học thu đƣợc đặc trƣng thống kê thể bảng 3.4 dƣới nhƣ sau: 33 Bảng 3.4: kết kiểm tra độ võng uốn ván chế độ ép Chế độ ép Đặc trƣng thống kê CĐ1 CĐ2 CĐ3 CĐ4 CĐ5 CĐ6 CĐ7 CĐ8 CĐ9 Xtb(mm) 0,97 0,87 0,77 0,76 0,89 0,86 0,77 0,75 0,88 S(mm) 0,008 0,01 0,009 0,01 0,011 0,009 0,008 0,008 0,008 S% 0,87 1,18 1,23 1,39 1,24 1,02 1,06 1,09 0,90 P% 0,28 0,38 0,39 0,44 0,39 0,32 0,34 0,35 0,28 C(95%) 0,006 0,007 0,007 0,008 0,008 0,006 0,006 0,006 0,006 Từ kết thu đƣợc trên, ta xây dựng đƣợc phƣơng trình tƣơng quan chế độ ép độ võng uốn sản phẩm là: Y = - 0,38 P – 0,0015 T – 0,0017 τ + 1,45 (3.2) Với Hệ số tƣơng quan r = 0.92 Từ phƣơng trình tƣơng quan (3.2) ta lập đƣợc biểu đồ quan hệ chế độ ép với độ võng uốn sản phẩm nhƣ sau: 34 ` 0,7 0,75 0,8 0.85 0.9 Độ võng uốn 0.95 T : Nhiệt độ ép ( τ : Thời gian ép ( ) 60 45 mm ) 80 1,2 P : Áp suất ép 1,4 55 30 30 1,0 Biểu đồ 3.2: Biểu đồ quan hệ chế độ ép độ võng uốn sản phẩm 35 MPa Qua kết nhận đƣợc bảng 3.4 cho thấy giá trị Xtb chế độ ép có chênh lệch rõ rệt, nhƣ ta khẳng định rằng: Chế độ ép có ảnh hƣởng đến độ võng uốn ván, chế độ ép chế độ ép 8, với giá trị: P = 1,4 MPa, T = 80oC, τ = 30 phút phƣơng trình đạt giá trị nhỏ nhất, tức độ võng uốn nhỏ nhất; Dựa vào biểu đồ 3.2 ta thấy: Với giá trị độ võng uốn chọn đƣợc nhiều thông số chế dộ ép khác nhau, từ lựa chọn thơng số chế độ ép hợp lý phục vụ cho trình sản xuất Cách sử dụng biểu đồ: Giống với kiểm tra độ cong vênh sản phẩm 3.3.5 Kiểm tra độ bong tách màng keo sản phẩm chế độ ép Kết kiểm tra đƣợc thể chi tiết từ phụ biểu 22 đến phụ biểu 31 khóa luận, từ kết kiểm tra đó, ta xử lý số liệu phƣơng pháp thống kê toán học thu đƣợc đặc trƣng thống kê bảng 3.5 nhƣ sau: Bảng 3.5: kết kiểm tra độ bong tách màng keo ván chế độ Chế độ ép Đặc trƣng thống kê CĐ1 Xtb (%) 31,30 22,26 13,23 15,50 22,47 24,50 15,51 17,73 24,55 CĐ2 CĐ3 CĐ4 CĐ5 CĐ6 CĐ7 CĐ8 CĐ9 S (%) 1,35 0,98 0,50 0,83 1,26 0,71 0,65 0,85 1,12 S% 4,32 4,40 3,81 5,35 5,62 2,88 4,20 4,77 3,78 P% 1,37 1,39 1,20 1,69 1,77 0,91 1,32 1,51 1,19 C(95%) 0,97 0,70 0,36 0,59 0,90 0,51 0,47 0,61 0,66 Từ kết thu đƣợc ta xây dựng đƣợc phƣơng trình tƣơng quan chế độ ép độ bong tách màng keo: Y = - 26,43 P – 0,06 T – 0,25 τ + 67,03 (3.3) Với Hệ số tƣơng quan r = 0,92 Với phƣơng trình tƣơng quan (3.3) ta lập đƣợc biểu đồ quan hệ chế độ ép với độ bong tách màng keo sản phẩm nhƣ sau: 36 10 15 22,47 25 30 Độ bong tách màng keo 35 T : Nhiệt độ ép ( τ : Thời gian ép ( ) 60 45 (%) ) 80 30 1,4 1,2 P : Áp suất ép Biểu đồ 3.3: Biểu đồ quan hệ chế độ ép độ bong tách màng keo sản phẩm 37 55 30 Từ kết bảng 3.5 đồ thị cho thấy khoảng chênh lệch giá trị độ bong tách màng keo Xtb chế độ ép lớn, nhƣ chế độ ép có ảnh hƣởng tới độ bền dán dính sản phẩm, chế độ ép ta thấy chế độ ép với giá trị: P = 1,4 MPa, T = 30oC, τ = 60 phút phƣơng trình đạt giá trị nhỏ nhất, tức độ bong tách màng keo nhỏ Dựa vào biểu đồ 3.3 ta thấy: Với giá trị bong tách màng keo chọn đƣợc nhiều thơng số chế độ ép khác nhau, từ lựa chọn thơng số chế độ ép hợp lý phục vụ cho trình sản xuất Cách sử dụng biểu đồ: Giống với cách sử dụng biểu đồ quan hệ chế độ ép với độ cong vênh sản phẩm 3.4 Phân tích, đánh giá, nhận xét kết Thơng qua kết kiểm tra chất lƣợng sản phẩm biểu đồ quan hệ chế độ ép với tiêu chất lƣợng từ chế độ ép ta thấy: - Chế độ ép ảnh hƣởng đến độ cong vênh, độ võng uốn, độ bong tách màng keo chủ yếu, khơng ảnh hƣởng đến khối lƣợng thể tích độ ẩm ván sàn gỗ công nghiệp; - Nếu áp suất ép, thời gian ép tăng, nhiệt độ ép giảm độ cong vênh ván giảm ngƣợc lại: Nếu áp suất ép, thời gian ép giảm, nhiệt độ ép tăng độ cong vênh ván tăng; - Nếu áp suất ép, thời gian ép, nhiệt độ ép tăng độ võng uốn độ bong tách màng keo sản phẩm giảm ngƣợc lại: Nếu áp suất ép, thời gian ép, nhiệt độ ép thấp độ võng uốn độ bong tách màng keo sản phẩm tăng; Theo kết nghiên cứu biểu đồ quan hệ ta nhận thấy: - Tại chế độ ép 3, với giá trị: P = 1,4 MPa, T = 30oC, τ = 60 phút độ cong vênh vênh độ bong tách màng keo ván nhỏ nhất; - Tại chế độ ép với giá trị P = 1,4 MPa, T = 80oC, τ = 30 phút cho thấy độ võng uốn ván nhỏ nhất; 38 Dựa giá trị hợp lý tiêu đánh giá trên, ta thấy áp suất ép, thời gian ép giá trị hợp lý nhƣ đạt mức giá trị cao mà khóa luận nghiên cứu Bên cạnh đó, giá trị nhiệt độ hợp lý kiểm tra ảnh hƣởng chế độ ép tới độ võng uốn sản phẩm có sai lệch với hai tính chất cịn lại; Trong số trƣờng hợp ép ván nhiệt độ cao số tính chất ván tốt, nhiên chi phí lƣợng cho sản xuất ép ván nhiệt độ cao chi phí lƣợng lớn, giá thành sản phẩm tăng ngƣợc lại: Khi ép ván nhiệt độ thấp mức chi phí lƣợng giảm, có xu hƣớng làm giảm đƣợc giá thành sản phẩm Căn vào tiêu chất lƣợng ván sàn theo tiêu chuẩn JAS-SE-7, để tiết kiệm mặt chi phí lƣợng, mặt cơng nghệ q trình sản xuất, giảm giá thành sản phẩm ta xác định đƣợc giá trị tối ƣu thông số chế độ ép để chất lƣợng ván đạt yêu cầu theo tiêu chuẩn JAS-SE-7 hạn chế đƣợc chi phí lƣợng sản xuất là: P = 1,4 MPa; T = 30oC; τ = 60 phút 39 CHƢƠNG Kết luận kiến nghị Kết luận Từ kết nghiên cứu, qua q trình phân tích đánh giá tơi đến kết luận: - Khóa luận xác định đƣợc quy luật mức độ ảnh hƣởng chế độ ép đến số tính chất chủ yếu ván sàn gỗ công nghiệp cụ thể nhƣ: + Chế độ ép có ảnh hƣởng đến chất lƣợng ván sàn cơng nghiệp, thông qua ảnh hƣởng độ cong, độ võng uốn, độ bong tách màng keo ván; + Chế độ ép không ảnh hƣởng đến khối lƣợng thể tích ảnh hƣởng cách khơng đáng kể đến độ ẩm ván; - Xây dựng đƣợc biểu đồ quan hệ chế độ ép độ cong vênh, độ võng uốn, độ bong tách màng keo sản phẩm; - Kết nghiên cứu đánh giá đƣợc cách xác thực ảnh hƣởng chế độ ép đến độ cong vênh, độ võng uốn, độ bong tách màng keo tìm đƣợc trị số ép tối ƣu sản phẩm phạm vi nghiên cứu khóa luận là: P = 1,4 MPa; T = 30oC; τ = 60 phút - Chế độ ép tối ƣu khóa luận nghiên cứu áp dụng điều kiện biên là: + Vật dán: Sản xuất từ gỗ Keo tràm; + Độ ẩm vật dán: W = 8-12%; + Chất kết dính: Keo Synteko 1980/1993; + Lƣợng keo tráng: 250g/m2; Với kết lấy làm sở để xác định chế độ ép hợp lý cho nhà máy sản xuất ván sàn công nghiệp từ keo tràm, tuỳ theo yêu cầu mục đích sử dụng 40 Hạn chế khóa luận: - Kết nghiên cứu áp dụng cho phạm vi hẹp; - Các yếu tố khống chế chƣa đƣợc chặt chẽ là: gỗ, độ ẩm, lƣợng keo tráng không đồng (do thao tác tráng thủ cơng); - Khóa luận kiểm tra đƣợc số tiêu chuẩn chủ yếu ván sàn công nghiệp Kiến nghị - Mở rộng khoảng nghiên cứu để kết nghiên cứu đƣợc xác - Tìm phƣơng pháp khống chế hiệu yếu tố đầu vào nhƣ: Độ ẩm vật dán, lƣợng keo tráng, để kết nghiên cứu có độ xác cao - Tính tốn hiệu sản xuất ép ván chế độ ép khác 41 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phạm Văn Chƣơng, Vũ Văn Lƣơng, Nguyễn Thế Nghiệp, Lại Hợp Phƣơng, Nguyễn Minh Ngọc (2009), Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ, áp suất thời gian ép đến chất lượng ván sàn gỗ công nghiệp từ gỗ Keo tai tượng, sử dụng keo Synteko 1980/1993 [2] Phạm văn Chƣơng, Nguyễn Hữu Quang (2004), Công nghệ sản xuất ván nhân tạo, Nhà xuất Nơng nghiệp, Hà Nội [3] PGS.TS Hồng Thúc Đệ, TS Phạm Văn Chƣơng, Công nghệ sản xuất ván nhân tạo (Giáo trình hƣớng tới kỷ 21- tài liệu dịch, nguyên tiếng Trung) Nhà xuất Lâm Nghiệp Trung Quốc-2002 [4]Nguyễn văn Đô (2007), Nghiên cứu tạo ván sàn (dạng three layer flooring) từ nguyên liệu gỗ rừng trồng, Luận văn tốt nghiệp, Trƣờng Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội [5] Nguyễn Đình Hải, Phạm Văn Chƣơng (2009), Nghiên cứu ảnh hưởng nhiệt độ ép tới chất lượng ván sàn gỗ công nghiệp dạng lớp, sử dụng keo Synteko 1980/1993 [6] Nguyễn Văn Thuận (1993), Giáo trình keo dán gỗ, Trƣờng Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội [7] Trần Quang Thông (2008), Nghiên cứu tạo ván sàn công nghiệp từ tre-gỗ, Luận văn tốt nghiệp, Trƣờng Đại học Lâm nghiệp Việt Nam, Hà Nội [8] Nguyễn Hoàng Thanh Phong (2008), Nghiên cứu, khảo nghiệm đánh giá khả tạo ván sàn cơng nghiệp Tre MDF, Khóa luận tốt nghiệp, Trƣờng Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội [9] Trần Minh Tới (2008), Nghiên cứu công nghệ sản xuất ván sàn công nghiệp dạng (Three Layer Flooring), Luận văn Thạc sỹ kỹ thuật, Trƣờng Đại học Lâm nghiệp, Hà Nội [10] Tiêu chuẩn JAS-SE-7 "Japanese Agricultural Standards for Engineering flooring" [11] Nguyễn Minh Ngọc (2010), “Nghiên cứu thông số chế độ ép ván sàn công nghiệp từ gỗ Keo lai’’ Luận văn Thạc sỹ kỹ thuật