- Phân loại theo sử dụng - Phân loại theo cấu tạo của sản phẩm Phân loại theo ngành sản xuất, do đặc thù của nguyên liệu, có thể phân ra thành sản phẩm mộc ván nhân tạo, mộc gỗ tự nhi
Trang 1Chương I Những nguyên lý cơ bản của sản phẩm mộc
Mục tiêu
Cung cấp những kiến thức cơ bản về sản phẩm và thiết kế
sản phẩm mộc làm nền tảng cho các phần học tiếp theo của môn
Nói đến tính đa dạng của sản phẩm mộc, trước tiên chúng ta
phải khẳng định sản phẩm mộc vô cùng đa dạng và phong phú
Tính đa dạng của sản phẩm mộc thể hiện qua nhiều khía cạnh, từ
kiểu dáng, màu sắc, chất liệu, dạng liên kết, kết cấu cho tới hồn
văn hoá chứa đựng bên trong từng sản phẩm đều muôn hình,
muôn vẻ
Ta có thể nhận thấy sự đa dạng ấy ngay khi nhận xét các
khái niệm về sản phẩm mộc Thực tế, cho tới nay, chưa có một
định nghĩa nào cụ thể và đầy đủ về sản phẩm mộc
Trang 2Theo truyền thuyết cổ của người Phương Đông, có lẽ chữ
"Mộc" trong khái niệm sản phẩm mộc được lấy trên quan điểm
Ngũ hành: Kim - Mộc - Thuỷ - Hoả - Thổ, năm loại vật liệu chính
cấu thành trời đất Nhưng ngày nay, với sự phát triển của nền văn
minh hiện đại thì đồ mộc đâu còn nhất thiết là sản phẩm làm từ
"Mộc" Ví dụ như các loại bàn ghế được thay thế toàn bộ bằng vật
liệu Inox và kính hoặc nhôm, sắt uốn Song, ở một khía cạnh nào
đó nó lại đúng, rất đúng Ví dụ, một bức tượng bằng đồng hoặc
thạch cao thì không thể gọi là sản phẩm mộc, nhưng nếu nó được
tạc bằng gỗ thì lại có thể gọi là sản phẩm mộc (đồ mộc mỹ nghệ)
Tóm lại, sản phẩm mộc chỉ là một cách gọi Tuy chúng ta
chưa có được một định nghĩa cụ thể và đầy đủ về sản phẩm mộc,
song chúng ta vẫn có thể nhận được ra nó một cách khái quát như
sau:
Các sản phẩm được làm từ gỗ được gọi chung là sản phẩm
mộc Các sản phẩm mộc có nhiều loại, có nguyên lý kết cấu đa
dạng và được sử dụng vào nhiều mục đích khác nhau Trong đời
sống hàng ngày, chúng ta tìm thấy những sản phẩm mộc thông
dụng như: bàn, ghế, giường, tủ trong xây dựng nhà cửa, chúng ta
cũng thường phải sử dụng các loại cửa sổ và cửa ra vào bằng gỗ
Ngoài ra các sản phẩm mộc còn có thể là các công cụ, chi tiết máy
hay các mặt hàng mỹ nghệ, trang trí nội ngoại thất
Ngoài gỗ ra, các vật liệu khác như mây, tre, chất dẻo tổng
hợp, kim loại cũng có thể được dùng thay thế gỗ trong sản xuất
Trang 3đồ mộc Các loại vật liệu này có thể thay thế một phần hoặc thay
thế toàn bộ gỗ trong sản xuất hàng mộc
Cũng chính từ sự đa dạng của sản phẩm mộc, các cách thức
phân loại sản phẩm mộc kéo theo cũng hết sức phong phú Để
phân loại sản phẩm mộc, ta cần căn cứ vào những quan điểm khác
nhau cho phù hợp với các yêu cầu về nghiên cứu, phát triển cũng
như tổ chức sản xuất của xã hội Phù hợp với điều kiện lịch sử, xã
hội hiện nay, ta có thể đứng trên một số quan điểm sau để phân
loại sản phẩm mộc:
- Phân loại theo ngành sản xuất
- Phân loại theo sử dụng
- Phân loại theo cấu tạo của sản phẩm
Phân loại theo ngành sản xuất, do đặc thù của nguyên liệu,
có thể phân ra thành sản phẩm mộc ván nhân tạo, mộc gỗ tự nhiên,
sản phẩm mộc song mây tre đan
Phân loại theo sử dụng, sản phẩm mộc có thể phân ra: mộc
gia đình - mộc công cộng; mộc gia dụng - mộc xây dựng
Theo chức năng của sản phẩm thì có: sản phẩm dạng tủ (cất
đựng), sản phẩm phục vụ chức năng ngồi (ghế), nằm (giường), sản
phẩm có mặt (bàn), sản phẩm có chức năng kết hợp
Phân loại theo cấu tạo: sản phẩm có cấu tạo dạng tủ, sản
phẩm có cấu tạo dạng giá đỡ, sản phẩm có cấu tạo dạng rương
(hòm) Hay dựa trên những đặc điểm nổi bật về cấu tạo, sản phẩm
mộc có thể phân ra: sản phẩm có cấu tạo dạng tấm phẳng, sản
Trang 4phẩm có kết cấu dạng khung, sản phẩm có cấu tạo dạng cột, sản
phẩm có cấu tạo dạng hồi liền, sản phẩm có kết cấu dạng giá đỡ,
sản phẩm có kết cấu đặc biệt khác
Ngoài các cách phân loại trên, hiện nay còn có một cách
phân loại cũng khá phổ biến, đó là phân loại theo chất lượng hoàn
thiện và tính thương mại của sản phẩm: mộc cao cấp - mộc bình
dân
1.1.2 Những yêu cầu chung của sản phẩm mộc
Mọi sản phẩm nói chung đều cần phải đáp ứng được những
yêu cầu sau:
Mỗi sản phẩm đều có những chức năng sử dụng nhất định
được thiết lập theo ý đồ của người thiết kế, chức năng đó có thể chỉ
là trang trí Yêu cầu đầu tiên đối với một sản phẩm mộc là phải
thoả mãn các chức năng đó
Khi xem xét, phân tích sản phẩm mộc, ta cần phải quan tâm
đầy đủ đến các chức năng của mỗi một sản phẩm vì nó không chỉ
có một chức năng cố định mà còn có thể có những chức năng phụ
khác do phát sinh khi sử dụng VD: Sản phẩm ghế, trước tiên phải
Trang 5đáp ứng được chức năng chính của nó là ngồi Ngoài ra nó còn có
thể được ngồi ở nhiều tư thế khác nhau, hay có thể được làm vật kê
để đứng lên làm việc gì đó Nếu khi thiết kế, điều này không
được quan tâm đúng mức thì chắc chắn thiết kế sẽ không đạt yêu
cầu mong muốn
b/ Yêu cầu Thẩm mỹ
Trong lĩnh vực thiết kế, sản phẩm mộc không chỉ cần đáp
ứng yêu cầu về chức năng sử dụng mà nó cần phải đáp ứng yêu cầu
về thẩm mỹ Nếu không có yêu cầu về thẩm mỹ, công việc thiết kế
sản phẩm mộc dường như trở thành vô nghĩa Thẩm mỹ của mỗi
sản phẩm có thể nói là phần hồn của mỗi sản phẩm
Một chiếc ghế để ngồi, bình thường thì nó không nói nên
điều gì nhưng khi nó được thiết kế tạo dáng theo một ý đồ thẩm
mỹ, nó lại tạo ra một cảm giác thoải mái hơn cho người ngồi cũng
như những người khác xung quanh khi nhìn vào nó
Thẩm mỹ là một phần của chất lượng sản phẩm kết tinh nên
giá trị sản phẩm
c/ Yêu cầu về kinh tế
Không chỉ riêng đối với sản phẩm mộc, một trong những
yêu cầu khá quan trọng nói chung đối với một sản phẩm đó là yêu
cầu về kinh tế
Tác động của kinh tế là bành trướng, rộng khắp, sản phẩm
mộc không thể là ngoại lệ Yêu cầu đối với mỗi sản phẩm có thể
hướng theo mục tiêu: "Đáp ứng chức năng tốt nhất, có thẩm mỹ
Trang 6đẹp nhất nhưng phải có giá thành thấp nhất" Để làm được điều đó,
trong mỗi sản phẩm ta cần có kế hoạch sử dụng nguyên vật liệu
hợp lý, thuận tiện cho gia công chế tạo, giá thành sản phẩm hạ
Tạo ra các sản phẩm tốt, có cấu tạo chắc chắn, bền lâu cũng có ý
nghĩa kinh tế lớn đối với người sử dụng cũng như đối với xã hội
- Tính hợp lý của việc sử dụng nguyên vật liệu
- Khả năng thực hiện gia công chế tạo sản phẩm ở mức nào
Sản phẩm mộc có thể dựa trên những chỉ tiêu chính này để
đánh giá nó là tốt hay chưa tốt
1.2 Nguyên tắc và các bước thiết kế sản phẩm
mộc
1.2.1 Nguyên tắc thiết kế sản phẩm mộc
Chúng ta đã biết thế nào là một sản phẩm tốt, thế nào là sản
phẩm chưa tốt qua các chỉ tiêu đánh giá sản phẩm mộc như trên
Vậy để có một sản phẩm tốt, ta cần phải thực hiện thiết kế theo
một số nguyên tắc nhất định Bởi điều đó có ý nghĩa quyết định tới
chất lượng sản phẩm
Trang 7Nhìn chung, khi thiết kế sản phẩm mộc ta cần dựa trên một
số nguyên tắc cơ bản sau:
- Đảm bảo công năng sản phẩm theo đúng ý đồ, mục đích
thiết kế
Trong mọi công đoạn thiết kế, người thiết kế phải lấy công
năng của sản phẩm làm định hướng xuyên suốt Khi tạo dáng,
ngoài mục tiêu là có mẫu mã đẹp, ta luôn phải chú ý tới khả năng
đáp ứng của sản phẩm trong sử dụng
Nguyên tắc đảm bảo công năng được chú ý nhiều nhất trong
quá trình tính toán nguyên vật liệu và các giải pháp liên kết, kết
cấu sản phẩm
- Đảm bảo các nguyên tắc thẩm mỹ trong thiết kế
Nguyên tắc này chủ yếu vận dụng trong quá trình tạo dáng
sản phẩm Nhưng trong quá trình thi công cũng không thể xem nhẹ
bởi độ tinh xảo của các mối liên kết, chất lượng bề mặt sản phẩm
ảnh hưởng không ít tới chất lượng thẩm mỹ của sản phẩm
- Đảm bảo tính kinh tế cũng như sự phù hợp của công nghệ
chế tạo, gia công sản phẩm
Nguyên tắc này cần đảm bảo một cách "tế nhị", tránh những
lãng phí không cần thiết mà hiệu quả thiết kế vẫn không cải thiện
được nhiều Bền, đẹp và rẻ tiền đó là những mong ước của người sử
dụng, nhưng để tìm được điểm chung đó, để có được sự giao hoà
giữa người thiết kế và người sử dụng, để đi đến một phương án thi
Trang 8công đòi hỏi người thiết kế phải đưa ra phương án thiết kế của
mình một cách thuyết phục, có cơ sở khoa học
Trong thiết kế tạo dáng sản phẩm, người thiết kế phải luôn
đặt ra câu hỏi: "mẫu sẽ được gia công như thế nào?" Đây là một
trong những ưu điểm của người thiết kế có kiến thức về công nghệ
1.2.2 Các bước thiết kế sản phẩm mộc
Trên cơ sở các nguyên tắc thiết kế nêu trên, công việc thiết
kế được thực hiện theo nhiều cách, nhiều công đoạn và tuỳ the
từng điều kiện cụ thể khác nhau, người thiết kế có thể thực hiện
theo cách này hay cách kia Song nhìn chung các bước thiết kế sản
phẩm mộc có thể được thực hiện theo các bước chung như sau:
Bước 1: Thu thập thông tin làm cơ sở thiết kế
Trong từng điều kiện thực tế, bước này được thực hiện nặng
hay nhẹ Ví dụ: Xây dựng một phương án thiết kế cải tạo tổng thể
sản phẩm mộc trong một khách sạn năm sao, hay nhà khách Chính
phủ, rõ ràng ta phải tìm hiểu hết sức cặn kẽ mọi vấn đề có liên
quan như: phong tục, tôn giáo của các đối tượng có thể tham gia
sinh hoạt trong khu nhà đó Hay trước khi tung ra thị trường một
loại sản phẩm mới với qui mô lớn, sản xuất hàng loạt, người thiết
kế phải nghiên cứu rất kỹ về đối tượng khách hàng sẽ được phục
vụ Song cũng có những trường hợp, bước này được thực hiện nhẹ
hơn Ví dụ: khách hàng cụ thể đặt hàng theo những yêu cầu cụ thể
Trong trường hợp này, rõ ràng những thông tin ngoài công nghệ đã
được khách hàng cung cấp (thông tin thuộc công nghệ là bản chất
Trang 9vốn có của người thiết kế, không nằm trong thông tin cần thu
thập)
Trang 10Bước 2: Tạo dáng sản phẩm
Trong bước này, người thiết kế cần vận dụng tối đa
các nguyên tắc thẩm mỹ để thực hiện
Trong quá trình tạo dáng, người thiết kế luôn phải
liên hệ giữa cái hiện có (các thông tin thu thập và các kiến
thức về công nghệ) với cái muốn có (phương án thiết kế)
Một phương án thiết kế tốt không chỉ là một thiết kế được
tạo dáng công phu hoa mỹ mà nó còn phải là phương án
khả thi, có thể thực hiện được
Diễn biến của quá trình tạo dáng có thể được mô tả
là quá trình xoay quanh các vòng lặp: phân tích - tổng hợp
- đánh giá
Bước 3: Lựa chọn phương án kết cấu, liên kết sản phẩm và tính toán
nguuyên vật liệu
Qua quá trình tạo dáng sản phẩm, ta đã có mẫu mã
phù hợp, bước công việc này sẽ nói lên tính khả thi của
phương án thiết kế Trong một số trường hợp bước công
việc này được kết hợp với bước lựa chọn công nghệ và lập
kế hoạch gia công
Đây là công đoạn đòi hỏi người thiết kế có một kiến
thức nhất định về công nghệ
Chiếu theo các mục đích của bước tạo dáng, ta phải
lựa chọn nguyên vật liệu cũng như các kết cấu chi tiết cho
Trang 11phù hợp Các mối liên kết giữa các chi tiết, bộ phận phải
được lựa chọn đảm bảo công năng của sản phẩm
Cho dù chúng ta lựa chọn cách thức liên kết như thế
nào, sử dụng nguyên vật liệu ra sao thì chúng ta vẫn không
thể sao nhãng các nguyên tắc thiết kế: Đảm bảo công năng
- thẩm mỹ đẹp - kinh tế và phù hợp công nghệ sản xuất
Bước 4: Lựa chọn công nghệ và lập kế
hoạch thi công
Phiếu công nghệ gia công chi tiết chính là sản phẩm
của bước công việc này Các phần, các bộ phận, chi tiết
của sản phẩm được bóc tách chi tiết tới mức cần thiết, phù
hợp với quy mô và điều kiện sản xuất hiện có
Mức độ bóc tách sản phẩm chi tiết tới đâu là phụ
thuộc vào điều kiện thực tiễn sản xuất hiện có Ví dụ: chi
tiết tay co ngăn kéo bằng gỗ Nếu điều kiện sản xuất hiện
có không thể sản xuất được ta có thể lựa chọn một kiểu tay
co phù hợp hiện có trên thị trường Vấn đề này, thực tế
được lưu ý ngay từ khi tạo dáng sản phẩm
Bước 5: Chế thử - kiểm tra, đánh giá - nghiệm
thu
Trong thực tiễn sản xuất, ở các cơ sở sản xuất nhỏ
rất ít diễn ra công đoạn này, nó thường chỉ được thực hiện
ở những cơ sở sản xuất có quy mô tương đối lớn, sản xuất
hàng loạt
Trang 12Thực chất, mục đích chủ yếu của bước công việc này
là đánh giá chất lượng thiết kế từ đó rút ra các bài học qua
các ưu nhược điểm của thiết kế
Trang 131.3 Các phương thức liên kết cơ bản của sản
phẩm mộc
1.3.1 Phân tích cấu trúc cơ bản của một sản
phẩm mộc
Sản phẩm mộc có cấu tạo rất đa dạng và phong phú,
song phân tích cấu trúc của chúng, ta thấy sản phẩm mộc
được cấu tạo bởi các chi tiết và bộ phận giống như các loại
sản phẩm khác Các chi tiết có thể liên kết với nhau tạo
thành bộ phận Các bộ phận và các chi tiết liên kết với
nhau tạo thành sản phẩm Mức độ phức tạp về kết cấu của
một sản phẩm tuỳ thuộc vào số lượng, cách thức và giải
pháp của các liên kết
a) Chi tiết
Chi tiết là một đơn vị cấu tạo nhỏ nhất được gia công
chế tạo theo một hình dạng xác định
Một chi tiết thường được gia công từ một loại vật
liệu và liền khối, song cũng có thể được gia công từ những
nguyên vật liệu chắp nối (nối dài, nối rộng hay nối dày)
Sự nối ghép này hoàn toàn khác với sự liên kết giữa các
chi tiết trong sản phẩm
Như vậy, chi tiết có thể được phân thành nhiều loại
khác nhau:
- Theo hình dạng, các chi tiết có thể phân ra: chi tiết
thẳng, chi tiết cong, chi tiết song tròn, chi tiết tiện tròn
Trang 14- Theo chøc n¨ng, chi tiÕt cã thÓ ph©n thµnh: chi tiÕt
cÊu tróc, chi tiÕt liªn kÕt vµ chi tiÕt trang trÝ
Trang 15b) Bộ phận
Bộ phận gồm nhiều chi tiết liên kết với nhau (theo
kiểu cố định hay có thể tháo rời) tạo thành một phần cấu
tạo có chức năng xác định trong kết cấu của sản phẩm Ví
dụ: Cánh tủ là một bộ phận bao gồm cả khoá và bản lề
Các bộ phận đều có chức năng riêng xác định, được đảm
bảo bằng những giải pháp cấu rạo thích hợp Việc phân
chia bộ phận có ý nghĩa về phương diện tổ chức lắp ráp
sản phẩm Các chi tiết và bộ phận có thể được tiêu chuẩn
Ngoài cách phân loại liên kết như trên, ta còn có thể
phân loại liên kết theo khả năng tháo rời hay cố định của
liên kết Liên kết bằng vít, bulông, liên kết bản lề là những
Trang 16liên kết có thể tháo rời Các liên kết bằng đinh, keo hay
mộng thường là những liên kết cố định không thể tháo rời
Cũng có thể phân loại liên kết theo liên kết cứng và
liên kết động (liên kết bản lề là liên kết động - có thể xoay
được)
Nhìn chung, sự phân loại các liên kết chỉ mang tính
tương đối, điều cốt yếu của sự phân loại ở đây là phải phù
hợp với mục đích sử dụng của việc phân loại
Sau đây, chúng ta sẽ đề cập đến một số giải pháp
liên kết cơ bản sau:
a) Liên kết mộng
Mộng là một hình thức cấu tạo có hình dạng xác
định được gia công tạo thành ở đầu cuối của chi tiết theo
hướng dọc thớ, nhằm mục đích liên kết với lỗ được gia
công trên chi tiết khác của kết cấu Cấu tạo của mộng có
nhiều dạng, song cơ bản là vẫn bao gồm thân mộng và vai
mộng
Thân mộng để cắm chắc vào lỗ Vai mộng để giới hạn
mức độ cắm sâu của mộng, đồng thời cũng có tác dụng chống
chèn dập mộng và đỡ tải trọng Thân mộng có thể thẳng hoặc
xiên, có bậc hay không có bậc, tiết diện có thể là hình tròn
hay hình chữ nhật Thân mộng có thể liền khối với chi tiết,
nhưng cũng có thể là thân mộng mượn, không liền với chi tiết
Trang 17mà được gia công ngoài, cắm vào đầu chi tiết tạo thành
mộng
Liên kết mộng là loại liên kết trục và lỗ giữa thân
mộng và lỗ mộng nhằm tạo ra mối liên kết cứng giữa hai
chi tiết Độ cứng vững của liên kết phụ thuộc vào tính chất
của nguyên vật liệu, kích thước và hình dạng của lỗ và
mộng, cũng như các chế độ gia cố bằng đinh, chốt, nêm,
ke hay sử dụng keo dán
b) Liên kết bằng đinh và vít
Đinh và vít được dùng để liên kết các chi tiết của sản
phẩm mộc Nhiều trường hợp, đinh và vít đóng một vai trò
quan trọng trong liên kết của sản phẩm mộc Tuy nhiên
chúng có một nhược điểm là dễ bị ôxy hoá làm hư hỏng
mối liên kết Đinh và vít nói chung để làm trung gian liên
kết các chi tiết lại với nhau theo cách thức liên kết cứng
Song vai trò và khả năng ứng dụng của mỗi loại đều khác
biệt nhau
c) Liên kết bulông
Liên kết bằng bulông là một dạng liên kết tháo rời
có khả năng chịu lực lớn Trong công nghệ sản xuất hàng
mộc, liên kết bằng bulông được ứng dụng phổ biến, nhất
là các sản phẩm có kích thước lớn phải vận chuyển đi xa
Liên kết bằng bu lông được ứng dụng ở các mối liên kết
giữa nóc tủ và hồi tủ, giữa vai giường và chân giường (hay
đầu giường), giữa vai bàn và chân bàn
Trang 18Khi sử dụng liên kết bằng bulông cần chú ý một số
yêu cầu cơ bản sau:
- Đảm bảo tính thẩm mỹ của liên kết
- Dễ tháo lắp
- Không ảnh hưởng đến không gian sử dụng bên
trong của sản phẩm
Có nhiều kiểu bulông với nhiều giải pháp liên kết
khác nhau Trong các sản phẩm có kết cấu dạng khung,
các dạng bu lông thường dùng là loại bu lông đầu tròn
Trong công nghệ sản xuất hiện đại, các sản phẩm
mộc lắp ghép tấm được chú ý nhiều về các giải pháp liên
kết tháo rời bằng bu lông - ốc vít
Trang 19Chương II Nguyên vật liệu trong sản xuất hàng mộc
Mục tiêu
Cung cấp những kiến thức cơ bản chung nhất về các
loại nguyên vật liệu được sử dụng trong công nghệ sản
xuất hàng mộc Đây là những kiến thức cần thiết phải
trang bị cho người làm công tác thiết kế sản phẩm mộc
Nội dung
- Giới thiệu về nguyên liệu chủ yếu trong sản xuất
hàng mộc: cung cấp những kiến thức về lựa chọn và sử
dụng nguyên liệu, tính toán kỹ thuật
- Các loại vật liệu có chức năng bảo vệ và trang trí
Gỗ tự nhiên là nguyên liệu lý tưởng cho sản xuất
hàng mộc Gỗ là nguyên liệu cơ bản trong công nghệ sản
xuất đồ mộc Với tình trạng gỗ tự nhiên ngày một khan
hiếm như hiện nay, sự mất cân bằng giữa cung và cầu về
loại nguyên liệu này đã bội hoá giá trị sử dụng của mặt
hàng gỗ tự nhiên
Trang 20Tuy nhiên giá trị của nó chỉ thực sự phát huy khi nó
được sử dụng đúng chỗ, hợp cách Khi sử dụng gỗ tự
nhiên cần chú ý tới một số đặc trưng cơ bản sau:
giải pháp cho liên kết mộng bởi sức chịu nén Tuỳ
theo mục đích sử dụng, chức năng của chi tiết mà ta lựa
chọn loại gỗ có các đặc tính cơ học cho phù hợp Nếu
chọn gỗ có tính chất cơ học không phù hợp có thể gây ra
những nhược điểm lớn đối với sản phẩm và có thể dẫn đến
sự mất an toàn chức năng của sản phẩm Các tính chất cơ
học cần được quan tâm đó là: Sức chịu nén ép, sức chịu
trượt, sức chịu uốn, modul đàn hồi, độ cứng, sức chịu tách,
khả năng bám đinh
- Sức chịu nén ép của gỗ (có thể là nén dọc hoặc
ngang thớ)cần được lưu ý khi chọn ép kém sẽ làm cho
Trang 21mộng dễ bị chèn dập, liên kết yếu, có thể bị phá huỷ khi
sử dụng
- Sức chịu trượt chủ yếu phải quan tâm khi sản phẩm
có chi tiết cong, hướng chịu lực dễ gây hiện tượng trượt
dọc thớ
- Sức chịu uốn là tính chất cần được quan tâm nhiều
nhất trong thiết kế sản phẩm mộc Trong kết cấu sản phẩm
mộc ta thường xuyên bắt gặp các chi tiết chịu uốn như các
kệ đỡ ngang Nếu ứng suất uốn xuất hiện trong chi tiết
vượt quá giới hạn cho phép của gỗ, chi tiết sẽ bị phá huỷ
- Modul đàn hồi ảnh hưởng trực tiếp tới độ võng của
chi tiết gỗ Trong thiết kế cần tính toán lựa chọn loại gỗ có
modul đàn hồi phù hợp, đảm bảo tính thẩm mỹ của sản
phẩm
- Độ cứng của gỗ cần được lựa chọn để đảm bảo sức
chống chịu va đập, cọ sát của sản phẩm với các vật xung
quanh khi sử dụng cũng như trong quá trình sản xuất, song
nó cũng phải phù hợp với điều kiện gia công
- Sức chịu tách của gỗ là tính chất cần được tìm hiểu
kỹ, trước khi gia công bởi nó ảnh hưởng trực tiếp tới chất
lượng các mối liên kết mộng và liên kết bằng đinh
b) Đặc tính chống chịu sâu mọt của gỗ
Khả năng chống chịu sâu mọt của gỗ là một trong
những tác nhân quyết định chất lượng sản phẩm Ngày
Trang 22nay, tuy có nhiều phương pháp bảo quản gỗ tương đối hữu
hiệu song những loại gỗ có sức chống chịu tự nhiên đối
với mối mọt vẫn được ưa chuộng bởi một số phương pháp
bảo quản gỗ đặc biệt là bảo quản bằng hoá chất vẫn ít
nhiều ảnh hưởng tới tâm lý người sử dụng
Tóm lại, khi sử dụng gỗ có khả năng bị sâu mọt xâm
hại, ta cần phải có phương án xử lý bảo quản phù hợp
c) Màu sắc và Vân thớ gỗ
Màu sắc và Vân thớ gỗ là yếu tố quyết định giá trị
thẩm mỹ của sản phẩm, bởi vậy, khi lựa chọn gỗ cần tìm
hiểu kỹ vấn đề này Cần lưu ý rằng tính thẩm mỹ của sản
phẩm còn thể hiện qua sự đồng đều về màu sắc và vân thớ
gỗ của các chi tiết trong sản phẩm chứ không nhất thiết là
phải đẹp trong từng chi tiết
Vân thớ gỗ ngoài việc tác động trực tiếp tới tính
thẩm mỹ của gỗ, nó còn ảnh hưởng rất lớn tới sự biến
dạng gỗ trong quá trình sử dụng
Về màu sắc, gỗ có thể được nhuộm màu theo ý
muốn, song cần lưu ý lựa chọn phương thức nhuộm sao
cho không làm mất đi vẻ đẹp vốn có của các vân thớ gỗ
Trong từng điều kiện thiết kế, từng mục đích sử dụng
cụ thể mà ta có thể lựa chọn loại gỗ có chất lượng màu
sắc, vân thớ cho phù hợp
d) Độ mịn của bề mặt gỗ
Trang 23Do cấu tạo thô đại của mỗi loại gỗ khác nhau kéo
theo độ mịn bề mặt của chúng cũng khác nhau Nhìn
chung gỗ có độ mịn bề mặt càng cao, càng dễ cho những
sản phẩm đẹp bởi có thể tạo ra độ bóng theo ý muốn mà
không cần thiết tới lớp bả lót
Trang 24e) Tính chất co rút của gỗ
Gỗ có tính chất co rút khi thay đổi độ ẩm là một
nhược điểm lớn của loại nguyên liệu này Tính chất co rút
phụ thuộc vào cấu tạo của từng loại gỗ Sự co rút của các
chi tiết trong sản phẩm mộc có thể gây ra nhiều khuyết tật
cho sản phẩm như: cong vênh, nứt nẻ,
Nhìn chung, sự co rút dọc thớ của gỗ là không đáng
kể, nó chỉ vào khoảng 0,1% đến 0,3% Theo hướng xuyên
tâm, mức độ co rút vào khoảng 3% đến 6% Còn theo
hướng tiếp tuyến, mức độ co rút lớn hơn, mức độ co rút từ
5% đến 12%
Do vậy khi thiết kế cần quan tâm tới lượng dư kích
thước co rút cho phôi liệu cũng như chi tiết hoàn thiện
Bản chất của sự co rút là sự thay đổi độ ẩm gỗ bởi vậy cần
hết sức lưu ý tới độ ẩm gỗ cũng như độ ẩm của môi trường
sử dụng
f) Tỷ trọng của gỗ
Tỷ trọng của gỗ là một chỉ tiêu mang tính tổng hợp,
nhiều chỉ tiêu khác có liên quan mật thiết với chỉ tiêu này,
đặc biệt là các chỉ tiêu về tính chất cơ học của gỗ
Đối với việc sản xuất hàng mộc dân dụng, tỷ trọng
của gỗ không nên quá lớn bởi gỗ có tỷ trọng lớn vừa khó
gia công, vừa nặng nề trong sử dụng Tất nhiên, xét về độ
bền thì thông thường, gỗ có tỷ trọng lớn sẽ có độ bề cao
Trang 25hơn Tỷ trọng hợp lý của gỗ sử dụng trong sản xuất hàng
mộc thường là 0,4 đến 0,5 g/cm3
Trang 26g) Tính chất gia công của gỗ
Tính chất gia công của gỗ thường chỉ gỗ khó hay dễ
gia công Tính chất gia công của gỗ thường gắn liền với
nhiều tính chất cơ lý và cấu tạo của gỗ Gỗ để sản xuất
hàng mộc cần phải dễ gia công đặc biệt là phải phù hợp
với chế độ gia công trong một số trường hợp như chạm
khắc hay tiện tròn Cần phân biệt gỗ dễ bào với gỗ khó
bào, gỗ dễ đánh nhẵn với gỗ khó đánh nhẵn, gỗ dễ đóng
đinh với gỗ khó đóng đinh
Tóm lại gỗ khó gia công ảnh hưởng rất lớn đến quá
trình công nghệ và chất lượng sản phẩm, cần hết sức lưu ý
khi lựa chọn gỗ và phương pháp gia công
2.1.2 Ván nhân tạo
Để nâng cao hiệu quả sử dụng gỗ cũng như nhằm
khắc phục các nhược điểm của gỗ tự nhiên, từ gỗ có thể
sản xuất ra các loại gỗ nhân tạo như ván dăm, ván dán,
ván sợi hay ván mộc
2.1.2.1 Ván dăm
Như chúng ta đã biết, ván dăm có tính chất ổn định
kích thước cao hơn hẳn so với gỗ tự nhiên, bởi vậy, ván
dăm được sử dụng rất phổ biến trong công nghệ sản xuất
đồ mộc, nhất là các loại đồ mộc lắp ghép tấm phẳng
Ván dăm nhẹ: KLTT < 400 kg/m3
Trang 27Ván dăm vừa: KLTT = 400 - 800 kg/m3
Ván dăm nặng: KLTT > 800 kg/m3
Cường độ uốn tĩnh của ván dăm có thể đạt trên
4000N/cm2, modul đàn hồi có thể đạt trên 240000N/cm2
Trước đây, ván dăm được sử dụng trong một số loại
sản phẩm mộc nhất định, nay nó được ứng dụng hầu hết
mọi vị trí có thể Những sản phẩm mộc mang tính truyền
vấn đề cần đặc biệt quan tâm là che bọc các cạnh của ván
Đối với ván dăm được trang sức bằng phương pháp bả thì
cạnh của ván thường cũng được bả kín Còn đối với các
loại ván trang trí bằng dán phủ mặt thường được trang trí
Trang 28Khi lựa chọn ván dăm làm nguyên liệu trong sản
xuất hàng mộc cần quan tâm tới các tính chất cơ - lý - hoá,
tính độc hại và một số tính chất có yêu cầu đặc biệt khác
Trang 292.1.2.2 Ván dán
Ván dán thường được sử dụng thay thế cho ván gỗ tự
nhiên ở nhiều vị trí như mặt bàn, mặt ghế hay các hồi tủ,
vách tủ ván dán có thể uốn cong hay được gia công theo
phương pháp ép định hình Ván dán trước đây thường
được sử dụng với chiều dày từ 4 đến 6mm, và kết cấu từ 3
đến 5 lớp Ngày nay, các loại ván dán có chiều dày từ
10mm trở lên đã được sử dụng tương đối nhiều, ứng dụng
Các khuyết tật thường gặp khi sử dụng ván dán trong
sản xuất hàng mộc là phồng rộp bề mặt hoặc bong mép
ván bởi vậy khi lựa chọn các phương án liên kết cần hết
sức lưu ý tới phần mép cạnh của ván
Trong công nghệ sản xuất hàng mộc hiện nay, chúng
ta thường thấy ván dán được sử dụng trong các kết cấu tấm
pano Nếu được xử lý trang trí bề mặt tốt, chất lượng thẩm
mỹ của chúng không thua kém sản phẩm được làm bằng
gỗ tự nhiên, hơn nữa nó lại hơn hẳng gỗ tự nhiên bởi tính
ổn định kết cấu của nó
Trang 30Hiện nay, ở một số nước đã xuất hiện một loại ván
dán đặc biệt, chúng được kết cấu bởi các tấm ván mỏng
xếp song song (ván dán xếp vuông góc) đó là ván LVL
Loại vật liệu này đã và đang được nghiên cứu đưa vào sản
xuất tại Việt Nam Loại vật liệu này có thể thay thế các
loại gỗ tự nhiên ở các vị trí có kết cấu khung, hộp rất tốt
bởi chúng có thể khắc phục rất tốt các yếu điểm của gỗ tự
nhiên Ván LVL có chiều dày lớn hơn nhiều so với ván
dán thông thường và nó có thể được xẻ thành các thanh, có
thể làm khung cửa, chân bàn
2.1.2.3 Ván sợi
Ván sợi có nhiều loại, theo phương pháp có ván sợi
ướt, ván sợi khô; theo hình thức sản phẩm có ván sợi định
hình và ván sợi không định hình; theo tính chất có ván sợi
chịu nước, ván sợi cách âm, cách nhiệt
Ván sợi thông thường có cường độ uốn tĩnh khoảng
2000 đến 4000 N/cm2 KLTT loại ép cứng là trên 800
kg/m3, loại ép vừa từ 500 đến 700 kg/m3, loại nhẹ (xốp) có
thể dưới 400 kg/m3
Ván sợi được chú ý chủ yếu là nhờ những tính năng
đặc biệt như cách âm, cách nhiệt của nó
2.1.2.4 Ván mộc, ván ghép thanh
Ván mộc là loại ván được sản xuất để làm đồ mộc có
cấu tạo cơ bản là lõi được ghép bằng gỗ xẻ hay tấm tổ ong
Trang 31cho một khung xác định và lớp áo được dán bọc bằng các
lớp ván mỏng (ván dán, ván bóc hoặc ván lạng)
Ván mộc thường được sản xuất từ các tấm định hình
tạo thành các bộ phận của sản phẩm mộc Ví dụ như mặt
bàn, đầu giường, vách, hồi tủ, cánh cửa Hiện nay, trong
sản xuất cũng có những loại ván mộc không có khung
Ván ghép thanh là loại ván được ghép từ các thanh
gỗ xẻ nhỏ gọi là thanh cơ sở để tạo ra một tấm ván có độ
rộng lớn hơn rất nhiều so với kích thước của thanh cơ sở
Loại ván này có thể được phủ mặt hoặc không phủ mặt tuỳ
theo yêu cầu sản phẩm cụ thể Người ta có thể trang sức
ván ghép thanh bằng một màng trang sức trong suốt nếu
các thanh cơ sở đã được tuyển chọn có chất lượng tốt,
tương đối đồng đều
2.2 Vật liệu dán mặt
Đối với các loại ván nhân tạo, thường thì bề mặt có
chất lượng thẩm mỹ thấp nên nó thường được phủ bọc
bằng một lớp ván phủ mặt có thể là ván mỏng, ván lạng tự
nhiên, ván lạng tổng hợp hay giấy trang trí
Việc dán phủ bề mặt ván không chỉ là để giải quyết
yếu điểm thẩm mỹ của ván nhân tạo mà còn có ý nghĩa
như một lớp bảo vệ (đôi khi nó cũng làm tăng cường độ
ván một cách đáng kể) Bởi vậy khi lựa chọn cần chú ý tới
tính bảo vệ của ván phủ mặt phù hợp với từng điều kiện sử
dụng cụ thể
Trang 32Về cơ bản, tính chất của ván lạng gỗ cũng giống như
tính chất của loại gỗ làm ra nó Song cần lưu ý là ván rất
mỏng nên dễ bị rách nát và bị hút ẩm trở lại Kích thước
ván thường không được lớn nên cần lợi dụng một cách
triệt để nhất
Khi sử dụng ván lạng để trang trí cho các loại ván
nhân tạo cần lưu ý tới chất lượng bề mặt ván nền và keo
dán bởi ván lạng có chiều dày rất mỏng nên chất lượng bề
mặt ván nền xấu hay tính toán keo không tốt sẽ làm giảm
chất lượng trang trí
2.2.2 Giấy trang trí
Giấy trang trí là sản phẩm nhân tạo nên kích thước
của nó có thể lớn hơn rất nhiều so với ván lạng (có thể tới
10 m2); chiều rộng thường từ 1,2 đến 1,5m; chiều dài từ
1,5 đến 2m
Chính vì đây là một loại sản phẩm nhân tạo, bởi vậy
mà các hoa văn hoạ tiết và màu sắc trên nó được tạo ra rất
đa dạng, phong phú Các hoạ tiết có thể chính là các vân
thớ giống như gỗ tự nhiên, có thể hoạ tiết là một motuyp
Trang 33trang trí nào đó hay là cả một bức tranh phong cảnh Và
đặc biệt độ nhẵn, bóng bề mặt của nó có thể rất cao, điều
mà gỗ tự nhiên khó có thể đạt được bởi cấu tạo sợi gỗ, lỗ
mạch của gỗ
Giấy trang trí có thể tạo được bề mặt có độ rắn chắc
rất cao, sự va chạm cơ giới thường không để lại dấu vết
trên bề mặt ván Nhiệt độ mà giấy trang trí có thể chịu
lạng, gỗ xẻ, PVC và có thể là dán keo trực tiếp, ép nhiệt
hay ép nguội, liên kết mộc
Trong xử lý dán cạnh ván, ngoài việc quan tâm tới
chất lượng chung của chất liệu và chất lượng của mối liên
kết, cần đặc biệt lưu ý tới phần chuyển tiếp giữa bề mặt
ván với mặt cạnh Đây là vị trí dễ gây hư hỏng nhất, khi
thiết kế cần có những giải pháp phù hợp
Trang 34Đối với những chi tiết có đường cong lượn cần lựa
chọn loại vật liệu dán cạnh có độ dẻo dai phù hợp
2.4 Linh kiện liên kết
Các loại linh kiện liên kết có thể kể tới là các loại
đinh, vít, bản lề hay các loại ke kim loại liên kết trợ lực,
ngăn kéo
2.4.1 Đinh
đinh 7, đinh 10 phân
Theo hình dạng thì đi có mũ, đinh không mũ, đinh
hình sao, đinh tròn, đinh tam Có nhiều loại đinh khác
nhau, nó có thể được phân theo kích thước của đinh, hình
dạng của đinh, chất liệu làm đinh hay phương pháp sử
dụng đinh
Theo kích thước, có đinh 1 phân, đinh phân rưỡi,
đinh 2 phân, đinh 3, đinh 5, đgiác, đinh vuông
Theo vật liệu có đinh sắt, đinh đồng, đinh nhôm
Theo phương pháp sử dụng có đinh đóng thường,
đinh ghim, đinh bắn
2.4.2 Vít
Về công dụng thì cũng giống như đinh, song để tăng
khả năng bám đinh, vít có các vòng gen xoắn ốc Liên kết
bằng vít có thể tháo lắp một cách dễ dàng mà lại có khả
năng bám đinh vượt trội so với liên kết bằng đinh
Trang 35Liên kết bằng vít thường được sử dụng trong những
trường hợp hai chi tiết liên kết có ứng suất tách, kéo vuông
góc bề mặt Ví dụ đối với các cánh cửa có kích thước lớn,
liên kết giữa bản lề với khung và cánh cần được sử dụng
bằng vít (lưu ý khi thi công cần yêu cầu vặn vít chứ không
đóng vít để đảm bảo chất lượng liên kết)
Vít cũng có nhiều loại khác nhau, song chúng được
phân biệt chủ yếu bởi đầu mũ của nó Có loại đầu mũ lục
lăng, đầu mũ tròn vát, đầu mũ lồi, đầu mũ phẳng, khoá mở
một rãnh (sử dụng torvit dẹt - 2 cạnh), khoá mở 2 rãnh (sử
dụng torvit 4 cạnh)
Trang 362.4.3 Liên kết bulon, vít cấy
Loại liên kết này hoàn toàn có thể tháo lắp dễ dàng,
chủ yếu được sử dụng để liên kết các modul thành một sản
phẩm có kích thước lớn
Khác với vít, các gen của bulon không bám trực tiếp
vào chi tiết mộc cần liên kết mà nó bám vào gen của đai
ốc Điều này tránh được sự phá huỷ liên kết khi tháo lắp
nhiều lần
2.4.2 Liên kết bản lề
Tất cả các loại linh kiện liên kết trên đều là những
loại linh kiện liên kết dùng cho liên kết cứng (cố định),
liên kết bản lề là loại liên kết động (xoay)
Hiện nay có rất nhiều kiểu xoay khác nhau kéo theo
là nhiều loại bản lề khác nhau Bản lề quay với trục cố
định (1 điểm cố định), trục quay di động (2 điểm cố định)
Loại trục quay cố định có thể kể đến như: Bản lề quả
nhót, bản lề lá, bản lề goong, bản lề Pi vô,
Bản lề có trục quay di động là loại bản lề khi quay,
vị trí tâm quay thay đổi (do có 2 điểm cố định) tạo ra một
sức căng định hướng, trong sản xuất còn gọi loại bản lề
này là bản lề bật
2.5 Các vật liệu khác
Trang 37Trong thiết kế và sản xuất hàng mộc, thực tế còn rất
nhiều những loại vật liệu khác mà chúng ta có thể sử
dụng Ví dụ: đá xẻ, gương kính, vải, da, sợi
Chương III Mối quan hệ giữa đồ mộc với con người
Mục tiêu
Giúp sinh viên tìm hiểu các mối quan hệ giữa các
yếu tố trong thiết kế để từ đó có các tư duy logic trong quá
trình thiết kế
Nội dung
- Phân tích các mối quan hệ giữa đồ mộc với con
người
- Phân tích các mối quan hệ giữa sự sắp đặt đồ mộc
với các hoạt động của con người
3.1 Quan hệ giữa đồ mộc với con người
Con người là nguồn gốc của mọi thiết kế Thiết kế
sản phẩm mộc thực chất là giải quyết mối quan hệ giữa
con người với đối tượng thiết kế Mối quan hệ ấy càng
được nghiên cứu sâu sắc thì khả năng đáp ứng của đồ mộc
đối với nhu cầu sử dụng của con người càng hiệu quả
3.1.1 Mối quan hệ trực tiếp
Kích thước của mỗi sản phẩm được tạo ra đều dựa
trên cơ sở kích thước của con người, có nghĩa là sản phẩm
và con người có một mối quan hệ nhất định Trong thiết
Trang 38kế, kích thước của sản phẩm chịu sự chi phối bởi kích
thước và trạng thái tư thế hoạt động của con người
Những mối quan hệ gắn liền với các hoạt động ổn
định trong thời gian tương đối dài như: ngồi, nằm, tì mặt,
tựa được gọi là những mối quan hệ trực tiếp Trong mối
quan hệ trực tiếp, các kích thước của sản phẩm thường có
ràng buộc tương đối chặt chẽ với kích thước con người
hơn rất nhiều so với mối quan hệ gián tiếp Ví dụ: Kích
thước chiều cao của mặt ngồi luôn gắn liền với kích thước
từ đầu gối tới gót chân và tư thế ngồi của con người
3.1.2 Mối quan hệ gián tiếp
Mối quan hệ gián tiếp là mối quan hệ không phải
trực tiếp Trong mối quan hệ gián tiếp, kích thước của các
sản phẩm ít chịu ràng buộc hơn bởi các kích thước của con
người, tất nhiên nó vẫn chịu sự chi phối nhất định Ví dụ:
Chiều rộng tủ rộng hay hẹp một chút cũng không ảnh
hưởng đến trạng thái ổn định của con người
Mục đích của việc phân loại các mối quan hệ là để
chúng ta có thể phân tích yêu cầu sản phẩm trong thiết kế
Sau khi phân tích, chúng ta sẽ thiết lập được hệ thống ưu
tiên các yêu cầu đặt ra cho sản phẩm
3.2 Quan hệ giữa hoạt động của con người
với bố trí đồ mộc
Trang 39Bố trí đồ mộc ảnh hưởng trực tiếp tới các hoạt động
của con người
3.2.1 Tác dụng của đồ mộc
Khi thiết kế, chúng ta đều cần phân tích tác dụng của
đồ mộc đối với con người Bởi tác dụng của chúng sẽ
quyết định việc sắp đặt phù hợp với các hoạt động của con
người
Ví dụ: Ghế để ngồi Chúng ta cần quan tâm tơí các
vấn đề như: lối đi để vào chỗ ngồi, tư thế ngồi, hướng nhìn
khi ngồi (theo mục đích của việc ngồi), không gian quanh
vị trí ngồi
Mỗi một sản phẩm được tạo ra đều có một chức năng
nhất định theo mục đích của người thiết kế Khi phân tích
chức năng của sản phẩm cần chú ý tới mọi chức năng
bị ngồi tựa lên; Hay ghế ngồi có đôi khi được sử dụng để
kê hoặc đứng lên mặt ngồi Tất cả những vấn đề này đều
phải được quan tâm một cách thấu đáo
3.2.2 Các kích thước trong bố trí đồ mộc
Trang 40Khi bố trí các sản phẩm mộc trong phông gian nội
thất, điều đầu tiên cần quan tâm đó là công năng của sản
phẩm đó Ngoài ra cần phải đặc biệt lưu ý đến tính thẩm
mỹ, môi trường cũng như một số nguyên tắc mang tính
truyền thống văn hoá
Trong phần này, chúng ta quan tâm chủ yếu đến các
kích thước cần thiết để đáp ứng công năng của sản phẩm,
còn các nguyên tắc về thẩm mỹ và truyền thống văn hoá
sẽ được trình bày ở phần sau (Phần trang trí nội thất)