Kỹ Thuật - Công Nghệ - Kỹ thuật - Quản trị kinh doanh Cdng nghiep rdng XAC DINH T H 6 N G SO CONG NGHE TAG VAN EP KHOI Ttr CAY LO 6 VA CAY TAM VONG LAM NGUYEN LIEU CHO SAN XUAT DO MOC NQl THAT Hoang Xuan Nien'''', Trinh Hiin Mai^ ''''Trudng Dgi hoc Thu Ddu Mot -Truang Dai hoc Ldm nghiep TOM TAT L6 6 va tam vong la nhiing lotii cay c6 hp ttr tre true c6 tinh chat co hgc hrong tir nhir go mem, de gia cong, gia vat lieu re, rat san c6 6 nhidu viing nong thon, mien niii va duoc sir dung pho bien nhu mpt vat lieu xay dung truySn th6ng. Neu tinh iheo kh6i lugng the tich thi tre co do ben chiu keo dgc tha Ion hon go 3 - 4 lan, cao htm thep 6 lan, kha nang chiu nen ngang cao hon go 10 va chiu nen tot hon ca be tong. Tuy nhien, chung cung co nhi^u ban ch£ do dac diem cau tao riSng cHa loai cay 1 la mSm do la kich nho, cau tao va tinh chat co hgc cua vat lieu thay doi theo chieu ban kinh va ca chieu cao ciia cay... De co the khac phuc dugc nhiing nhuoc diem ciia nguyen lieu ho tre triic va gia tang them nhirng uu diem cua nguyen lieu ban dau, chiing ta c6 the sir dung cong nghe ep kh6i cac thanh nguyen lieu co so cua tre tnic. Bang phuong phap nghien ciki th\rc nghiem, k6t qua nghien cihi nay xac dinh dugc rang: Vol vat lieu lam bang nan 16 6 sii dung lugng keo trang la 14,0, ap lire ep 0,26 MPaImm chieu day, thoi gian duy tri ap lire 21,0 gia ta nhan dugc san pham van ep khoi co dg ben uon tinh 13,26 MPa, do ben keo vuong goc 0,29 MPa, do tniotig no (hiit nuoc sau 24 gia) 10,86. Vdi vt lieu la dang thanh co so ciia cay tam vong su dung lugng keo trang 90,0 gm", ap luc ep 0,32 MPalmm chieu day khoi van, thai gian duy tri ap luc 18,5 gia ta nhan duoc van ep khoi co do ben uon ttnh 14,62 MPa, do ben keo vufing goc 0,35 MPa, do truong no (hiit nuoc sau 24 gid) 8,6. Cac chi tieu chat lugng van ep khoi tir cay 16 6 va tam vong do dap iing hoan toan cac yeu cau chat lugng ciia nguyen lieu cho san xuat do mgc noi that. Tv khoa: Lo o, tam vong, van ep kboi. S., Li, W., Zhang, X. Wang, 2. Ed. (1992) nghien cuu ve dac diem, tinh chat va su dung tre... Ngoai Trung Quoc, nhieu cong trinh o cac nuac khac cung nghien cuu ve tre nhu: nghien cuu ciia Ahmad, M. va Kamke, F.A. (2003) phan tich dac diem be mat cua mpt so loai tre; vao nam 2011, Ahmad, M. va Kamke, F.A. cong bo ket qua nghien cuu ve dac tinh cua sgi va cau tao khong dong nhat cua tre Calcutta (Dendrocalamus strictus); nghien cuu ve tinh chat co hpc ciia tre do Cai, A. (2012) cho thay tinh chat ca hpc ctia tre thay doi theo ca hai huong la chieu ban kinh va chieu cao than cay; Correal, J. va cpng su (2010) nghien cuu ve cong nghe va ket cau san pham van dan nhieu lop tu loai tre Guadua lam nguyen vat lieu trong xay dung; Lakkad, S.C. and Patel, J.M. (1980) nghien cuu tinh chat cahoc cua he nhu la mpt vat lieu tong hpp trong tu nhien... (3 Viet Nam, dien tich rung tre c6 khoang 1,4 trieu ha, chiSm 15 dien tich rung hr nhien vai han 464 loai tre, thupc 15 ho, hu luang khoang 8,4 ty cay (theo s6 lieu th6ng ke qu6c gia nam 2001). Cac ca sa san xuat may h-e dan ciia Viet Nam nSm rai rac a khap toan quoc, 1. DAT VAN DE Tren the giai co khoang 1200 loai tre, phan ho tu nhien a tat ca cac chau luc, khong ke chau Au. Mpt so loai tre co kha nang chong chiu nhiet dp moi tnrong ttr nhien vucrt qua 40°, vai loai khac vugt qua suong gia keo dai (Liese, 1987). Tre la mpt trong nhimg cay phat trien nhanh nhat va dugc su dung pho bien nhu mot vat lieu xay dung truyen thong dung de lam nha, dong cpc mong, trang tri npi that, san xuat do mgc, che tac cac loai vat dung gia dinh va cac nghe nghiep khac nhau 6 nhieu nuoc tren the giai, dac biet la a chau A va chau My Latinh. San pham dugc san xuSt tu tre o f cac qu6c gia C O nguon nguyen lieu phong phu nhu Trung quoc, An Dp, Myanmar, Indonesia, Malaysia, Dai Loan. Trong do, Trung Quoc la mgt trong nhimg qu6c gia co nganh cong nghiep che bien tre phat trign manh nhat; a quoc gia nay co mpt so nghien ciiu di6n hinh \k h-e nhu: nghien ciiu ciia Liese, W. (1987) vg cong nghe su dung h-e luong; nghien ciiu cua Chung, K.F. va Yu, W.K. (2002) vS tinh chat ca hgc ciia tre va vat lieu ciu tnic hi tre; Zhu, 102 TAP CHI KHOA HOC VA CONG NGHE LAM NGHIEP SO 2 - 2019 Cdng nghiep rung chiem khoang 24 t6ng s6 lang nghS. Tren 80 cac ca so san xuat may tre dan co quy mo nho han che ve von de doi mai ky thuat va ma rgng quy mo san xuat. Ve cong bd kk qua nghien ciiu cong nghe che tao san phSm tu nguyen lieu tre cGng chua nhieu, dien hinh co nghien ciru cua Nguyen Van Thiet (1993) nghien ciiu ve cong nghe san xuat van dam tii cay d-e; nghien ciiu ciia Hoang Thi Thanh Huang (2002) nghien ciiu ve cong nghe san xuat van ghep thanh ket hgp giua tre va go; nghien ciiru ciia Pham Nggc Nam va Trieu Thi Thuy (2013) ve bien tinh cay tam vong... Trong bai viet nay, chiing toi trinh bay ket qua nghien ciiu xac dinh thong so cong nghe tao san pham dang khoi ep sii dung lam vat lieu xay dung va nguyen lieu san xuat do mgc npi that tii cay 16 6 va cay tam vong a vung Dong Nam Bg - mien Nam Viet Nam. 2. P H i r O N G PHAP NGHIEN ClTU 2.1. Nguyen Heu - c a y 16 6 (c6 ten khoa hgc la Bambusa procera A.Chev A.Camus) trong nghien ciiu nay dugc khai thac tai tinh Binh Phuac. Cay 16 6 CO dac diem: vach mong, duang kinh nho, co nhieu han che khi su dung nguyen cay trong xay dung va cac san pham npi ngoai that khac. Vach ciia than cay 16 6 day tii 6 - 8 mm, chieu dai long tir 0,6 - 0,9 m. Mat cat ngang than cay CO hinh vanh khan, ban kinh trong khoang 2,5 - 3 cm, ban kinh ngoai 3 - 4 cm (Hinh 1). Hinh I. ThSn cSiy va mat cat ngang cua cSy 16 6 Cay tam v6ng co ten khoa hpc la Thyrsostachys siamensis, thugc phan hg Tre (Bambusoideae), hp Hoa thao (Poaceae). Tam vong diing trong nghien ciiu nay dugc khai thac a viing Dong Nam Bg. Than cay truong thanh gan nhu dac rugt va rat ciing, kh6ng co gai; dp r6ng rupt ciia tam vong nho, duai 10 mm; doan goc gan nhu dac khit. Vach than day khoang 1cm — 3 cm, pho bien trong khoang 1,5 - 2,5 cm. Cac 16ng tam vong phan Ion co do dai tu 30 - 40 cm (Hinh 2). Hinh 2. Than cay vii mat cat ngang cua cay t3m \6ng TAP CHI KHOA HOC VA C 6 N G NGHE LAM NGHIEP S 6 2 - 2019 Cong nghiep rdng - L6 6 va tam v6ng co mgt so dac diem chung la: Khoi lugng tha tich trung binh 0,6 - 0,8 gcm\ dl gia cong, chju luc tot. Tinh chit ca hgc cao han tit 2 - 3 lin so vai go th6ng dung. Tinh theo kh6i lugng th6 tich, tre c6 dp b6n chiu keo dpc tha Ion hon ca g6 va thep tii 3 - 6 lin, kha nang chiu nen ngang cao han go 10 va chiu nen t6t han ca be tong. - Chat kk dinh: Keo UF do hang Chenshin san xuit. Thong s6 ky thuat chii y6u ciia keo UF diing trong nghien ciiu nay la: Ham lugng chit rin 50±1; Do nhot 150 - 200 mPa.s (25"C); Nhiet do gen h6a eO^C; Nhiet do dong rin 105''''^C. Trong thi nghiem su dung chat d6ng xin NH4CI, ty le chit d6ng rin - 1 (so voi lugng keo Idio kiet). 2.2. Phu-cmg phap nghien cuu Sir dung phuang phap nghien ciiu thye nghiem, b6 tri k6 hoach thi nghiem da yen t6 dS nghien ciiu su atih huang cua lugng keo trang, ap suat ep, thai gian ep den mpt so tinh chat co ly chu yeu cua van ep kh6i. - Cac yeu to dau vao: + Yeu to CO dinh: Cong nghe ep ngugi, ty le chit dong rin NH4CI la 1 so vai ham lupng kho ciia keo; Chieu day san pham van ep khoi la 400 mm. + Y6u t6 thay d6i: lugng keo trang (Xi); ap luc ep tren 1 mm chiSu day (X2); thoi gian giu ph6i (a ap luc ep toi da) (X3). - Yeu to dau ra: mot so chi tieu chat lugng chu yeu cua van ep kh6i can nghien ciiu bao gom: Dp ben u6n tinh (MOR); Dp ben keo vuong g6c (IB); Dp truang ncr (TS). Cac ygu t6 dau ra la cac ham bien thien biiu thi moi quan he giiia chi tieu danh gia va cac th6ng so tinh toan bang phuang trinh hoi quy da thiic bac hai. - Xii ly s6 lieu bang phan mem thong ke Stagrafic 7.0. 3. KET QUA VA THAO LU^N 3.1. Nghien ciru th6ng so cong nghe tao van ep khdi tu- nan cof sd ciia cay ih 6 a) Tgo nan cff sd tir cdy Id d Cac nan ca sa dugc gia c6ng (che) bang phuang phap thii cong hi cac gi6ng cay 16 6 da bo mat (Hinh 3). Hinh 3. Cac nan cff so" du-ffc che thu cong tir cSy 1^ 6 + Chieu rpng nan: Cac nan co sa dupe tao ra khi che cay 16 6 liic con tuai, chieu rgng nan hi 1 5 - 2 5 mm. Sau khi phoi kh6, chieu rpng tmng bmh pho bien cua cac nan khoang 20±2 mm. Dp tran nhan va phang cua be mat khong cao. Quy each chieu rgng trung binh cua cac nan trong thi nghiem la 19,12 mm. + ChiSu day cua nan: Chieu day ciia nan tir duai 1,0 - 1,6 mm nhimg thucmg co mat cat ngang khong dgu. Sau khi phai kho, chigu day ph6 bign 1,3±0,1 mm. Chieu day trung bbb ciia cac nan co so la 1,25 mm . 104 TAP CHI KHOA HOC VA C 6 N G NGHE LAM NGHIEP SO 2 - 2019 Cong nghiep rimg + Trgng lugng ciia nan: cac nan co trpng lugng chgnh lech kha lan do phuang thiic gia c6ng bang tay. Trgng lugng trung binh cua nan CO so la 7,13 g. + Kh6i lugng the tich nan ca sa: Chgn ngau nhien 60 nan, phoi kh6 roi cho h6i Im tu nhign (trong phong thi nghiem) sau 24 gia, do am do dugc 6 - 8. Xac dinh kh6i lugng the tich ciia nan 16 6 sii dung ft-ong nghign cihi th6ng qua phep can - do h-gng lugng va kich thuac cua nan; Kh6i lugng thg tich cua nan ca sa frong nghien ciiu xac dinh dugc la 0,533 gcm^. Hinh 3. Cac phep do can Idem tra thong so cong nghe ciia nan cff so tii cay 16 o Tri s6 trung binh cua cac nan ca so tu cay 16 6 su dung trong thi nghiem la: chieu rgng 19,122 mm, chieu day 1,25 mm, trgng lugng 7,13 g, kh6i lugng the tich 0,533 gcm^ (Hinh 3). b) Xdc dinh thdng sd cong nghe tgo vdn ep khdi tie nan cff sd Theo kgt qua nghign ciiu ban dau vg xac dinh ky thuat dan ep tre va coi nan co so 16 6 dugc tao ra bang thu cong c6 chigu day khong d6ng nhit gi6ng nhu dam g6 trong san xuat van dam (tuong tu nghien ciiu ciia Nguyen Van Thiet, 1993), chiing t6i chpn gia tri ciia th6ng s6 ep thi nghiem trong nghien ciiu c6ng nghe nhu sau: lugng keo trang (X) 20 (lugng keo trang ap dung theo Tigu chuan r O C T 10632-89 tinh toan cho van dam 5 lap doi vai dam c6 khoi lugng the tich nguygn lieu la 0,53 gcm^); ap lire ep trgn 1 mm chieu day (X2) 2,0 KGcm^; thai gian giii ph6i (a ap luc ep t6ida) (X3) 15 gio. Bang 1. K^t qua thi nghiem tao van ep khoi bang nan co so tir cay 16 6 Thong so dau vao Yeu to dau ra So TN LiroTig keo Ap luc ep Thoi gian X, () X2 (KGcm^) Xa (giof) D9 ben uon Y, (MPa) D9 ben keo Yi(MPa) ) truffug nd '''' Y I ( ) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 25 25 25 25 15 15 15 15 20 26,075 13,925 20 20 20 20 2, 5 2, 5 1, 5 1, 5 2, 5 2, 5 1, 5 1, 5 2,0 2,0 2,0 2,6075 1,3925 2,0 2, 0 20 10 20 10 20 10 20 10 15 15 15 15 15 21,075 8,925 11,30 9,91 11,21 9,26 10,40 7,80 10,08 7,40 11,78 12,11 8,29 11,30 11,05 10,32 7,88 0,24 0,20 0,24 0,18 0,22 0,16 0,21 0,15 0,24 0,25 0,17 0,24 0,23 0,21 0,16 12,06 12,95 12,84 15,16 13,39 17,27 13,84 17,82 11,40 10,96 16,60 12,06 11,29 12,20 15,50 TAP CHI KHOA HOC VA CONG NGHE LAM NGHIEP SO 2 - 2019 Cdng nghiep rimg - L6 6 va tam v6ng co mot s6 dac digm chung la: Khoi lugng thg tich trung binh 0,6 - 0,8 gcm^, de gia c6ng, chiu lire t6t. Tinh chat CO hpc cao han hi 2 - 3 lan so vai go thong dung. Tinh theo khoi lugng thg tich, tre co dp ben chiu keo dpc tha lan han ca go va thep tii 3 - 6 lan, kha nang chiu nen ngang cao han g6 10 va chiu nen tot han ca be tong. - Chat kgt dinh: Keo UF do hang Chenshin san xuat. Thong so ky thuat chii ygu ciia keo UF diing trong nghign ciiu nay la: Ham lugng chit rin 50±1; Do nhot 150 - 200 mPa.s (25''''''''C); Nhiet do gen h6a 60''''''''C; Nhiet do dong ran 105°C. Trong thi nghiem sii dung chat dong ran NH4CI, ty le chat dong rin - 1 (so vai lugng keo kho kiet). 2.2. Phu-ong phap nghien cihi Su dung phuang phap nghign ciiu thuc nghiem, b6 tri ke hoach thi nghiem da ygu to dg nghien ciiu sir anh huang cua lugng keo trang, ap suat ep, thai gian ep den mpt s6 tinh chat CO ly chii ygu ciia van ep kh6i. - Cac yen t6 dau vao: + Ygu t6 c6 dinh: Cong nghe ep ngugi, ty le chat dong rin NH4CI la 1 so vai ham lugng kho cua keo; Chigu day san pham van ep khdi la 400 mm. + Yeu t6 thay d6i: lugng keo trang (X); ap lire ep trgn 1 mm chieu day (X2); thai gian giir phoi (a ap luc ep t6i da) (X3). Ygu to dau ra: mpt so chi tigu chat lugng chu yeu cua van ep kh6i can nghign ciiu bao g6m: Dp ben uon ttnh (MOR); Do ben keo vuong goc (IB); Do truang na (TS). Cac ygu to dau ra la cac ham bien thign bigu thi m6i quan he giiia chi tieu danh gia va cac thong s6 tinh toan bang phuang trinh h6i quy da thiic bac hai. - Xii Iy so lieu bang phan mem th6ng ke Stagrafic 7.0. 3. KET QUA VA T H A O LUAN 3.1. Nghien cuu thong so cdng nghe tao van ep khoi t v nan cor so^ cua cay Id 0 a) Tgo nan cff sd tir cdy 16 o Cac nan ca so dugc gia c6ng (che) bang phuang phap thii cong tu cac giong cay 16 6 da bo mat (Hinh 3). Hinh 3. Cac nan co sff duyc che thu cong tu cay lo 6 + Chieu rgng nan: Cac nan co sa dupe tao ra khi che cay 16 6 liic con tuai, chieu rgng nan tu 15 - 25 mm. Sau khi phai kho, chigu rpng hamg binh pho bien ciia cac nan khoang 20±2 mm. Dp tron nhin va phing ciia bg mat khong cao. Quy each chieu rpng hung binh ciia cac nan h-ong thi nghiem la 19,12 mm. + Chieu day cua nan: Chieu day cua nan hi duoi 1,0 - 1,6 mm nhung thuong co mat cat ngang kh6ng dgu. Sau khi phai kho, chi6u day pho bien I,3±0,l mm. Chigu day trung binh cua cac nan ca sa la 1,25 mm . TAP CHI KHOA HOC VA CONG NGHE L A M NGHIEP SO 2 - 2019 Cdng nghiep rung + Trpng lugng ciia nan: cac nan co trpng lugng chgnh lech kha Ion do phuong thuc gia cong bang tay. Trpng lugng trung binh cua nan casof la 7,13 g. + Khoi lugng thg tich nan ca sa: Chpn ngau nhign 60 nan, phoi kho roi cho h6i i m tu nhien (trong phong thi nghiem) sau 24 gio, do am do dugc 6 - 8. Xac dinh khoi lugng thg tich cua nan 16 6 su dung trong nghien ciiu thong qua phep can - do trgng lugng va kich thuac cua nan; Khoi lugng thg tich cua nan ca so trong nghien ciiu xac dinh dugc la 0,533 gcm . Hinh 3. Cac phep do can kiSm tra thong so cong nghe cua nan cff sfr tii cay 16 6 Tri s6 trung binh cua cac nan ca sa tu cay 16 6 sir dung trong thi nghiem la: chigu rpng 19,122 mm, chieu day 1,25 mm, trgng lugng 7,13 g, khoi lugng thg tich 0,533 gcm^ (Hinh 3). b) Xdc dinh thdng sd cdng nghe tgo vdn ep khoi td nan cffsd Theo ket qua nghien ciiu ban dau ve xac dinh ky thuat dan ep tre va coi nan ca so 16 6 dupe tao ra bang thu cong co chigu day kh6ng d6ng nhat giong nhu dam g6 trong san xuat van dam (tuong tu nghign ciru ciia Nguyen Van Thiet, 1993), chiing toi chgn gia trj ciia thong so ep thi nghiem trong nghign ciiu c6ng nghe nhu sau: lugng keo trang (X) 20 (lugng keo trang ap dung theo Tigu chuin r O C T 10632-89 tinh toan cho van dam 5 lap doi vai dam co khoi lugng the tich nguygn lieu la 0,53 gcm"); ap luc ep tren I mm chigu day (X2) 2,0 KGcm^; thai gian giii ph6i (a ap luc ep t6i da) (X3) 15 gia. Bang 1. Ket qua thi nghif m tao van ep khoi hang nan co so tir cay Id 6 SoTN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Thong so dau LuoTig keo Ap I\rc ep x,() 25 25 25 25 15 15 15 15 20 26,075 13,925 20 20 20 20 Xi (KGcml 2,5 2,5 1,5 1,5 2,5 2,5 1,5 1,5 2,0 2,0 2,0 2,6075 1,3925 2,0 2,0 vao Thod gian 1 X, (gicf) 20 10 20 10 20 10 20 10 15 15 15 15 15 21,075 8,925 B6 b€n uon Y, (MPa) 11,30 9,91 11,21 9,26 10,40 7,80 10,08 7,40 11,78 12,11 8,29 11,30 11,05 10,32 7,88 YSu t6 tiau ra Do ben keo Y; (MPa) 0,24 0,20 0,24 0,18 0,22 0,16 0,21 0,15 0,24 0,25 0,17 0,24 0,23 0,21 0,16 Dp tnrong no Y,() 12,06 12,95 12,84 15,16 13,39 17,27 13,84 17,82 11,40 10,96 16,60 12,06 11,29 12,20 15,50 TAP C H i KHOA HOC VA C 6 N G NGHE LAM NGHIEP S 6 2 - 2 0 1 9 105 Cong nghiep rdng - Thuc nghiem: Sii dung 20 kg nan tre; trang keo UF (lugng chat ket dinh tinh toan theo trgng lugng nan co sa dan vao th6ng qua xac dinh trgng lugng nan CO sa truac va sau trang keo); cac nan dugc xgp thanh cac lap theo chigu ngang; Dua phoi vao khu6n cua may ep thi nghiem; nang ap lire tai tri s6 tinh toan va giii: trong thai gian theo quy hoach thuc nghiem. Sau khi hgt thai gian ep vai chg do duy tri ap luc ep toi da, mau dupe giir 6n dinh vai dieu kien binh thuang a phong thi nghiem trong it nhat 24 gia. Tign hanh ep thi nghiem vdfi cac gia tri th6ng s6 bign doi: Lugng keo bam vao nan, ap luc va thai gian nen theo ke hoach thirc nghiem bang 1; gia trj cua khoang thay doi ctia thi nghiem true giao a = 1,215. Mau kiem tra tinh chat co ban ciia van ep khoi dugc xac dinh theo tigu chuin ASNZS 4063.1; Ket qua cac thi nghiem dugc thong ke, tinh toan ghi trong bang 1, S6 lieu cac phep thu tu bang 1 dugc xii ly bang phan mgm th6ng ke Stagrafic 7.0, ket qua nhu sau: (1) Do ben uon Ou Phuong trinh dang ma: yi = 10,257 + 0,614x, + 0,933X2 + 0,713X3-0,986x,X2 (1) Phuang trinh dang thuc: Y i - -13,848 + 0,91 lXi + 9,756X2 + 0,1425X3-0,3945X,3 (2) Tinh toan kgt qua t6i uu: gia tri do bgn uon dat cue dai, c...
Trang 1XAC DINH T H 6 N G SO CONG NGHE TAG VAN EP KHOI Ttr CAY LO 6 VA CAY TAM VONG LAM NGUYEN LIEU
CHO SAN XUAT DO MOC NQl THAT
Hoang Xuan Nien', Trinh Hiin Mai^
'Trudng Dgi hoc Thu Ddu Mot
-Truang Dai hoc Ldm nghiep
TOM TAT
L6 6 va tam vong la nhiing lotii cay c6 hp ttr tre true c6 tinh chat co hgc hrong tir nhir go mem, de gia cong, gia vat lieu re, rat san c6 6 nhidu viing nong thon, mien niii va duoc sir dung pho bien nhu mpt vat lieu xay dung truySn th6ng Neu tinh iheo kh6i lugng the tich thi tre co do ben chiu keo dgc tha Ion hon go 3 - 4 lan, cao htm thep 6 lan, kha nang chiu nen ngang cao hon go 10% va chiu nen tot hon ca be tong Tuy nhien, chung cung co nhi^u ban ch£ do dac diem cau tao riSng cHa loai cay 1 la mSm do la kich nho, cau tao va tinh chat co hgc cua vat lieu thay doi theo chieu ban kinh va ca chieu cao ciia cay De co the khac phuc dugc nhiing nhuoc diem ciia nguyen lieu ho tre triic va gia tang them nhirng uu diem cua nguyen lieu ban dau, chiing ta c6 the sir dung cong nghe ep kh6i cac thanh nguyen lieu co so cua tre tnic Bang phuong phap nghien ciki th\rc nghiem, k6t qua nghien cihi nay xac dinh dugc rang: Vol vat lieu lam bang nan 16 6 sii dung lugng keo trang la 14,0%, ap lire ep 0,26 MPa/Imm chieu day, thoi gian duy tri ap lire 21,0 gia ta nhan dugc san pham van ep khoi co dg ben uon tinh 13,26 MPa, do ben keo vuong goc 0,29 MPa, do tniotig no (hiit nuoc sau 24 gia) 10,86% Vdi v|t lieu
la dang thanh co so ciia cay tam vong su dung lugng keo trang 90,0 g/m", ap luc ep 0,32 MPa/lmm chieu day khoi van, thai gian duy tri ap luc 18,5 gia ta nhan duoc van ep khoi co do ben uon ttnh 14,62 MPa, do ben keo vufing goc 0,35 MPa, do truong no (hiit nuoc sau 24 gid) 8,6% Cac chi tieu chat lugng van ep khoi tir cay 16 6
va tam vong do dap iing hoan toan cac yeu cau chat lugng ciia nguyen lieu cho san xuat do mgc noi that
T v khoa: Lo o, tam vong, van ep kboi
S., Li, W., Zhang, X Wang, 2 Ed (1992) nghien cuu ve dac diem, tinh chat va su dung tre Ngoai Trung Quoc, nhieu cong trinh o cac nuac khac cung nghien cuu ve tre nhu: nghien cuu ciia Ahmad, M va Kamke, F.A (2003) phan tich dac diem be mat cua mpt so loai tre; vao nam 2011, Ahmad, M va Kamke, F.A cong bo ket qua nghien cuu ve dac tinh cua sgi va cau tao khong dong nhat cua tre
Calcutta (Dendrocalamus strictus); nghien cuu
ve tinh chat co hpc ciia tre do Cai, A (2012) cho thay tinh chat ca hpc ctia tre thay doi theo
ca hai huong la chieu ban kinh va chieu cao than cay; Correal, J va cpng su (2010) nghien cuu ve cong nghe va ket cau san pham van dan
nhieu lop tu loai tre Guadua lam nguyen vat
lieu trong xay dung; Lakkad, S.C and Patel, J.M (1980) nghien cuu tinh chat cahoc cua he nhu la mpt vat lieu tong hpp trong tu nhien (3 Viet Nam, dien tich rung tre c6 khoang 1,4 trieu ha, chiSm 15% dien tich rung hr nhien vai han 464 loai tre, thupc 15 ho, hu luang khoang 8,4 ty cay (theo s6 lieu th6ng ke qu6c gia nam 2001) Cac ca sa san xuat may h-e dan ciia Viet Nam nSm rai rac a khap toan quoc,
1 DAT VAN DE
Tren the giai co khoang 1200 loai tre, phan
ho tu nhien a tat ca cac chau luc, khong ke
chau Au Mpt so loai tre co kha nang chong
chiu nhiet dp moi tnrong ttr nhien vucrt qua
40°, vai loai khac vugt qua suong gia keo dai
(Liese, 1987) Tre la mpt trong nhimg cay phat
trien nhanh nhat va dugc su dung pho bien nhu
mot vat lieu xay dung truyen thong dung de
lam nha, dong cpc mong, trang tri npi that, san
xuat do mgc, che tac cac loai vat dung gia dinh
va cac nghe nghiep khac nhau 6 nhieu nuoc
tren the giai, dac biet la a chau A va chau My
Latinh
San pham dugc san xuSt tu tre of cac qu6c
gia CO nguon nguyen lieu phong phu nhu
Trung quoc, An Dp, Myanmar, Indonesia,
Malaysia, Dai Loan Trong do, Trung Quoc la
mgt trong nhimg qu6c gia co nganh cong
nghiep che bien tre phat trign manh nhat; a
quoc gia nay co mpt so nghien ciiu di6n hinh
\k h-e nhu: nghien ciiu ciia Liese, W (1987) vg
cong nghe su dung h-e luong; nghien ciiu cua
Chung, K.F va Yu, W.K (2002) vS tinh chat
ca hgc ciia tre va vat lieu ciu tnic hi tre; Zhu,
Trang 2chiem khoang 24% t6ng s6 lang nghS Tren
80% cac ca so san xuat may tre dan co quy mo
nho han che ve von de doi mai ky thuat va ma
rgng quy mo san xuat Ve cong bd kk qua
nghien ciiu cong nghe che tao san phSm tu
nguyen lieu tre cGng chua nhieu, dien hinh co
nghien ciru cua Nguyen Van Thiet (1993)
nghien ciiu ve cong nghe san xuat van dam tii
cay d-e; nghien ciiu ciia Hoang Thi Thanh
Huang (2002) nghien ciiu ve cong nghe san
xuat van ghep thanh ket hgp giua tre va go;
nghien ciiru ciia Pham Nggc Nam va Trieu Thi
Thuy (2013) ve bien tinh cay tam vong
Trong bai viet nay, chiing toi trinh bay ket
qua nghien ciiu xac dinh thong so cong nghe
tao san pham dang khoi ep sii dung lam vat
lieu xay dung va nguyen lieu san xuat do mgc npi that tii cay 16 6 va cay tam vong a vung Dong Nam Bg - mien Nam Viet Nam
2 P H i r O N G PHAP NGHIEN ClTU 2.1 Nguyen Heu
- c a y 16 6 (c6 ten khoa hgc la Bambusa procera A.Chev & A.Camus) trong nghien ciiu
nay dugc khai thac tai tinh Binh Phuac Cay 16
6 CO dac diem: vach mong, duang kinh nho, co nhieu han che khi su dung nguyen cay trong xay dung va cac san pham npi ngoai that khac Vach ciia than cay 16 6 day tii 6 - 8 mm, chieu dai long tir 0,6 - 0,9 m Mat cat ngang than cay
CO hinh vanh khan, ban kinh trong khoang 2,5
-3 cm, ban kinh ngoai -3 - 4 cm (Hinh 1)
Hinh I ThSn cSiy va mat cat ngang cua cSy 16 6
Cay tam v6ng co ten khoa hpc la
Thyrsostachys siamensis, thugc phan hg Tre
(Bambusoideae), hp Hoa thao (Poaceae) Tam
vong diing trong nghien ciiu nay dugc khai
thac a viing Dong Nam Bg Than cay truong
thanh gan nhu dac rugt va rat ciing, kh6ng co
gai; dp r6ng rupt ciia tam vong nho, duai 10 mm; doan goc gan nhu dac khit Vach than day khoang 1cm — 3 cm, pho bien trong khoang 1,5 - 2,5 cm Cac 16ng tam vong phan Ion co
do dai tu 30 - 40 cm (Hinh 2)
Hinh 2 Than cay vii mat cat ngang cua cay t3m \6ng
Trang 3- L6 6 va tam v6ng co mgt so dac diem
chung la: Khoi lugng tha tich trung binh 0,6
-0,8 g/cm\ dl gia cong, chju luc tot Tinh chit
ca hgc cao han tit 2 - 3 lin so vai go th6ng
dung Tinh theo kh6i lugng th6 tich, tre c6 dp
b6n chiu keo dpc tha Ion hon ca g6 va thep tii
3 - 6 lin, kha nang chiu nen ngang cao han go
10% va chiu nen t6t han ca be tong
- Chat kk dinh: Keo UF do hang Chenshin
san xuit Thong s6 ky thuat chii y6u ciia keo
UF diing trong nghien ciiu nay la: Ham lugng
chit rin 50±1%; Do nhot 150 - 200 mPa.s
(25"C); Nhiet do gen h6a eO^C; Nhiet do dong
rin 105'^C Trong thi nghiem su dung chat
d6ng xin NH4CI, ty le chit d6ng rin - 1% (so
voi lugng keo Idio kiet)
2.2 Phu-cmg phap nghien cuu
Sir dung phuang phap nghien ciiu thye
nghiem, b6 tri k6 hoach thi nghiem da yen t6
dS nghien ciiu su atih huang cua lugng keo
trang, ap suat ep, thai gian ep den mpt so tinh
chat co ly chu yeu cua van ep kh6i
- Cac yeu to dau vao:
+ Yeu to CO dinh: Cong nghe ep ngugi, ty le
chit dong rin NH4CI la 1% so vai ham lupng kho ciia keo; Chieu day san pham van ep khoi
la 400 mm
+ Y6u t6 thay d6i: lugng keo trang (Xi); ap luc ep tren 1 mm chiSu day (X2); thoi gian giu
ph6i (a ap luc ep toi da) (X3)
- Yeu to dau ra: mot so chi tieu chat lugng chu yeu cua van ep kh6i can nghien ciiu bao gom: Dp ben u6n tinh (MOR); Dp ben keo vuong g6c (IB); Dp truang ncr (TS) Cac ygu t6 dau ra la cac ham bien thien biiu thi moi quan he giiia chi tieu danh gia va cac th6ng so tinh toan bang phuang trinh hoi quy
da thiic bac hai
- Xii ly s6 lieu bang phan mem thong ke Stagrafic 7.0
3 KET QUA VA THAO LU^N 3.1 Nghien ciru th6ng so cong nghe tao van
ep khdi tu- nan cof sd ciia cay ih 6
a) Tgo nan cff sd tir cdy Id d Cac nan ca sa dugc gia c6ng (che) bang
phuang phap thii cong hi cac gi6ng cay 16 6 da
bo mat (Hinh 3)
Hinh 3 Cac nan cff so" du-ffc che thu cong tir cSy 1^ 6
+ Chieu rpng nan: Cac nan co sa dupe tao ra
khi che cay 16 6 liic con tuai, chieu rgng nan hi
1 5 - 2 5 mm Sau khi phoi kh6, chieu rpng tmng
bmh pho bien cua cac nan khoang 20±2 mm
Dp tran nhan va phang cua be mat khong cao
Quy each chieu rgng trung binh cua cac nan
trong thi nghiem la 19,12 mm
+ ChiSu day cua nan: Chieu day ciia nan tir duai 1,0 - 1,6 mm nhimg thucmg co mat cat ngang khong dgu Sau khi phai kho, chigu day ph6 bign 1,3±0,1 mm Chieu day trung bbb ciia cac nan co so la 1,25 mm
Trang 4+ Trgng lugng ciia nan: cac nan co trpng
lugng chgnh lech kha lan do phuang thiic gia
c6ng bang tay Trgng lugng trung binh cua nan
CO so la 7,13 g
+ Kh6i lugng the tich nan ca sa: Chgn ngau
nhien 60 nan, phoi kh6 roi cho h6i Im tu nhign
(trong phong thi nghiem) sau 24 gia, do am do dugc 6 - 8% Xac dinh kh6i lugng the tich ciia nan 16 6 sii dung ft-ong nghign cihi th6ng qua phep can - do h-gng lugng va kich thuac cua nan; Kh6i lugng thg tich cua nan ca sa frong nghien ciiu xac dinh dugc la 0,533 g/cm^
Hinh 3 Cac phep do can Idem tra thong so cong nghe ciia nan cff so* tii cay 16 o Tri s6 trung binh cua cac nan ca so tu cay
16 6 su dung trong thi nghiem la: chieu rgng
19,122 mm, chieu day 1,25 mm, trgng lugng
7,13 g, kh6i lugng the tich 0,533 g/cm^
(Hinh 3)
b) Xdc dinh thdng sd cong nghe tgo vdn ep
khdi tie nan cff sd
Theo kgt qua nghign ciiu ban dau vg xac
dinh ky thuat dan ep tre va coi nan co so 16 6
dugc tao ra bang thu cong c6 chigu day khong
d6ng nhit gi6ng nhu dam g6 trong san xuat
van dam (tuong tu nghien ciiu ciia Nguyen Van Thiet, 1993), chiing t6i chpn gia tri ciia th6ng s6 ep thi nghiem trong nghien ciiu c6ng nghe nhu sau: lugng keo trang (X|) 20% (lugng keo trang ap dung theo Tigu chuan
r O C T 10632-89 tinh toan cho van dam 5 lap doi vai dam c6 khoi lugng the tich nguygn lieu
la 0,53 g/cm^); ap lire ep trgn 1 mm chieu day (X2) 2,0 KG/cm^; thai gian giii ph6i (a ap luc
ep t6ida) (X3) 15 gio
Bang 1 K^t qua thi nghiem tao van ep khoi bang nan co so* tir cay 16 6
Thong so dau vao Yeu to dau ra
So TN LiroTig keo Ap luc ep Thoi gian
X, (%) X2 (KG/cm^) Xa (giof)
D9 ben uon
Y, (MPa)
D9 ben keo Yi(MPa)
) truffug nd
' Y I ( % )
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
25
25
25
25
15
15
15
15
20
26,075
13,925
20
20
20
20
2,5 2,5 1,5 1,5 2,5 2,5 1,5 1,5 2,0 2,0 2,0 2,6075 1,3925 2,0 2,0
20
10
20
10
20
10
20
10
15
15
15
15
15 21,075 8,925
11,30 9,91 11,21 9,26 10,40 7,80 10,08 7,40 11,78 12,11 8,29 11,30 11,05 10,32 7,88
0,24 0,20 0,24 0,18 0,22 0,16 0,21 0,15 0,24 0,25 0,17 0,24 0,23 0,21 0,16
12,06 12,95 12,84 15,16 13,39 17,27 13,84 17,82 11,40 10,96 16,60 12,06 11,29 12,20 15,50
Trang 5- L6 6 va tam v6ng co mot s6 dac digm
chung la: Khoi lugng thg tich trung binh 0,6
-0,8 g/cm^, de gia c6ng, chiu lire t6t Tinh chat
CO hpc cao han hi 2 - 3 lan so vai go thong
dung Tinh theo khoi lugng thg tich, tre co dp
ben chiu keo dpc tha lan han ca go va thep tii
3 - 6 lan, kha nang chiu nen ngang cao han g6
10% va chiu nen tot han ca be tong
- Chat kgt dinh: Keo UF do hang Chenshin
san xuat Thong so ky thuat chii ygu ciia keo
UF diing trong nghign ciiu nay la: Ham lugng
chit rin 50±1%; Do nhot 150 - 200 mPa.s
(25''C); Nhiet do gen h6a 60''C; Nhiet do dong
ran 105°C Trong thi nghiem sii dung chat
dong ran NH4CI, ty le chat dong rin - 1% (so
vai lugng keo kho kiet)
2.2 Phu-ong phap nghien cihi
Su dung phuang phap nghign ciiu thuc
nghiem, b6 tri ke hoach thi nghiem da ygu to
dg nghien ciiu sir anh huang cua lugng keo
trang, ap suat ep, thai gian ep den mpt s6 tinh
chat CO ly chii ygu ciia van ep kh6i
- Cac yen t6 dau vao:
+ Ygu t6 c6 dinh: Cong nghe ep ngugi, ty le
chat dong rin NH4CI la 1% so vai ham lugng kho cua keo; Chigu day san pham van ep khdi
la 400 mm
+ Yeu t6 thay d6i: lugng keo trang (X|); ap lire ep trgn 1 mm chieu day (X2); thai gian giir phoi (a ap luc ep t6i da) (X3)
Ygu to dau ra: mpt so chi tigu chat lugng chu yeu cua van ep kh6i can nghign ciiu bao g6m: Dp ben uon ttnh (MOR); Do ben keo vuong goc (IB); Do truang na (TS) Cac ygu to dau ra la cac ham bien thign bigu thi m6i quan he giiia chi tieu danh gia va cac thong s6 tinh toan bang phuang trinh h6i quy
da thiic bac hai
- Xii Iy so lieu bang phan mem th6ng ke Stagrafic 7.0
3 K E T QUA VA T H A O LUAN 3.1 Nghien cuu thong so cdng nghe tao van
ep khoi t v nan cor so^ cua cay Id 0
a) Tgo nan cff sd tir cdy 16 o
Cac nan ca so dugc gia c6ng (che) bang phuang phap thii cong tu cac giong cay 16 6 da
bo mat (Hinh 3)
Hinh 3 Cac nan co sff duyc che thu cong t u cay lo 6
+ Chieu rgng nan: Cac nan co sa dupe tao ra
khi che cay 16 6 liic con tuai, chieu rgng nan tu
15 - 25 mm Sau khi phai kho, chigu rpng hamg
binh pho bien ciia cac nan khoang 20±2 mm
Dp tron nhin va phing ciia bg mat khong cao
Quy each chieu rpng hung binh ciia cac nan
h-ong thi nghiem la 19,12 mm
+ Chieu day cua nan: Chieu day cua nan hi duoi 1,0 - 1,6 mm nhung thuong co mat cat ngang kh6ng dgu Sau khi phai kho, chi6u day pho bien I,3±0,l mm Chigu day trung binh cua cac nan ca sa la 1,25 mm
Trang 6+ Trpng lugng ciia nan: cac nan co trpng
lugng chgnh lech kha Ion do phuong thuc gia
cong bang tay Trpng lugng trung binh cua nan
casof la 7,13 g
+ Khoi lugng thg tich nan ca sa: Chpn ngau
nhign 60 nan, phoi kho roi cho h6i i m tu nhien
(trong phong thi nghiem) sau 24 gio, do am do dugc 6 - 8% Xac dinh khoi lugng thg tich cua nan 16 6 su dung trong nghien ciiu thong qua phep can - do trgng lugng va kich thuac cua nan; Khoi lugng thg tich cua nan ca so trong nghien ciiu xac dinh dugc la 0,533 g/cm
Hinh 3 Cac phep do can kiSm tra thong so cong nghe cua nan cff sfr tii cay 16 6 Tri s6 trung binh cua cac nan ca sa tu cay
16 6 sir dung trong thi nghiem la: chigu rpng
19,122 mm, chieu day 1,25 mm, trgng lugng
7,13 g, khoi lugng thg tich 0,533 g/cm^
(Hinh 3)
b) Xdc dinh thdng sd cdng nghe tgo vdn ep
khoi td nan cffsd
Theo ket qua nghien ciiu ban dau ve xac
dinh ky thuat dan ep tre va coi nan ca so 16 6
dupe tao ra bang thu cong co chigu day kh6ng
d6ng nhat giong nhu dam g6 trong san xuat
van dam (tuong tu nghign ciru ciia Nguyen Van Thiet, 1993), chiing toi chgn gia trj ciia thong so ep thi nghiem trong nghign ciiu c6ng nghe nhu sau: lugng keo trang (X|) 20% (lugng keo trang ap dung theo Tigu chuin
r O C T 10632-89 tinh toan cho van dam 5 lap doi vai dam co khoi lugng the tich nguygn lieu
la 0,53 g/cm"*); ap luc ep tren I mm chigu day (X2) 2,0 KG/cm^; thai gian giii ph6i (a ap luc
ep t6i da) (X3) 15 gia
Bang 1 Ket qua thi nghif m tao van ep khoi hang nan co so* tir cay Id 6
SoTN
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Thong so dau
LuoTig keo Ap I\rc ep
x,(%)
25
25
25
25
15
15
15
15
20
26,075
13,925
20
20
20
20
Xi (KG/cml
2,5 2,5 1,5 1,5 2,5 2,5 1,5 1,5 2,0 2,0 2,0 2,6075 1,3925 2,0 2,0
vao Thod gian
1 X, (gicf)
20
10
20
10
20
10
20
10
15
15
15
15
15 21,075 8,925
B6 b€n uon
Y, (MPa) 11,30 9,91 11,21 9,26 10,40 7,80 10,08 7,40 11,78 12,11 8,29 11,30 11,05 10,32 7,88
YSu t6 tiau ra
Do ben keo Y; (MPa) 0,24 0,20 0,24 0,18 0,22 0,16 0,21 0,15 0,24 0,25 0,17 0,24 0,23 0,21 0,16
Dp tnrong no Y,(%) 12,06 12,95 12,84 15,16 13,39 17,27 13,84 17,82 11,40 10,96 16,60 12,06 11,29 12,20 15,50
Trang 7- Thuc nghiem:
Sii dung 20 kg nan tre; trang keo UF (lugng
chat ket dinh tinh toan theo trgng lugng nan co
sa dan vao th6ng qua xac dinh trgng lugng nan
CO sa truac va sau trang keo); cac nan dugc
xgp thanh cac lap theo chigu ngang; Dua phoi
vao khu6n cua may ep thi nghiem; nang ap lire
tai tri s6 tinh toan va giii: trong thai gian theo
quy hoach thuc nghiem
Sau khi hgt thai gian ep vai chg do duy tri
ap luc ep toi da, mau dupe giir 6n dinh vai dieu
kien binh thuang a phong thi nghiem trong it
nhat 24 gia
Tign hanh ep thi nghiem vdfi cac gia tri
th6ng s6 bign doi: Lugng keo bam vao nan, ap
luc va thai gian nen theo ke hoach thirc
nghiem bang 1; gia trj cua khoang thay doi ctia
thi nghiem true giao a = 1,215
Mau kiem tra tinh chat co ban ciia van ep
khoi dugc xac dinh theo tigu chuin AS/NZS
4063.1; Ket qua cac thi nghiem dugc thong ke,
tinh toan ghi trong bang 1,
S6 lieu cac phep thu tu bang 1 dugc xii ly
bang phan mgm th6ng ke Stagrafic 7.0, ket qua
nhu sau:
(1) Do ben uon Ou
* Phuong trinh dang ma:
yi = 10,257 + 0,614*x, + 0,933*X2 +
0,713*X3-0,986*x,*X2 (1)
* Phuang trinh dang thuc:
Y i - -13,848 + 0,91 l*Xi + 9,756*X2 +
0,1425*X3-0,3945*X,3 (2)
* Tinh toan kgt qua t6i uu: gia tri do bgn
uon dat cue dai, c6 nghia la yi => MAX
Khid6,xi = -l,215;x2= 1,215; v a x 3 - 1 , 2 1 5 ;
Digu do tuang img vai; Xi = 13,925; X2 ^
2,607; X 3 - 2 1 , 0 7 5 ; va cfu= 12,967 MPa
(2) Do ben keo vuong goc a^
* Phuang trinh dang ma:
yi^ 0,1713 + 0,0207*xi + 0,0258*X2 +
0,02*X3 - 0,0163*xi*X3 + 0,0236*x,, (3)
* Phuang trinh dang thuc:
Y2-0,107-0,023*X|+0,051 *X2 + 0,016*X3
- 0,00065*X,3 + 0,000945*Xii (4)
* Tinh toan kgt qua toi uu: gia tri dp bin
keo dat cue dai, co nghia la y2 => MAX
Khi do, x, - 1,215; X2 = 1,215; va X3 = 1,215
Dieu do tuang img vai: X] = 26,075; X2 = 2,6075; X3 = 21,075 va ak= 0,263 MPa
(3) Do truang nd TS
* Phuang trinh dang ma:
y3 = 8,205 + 0,525*xi + 1,166*X2 + 0,861*X3
- 0,593*x, *X3 + 0,573*X2*X3 (5)
* Phuang trinh dang thuc:
Y3 - -1,382 + 0,4608*Xi - 1,1058*X2 -n 0,1881 *X3 - 0,0237*Xi3 + 0,229*X23 (6)
* Tinh toan ket qua t6i uu: gia tri do tnrong
no dat cue tigu, co nghTa la y3 ^> MIN Khid6,xi I,2l5;x2 = -l,215vax3 l,215;
Dieu do tuang ung vai: Xi = 13,925; X2 ^
1,3925; X 3 - 8,925 va T S - 5 , 0 7 5 %
(4) Gidi bdi todn toi tru hdm da muc tieu
Bai toan t6i uu da muc tigu bao g6m: mpt muc tieu cue dai hoa cua ham yi (dp ben uon)
va cue dai hoa ham y2 (do ben keo) voi dieu kien rang bugc la bien ciia mien qui hoach thuc nghiem Ap dung phuang phap h-gng s6 cho bai toan hai muc tieu dang cue dai va cue dai thanh mgt muc tieu chung cin cyc dai hoa la thoa man dieu kien rang bupc nhu sau:
-1,215 <=xi<=+1,215;
-1,215 <=X2<=+1,215;
-1,215 <=X3<=+1,215;
Va Y3 < YTC (Tieu chuan ciia do truang no trong truang hgp nay la: TS ^ 12%)
Giai phuang trinh trgng s6 y chung => max
hi cac phuang trinh (2), (4), va (6) ta c6:
Ychung = 0,777 + 0,05*x, + 0,074*X2 + 0,057*X3 -0,068*X|2-0,00618*x,3 + 0,00898*xn (7) Giai phuang trinh (7) va xir ly s6 lieu thu dugc ket qua gia tri t6i uu cua cac th6ng so thuc nghiem la: Lugng keo trang (Xi):
13,925%; ap lyc ep cyc dai trgn 1 mm chieu day (X2): 2,608 KG/cm^; thoi gian giii: phoi (X3): 21,075 gia Cac chi tieu chit lugng cua mau thi nghiem dat dugc la t6t nhit la: Do ben u6n tinh Ou ^ 12,967 MPa, do bgn keo vu6ng goc aic = 0,261 MPa (gia h-i dp bgn ciia mau cao han cac tri s6 cua tigu chuan), dp truang
na (hut nuac sau 24 gior) TS - 11,75% (thip han tri s6 bit bupc cua tieu chuan - 12%)
Trang 83.2 Nghien cihi thong so cong nghe tao van
ep khoi tir nan cff so- cua cay thm vong
a) Tgo thanh cff sd td cdy tdm vdng
Cay tam vong c6 dac diem: duong kinh Ion
nhat thupc vg doan than, thon din vg phia
ngpn, doan goc thuong nho han than mgt chiit
Do dac diem cau tao nen cay t i m vong khoni
thg che thanh cac nan mong nhu nan 16 6 va tai cac vong mo (mat) co cuong do chiu luc cao
va CO kha nang tao diem nhan khac biet gay hieu img thi giac trong trang siic cac san pham dep tir vi tri mfit cay tim v6ng Vi vay, thanh
ca sa tir cay tam v6ng trong nghien ciiu nay co chigu dai gom nhieu long lign nhau (Hinh 4)
Hinh 4 Cay tam v6ng va chieu rong thanh cff so' lam tir cSy tSm \6ng
Trong nghien ciiu nay, lua chgn nguyen lieu
thanh ca sa de tao ra vat lieu dang van ep kh6i
tir tre tam vong co kich thuoc ca ban la: Chigu
day 4 - 5 - 6 (mm); Chigu rpng: 1 5 - 2 0 - 2 5
(mm)
b) Xdc dinh thong so cdng nghe tgo vdn ep
khdi tir cdy tdm vong
Theo kgt qua nghien ciiu ban dau vg xac
dinh ky thuat dan ep thanh ca so cay tam v6ng
nhu trudng hgp tao van ghep thanh (tuang tu
nghien ciru cua Hoang Thi Thanh Huong,
2002), chiing toi chpn gia tri cua th6ng s6 ep
thi nghiem trong nghign ciiu c6ng nghe nhu
sau: lugng keo trang (Xi) 150 g/m^; ap lyc ep
tren I mm chieu day (Xi) 2,0 KG/cm^; thai
gian giii ph6i (6 ap luc ep toi da) (X3) 15 gia
- Thuc nghiem:
Chgn thanh ca sa co quy each: chigu rgng
15 - 20 - 25 mm, chigu day 4 - 5 - 6 mm;
Trang keo; Ghep thanh theo chigu ngang;
Ghep cac lop theo chieu day; Sap xep thanh ca
sa: dat thanh ca sa thanh cac lop
Nguyen tac bat bupc khi xep thanh co so:
Truong hgp cac thanh ca so c6 cimg mpt quy
each chigu rgng phai dam bao vi tri ghep n6i
hai thanh ca so kg nhau theo chigu rpng ciia
hai lop ch6ng len nhau hen tiep theo chieu day
khong triing vgt ghep Cac duong ghep hai
thanh ke nhau, each lap theo chigu day se triing nhau ngu duang ghep hai thanh ciia lap tren dat vao giiia thanh cua lap duai Ngu duang ghep giira cac thanh kg nhau cua lop trgn dat lech khoi vi tri giiia thanh theo chigu rgng ciia thanh ca sa lop du6i thi ducmg ghep n6i cac thanh co so 6 giira thanh cua 3 - 5 lop lien tiep theo chieu day kh6ng triing Truong hgp cac thanh co sa kh6ng cimg quy each chigu rgng can dam bao duong noi ghep thanh theo chigu rgng cua hai lop ke tigp nhau theo chigu day khong dugc triing nhau
Dua ph6i vao khuon ciia may ep thi nghiem; nang ap lyc tai tri s6 tinh toan va giu trong thai gian
Sau khi het thofi gian ep vai che dp duy tri
ap luc ep toi da, mau dugc giu 6n dinh vai di6u
kien binh thuong a phong thi nghiem trong it
nhat 24 gia
Tien hanh ep thi nghiem vai cac gia tri thong s6 bign d6i: Lugng keo trang, ap luc va thai gian nen theo ke hoach thye nghiem bang
2 va vai gia tri cua khoang thay d6i ciia thi nghiem true giao a - 1,215
Mau kigm tra tinh chit ca ban cua van ep kh6i dugc xac dinh theo tieu chuan AS/NZS 4063.1; Kgt qua cac thi nghiem dugc th6ng kg, tinh toan ghi trong bang 2
Trang 9Bang 2 Ket qua thi nghiem tao van ep kh6i bang thanh cff sff t u cay tim vdng
Thdng sd dSu vao Yeu to dau ra
Ltfffng keo Ap luc ep
X| (g/m') X2 (KG/cm')
ThM gian X3 (gid)
Do ben uon
Yi (MPa)
Dd ben keo Y2(MPa)
DO truffng r Y3(%)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
200
200
200
200
100
100
100
100
150
210,75
89,25
150
150
150
150
3
3
1
1
3
3
1
1
2
2
2 3,215 0,785
2
2
20
10
20
10
20
10
20
10
15
15
15
15
15 21,075 8,925
14,45 11,11 13,26 12,48 14,53 12,10 8,88 9,46 12,38 14,14 11,89 13,60 9,36 15,56 14,28
0,31 0,28 0,22 0,24 0,32 0,21 0,25 0,18 0,23 0,26 0,20 0,26 0,17 0,27 0,22
12,2 11,52 8,91 9,29 12,36 8,38 9,37 7,83 8,99 11,90 8,37 9,60 7,60 10,52 8,91
S6 lieu cac phep thir tir bang 2 dugc xir ly
bang phan mem thong kg Stagrafic 7.0, ket qua
nhu sau:
(1) Do ben uon au
* Phuang trinh dang ma:
yi = 13,417 + 0,8276*xi + 1,2107*X2 +
0,687*X3- l,058*x,*X2- 1,543*X22 (8)
* Phuang trinh dang thuc:
Y, - -13,805 + 0,073*Xi + 16,827*X2 +
0,1375*X3-0,028*Xi2-2,744*X22 (9)
* Tinh toan ket qua t6i uu: gia tri do ben
uon dat cue dai, c6 nghia la yi =^ MAX
Khi do, X, = -1,215; X2 - 0,02449; va X3 = 1,215
Dieu do tu'ong ung voi: Xi = 201,75; X2
-1,982; X3 = 21,075; va 0 ^ - 1 5 , 2 6 MPa
(2) Do ben keo vuong goc Ck
* Phuang trinh dang ma:
y2 - 0,218 + 0,0148*xi + 0,03*X2 +
0,022*X3-0,02I2*xi*X3 + 0,0206*X33 (10)
* Phuang trinh dang thuc:
Y2 0,0171 + 0,0015*X| + 0,0413*X2
0,00747*X3 - 0,000085*Xi3 + 0,000827*X33 (II)
* Tinh toan ket qua toi uu: gia tri do bin
keo dat cue dai, co nghia la y2 => MAX
Dieu do tuong iing vai: Xi = 89,25; X2 = 2,911;X3 = 21,075va a k = 0 , 3 2 8 M P a
(3) Do truang nd TS
* Phuong trinh dang ma;
y3 = 9,08 + 0,754*x, + I,049*X2 + 0,709*X3 -0,652*x,*X3 (12)
* Phuang trinh dang thye:
Y3 - -3,981 + 0,054*X, + 1,398*X2 + 0,533*X3-0,0026*X!3 (13)
* Tinh toan kgt qua t6i uu: gia tri do truang
na dat cue tieu, co nghia la y3 => MIN Khi d6,x, = -I,215;x2 l,215vax3 = -1,215
Digu do tuong ling vai: Xi = 189,25; X2 =
1,088; X3 = 8,925 va T S - 5 , 0 6 6 %
(4) Gidi bdi todn toi uu hdm da muc tieu
Bai toan t6i uu da muc tigu bao gom; mot muc tigu cyc dai hoa cua ham yi (do bgn uon)
va cue dai hoa ham y2 (do b i n keo) voi dieu kien rang bugc la bien cua mien qui hoach thuc nghiem Ap dung phuang phap trgng so cho bai toan hai muc tieu dang cyc dai va cyc dai thanh mgt muc tieu chung can cue dai hoa la thoa man dieu kien rang bugc nhu sau:
-1,215 <=xi<=+1,215;
-1,215 <=X2<=+1,215;
fChi do, xi 1,215; X2-1,215 vax3= 1,215;
Trang 10-1,215 <^X3<=+1,215;
Va Y3 < YTC (Tigu chuan cua dp truang na
trong hirong hgp nay la: TS = 12%)
Giai phuang h-inh trgng s6 y chung => max
hi cac phuong trinh (9), (11) va (13) ta co:
Ychung - 0,687 + 0,046*X| + 0,093*X2 +
0,067*X3 - 0,0069*xi2 - 0,058*x,3 - 0,0101*X22 +
0,056*X33 (14)
Giai phuong trinh (14) va xir ly so lieu thu
dugc ket qua gia tri t6i uu ciia cac thong s6
thye nghiem la: Lugng keo trang (Xi): 89,25
g/m^; ap lyc ep cue dai trgn Imm chilu day
(X2): 3,215 KG/cm^ thai gian giir phoi (X3):
18,52 gia Cac chi tieu chat lugng cua mau thi
nghiem dat dugc la t6t nhat la: Do bin u6n ttnh
Uu = 14,0 MPa, dp bgn kea vuong goc ak
-0,33 MPa (gia tri do bgn ciia m l u cao han cac
tri s6 cua tigu chuan), do truong na (hiit nuoc
sau 24 gia) TS - 8,27% (thip han trj s6 bit
bugc ciia tigu chuan - 12%)
Gia tri chi tieu chat lugng mlu thir van ep
khoi bang nan ca sa ciia cay 16 6 va thanh ca
so tir cay tam vong trong nghign ciiu nay dap
img ygu cau chat lugng cua van ep kh6i lam tir
tre niia theo tigu chuan AS/NZS 4063 va chiing
tuong duong voi tigu chuan chat lugng cua van dam tir tre trong nghign cim cua Nguyen Van Thilt (nam 1993) va van ghep thanh hi tre va
go kgt hgp trong nghien ciiu cua Hoang Thi Thanh Huang (nam 2002)
3.3 Kiem tra chi tieu chat luffng ciia van ep khdi dugc tao theo thdng so cdng nghf t6i u-u
a) Vdn ep khdi tgo bang nan cff sd tir cay
Id o
- Vat lieu thi nghiem: Nan cay 16 6 co chieu
day trung binh 1,3 - 1,5 mm, chieu rgng trung binh 20 - 22 mm;
- Chat ket dinh la keo UF, sii dung chat dong rin NH4CI ty le 1 %
- Thong s6 c6ng nghe (ep ngugi): lugng keo trang (tinh theo khoi lugng nan) 14,0%, ap lyc nen (tren 1 mm chigu day) 2,6 KG/cm^, thai gian giir ap lyc nenph6i 21,0 gia
- Quy each san pham: 400 x 450 x 650 mm Sau khi kit thiic thai gian giii ap luc nen phoi, xa ap hoan toan De ph6i trong phong thi nghiem 24 gia San pham mau van ep kh6i bang nan ca so tir cay 16 6 bang chg d6 cong nghe ep t6i uu c6 tiet dien nhu hinh 5
Hinh 5 Van ep khoi bang nan cff sd tir cay Id d Man van ep kh6i thye nghiem tir nan 16 6
dugc kigm tra tinh chat tai Trung tam ky thuat
Tieu chuin do luong chit lugng 3 (QUATEST
3), kgt qua nhu sau: l)'ng suat u6n tmh 13,26
MPa; iTng suit keo vuong goc 0,29 MPa; Dp
hn'ong na (hiit nuoc sau 24 gia) 10,86%; Khoi
lugng thi tich 0,755 g/cm^
b) Vdn ep khdi tgo bang thanh cff sd td- cdy
idm vdng
' Vat lieu thi nghiem: Thanh ca so cay tam
v6ng CO chilu day 4,0 - 6,0 mm, chilu rpng 20
- 2 5 mm;
- Chat ket dinh la keo UF, sir dung chat dong ran NH4CI ty le 1%
- Thong so cong nghe (ep ngugi): lugng keo trang 90 g/m^, ap lyc nen (tren 1 mm chilu day) 3,2 KG/cm^, thai gian giii' ap lyc nen ph6i 18,5 gio
- Quy each san pham: 400 x 450 x 650 mm Sau khi kit thiic thai gian giir ap lyc nen ph6i, xa ap hoan toan De ph6i trong phong thi nghiem 24 giof San pham mau van ep kh6i bing thanh ca sa tir cay tam v6ng bang chg do c6ng nghe ep toi uu co tigt dien nhu hinh 6