Bài giảng-Thiết kế sản phẩm mộc và trang trí nội thất - chương 2 ppsx

Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Mộc & TT Nội Thất Chương II Nguyên vật liệu sản xuất hàng mộc Mục tiêu Cung cấp kiến thức chung loại nguyên vật liệu sử dụng công nghệ sản xuất hàng mộc Đây kiến thức cần thiết phải trang bị cho người làm công tác thiết kế sản phẩm mộc Nội dung - Giới thiệu nguyên liệu chủ yếu sản xuất hàng mộc: cung cấp kiến thức lựa chọn sử dụng nguyên liệu, tính toán kỹ thuật - Các loại vật liệu có chức bảo vệ trang trí (dán mặt, dán cạnh) - Giới thiệu loại linh kiện liên kết loại vật liệu phụ khác 2.1 Gỗ xẻ ván nhân tạo 2.1.1 Gỗ xẻ (gỗ tự nhiên) Gỗ tự nhiên nguyên liệu lý tưởng cho sản xuất hàng mộc Gỗ nguyên liệu công nghệ sản xuất đồ mộc Với tình trạng gỗ tự nhiên ngày khan nay, cân cung cầu loại nguyên liệu đà bội hoá giá trị sử dụng mặt hàng gỗ tự nhiên Trang 19 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Mộc & TT Nội Thất Tuy nhiên giá trị thực phát huy sử dụng chỗ, hợp cách Khi sử dụng gỗ tự nhiên cần ý tới số đặc trưng sau: - Tính chất học - Tính chống chịu sâu mọt - Màu sắc - vân thớ - Độ mịn bề mặt gỗ - Tính co rút gỗ - Tỷ trọng gỗ - Tính chất gia công gỗ a) Đặc tính học gỗ giải pháp cho liên kết mộng sức chịu nén Tuỳ theo mục đích sử dụng, chức chi tiết mà ta lựa chọn loại gỗ có đặc tính học cho phù hợp Nếu chọn gỗ có tính chất học không phù hợp gây nhược điểm lớn sản phẩm dẫn đến an toàn chức sản phẩm Các tính chất học cần quan tâm là: Sức chịu nén ép, sức chịu trượt, sức chịu uốn, modul đàn hồi, độ cứng, sức chịu tách, khả bám đinh - Sức chịu nén ép gỗ (có thể nén dọc ngang thớ)cần lưu ý chọn ép làm cho Trang 20 Lý TuÊn Tr­êng - Bé m«n CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Mộc & TT Nội Thất mộng dễ bị chèn dập, liên kết yếu, bị phá huỷ sử dụng - Sức chịu trượt chủ yếu phải quan tâm sản phẩm có chi tiết cong, hướng chịu lực dễ gây tượng trượt dọc thớ - Sức chịu uốn tính chất cần quan tâm nhiều thiÕt kÕ s¶n phÈm méc Trong kÕt cÊu s¶n phÈm mộc ta thường xuyên bắt gặp chi tiết chịu uốn kệ đỡ ngang Nếu ứng suất uốn xuất chi tiết vượt giới hạn cho phép gỗ, chi tiết bị phá huỷ - Modul đàn hồi ảnh hưởng trực tiếp tới độ võng chi tiết gỗ Trong thiết kế cần tính toán lựa chọn loại gỗ có modul đàn hồi phù hợp, đảm bảo tính thẩm mỹ sản phẩm - Độ cứng gỗ cần lựa chọn để đảm bảo sức chống chịu va đập, cọ sát sản phẩm víi c¸c vËt xung quanh sư dơng cịng nh­ trình sản xuất, song phải phù hợp với điều kiện gia công - Sức chịu tách gỗ tính chất cần tìm hiểu kỹ, trước gia công ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng mối liên kết mộng liên kết đinh b) Đặc tính chống chịu sâu mọt gỗ Khả chống chịu sâu mọt gỗ tác nhân định chất lượng sản phẩm Ngày Trang 21 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Méc & TT Néi ThÊt nay, cã nhiÒu phương pháp bảo quản gỗ tương đối hữu hiệu song loại gỗ có sức chống chịu tự nhiên mối mọt ưa chuộng số phương pháp bảo quản gỗ đặc biệt bảo quản hoá chất nhiều ảnh hưởng tới tâm lý người sử dụng Tóm lại, sử dụng gỗ có khả bị sâu mọt xâm hại, ta cần phải có phương án xử lý bảo quản phù hợp c) Màu sắc Vân thớ gỗ Màu sắc Vân thớ gỗ yếu tố định giá trị thÈm mü cđa s¶n phÈm, bëi vËy, lùa chän gỗ cần tìm hiểu kỹ vấn đề Cần lưu ý tính thẩm mỹ sản phẩm thể qua đồng màu sắc vân thớ gỗ chi tiết sản phẩm không thiết phải đẹp chi tiết Vân thớ gỗ việc tác động trực tiếp tới tính thẩm mỹ gỗ, ảnh hưởng lớn tới biến dạng gỗ trình sử dụng Về màu sắc, gỗ nhuộm màu theo ý muốn, song cần lưu ý lựa chọn phương thức nhuộm cho không làm vẻ đẹp vốn có vân thớ gỗ Trong điều kiƯn thiÕt kÕ, tõng mơc ®Ých sư dơng thĨ mà ta lựa chọn loại gỗ có chất lượng màu sắc, vân thớ cho phù hợp d) Độ mịn bề mặt gỗ Trang 22 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học ThiÕt kÕ SP Méc & TT Néi ThÊt Do cÊu tạo thô đại loại gỗ khác kéo theo độ mịn bề mặt chúng khác Nhìn chung gỗ có độ mịn bề mặt cao, dễ cho sản phẩm đẹp tạo độ bóng theo ý muốn mà không cần thiÕt tíi líp b¶ lãt Trang 23 Lý Tn Tr­êng - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học ThiÕt kÕ SP Méc & TT Néi ThÊt e) TÝnh chất co rút gỗ Gỗ có tính chất co rút thay đổi độ ẩm nhược điểm lớn loại nguyên liệu Tính chất co rút phụ thuộc vào cấu tạo loại gỗ Sự co rút chi tiết sản phẩm mộc gây nhiều khuyết tật cho sản phẩm như: cong vênh, nứt nẻ, Nhìn chung, co rút dọc thớ gỗ không đáng kể, 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, møc ®é co rót tõ 5% ®Õn 12% Do vËy thiết kế cần quan tâm tới lượng dư kích th­íc co rót cho ph«i liƯu cịng nh­ chi tiÕt hoàn thiện Bản chất co rút thay đổi độ ẩm gỗ cần lưu ý tới độ ẩm gỗ độ ẩm môi trường sử dụng f) Tỷ trọng gỗ Tỷ trọng gỗ tiêu mang tính tổng hợp, nhiều tiêu khác có liên quan mật thiết với tiêu này, đặc biệt tiêu tính chất học gỗ Đối với việc sản xuất hàng mộc dân dụng, tỷ trọng gỗ không nên lớn gỗ có tỷ trọng lớn vừa khó gia công, vừa nặng nề sử dụng Tất nhiên, xét độ bền thông thường, gỗ có tỷ trọng lớn có độ bề cao Trang 24 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Mộc & TT Nội Thất Tỷ trọng hợp lý gỗ sử dụng sản xuất hàng mộc thường 0,4 ®Õn 0,5 g/cm3 Trang 25 Lý TuÊn Tr­êng - Bé môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Méc & TT Néi ThÊt g) TÝnh chÊt gia công gỗ Tính chất gia công gỗ thường gỗ khó hay dễ gia công Tính chất gia công gỗ thường gắn liền với nhiều tính chất lý cấu tạo gỗ Gỗ để sản xuất hàng mộc cần phải dễ gia công đặc biệt phải phù hợp với chế độ gia công số trường hợp 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 lớn đến trình công nghệ chất lượng sản phẩm, cần lưu ý lựa chọn gỗ phương pháp gia công 2.1.2 Ván nhân tạo Để nâng cao hiệu sử dụng gỗ nhằm khắc phục nhược điểm gỗ tự nhiên, từ gỗ sản xuất loại gỗ nhân tạo ván dăm, ván dán, ván sợi hay ván mộc 2.1.2.1 Ván dăm Như đà biết, ván dăm có tính chất ổn định kích thước cao hẳn so với gỗ tự nhiên, vậy, ván dăm sử dụng phổ biến công nghệ sản xuất đồ mộc, loại đồ mộc lắp ghép phẳng Ván dăm nhẹ: KLTT < 400 kg/m3 Trang 26 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Mộc & TT Nội Thất Ván dăm vừa: KLTT = 400 - 800 kg/m3 Ván dăm nặng: KLTT > 800 kg/m3 Cường độ uốn tĩnh ván dăm đạt 4000N/cm2, modul đàn hồi đạt 240000N/cm2 Trước đây, ván dăm sử dụng số loại sản phẩm mộc định, ứng dụng hầu hết vị trí Những sản phẩm méc mang tÝnh trun thèng cịng cã mỈt cđa ván dăm Thông thường, bề mặt ván dăm đượng bọc phủ lớp ván vừa để trang trí, vừa để bảo vệ ván Hiện số làng nghề đà trang trí bề mặt ván dăm chạm khảm làm gỗ kết cho thấy chất lượng không thua sản phẩm chạm khảm gỗ Một số sở sản xuất phủ lên bề mặt lớp bả matit kéo vân trang trí phun sơn cho sản phẩm có chất lượng thẩm mỹ ấn tượng Trong công nghệ sản xuất đồ mộc từ ván dăm, vấn đề cần đặc biệt quan tâm che bọc cạnh ván Đối với ván dăm trang sức phương pháp bả cạnh ván thường bả kín Còn loại ván trang trí dán phủ mặt thường trang trí cách dán cạnh (phương pháp bả cạnh sử dụng trường hợp này) Nẹp dán cạnh ván dăm ván lạng tự nhiên, nẹp nhựa (PVC), nẹp gỗ chữ T, nẹp cao su, nhùa mÒm Trang 27 Lý TuÊn Tr­êng - Bé môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Méc & TT Néi ThÊt Khi lùa chän v¸n dăm làm nguyên liệu sản xuất hàng mộc cần quan tâm tới tính chất - lý - hoá, tính độc hại số tính chất có yêu cầu đặc biệt khác Trang 28 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học ThiÕt kÕ SP Méc & TT Néi ThÊt 2.1.2.2 V¸n dán Ván dán thường sử dụng thay cho ván gỗ tự nhiên nhiều vị trí mặt bàn, mặt ghế hay hồi tủ, vách tủ ván dán uốn cong hay gia công theo phương pháp ép định hình Ván dán trước thường sử dụng với chiều dày từ đến 6mm, kết cấu từ đến lớp Ngày nay, loại ván dán có chiều dày từ 10mm trở lên đà sử dụng tương đối nhiều, ứng dụng ván dăm Ván dán thông thường trang sức lớp ván lạng tự nhiên ván lạng tổng hợp có chất lượng bề mặt tương đối đẹp, cạnh thường xử lý nẹp gỗ phẳng, có hình chữ T, có mòi không mòi cạnh Các khuyết tật thường gặp sử dụng ván dán sản xuất hàng mộc phồng rộp bề mặt bong mép ván lựa chọn phương án liên kết cần lưu ý tới phần mép cạnh ván Trong công nghệ sản xuất hàng mộc nay, thường thấy ván dán sử dụng kết cấu pano Nếu xử lý trang trí bề mặt tốt, chất lượng thẩm mỹ chúng không thua sản phẩm làm gỗ tự nhiên, lại hẳng gỗ tự nhiên tính ổn định kết cấu Trang 29 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn häc ThiÕt kÕ SP Méc & TT Néi ThÊt HiÖn nay, số nước đà xuất loại ván dán đặc biệt, chúng kết cấu ván mỏng xếp song song (ván dán xếp vuông góc) ván LVL Loại vật liệu đà nghiên cứu đưa vào sản xuất Việt Nam Loại vật liệu thay loại gỗ tự nhiên vị trí có kÕt cÊu khung, hép rÊt tèt bëi chóng cã thĨ khắc phục tốt yếu điểm gỗ tự nhiên Ván LVL có chiều dày lớn nhiều so với ván dán thông thường xẻ thành thanh, 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 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 800 kg/m3, loại ép vừa từ 500 đến 700 kg/m3, loại nhẹ (xốp) 400 kg/m3 Ván sợi ý chủ yếu nhờ tính đặc biệt cách âm, cách nhiệt 2.1.2.4 Ván mộc, ván ghép Ván mộc loại ván sản xuất để làm đồ mộc có cấu tạo lõi ghép gỗ xẻ hay tÊm tæ ong Trang 30 Lý TuÊn Tr­êng - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kÕ SP Méc & TT Néi ThÊt cho mét khung xác định lớp áo dán bọc lớp ván mỏng (ván dán, ván bóc ván lạng) Ván mộc thường sản xuất từ định hình tạo thành phận sản phẩm mộc Ví dụ mặt bàn, đầu giường, vách, hồi tủ, cánh cửa Hiện nay, sản xuất có loại ván mộc khung Ván ghép loại ván ghép từ gỗ xẻ nhỏ gọi sở để tạo ván có độ rộng lớn nhiều so với kích thước sở Loại ván phủ mặt không phủ mặt tuỳ theo yêu cầu sản phẩm cụ thể Người ta trang sức ván ghép màng trang sức suốt sở đà tuyển chọn có chất lượng tốt, tương đối đồng 2.2 Vật liệu dán mặt Đối với loại ván nhân tạo, thường bề mặt có chất lượng thẩm mỹ thấp nên thường phủ bọc lớp ván phủ mặt ván mỏng, ván lạng tự nhiên, ván lạng tổng hợp hay giấy trang trí Việc dán phủ bề mặt ván không để giải yếu điểm thẩm mỹ ván nhân tạo mà có ý nghĩa lớp bảo vệ (đôi làm tăng cường độ ván cách đáng kể) Bởi lựa chọn cần ý tới tính bảo vệ ván phủ mặt phù hợp với điều kiện sử dụng cụ thể Trang 31 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Mộc & TT Nội Thất 2.2.1 Ván lạng Ván lạng loại ván có chiều dày nhỏ, thường từ 0,3 đến 0,7mm mỏng Loại ván thường lạng từ loại gỗ quý, có vân thớ đẹp, dễ gia công Về bản, tính chất ván lạng gỗ giống tính chất loại gỗ làm Song cần lưu ý ván mỏng nên dễ bị rách nát bị hút ẩm trở lại Kích thước ván thường không lớn nên cần lợi dụng cách triệt để Khi sử dụng ván lạng để trang trí cho loại ván nhân tạo cần lưu ý tới chất lượng bề mặt ván keo dán ván lạng có chiều dày mỏng nên chất lượng bề mặt ván xấu hay tính toán keo không tốt làm giảm chất lượng trang trí 2.2.2 Giấy trang trí Giấy trang trí sản phẩm nhân tạo nên kích thước lớn 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 loại sản phẩm nhân tạo, mà hoa văn hoạ tiết màu sắc tạo đa dạng, phong phú Các hoạ tiết vân thớ giống gỗ tự nhiên, hoạ tiết motuyp Trang 32 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng m«n häc ThiÕt kÕ SP Méc & TT Néi ThÊt trang trí tranh phong cảnh Và đặc biệt độ nhẵn, bóng bề mặt cao, điều mà gỗ tự nhiên khó đạt cấu tạo sợi gỗ, lỗ mạch gỗ Giấy trang trí tạo bề mặt có độ rắn cao, va chạm giới thường không để lại dấu vết bề mặt ván Nhiệt độ mà giấy trang trí chịu tương đối cao, tính chống ẩm chống hút nước tốt, chịu loại hoá chất có tính Bazơ hay Axít yếu 2.3 Vật liệu xử lý cạnh Có nhiều phương pháp để xử lý cạnh ván sử dụng sản xuất hàng mộc Bả matít phun sơn cạnh ván phương pháp xử lý cạnh ván Song điều cần tìm hiểu mục loại vật liệu khác dùng để xử lý dán cạnh cho ván Xử lý dán cạnh ván có nhiều loại vật liệu nhiều phương pháp thực Có thể dán cạnh ván lạng, gỗ xẻ, PVC dán keo trực tiếp, ép nhiệt hay Ðp ngi, liªn kÕt méc Trong xư lý dán cạnh ván, việc quan tâm tới chất lượng chung chất liệu chất lượng mối liên kết, cần đặc biệt lưu ý tới phần chuyển tiếp bề mặt ván với mặt cạnh Đây vị trí dễ gây hư hỏng nhất, thiết kế cần có giải pháp phù hợp Trang 33 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn häc ThiÕt kÕ SP Méc & TT Néi ThÊt §èi với 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 kể tới loại đinh, vít, lề hay loại ke kim loại liên kết trợ lực, ngăn kéo 2.4.1 Đinh đinh 7, đinh 10 phân Theo hình dạng có mũ, đinh không mũ, đinh hình sao, đinh tròn, đinh tam Có nhiều loại đinh khác nhau, phân theo kích thước đinh, hình dạng đinh, chất liệu làm đinh hay phương pháp sư dơng ®inh Theo kÝch th­íc, cã ®inh phân, đinh phân rưỡi, đinh 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 giống đinh, song để tăng khả bám đinh, vít có vòng gen xoắn ốc Liên kết vít tháo lắp cách dễ dàng mà lại có khả bám đinh vượt trội so với liên kết ®inh Trang 34 Lý TuÊn Tr­êng - Bé m«n CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Mộc & TT Nội Thất Liên kết vít thường sử dụng trường hợp hai chi tiết liên kết có ứng suất tách, kéo vuông góc bề mặt Ví dụ cánh cửa có kích thước lớn, liên kết lề với khung cánh cần sử dụng vít (lưu ý thi công cần yêu cầu vặn vít không đóng vít để đảm bảo chất lượng liên kết) Vít có nhiều loại khác nhau, song chúng phân biệt chủ yếu đầu mũ Có loại đầu mũ lục lăng, đầu mũ tròn vát, đầu mũ lồi, đầu mũ phẳng, khoá mở rÃnh (sử dụng torvit dẹt - cạnh), khoá mở rÃnh (sử dụng torvit c¹nh) Trang 35 Lý TuÊn Tr­êng - Bé môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Méc & TT Néi ThÊt 2.4.3 Liªn kÕt bulon, vít cấy Loại liên kết hoàn toàn tháo lắp dễ dàng, chủ yếu sử dụng để liên kết modul thành sản phẩm có kích thước lớn Khác với vít, gen bulon không bám trực tiếp vào chi tiết mộc cần liên kết mà bám vào gen đai ốc Điều tránh phá huỷ liên kết tháo lắp nhiều lần 2.4.2 Liên kết lề Tất loại linh kiện liên kết loại linh kiƯn liªn kÕt dïng cho liªn kÕt cøng (cè định), liên kết lề loại liên kết động (xoay) HiƯn cã rÊt nhiỊu kiĨu xoay kh¸c kéo theo nhiều loại lề khác Bản lề quay với trục cố định (1 điểm cố định), trục quay di động (2 điểm cố định) Loại trục quay cố định kể đến như: Bản lề nhót, lề lá, lề goong, lề Pi vô, Bản lề có trục quay di động loại lề quay, vị trí tâm quay thay đổi (do có điểm cố định) tạo sức căng định hướng, sản xuất gọi loại lề lề bật 2.5 Các vËt liƯu kh¸c Trang 36 ... cho Trang 20 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Mộc & TT Nội Thất mộng dễ bị chèn dập, liên kết yếu, bị phá huỷ sử dụng - Sức chịu trượt chủ yếu phải quan tâm sản phẩm. .. mềm Trang 27 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Mộc & TT Nội Thất Khi lựa chọn ván dăm làm nguyên liệu sản xuất hàng mộc cần quan tâm tới tính chất - lý - hoá, tính... torvit dĐt - c¹nh), khoá mở rÃnh (sử dụng torvit cạnh) Trang 35 Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc Bài giảng môn học Thiết kế SP Mộc & TT Nội Thất 2. 4.3 Liên kết bulon, vít cấy Loại liên kết hoàn