KHUYẾT tật tự NHIÊN của gỗ và ví dụ

BÀI TẬP TIỂU LUẬN Môn: Khoa học gỗ đại cương Họ tên: NGUYỄN ĐỨC KIỂM Lớp: K64 VB2 QLTNR MSSV: 1943020014 Số báo danh: 07 ĐỀ BÀI SỐ 02: Khuyết tật tự nhiên: mắt gỗ, thân cong, thót gọn gỗ Ảnh hưởng khuyết tật tự nhiên đến q trình gia cơng, chế biến, sử dụng gỗ, biện pháp hạn chế Cho ví dụ minh hoạ Khuyết tật gỗ khuyết tật gỗ phát sinh trình lớn lên gỗ sinh lý nhiều ngun nhân hồn cảnh mơi trường ngoại giới sau chặt hạ bảo quản không tốt, gia công gỗ không thoả đáng sinh khuyết tật Nó ln ln dẫn đến phá hoại bình thường tổ chức gỗ, làm cho chất lượng gỗ bị ảnh hưởng lớn, làm thay đổi tính gỗ, làm giảm tỷ lệ lợi dụng gỗ khả sử dụng, tất điều gọi khuyết tật gỗ Khuyết tật có loại khuyết tự nhiên ví mắt gỗ, thân cong, thón ngọn: Do mơi trường, gen di truyền, kỹ thuật lâm sinh… Với gỗ có tồn khuyết tật trình cắt khúc xẻ gỗ phải có biện pháp loại trừ hạn chế khuyết tật, làm cho khuyết tật tập trung vào số khúc gỗ trịn, gỗ xẻ, hạn chế khuyết tật, phân tán khuyết tật, nhằm nâng cao chất lượng gỗ tròn gỗ xẻ Trong q trình bảo quản gỗ trịn gỗ xẻ nên tìm biện pháp nhằm tránh giảm thiểu phát sinh loại khuyết tật Vì vậy, phải tìm hiểu nguyên nhân hình thành khuyết tật gỗ quy định nó, có làm công việc bảo quản gia công hợp lý gỗ, nhằm nâng cao tỷ lệ lợi dụng gỗ chất lượng gỗ xẻ Trong bảng tiêu chuẩn quốc gia (GB155-59) Khuyết tật gỗ chia gỗ khuyết tật làm loại: Mắt biến màu mục sâu mọt, nứt: Khuyết tật hình dạng thân cây, khuyết tật chất đọng khơng bình thường gia cơng Song chủ yếu khuyết tật tự nhiên: mắt gỗ, thân cong, thót tất điều ảnh hưởng nghiêm trọng đến cường độ chất lượng gỗ Sau em xin trình bày khuyết tật tự nhiên: mắt gỗ, thân cong, thót gỗ ảnh hưởng khuyết tật đến gia công, chế biến, sử dụng gỗ I MẮT GỖ Định nghĩa Mắt gỗ phần gốc cành sống cành chết để lại thân Đây tượng sinh lý bình thường cây, q trình gia cơng sử dụng coi dạng khuyết tật Cành nhánh thông thường mọc từ tuỷ tâm, tuỳ thuộc vào lớn lên thân mà lớn lên theo Cho nên mắt gỗ nằm thân gỗ hình thành hình chóp khơng quy tắc, mà đỉnh hình chóp nón hướng vào tuỷ tâm, phần cành phía ngồi vỏ đường kính dần bé lại Do biến đổi đường kính mắt gỗ có quy luật Đường kính mắt sống bé theo hướng từ vỏ gỗ vào đến tuỷ Mắt chết ngược lại lớn dần từ phía ngồi gỗ trịn hướng vào tuỷ, vào sâu đến mức độ định bắt đầu nhỏ dần Số lượng mắt gỗ tiết diện ngang thân vào vị trí khác gỗ trịn thân mà có khác Gỗ tròn tồn phần gốc giả sử số lượng mắt tâm 100% bề mặt ngồi số lượng mắt chiếm 20% tức có 80% bị tiêu giảm theo hướng tư bè mặt Phần số mắt bị tiêu giảm theo hướng từ bề mặt từ 100% giảm xuống 96% mặt cắt ngang gỗ tròn Xem xét toàn thân cây, chất lượng gỗ phần gốc tương đối tốt, tiến hành cắt khúc nên cố gắng cắt khúc thành loại gỗ đặc biệt phù hợp với tiêu chuẩn chất lượng Đoạn nhiều mắt nên yêu cầu tiêu chuẩn chủng loại gỗ mà cố gắng cắt thành chủng loại gỗ sử dụng gỗ trịn trực tiếp gỗ trụ mỡ, cột điện Hình Hình dạng mặt cắt mắt gỗ xẻ a: Mạch xẻ vng góc với vịng năm, mặt cắt mắt có dạng que dài b: Mạch xẻ song song với vịng năm, mặt cắt mắt có dạng hình trứng trịn Hình dạng mắt gỗ biểu mặt cắt (mạch xẻ) tuỳ thuộc vào xẻ gỗ tròn mạch xẻ hợp với mắt gỗ góc (Hình 1) Cành nhánh thân mọc từ tuỷ tâm theo hướng đường kính ngồi, đường kính trục cạnh vng góc với đường vịng năm Khi xẻ gỗ mạch xẻ vng góc với vịng năm gỗ xẻ thu gọi gỗ xuyên tâm, hình dạng mắt mặt ván có dạng dài Nếu mạch xẻ song song với vịng năm ván thu tiếp tuyến, hình dạng mắt gỗ mặt ván hình trịn hình trứng Nên mắt gỗ bề mặt gỗ xẻ có độ lớn nhỏ hình dạng hồn tồn phụ thuộc vào mạch xẻ xẻ gỗ Phân loại mắt gỗ - Theo mức độ thể mắt gỗ bề mặt gỗ tròn gỗ xẻ phân thành mắt lộ thiên mắt chìm Mắt gỗ lộ thiên quan sát rõ mặt cắt dọc gỗ; mắt chìm phát theo dấu vết mặt cạnh gỗ - Theo hình dạng mắt gỗ (trên gỗ xẻ ván bóc): Căn vào mặt phẳng cắt theo trục dọc mặt gỗ tạo dạng mặt gỗ * Mắt trịn: Trục mắt vng góc với mặt cắt gỗ xẻ * Mắt hình van: Trục mắt gỗ mặt cắt gỗ xẻ hợp thành góc nhọn * Mắt dài: Mặt cắt gỗ xẻ song song với trục mắt xuyên qua suốt chiều dài ván - Theo vị trí sản xẻ, mắt gỗ xuất mặt cắt dọc ván, mặt cạnh, xuất đồng thời mặt cạnh mặt cắt dọc, mặt cắt ngang - Căn vào kết cấu mắt gỗ so với phần gỗ xung quanh phân thành mắt sống mắt chết Mắt sống: Phần gỗ mắt phần gỗ xung quanh liên hệ chặt chẽ với thành khối Màu sắc phần gỗ mắt không khác với gỗ xung quanh có màu đậm Mắt sống thường cứng, gây khó khăn cho cưa xẻ, đặc biệt bóc lạng Phần gốc cành sống, liên kết chặt chẽ với tồn phần gỗ xung quanh, chất gỗ rắn chắc, cấu tạo bình thường Mắt chết: Phần gỗ mắt tách rời khỏi phần hình gỗ xung quanh, bị tách khỏi phần gỗ, kết cấu phần gỗ mắt nguyên vẹn, Mắt chết thường xuất gỗ cưa xẻ Trong trình hong phơi, đặc biệt sấy, độ co rút khác gỗ mắt gỗ xung quanh tạo nên vết nứt ranh giới hai phần gỗ Do cành nhánh bị chết sinh trưởng bao bọc hồn tồn thân cây, bị tách rời phận hay toàn với phần gỗ xung quanh Mắt chết có có chất gỗ rắn có mềm xốp, có thân bắt đầu bị mục nát Ảnh hưởng mắt gỗ đến tính chất gỗ gia cơng, chế biến, sử dụng gỗ Mắt gỗ nhân tố quan trọng đánh giá chất lượng gỗ, vào thống kê cho thấy khoảng 70% đến 90% chất lượng gỗ định mắt gỗ, từ thấy mức độ ảnh hưởng mắt gỗ đến chất lượng gia công lợi dụng gỗ Ảnh hưởng mắt gỗ đến chất lượng gỗ chủ yếu định chủng loại, kích thước, phân bố, mật độ mục đích sử dụng gỗ Thơng thường mắt sống có ảnh hưởng nhất, sau đến mắt chết cuối mắt mục Ảnh hưởng đến tính chất gia cơng chế biến gỗ, ảnh hưởng tới màu sắc, kết cấu, tính chất học, tính chất vật lý (co dãn, khả thẩm thấu, chất lượng bề mặt giảm): Màu sắc: đậm màu lignin (ở phần mắt gỗ chủ yếu lignin Kết cấu: mixen thường xếp dọc cịn mắt gỗ mixen lại xếp ngang nên cành lớn nghiên lớn Tính chất học: lượng lignin nhiều nên cường độ ép dọc, kéo dọc,uỗn tĩnh giảm mạnh, cường độ ép ngang, kéo ngang, khả chịu trượt, độ cứng tăng nhiều Tính chất vật lý: khả thẩm thấu theo chiều dọc giảm, theo chiều ngang tăng, chất lượng bề mặt co giãn giảm Mắt gỗ phận nhánh mọc lẫn khuất thân gỗ trình sinh trưởng gỗ Cành nhánh gỗ quan sinh trưởng cối gỗ có tồn mắt gỗ tượng bình thường, tồn mắt gỗ làm phá vỡ tính thẳng thơng mạch gỗ, có chí cịn phá hoại tính hồn chỉnh gỗ Thớ mạch gỗ vòng nằm năm thân gần chung quanh vùng mắt hình thành vân thớ xốy quận thành nếp nhăn gấp làm ảnh hưởng đến tính chất vật lý tính chất học gỗ Do phương diện lợi dụng gỗ cho loại khuyết tật chủ yếu Q trình gia cơng chế biến biện pháp hạn chế, xử lý a, Q trình gia cơng chế biến Bóc chỗ khơng có mắt theo chiều vịng năm -> trình tách gỗ đến chỗ mắt cắt ngang chỗ mắt mắt chết ván bị thủng lỗ, xẻ gỗ làm chất lượng bề mặt giảm nên mắt gỗ tốt Khi sản xuất sản phẩm gỗ từ gỗ nguyên khối, lựa chọn nguyên liệu công việc then chốt Cần ý đến nguyên liệu gỗ tròn để lập đồ xẻ phù hợp, cho thu tỉ lệ thành khí cao có chất lượng tốt Có thể xẻ gỗ cho mắt gỗ phân bổ ván xẻ để mắt gỗ tập trung ván Ngoài ra, kiến trúc, sản xuất đồ gia dụng trang trí nội thất lợi dụng hình dạng mắt gỗ mặt cắt khác để tạo loại sản phẩm có hoa văn bề mặt đặc biệt để nâng cao tính thẩm mỹ giá trị kinh tế sản phẩm b, Biện pháp hạn chế, xử lý: - Kỹ thuật lâm sinh: Số lượng kích thước mắt phụ thuộc vào lồi cây, điều kiện sinh trưởng, tổ thành rừng mật độ -> làm hạn chế số lượng kích thước mắt - Kỹ thuật gia công chế biến: Lập đồ xẻ hợp lý, sử dụng gỗ cho mục đích cụ thể Phương pháp đo tính Đo tính mắt gỗ bao gồm cơng việc: Xác định kích thước số lượng mặt gỗ a Kích thước mắt gỗ Kích thước mắt gỗ gỗ trịn xác định khoảng cách hai đường tiếp tuyến với mắt song song với phương chiều dài khúc gỗ, đơn vị milimet (mm) Đối với gỗ xẻ, vào hình dạng mắt để xác định Với mắt trịn mắt bầu dục, kích thước mắt khoảng cách hai đường tiếp tuyến với mắt theo phương song song với cạnh ván; với mắt dài mắt phân nhánh, kích thước mắt bề rộng phần lớn mắt (tức bề rộng vị trí lớn theo phương vng góc với trục mắt), đơn vị milimet tỉ lệ phần trăm kích thước đo so với bề rộng vị trí có mắt b Số lượng mắt gỗ: Tính số lượng mắt mét dài với gỗ tròn số lượng mắt mét vuông với gỗ xẻ Đối với mắt dài mắt phân nhánh nên phân biệt tính tốn II THÂN CONG Trong q trình sinh trưởng ảnh hưởng điều kiện môi trường làm cho thân có hình dạng bình thường thân cong Nguyên nhân di truyền, điều kiện sinh trưởng Gỗ sinh lý ảnh hưởng điều kiện lập địa nhân tố tự nhiên ví độ dốc, ánh sáng, sức gió, áp lực tuyết làm cho gỗ trình sinh trưởng mà đường trung tâm không nằm đường thẳng mà xuất hiện tượng lồi phía trước, sau, trai, phải Hiện tượng cong thấy tất loại gỗ thường rộng hơn, lớn kim, gỗ cong làm giảm thấp tỷ lệ lợi dụng gỗ Nói chung độ cong 2% tỷ lệ lợi dụng gỗ coi khơng có ảnh hưởng, độ cong itếp tục tăng làm giảm tỷ lệ lợi gỗ Giảm bớt độ cong gỗ làm tăng tỷ lệ lợi dụng gỗ Giảm bớt độ cong gỗ cách làm giảm độ dài gỗ tròn, tức đem gỗ trịn có độ cong cắt thành đoạn ngắn phù hợp Do trước xẻ gỗ cong cần kết hợp yêu cầu độ dài sản phẩm cần tiến hành cắt ngắn trước Nhưng số kết cấu cong sản phẩm mộc bàn trượt tuyết, tựa ghế lại thích hợp dùng gỗ cong Ảnh hưởng Khi cong tỉ lệ thành khí giảm, vận chuyển khó khăn, xẻ khó Cây cong -> thớ nghiêng - > làm giảm chất khác liên quan Gỗ cong làm khả chịu lực gỗ đặc biệt nén dọc thớ Độ cong lớn khả chịu nén dọc thớ giảm nhiều Do đó, gỗ trụ mỏ, cột điện yêu cầu khắt khe với độ cong gỗ Gỗ cong ảnh hưởng đến tỉ lệ thành khí gỗ xẻ, gỗ kim, độ cong 1%, tỉ lệ gỗ xẻ hao hụt 10-11%; độ cong 1,5% tỉ lệ hao hụt tới 16% Hợp lý sử dụng gỗ cong Khắc phục: Lập đồ xẻ, làm chi tiết cong, cắt ngắn thành nhiều đoạn Tùy theo yêu cầu kỹ thuật chi tiết kết cấu mà sử dụng gỗ công cho hợp lý Để giảm độ cong cắt ngắn thành nhiều khúc Khi xẻ gỗ, tùy theo yêu cầu xẻ vạn hẹp, ván rộng mà lựa chọn đồ xẻ cho thích hợp Nếu muốn ván rộng cần đặt mặt cắt cưa xẻ vng góc với mặt phẳng cong; muốn ván hẹp cần đặt mặt cắt cưa xẻ song song với mặt phẳng cong Phương pháp đo tính Đối với gỗ cong chiều (hình 2) đo độ võng ai, so với chiều dài cây, tính phần trăm so với đường kính gỗ 𝑍1 = 𝑎1 𝑎1 ∙ 100 ℎ𝑜ặ𝑐 𝑍1 = 𝑐1 𝑑1 Đối với gỗ công nhiều chiều (hình 3) Xác định vị trí cơng Đo độ võng chiều dài cổ đoạn gây độ võng 𝑍2 = 𝑎1 𝑎3 𝑎3 𝑎2 ∙ 100 ℎ𝑜ặ𝑐 𝑍2 = 𝑘ℎ𝑖 𝑎3 > 𝑎2 𝑣à > 𝑐2 𝑐1 𝑑2 𝑐3 III THÓT NGỌN Thót giảm dần mức đường kính gỗ trịn hay chiều rộng ván bắp fe theo khoảng cách từ gốc tới khúc gỗ Độ thon vượt mức bình thường Xác định mức độ khuyết tật cách lấy hiệu số đường kính đầu gốc đường kính đầu (trên gỗ xẻ bắp fe hiệu số chiều rộng đầu gốc chiều rộng đầu ngọn) tính theo đơn vị cm chia cho chiều dài mặt hàng tính theo đơn vị mét biểu thị kết theo phần trăm Ở gỗ trịn có phần gốc thân cây, đo đường kính đầu phải đo chỗ cách mặt cắt đầu gốc 1m Ảnh hưởng Thót tượng độ thon vượt mức bình thường Cũng thân cong, thót làm giảm tỉ lệ thành khí gỗ xẻ, gây nghiêng thở nhân tạo trình cưa xẻ Đối với gỗ tròn dùng làm nguyên liệu sản xuất ván bóc, độ thót lớn phế liệu nhiều, máy phải hoạt động phi sản xuất ván bóc chất lượng thấp (dễ biến dạng, nứt nẻ) lại có vần thơ đẹp Tỉ lệ thành khí giảm nhiều ảnh hưởng tới vân thớ, bị thót -> bị nghiêng thớ -> ảnh hưởng đến tính chất thớ nghiêng co dãn dọc tăng -> ảnh hưởng tới trình xẻ Đối với gỗ trịn dùng để bóc, độ thót lớn phế liệu nhiều, ván bóc dễ bị cong vênh nứt nẻ, ưu điểm: bóc có vân thớ đẹp Phương pháp đo tính Thót đọ thót = đọ thon Thót khơng phải chia thành đoạn có độ thon sau tính lấy giá trị trung bình IV MỘT SỐ VÍ DỤ VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XẺ GỖ KHUYẾT TẬT Khuyết tật chủ yếu ảnh hưởng đến chất lượng gỗ xẻ mắt, cong, thót Phương pháp xẻ gỗ trịn có mắt Phần xung quanh phía ngồi gỗ trịn phần gốc mắt tương đối gọi “vùng khơng mắt” cịn phần gỗ mắt tương đối nhiều mà đại phận mắt sống nhỏ Do sử dụng phương pháp xẻ mặt phần gốc phần gỗ trịn xẻ có chất lượng cao Gỗ trịn có mắt lớn xẻ cưa vịng nên sử dụng phương pháp xẻ mặt làm cho mắt lớn nằm gng vị trí nằm ngang, phần bên mắt lớn xẻ ván Hộp không rìa mặt cịn dư lại vào tình hình cụ thể vịng lớn hay cưa vòng nhỏ mà tiến hành xẻ dọc theo xẻ ván ơm gọn mắt (hình 4) làm cho mắt lớn lộ rõ bề mặt ván, phương pháp xẻ khơng hợp lý Hình 04 Hình 05 Gỗ trịn đường kính nhỏ có mắt lớn sử dụng loại phương pháp xẻ khác nhau, hình 05 chỉ, làm cho mắt rơi vào phía ván, rọc rìa cắt bỏ phần mặt nâng cao chất lượng gỗ xẻ, giảm bớt tỷ lệ thành khí Phương pháp xẻ hình 05 khơng hợp lý Nếu khơng có mắt lớn nên xẻ dọc vng góc với đa số mắt nhỏ làm cho mặt ván diện tích mắt nhất, thành hình mắt trịn (hình 06), đề phịng mạch xẻ khơng hợp lý mà sinh mắt dài, giảm bớt chất lượng ván Nếu kích thước mắt khơng vượt q 40% độ rộng cưa cắt ván hạng 1, tiêu chuẩn quốc gia “GB 153 – 70” với gỗ xẻ phổ thông cho phép lẹm cạnh khơng vượt q 40% Nếu kích thước mắt qúa lớn, xẻ ván hạng 2, mà tiêu chuẩn quốc gia cho phép lẹm cạnh không vượt 80%, nhằm nâng cao tỷ lệ thành khí Phương thức để lẹm cạnh 10 hình 07 Nếu gỗ xẻ mà khuyết tật chất gỗ vượt mức độ cho phép hạng 1, xẻ gỗ xẻ hạng nên cố gắng để lẹm cạnh đến 80% Hình 06 Hình 07 Phương pháp xẻ gỗ tròn cong Mức độ cong lớn nhỏ gỗ tròn lớn tỷ lệ thành khí thấp (độ cong tăng lên 1% tỷ lệ thành khí giảm 10 (11%), gỗ tròn bị cong nghiêm trọng nên cắt ngắn, sau xẻ Thơng thường phần cong đều, đa số cắt ngang giữa, phần gốc cong đột biến nên xem xét chỗ cong đột biến cắt ngắn theo chiều dài quy định Gỗ trịn có độ cong không lớn không nên cắt Khi xẻ ván gỗ trịn cong nên vào tình hình sử dụng phương pháp xẻ song song với mặt cạnh gỗ Phương pháp xẻ lệch tâm Như hình 08 Các mạch xẻ không song song với trục thân gỗ, mà xẻ theo chiều ngược lại Như lợi dụng phần gỗ tốt, tập trung phần vót phía, thu nhiều ván dài có đường kính khác nhau, tỷ lệ thành khí cao Tỷ lệ thành khí tổng hợp nâng thêm khoảng 3% Đặc biệt gỗ trịn có đường kính độ dài lớn, hiệu thể rõ rệt Nhược điểm phương pháp là, đa số ván mỏng bị cắt đứt thớ, dễ bị gãy 11 ... (GB155-59) Khuyết tật gỗ chia gỗ khuyết tật làm loại: Mắt biến màu mục sâu mọt, nứt: Khuyết tật hình dạng thân cây, khuyết tật chất đọng khơng bình thường gia cơng Song chủ yếu khuyết tật tự nhiên: ... tự nhiên: mắt gỗ, thân cong, thót tất điều ảnh hưởng nghiêm trọng đến cường độ chất lượng gỗ Sau em xin trình bày khuyết tật tự nhiên: mắt gỗ, thân cong, thót gỗ ảnh hưởng khuyết tật đến gia công,... bình IV MỘT SỐ VÍ DỤ VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XẺ GỖ KHUYẾT TẬT Khuyết tật chủ yếu ảnh hưởng đến chất lượng gỗ xẻ mắt, cong, thót Phương pháp xẻ gỗ trịn có mắt Phần xung quanh phía ngồi gỗ trịn phần gốc