4 Modul đàn hồi uốn tĩnh
4.2. Khả năng sử dụng gỗ dừa trong công nghệ ván dán
Căn cứ vào mục tiêu nghiên cứu, chúng tôi chỉ định hướng sử dụng phần biên gỗ dừa cho công nghệ bóc. Vì vậy chúng tôi chỉ phân tích đánh giá khả năng sử dụng gỗ dừa trong công nghệ tạo ván mỏng và khả năng ứng dụng trong công nghệ ván dán.
+ Tiêu chuẩn về nguyên liệu
Qua phân tích ở mục 4.1.1.1 và so sánh nguyên liệu gỗ dừa với tiêu chuẩn sealpa thì gỗ dừa đạt tiêu chuẩn để làm nguyên liệu sản suất ván mỏng. Chỉ có chỉ tiêu về đường kính là hơi thấp: 20-25 cm. Song với tình hình nguyên liệu gỗ tròn cho sản xuất ván như hiện nay thì việc sử dụng gỗ rừng trồng để tạo ván sẽ là phổ biến ở nước ta. Đồng thời trên thế giới, người ta đã chế tạo các loại máy bóc mới để bóc gỗ rừng trồng có đường
kính nhỏ hơn 25 cm. Vì vậy, chúng tôi nhận định rằng gỗ dừa có thể làm nguyên liệu cho sản xuất ván bóc- ván mỏng.
Bảng 4.10. So sánh tiêu chuẩn sealpavới nguyên liệu gỗ dừa
Cấp gỗ tròn Dừa Đặc biệt Cấp 1 Cấp 2 Đường kính gỗ tròn () 60cm 50cm 50cm 20-30 cm Chiều dài khúc gỗ (L) 8,0m 2,5m 2,5m 8,0m Mới chặt; thẳng tròn đều; thẳng thớ; sử dụng triệt để
Khoảng lệch tâm: Khoảng cách giữa tuỷ cây và tâm của khối hình dọc theo đường kính bình quân của khúc gỗ tròn 1/10 (10%) 1/8 (12,5%) 1/6 (16,7%)
Cho phép số đơn vị mắt tiêu chuẩn 1 1 1 0
Cho phép số đơn vị lỗ mọt nhỏ hoặc trung
bình tiêu chuẩn 1 1 1 0
Cho phép số đơn vị nứt dọc thớ tiêu chuẩn 1 1 1 0
Cho phép số đơn vị cong tiêu chuẩn 1 1 1 0
Cho phép số loại khuyết tật 2 3 3 0
Cho phép số đơn vị khuyết tật cho bất kỳ
khúc gỗ tròn nào. 1 1 2 0
Cho phép biến màu, nhưng gỗ giác phải
“khoẻ”
Chiều sâu vết nứt bề mặt gỗ
(vị trí nứt: 1/2 hình tròn mặt đầu gỗ) 0 2,5cm 5,0cm 0
+ Xét về các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng ván mỏng
ảnh hưởng đến chất lượng ván mỏng có các yếu tố cần quan tâm sau: chiều sâu vết nứt (%), tần số vết nứt (vết/cm), sai số chiều dày theo tiết diện ván (%), sai số chiều dày theo quĩ đạo bóc… 8 , 9 .
Chiều sâu vết nứt quá lớn sẽ gây rách ván, vỡ ván khi bóc, khi sấy, làm tỷ lệ lợi dụng ván thấp, keo dễ bị tràn lên bề mặt gây ảnh hưởng đến chất lượng bề mặt ván và làm gián đoạn màng keo, làm chất lượng ván sau này sẽ giảm. Tần số vết nứt tăng lên làm cho chất lượng bề mặt ván mỏng kém, lượng keo tráng phải tăng lên do keo chui vào các vết nứt có thể làm gián đoạn màng keo gây nên khuyết tật và ảnh hưởng đến tính chất cơ học của ván sau này. Nhưng mối quan hệ giữa tần số vết nứt và chiều sâu vết nứt là mối quan hệ tỷ lệ nghịch. Chính vì vậy, việc lựa chọn sao cho mối quan hệ này có thể tạo ra chất lượng ván tối ưu, giá thành giảm là cần thiết. Sai số chiều dày ván lớn, ván dán sau này có chiều dày ván không đồng đều, khối lượng thể tích ván không đồng đều, gây ứng suất trong ván không đồng đều làm cong, vênh ván.
Gỗ dừa với đặc điểm khối lượng thể tích biến động theo từng vùng khác nhau, đặc biệt là sự biến động của vùng 2 và vùng 3 (V1G = 0,50 g/cm3-V2G = 0,31 g/cm3) có sự chênh lệch nhiều. Điều này sẽ gây lên sự thay đổi đột ngột của lực cắt làm cho sai số chiều dày tăng lên. Ngoài ra do sự thay đổi của đường kính khúc gỗ bóc khi vào đến vùng 3 cũng làm thay đổi sai số chiều dày ván mỏng và chiều sâu vết nứt. Kết hợp hai yếu tố trên làm sai số chiều dày càng ngày càng tăng lên. Đây chính là nhược điểm rất quan trọng trong quá trình bóc. Vì vậy việc điều chỉnh công nghệ cũng như thiết bị sao cho phù hợp để có chất lượng ván tốt nhất là điều rất cần thiết.
Qua kết quả và phân tích ở mục 3.6.1.4 cho thấy gỗ dừa nói chung có sức hút nước rất lớn, đồng thời độ ẩm của gỗ dừa rất lớn, làm mềm hoá gỗ. Chính điều này đã tạo điều kiện cho việc bóc không cần qua các công đoạn hấp luộc.
Song cũng qua phân tích ở mục 3.5 cho thấy: gỗ dừa có tỷ lệ các chất chiết xuất cao có nghĩa là tỷ lệ các chất dinh dưỡng có trong gỗ là rất lớn, tạo điều kiện cho nấm, mục, mốc phát triển. Đồng thời với lỗ mạch lớn tạo điều kiện cho nấm mốc ăn sâu vào trong gỗ. Chính vì vậy, việc bảo
quản hoặc cần gia công nhanh rồi đưa vào sấy để không cho nấm mốc xâm hại.
Trong phân tích kết quả của tỷ lệ co rút của gỗ dừa (mục 3.6.1.1) cho ta thấy co rút của gỗ dừa theo các chiều chênh lệch không đáng kể. Đây là một đặc điểm làm tăng chất lượng ván mỏng trong quá trình bóc và sấy ván mỏng.
Ngoài ra để làm tăng chất lượng ván, chúng ta có thể dùng cơ cấu nén hợp lý, cơ cấu điều chỉnh góc sau của dao bóc. Đồng thời xem xét cấu tạo của vùng 3 gỗ dừa thì vùng này có khối lượng thể tích thuộc loại rất thấp, mềm xốp. Do đó cần chú ý đến khả năng chấu kẹp trượt gây sai số chiều dày ván mỏng lớn, tỷ suất ván giảm.
Đối với các tính chất cơ học ở mục 4.1.4 cho ta thấy gỗ dừa trong tất cả các vùng đều có tính chất cơ học thấp nên cường độ của ván mỏng và ván dán sẽ thấp.
Qua những phân tích trên đây, để chứng minh điều đó chúng tôi tiến hành bóc ván trên máy bóc gỗ BG 130 tại Xí nghiệp 26/3 Thị xã Hoà Bình, Tỉnh Hoà Bình. Thông số kỹ thuật chính của máy bóc BG 130
- Chiều dài dao bóc: 1350 mm; - Góc mài của dao: 280;
- Chiều cao thước nén theo công thức thực nghiệm:
xt h 10 1 8 1 0 (4.1)
Qua tính toán h0 = 0,4 mm, (với chiều dày ván mỏng là 2 mm). - Mức độ nén () được tính theo công thức :
1000 0 x t t t % (4.2) Qua tính toán ta được = 100
2 4 4 , 0 2 x % = 80% - Tốc độ vòng quay trục chấu: 80vòng/phút
Tạo được ván mỏng, chúng tôi tiến hành kiểm tra chất lượng ván mỏng bao gồm chiều sâu vết nứt và tần số vết nứt.
* Chiều sâu vết nứt (mean): 52,6%. * Tần số vết nứt (mean): 5,88 vết/cm.
Qua thông số trên ta nhận thấy khi bóc ván mỏng từ gỗ dừa thì không cần qua các công đoạn xử lý mà có thể bóc “sống”.
+ Yêu cầu về nguyên liệu đối với chất kết dính
Đối với gỗ dừa có đường kính lỗ mạch lớn, xếp song song với trục dọc thân cây nên khi bóc ván mỏng bề mặt rất thô và có độ nhấp nhô lớn. Ngoài ra lượng tế bào mô mềm tương đối lớn làm cho khả năng hút nước của gỗ rất cao do đó khả năng keo thẩm thấu vào ván rất dễ dàng. Tuy nhiên nếu keo thẩm thấu nhiều sẽ gây nên gián đoạn màng keo, vì vậy cần chú ý đến độ nhớt của keo. Độ nhớt của keo cần tăng lên để giảm quá trình thẩm thấu của keo.
Qua số liệu thử độ pH của gỗ là 6,2 gỗ mang tính axit thì không ảnh hưởng đến quá trình đóng rắn của keo.
+ Yêu cầu về độ bền tự nhiên của gỗ
Gỗ phải có khả năng tự bảo quản ở môi trường tự nhiên, nhưng qua phân tích ở mục 3.5 cho thấy gỗ dừa rất dễ bị nấm, mục xâm hại là do trong gỗ dừa có hàm lượng dinh dưỡng cao làm giảm giá trị sử dụng gỗ. Đối với gỗ dừa sau khi chặt hạ cần tiến hành bóc ván mỏng ngay rồi tiến sấy ván thì sẽ đảm bảo chống được nấm mục xâm hại. Song do tính hút nước của gỗ dừa rất cao, vì vậy việc bảo quản ván mỏng sao cho giảm khả năng hút nước gây nổ ván trong quá trình ép.