Phần 2 : CƠ SỞ LÝ THUYẾT
2.3. Các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm
Chất lƣợng sản phẩm phụ thuộc vào nhiều yếu tố: + Các yếu tố thuộc về nguyên vật liệu. + Các yếu tố thuộc về chất kết dính. + Các yếu tố thuộc về công nghệ.
Mức độ ảnh hƣởng của các yếu tố trên tới chất lƣợng sản phẩm là khác nhau. Nếu trong quá trình sản xuất chúng ta khống chế tốt các nhân tố ảnh hƣởng thì khi đó ta sẽ tạo ra sản phẩm có chất lƣợng tốt nhất.
2.3.1 Ảnh hƣởng thuộc về nguyên vật liệu a. Ảnh hƣởng của vật dán a. Ảnh hƣởng của vật dán
Bản chất của các lớp vật liệu tre và MDF khác nhau là một yếu tố ảnh hƣởng rất lớn đến chất lƣợng sản phẩm. Vì theo nguyên lý dán ép thì độ bền dán dính tốt nhất khi 2 vật dán có tính chất giống nhau (tính đối xứng). Đối với ván tre – MDF, do tre có cấu tạo và thành phần hóa học khác so với MDF làm cho khả năng liên kết giữa tre và MDF kém hơn vật liệu thuần. Hơn nữa, khối
23
lƣợng thể tích của tre khác so với MDF, nên mật độ phân bố vật chất trong 2 vật liệu này là khác nhau, làm cho cơ tính của chúng cũng khác nhau. Ở cùng một điều kiện, vật liệu có sự phân bố vật chất đồng đều sẽ có tính chất cơ học cao, vật liệu có sự phân bố khơng đồng đều thì sẽ có tính chất cơ học thấp do khi chịu tác động của ngoại lực vật liệu sẽ bị phá hủy ở nơi ít tập trung vật chất nhất (kém bền nhất).
b. Tuổi khai thác của tre luồng
Tre non có độ ẩm cao nên tính chất cơ lý của tre thấp làm ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm. Tre quá già thƣờng bị giòn, cứng, sâu bệnh nhiều. Tuổi tre phù hợp cho khai thác và sử dụng là 3-5 năm.
c. Vị trí trên thân tre
Qua nghiên cứu cấu tạo và tính chất của tre ta thấy: đặc điểm, tính chất cơ lý ở phần gốc khác với phần ngọn nên sản phẩm đƣợc làm từ tre ở phần ngọn sẽ có khả năng chịu lực tốt hơn và ngƣợc lại sản phẩm làm từ tre ở phần gốc sẽ có khả năng chịu lực kém hơn.
d. Sự phân bố của các bó mạch tre
Xét trên mặt cắt ngang của lóng tre, mật độ bó mạch giảm dần từ cật vào ruột. Vì vậy, tính chất cơ lý giảm dần từ phần ruột ra phần cật. Điều này làm cho tính chất cơ lý của ván tre khơng đồng đều, gây ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm.
e. Chiều dài lóng tre
Chiều dài lóng tre quyết định tính đồng đều của ván tre cũng nhƣ tính đồng đều của sản phẩm. Nếu chiều dài lóng lớn hơn chiều dài sản phẩm thì trong sản phẩm khơng có đốt, khi đó các bó mạch xếp xong xong nhau, khơng có nghiêng chéo thớ làm cho sự phân bố khối lƣợng thể tích trên sản phẩm đồng đều hơn, tính chất của sản phẩm cũng sẽ tốt hơn.
f. Độ ẩm của các lớp vật liệu
Độ ẩm là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm. Bởi vì, độ ẩm đóng vai trị tạo điều kiện cho quá trình thẩm thấu và
24
khuếch tán keo dễ dàng, còn trong q trình ép nó là yếu tố trung gian dẫn truyền nhiệt từ mặt bàn ép vào lớp keo trong cùng nhằm thực hiện q trình đóng rắn màng keo. Tuy nhiên, nếu độ ẩm của vật liệu cao sẽ làm giảm độ nhớt của keo dán, do đó dễ gây hiện tƣợng thấm và tràn keo lên bề mặt khi ép hoặc tạo thành màng keo khơng liên tục và kéo dài thời gian đóng rắn của màng kéo, dẫn đến cƣờng độ dán dính giảm. Trong q trình ép, dƣới tác dụng của nhiệt độ và áp suất, màng keo có thể bị phá vỡ ở giai đoạn cuối (nổ ván) do hơi nƣớc khơng thốt đƣợc ra ngồi. Ngƣợc lại, nếu độ ẩm của vật liệu quá thấp làm cho vật liệu bị giòn, ảnh hƣởng đến khả năng chịu lực của sản phẩm. Khi độ ẩm của vật liệu thấp sẽ hút dung môi của keo làm cho nồng độ keo tăng, khó có khả năng trải đều trên bề mặt vật liệu, ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm.
2.3.2. Ảnh hƣởng của chất kết dính
Chất kết dính có ảnh hƣởng rất lớn đến chất lƣợng sản phẩm. Mỗi loại chất kết dính khác nhau sẽ phù hợp với các sản phẩm khác nhau nhƣ: sản phẩm dùng trong đồ mộc, sản phẩm chịu nƣớc, sản phẩm chống chịu với thời tiết. Hiện nay, trong công nghệ sản xuất vật liệu composite từ tre ngƣời ta thƣờng sử dụng các loại chất kết dính có nguồn gốc nhựa nhiệt dẻo nhƣ: PVAc, EPI,…
a. Nồng độ của keo
Nồng độ keo có ảnh hƣởng lớn đến chất lƣợng mối dán vì trong quá trình dán ép dung môi của keo chủ yếu đƣợc vật dán thấm hút, nếu nồng độ keo thấp làm cho vật liệu dán có độ ẩm cao, dễ gây phồng rộp khi ép, chất lƣợng mối dán giảm. Nếu nồng độ của keo quá cao, khả năng trải đều màng keo trên bề mặt vật dán khó, vì vậy chất lƣợng mối dán sẽ giảm.
b. Độ nhớt của keo
Độ nhớt của keo đặc trƣng cho nội lực sinh ra trong keo khi các phần tử chuyển động. Nếu độ nhớt keo thấp, khả năng thấp ƣớt của keo lên bề mặt vật dán tăng, làm giảm chất lƣợng sản phẩm. Nếu độ nhớt keo quá cao, khả năng dàn trải đều keo khó, tạo ra màng keo khơng liên tục, dẫn đến chất lƣợng mối dán giảm.
25
c. Lƣợng keo tráng:
Lƣợng keo tráng phụ thuộc loại keo, thiết bị tráng và chất lƣợng bề mặt vật dán. Để đảm bảo chất lƣợng mối dán thì lƣợng keo tráng phải đủ để tạo màng keo liên tục, vì vậy lƣợng keo nhiều hay ít cũng ảnh hƣởng đến chất lƣợng mối dán. Ngoài ra, lƣợng keo tráng cũng ảnh hƣởng đến chi phí sản xuất, vì vậy trong thực tế ngƣời ta thƣờng tìm cách để giảm chi phí keo xuống mức thấp nhất trên cơ sở màng keo tạo thành phải liên tục, nhằm nâng cao chất lƣợng sản phẩm và nâng cao hiệu quả kinh tế.
Trong đề tài này, chúng tôi sử dụng keo EPI hai thành phần: Synteko 1980 và hardener 1993.
Synteko 1980/1993 là loại keo dùng để dán gỗ với gỗ.Nó có tác dụng dán dính cao trong nhiều mơi trƣờng . Keo dán ở nhiệt độ cao có tác dụng chống trƣợt và chống khả năng hồ tan.
Synteko 1980/1993 có thể sử dụng để ép nguội, ép nóng. Keo đạt tiêu chuẩn JAIA-005432
26
*Các thông số kỹ thuật của keo SYNTEKO 1980 AND HARDENER 1993 (dạng keo EPI).
STT Thơng số và tính
chất của keo Gía trị và đặc điểm
1 Kiểu 1980 Nƣớc – bazơ tán sắc 1993 Isocyanate MDI 2 Dạng giao hàng 1980 dạng chất lỏng 1993 dạng chất lỏng 3 Mầu 1980 Trắng 1993 Mầu nâu rõ ràng 4 Độ nhớt 1980 xấp xỉ 12000 mPas. Brookfield LVT, sp. 4,6 rpm, 250C 1993 xấp xỉ 900mPas. Brookfield LVT, sp.2,30 rpm, 250C 5 Khối lƣợng 1980 xấp xỉ 1200 kg/m 3 1993 xấp xỉ 1200 kg/m3 6 pH 1980: 7 - 8 1980/1993: 7 - 8 7 Sử dụng
Chất đóng rắn và keo pha trộn với nhau đƣợc bảo quản và vệ sinh cẩn thận. Nếu da tiếp xúc với keo cần rửa xà phịng và nƣớc.Sử dụng găng tay và kính bảo hộ bảo vệ.
8 Thiết bị sử dụng Cái bay có răng, qt, rulơ trải.
9 Thời gian bảo quản 1980: 9 tháng trong điều kiện đóng gói bảo quản ở 300
C 1993: 9 tháng trong điều kiện đóng gói bảo quản ở 300
C
10 Hàm lƣợng ẩm 8 – 15 %
11 Thiết bị trộn Máy trộn hay bằng tay
12 Tỉ lệ trộn 1980: 100 phần trọng lƣợng
1993: 10 – 15 phần trọng lƣợng
13 Thời gian trộn Trộn trong 2 phút bằng tay cho đến khi chúng đồng tính.1/2 phút bằng máy trộn điện.
14 Lƣợng keo tráng 150 – 250g/m2 trải hai mặt.
15 Open assembly time Lớn nhất là 4 phút ở 30 0C 16 Closed assembly time Lớn nhất là 8 phút ở 30 0 C 17 Thời gian ép
Gỗ cao su ép với gỗ cao su:
ép trong thời gian 60 phút ở 200C, thời gian ép còn phụ thuộc vào lƣợng keo tráng.
ép trong thời gian 30 phút ở 300C. ép nóng ở 700C
18 Áp suất ép 0.1 – 1.0 MPa
19 Hàm lƣợng chất
27