Chương 2. CƠ SỞ LÝ LUẬN
2.2. Tính chất chung của gỗ và ảnh hưởng đến gia công chế biến
2.2.1. Ảnh hưởng của cấu tạo gỗ đến công nghệ chế biến
a. Nhóm tế bào mô mềm xếp dọc thân cây - Mạch gỗ
Là loại tế bào vách dày, hình ống sắp xếp theo chiều dọc thân cây. Số lượng, kích thước và mật độ của mạch gỗ ảnh hưởng đến chất lượng gia công
Lớp trong
Cellulose microfibrils
Lớp giữa Lớp ngoài Màng giữa
Vách sơ sinh
Phiến giữa hai vách của tế bào liền kề nhau
bề mặt gỗ. Mạch gỗ lớn gỗ có độ thô, mạch gỗ càng nhỏ thì càng mịn. Mạch gỗ ảnh hưởng rất lớn đến quá trình gia công, cắt gọt.
- Sợi gỗ
Là thành phần chủ yếu cấu tạo nên gỗ lá rộng, chiếm tỷ lệ trung bình la 50% thể tích gỗ. Sợi gỗ giữ vai trò cơ học làm cho cây đứng vững, vì thế vách tế bào càng dày, ruột càng bé thì cường độ gỗ càng cao. Trong công nghệ, nhất là công nghệ sản xuất bột giấy người ta quan tâm đến thông số của sợi gỗ.
Chiều dài sợi: có ảnh hưởng đến cường độ của giấy.
+ Cường độ xé của giấy tỷ lệ thuận voi (L)1,5 ; + Cường độ bục của giấy tỷ lệ thuận vói (L)1,0; + Cường độ đứt của giấy tỷ lệ thuận vói (L)0,5; + Cường độ gấp của giấy tỷ lệ thuận vói (L)0,5. L: chiều dài của sợi gỗ.
Tỷ lệ chiều dài/chiều rộng sợi: Tỷ lệ này lớn có ý nghĩa là các sợi dễ dàng đan xen vào nhau, giấy sản xuất ra sẽ có cường độ cao. Trong sản xuất giấy và bột giấy yêu cầu tỷ lệ này >50.
Chiều dày vách tế bào của sợi gỗ: Vách tế bào càng mỏng thì cường độ gấp của giấy càng cao.Tế bào sợi gỗ có vách mỏng, đường kính ruột lớn thì sợi sẽ mềm, dẻo dai, dễ bị ép, mặt tiếp xúc giữa các sợi lớn, giấy có độ chặt giữa các sợi.
Độ thô của sợi: Độ thô của sợi phản ánh khối lượng của một đơn vị chiều dài sợi, được đo bằng số mg/100mm sợi khô. Độ thô của sợi có liên quan đến đường kính ruột tế bào, chiều dày vách tế bào, khối lượng thể tích vách tế bào, đường kính trung bình tế bào sợi gỗ. Nếu chiều rộng của sợi cố định lại thì vách tế bào sợi thô sẽ dày, độ dãn dài của sợi thô lớn, tính dẻo kém, không dễ bị ép bẹp, diện tích tiếp xúc giữa các sợi với nhau nhỏ gây ảnh
hưởng đến sự kết hợp các sợi với nhau. Với sợi thô khi sản xuất giấy, độ đồng đều kém, độ xốp, độ thấu khí, độ thô tương đối lớn, cường độ xé cao, các cường độ khác thấp. Với nguyên liệu có sợi thô dùng để sản xuất những loại bao bì, giấy catton cần cường độ xé cao, độ thấu khí lớn. Không phù hợp với sản xuất giấy mỏng, giấy viết.
Trong lĩnh vực gia công cắt gọt: Khác với quản bào, do sợi gỗ phần lớn nằm theo các hướng khác nhau. Vì vậy làm bề mặt gia công dễ bị xước, phoi dễ bi nứt xiên, mặt cắt không trùng với quỹ đạo thực của dao cắt, lực cắt tăng lên. Theo tiết diện ngang sợi gỗ không sắp xếp theo một quy luật nào cả, sợi là thành phần chủ yếu tạo nên độ cứng vững cơ học của cây lá rộng. Sợi gỗ gây khó khăn cho quá trình gia công, nhưng nếu khắc phục được thì sẽ tạo thành vân thớ đẹp trên bề mặt gia công, có lợi cho quá trình trang sức bề mặt, tăng tính thẩm mỹ cho đồ mộc.
- Tế bào mô mềm: Là những tế bào vách mỏng làm nhiệm vụ dự trữ chất dinh dưỡng trong cây. Loại tế bào mô mềm chiếm tỷ lệ 2 – 15% thể tích của gỗ. Nếu tế bào mô mềm phát triển thì cường độ gỗ giảm xuống đồng thời gỗ dễ bị sâu nấm phá hoại.
- Ống dẫn nhựa, tế bào chứa tinh dầu và chất kết tinh
Trong gỗ có ống dẫn nhựa, tế bào chứa tinh dầu, sẽ gây ảnh hưởng không tốt tới những mối ghép có sử dụng hoá chất (tạo màng keo), ngoài ra có những loại nhựa cây còn gây cản trở tới công cụ cắt gọt (trong trường hợp cắt kín). Chất kết tinh có trong một vài loại gỗ thường là những chất vô cơ, gây ảnh hưởng xấu tới quá trình gia công cơ giới
b. Tế bào xếp ngang thân cây
- Tia gỗ: Tia gỗ lá rộng hoàn toàn do tế bào mô mềm tạo lên. Tia gỗ lá rộng chiếm 10-15% thể tích, có loại chiếm 20-30% thể tích. Tia gỗ gây ra nghiêng thớ đối với tất cả các tế bào xếp dọc thân cây. Tia gỗ càng rộng, càng
lớn làm cho gỗ nghiêng thớ càng nhiều. Thực nghiệm đã chứng minh tia gỗ càng nhiều thì sự chênh lệch về sức co dãn giữa hai chiều xuyên tâm và tiếp tuyến càng lớn. Đây là nguyên nhân chính gây ra nứt nẻ gỗ. Gỗ càng nghiêng thớ, chéo thớ khi cắt gọt tiêu hao càng nhiều công trong sản xuất ván dán, ván mỏng tạo ra bề mặt bị sơ xước làm giảm chất lượng ván.