Cơng Ty TNHH BamBoo LTC được thành lập năm (1999), nằm trên địa bàn huyện Tân Uyên – Tỉnh Bình Dương là một trong những cơng ty chuyên sản xuất các sản phẩm trang trí nội thất từ nguyên liệu tre nứa. Ngồi ra, cơng ty cịn sản xuất các mặt hàng thủ cơng mỹ nghệ từ mây tre lá, chủ yếu là các sản phẩm theo đơn đặt hàng như: Bàn ghế ăn, bàn ghế salon, tủ, giường… Nguyên liệu được thu mua từ các huyện lân cận của tỉnh Bình Dương và một số tỉnh khác như: Tây Ninh, Bình Phước, Bình Thuận, Quang Nam, Quảng Ngãi… Nguyên liệu tre được khai thác từ tháng 12 đến tháng 3 hàng năm.
* Tẩm áp lực tại cơng ty LTC
Hiện nay, cơng ty đang áp dụng phương pháp tẩm áp lực. Đây là phương pháp tẩm phổ biến và hiệu quả nhất hiện nay. Nguyên liệu sau khi gia cơng sẽ được chuyển đến bồn tẩm. Quy trình tẩm áp lực tại cơng ty được thực hiện với thời gian từ 70 - 90 phút tùy theo loại tre, bao gồm các cơng đoạn cơ bản:
Hút chân khơng => bơm thuốc + nén áp lực => xả áp + thu hồi thuốc => hút chân khơng => đưa về áp suất khí quyển kết thúc mẻ tẩm. Tre sau khi tẩm xong sẽ được đưa ra ngồi 3 - 6 giờ cho ráo nước, sau đĩ sẽ được chuyển vào lị sấy với các chế độ sấy áp dụng đối với từng qui cách và loại nguyên liệu.
*- Sấy tre tại cơng ty LTC
Thiết bị sấy của cơng ty là lị sấy hơi nước với số lượng 9 lị, cơng suất mỗi lị khoảng 20m3/mẻ, kích thước: một lị sấy là B × H × L (4×3×7)m. Mỗi lị sấy được bố trí 5 quạt, các quạt này được đặt bên hơng lị. Mỗi quạt được gắn trực tiếp với một mơ tơ cĩ cơng suất 1,5 Hp.
Qui trình sấy hiện cơng ty đang áp dụng chủ yếu cho tre gai, lồ ơ tươi và đã qua hong phơi cĩ tẩm hay khơng tẩm hố chất; sau đĩ đưa vào lị sấy, một số quy trình sấy hiện cơng ty đang sử dụng thể hiện ở bảng 4.38 & 4.39.
lxix
Bảng 4.38: Qui trình sấy đối với tre gai tươi
STT
Thời gian (giờ) Nhiệt độ T0C
Độ ẩm (%) 1 0 – 6 60 60 2 7 – 18 75 54 3 19 – 48 75 43 4 49 – 72 70 35 5 73 – 96 65 28 6 97 – 120 60 21 7 121 – 136 55 17 8 137 – 145 50 15 9 146 – 150 50 13 10 150 – 160 45 12 11 161 – 170 45 10
Bảng 4.39: Qui trình sấy tre lồ ơ đã qua chà vỏ
STT Thời gian (giờ) Nhiệt độ (T0C) Độ ẩm (%)
1 0 – 6 45 58 2 7 – 12 50 56 3 13 – 24 55 52 4 25 – 36 60 46 5 37 – 54 60 41 6 55 – 66 65 35 7 67 – 78 60 29 8 79 – 96 60 25 9 97 – 108 55 22 10 109 -120 55 20 11 121 - 130 50 17 12 131 – 1 44 50 15 13 145 – 155 45 12 14 156 – 168 45 10
lxx
Kết quả khảo sát ở bảng 4.38 cho thấy sau 170 giờ sấy kiểm tra đối với tre gai tươi cĩ vỏ được khảo sát với khối lượng 20 m3 cĩ qui cách φ >50 mm. Trong quá trình sấy thường xuyên kiểm tra diễn biến độ ẩm. Kết thúc mẻ sấy, kết quả khảo sát cho thấy tỷ lệ tre sấy bị khuyết tật chiếm 20%, độ ẩm We = 10% ±2.
Qua bảng 4.39 khảo sát mẻ sấy tre lồ ơ với số lượng khoảng 20 m3/mẻ đã được chà vỏ và tẩm, cây cĩ qui cách φ = 30 – 60 mm. Tổng thời gian sấy là 168 giờ, kết quả kiểm tra độ ẩm của lồ ơ sau sấy là 10% ±2 và tỷ lệ khuyết tật trung bình là 18%.
* Các dạng khuyết tật: Đối với tre gai và lồ ơ thì khuyết tật là nứt đầu cây chủ yếu và tại các mắt tre, nứt giữa các lĩng của tre, tĩp đầu cây và nhăn bề mặt bên ngồi của tre gai (nhăn da).
4.4.2- Thực nghiệm quy trình tẩm tre
Tẩm tre được đánh giá là một trong những khâu quan trọng trong cơng nghệ chế biến tre. Mục đích của việc tẩm tre nhằm bảo quản tre khỏi nấm mốc, mối mọt, giữ cho chất lượng tre được tốt hơn. Ngồi ra qua khâu tẩm, màu tre cũng được đồng đều hơn, độ ẩm tre tăng lên nhưng sự chênh lệch độ ẩm giữa các thanh trong cùng mẻ sấy thấp.
Qui trình bảo quản tre theo phương pháp tẩm áp lực chân khơng
- Tre nguyên liệu: Tre được xử lý bảo quản phải là tre thành thục (từ 3 tuổi trở lên). Tre nguyên cây được cắt bỏ cành nhánh và phần khơng cần thiết. Tre phải cịn đảm bảo phẩm chất, chưa bị cơn trùng và nấm phá hại.
- Loại thuốc dùng để bảo quản tre là thuốc XM5 cĩ nồng độ 5%.
Bảng 4.40: Quy trình tẩm của các loại tre nghiên cứu
Thời gian (phút) Quy trình
Hút chân khơng Duy trì áp lực Rút chân khơng
Áp lực (kG/cm2) QT1 15 30 5 4 QT2 15 40 5 4,5 QT3 15 50 5 5 QT4 15 55 5 5,5 QT5 15 60 5 6
lxxi
Thiết bị bao gồm hệ thống thiết bị tẩm áp lực chân khơng, bể pha thuốc, máy bơm. Thuốc bảo quản tre là XM5 được pha thành dung dịch thuốc XM5 nồng độ 5% tức là dùng 5 kg thuốc bột hịa tan trong 95 lít nước. Pha thuốc vào trong thùng sạch, khuấy đều để thuốc tan hết, sau đĩ để 1- 2 giờ để tạp chất khơng tan lắng xuống mới sử dụng.
Trình tự tẩm: Xếp tre vào goịng, đưa vào bồn tẩm. Hút chân khơng, độ sâu chân khơng 600- 650mmHg, thời gian duy trì chân khơng 15 phút. Xả thuốc vào bồn tẩm và tăng áp lực. Trị số áp lực tẩm, thời gian duy trì áp lực tùy theo từng quy trình tẩm ở bảng 4.40. Bơm thuốc về bể chứa, rút chân khơng 600- 650 mmHg trong 5 phút để làm ráo mặt tre tẩm. Lấy tre đã tẩm ra, kê xếp vào kho bãi đảm bảo thơng thống để tre nhanh khơ.
Bảng 4.41: Lượng thuốc thấm (kg/m3) theo các quy trình tẩm
Quy trình QT1 QT2 QT3 QT4 QT5
Lượng thuốc thấm (kg/m3)
5,25 4,89 4,45 4,27 4,38
Số tre sau tẩm được lưu lại để theo dõi các loại khuyết tật phát sinh, thời gian là 90 ngày. Kết quả tẩm bằng phương pháp tẩm chân khơng hầu hết các mẫu tre đạt hiệu quả phịng chống nấm tốt, tre khơng bị nấm, mốc xâm nhập và phá hại, ngăn chặn hồn tồn sự xâm nhập của nấm mục. Cĩ thể nĩi với nồng độ dụng dịch thuốc XM5 là 5% và tẩm bằng phương pháp tẩm áp lực chân khơng hồn tồn cĩ khả năng phịng chống nấm, mốc và mối mọt.
4.4.3- Thực nghiệm quy trình sấy tre
Nhằm tạo điều kiện triển khai áp dụng kết quả nghiên cứu vào thực tiễn sản xuất, trên cơ sở phân tích kết quả nghiên cứu đã đạt được, dựa trên nguyên tắc xây dựng chế độ sấy chúng tơi đã tiến hành thiết lập quy trình sấy tre cho 20 loại tre nghiên cứu. Cơ sở xây dựng quy trình sấy tre được tĩm tắt như sau:
Quy trình sấy bao gồm tuần tự các giai đoạn: Giai đoạn làm nĩng tre => Giai đoạn sấy I => Giai đoạn xử lý giữa chừng (Nếu cĩ nhằm giải tỏa ứng suất sấy) => Giai đoạn sấy II (Với nhiệt độ sấy cao hơn và độ ẩm MTS thấp hơn so với ở giai
lxxii
đoạn sấy I) => Giai đoạn xử lý cuối (Nhằm đảm bảo đồng đều độ ẩm tre sấy và giải tỏa ứng suất sấy dư).
Từ kết quả nghiên cứu xây dựng qui trình sấy qui chuẩn cho 20 lồi tre nghiên cứu ở phịng thí nghiệm, chúng tơi tiến hành chuyển giao cơng nghệ sấy trên lị sấy hơi nước tại cơng ty LTC.
Bảng 4.42: Qui trình sấy thực nghiệm các loại tre tại cơng ty LTC STT Độẩm (%) >50 50-40 40-30 30-20 20-15 15-12 12-10 XLC T (0C) 55 55 55 60 60 65 65 65 ∆ ∆∆ ∆T (0C) 2 6 10 15 17 20 25 3 N1 Tg (giờ) 0 20 40 60 80 100 120 125 T (0C) 55 55 55 60 60 65 65 65 ∆ ∆∆ ∆T (0C) 2 5 8 12 15 19 23 3 N2 Tg (giờ) 0 20 40 60 80 100 125 135 T (0C) 50 50 50 55 60 65 65 65 ∆ ∆∆ ∆T (0C) 2 5 8 11 14 18 22 3 N3 Tg (giờ) 0 20 40 60 80 110 135 145 T (0C) 45 45 45 50 50 60 60 60 ∆ ∆∆ ∆T (0C) 2 4 7 9 12 15 20 3 N4 Tg (giờ) 0 20 50 80 110 125 145 155 T (0C) 50 50 55 60 65 65 65 65 ∆ ∆∆ ∆T (0C) 3 6 10 12 15 20 25 3 N5 Tg (giờ) 0 20 50 80 110 140 155 160
Các quy trình sấy thực nghiệm này đã được triển khai tại Cơng ty LTC. Kết quả áp dụng quy trình sấy thực nghiệm cho thấy thời gian sấy của tre giảm. Về chất lượng tre sau sấy cho thấy tỷ lệ số thanh nứt và nhăn mặt giảm đáng kể so với sấy theo qui trình của cơng ty.
lxxiii
Bảng 4.43: Tỷ lệ khuyết tật sau sấy của các loại tre trên lị sấy hơi nước
Khuyết tật sấy N1 N2 N3 N4 N5
Nưt (%) 2 2 4 5 4
Tĩp đầu cây (%) 1 2 2 3 3
Nhăn mặt tre (%) 1 1 0 0 1
Tổng cộng 4 5 6 8 8
Nhận xét: Qua 5 quy trình sấy thực nghiện các lồi tre khảo sát cho thấy thời gian sấy và chất lượng tre sấy khá phù hợp với kết quả nghiên cứu trong phịng thí nghiệm. Tuy nhiên, thời gian sấy và tỉ lệ khuyết tật của tre sấy thực nghiệm cĩ thấp hơn ở cơng ty. Điều này cĩ thể được giải thích do chế độ sấy thực nghiệm được thực hiện nghiêm ngặt hơn.
* Các dạng khuyết tật phát sinh trong quá trình sấy
Nứt tre: Là do lực phát sinh quá lớn bên trong tre làm các thớ tre bị phá hoại. Thơng thường nứt tre xảy ra đối với tre cứng (N4) hoặc (N5), cĩ hai dạng nứt thường xảy ra là nứt đầu, nứt mặt và nứt tổ ong.
Tĩp đầu cây tre: Là do sự co rút của giữa các thớ tre khơng đồng đều, giữa phần mắt của tre và phần thân tre. Thơng thường khuyết tật tĩp đầu tre chỉ xảy ra đối với tre (N1), khuyết tật này xảy ra giữa phần mắt tre và lĩng tre (N2).
Nhăn mặt của tre: Ở giai đoạn sấy đầu, khi nhiệt độ sấy cao vượt quá ngưỡng nhiệt độ hình thành khuyết tật mĩp méo, là nguyên nhân gây nên dẫn đến hiện tượng nhăn bề mặt tre và nghiêm trọng hơn là nứt mặt gỗ.
4.5- Đánh giá hiệu quả
4.5.1- Sản xuất thử sản phẩm bàn salon -NT
Hiện tại bàn salon -NT đang được cơng ty LTC sản xuất và sử dụng nguyên liệu tre gai làm chân bàn, tre tầm vơng làm mặt bàn và các thanh giằng. Mơ tả các cơng đoạn như sau:
Nguyên liệu khi mua về, cơng ty tiến hành đưa vào tổ cắt, nguyên liệu được cắt theo kích thước của đơn hàng, phơi được vận chuyển vào tổ sơ chế, tại đây phơi được xác định các cơng đoạn tùy theo yêu cầu của phơi mà cĩ thể đi qua các cơng
lxxiv
đoạn khác nhau như tẩm – uốn – chà nhám – sấy. Tiếp theo phơi được chuyển đến tổ định hình để khoan lỗ, chuốc đầu; tiếp theo phơi được bo mắt và chà nhám theo thứ tự từ nhám thơ đến tinh 100; 120; 180. Sau đĩ, phơi được chuyển lên tổ ráp tiến hành lắp ráp thành sản phẩm. Sản phẩm được đưa vào phun sơn cuối cùng; sau đĩ, sản phẩm được đưa lên tổ hồn thiện để đĩng gĩi.
Bản vẽ 3 hình chiếu và kích thước sản phẩm được trình bày ở phần phụ lục.
Hình 4.18: Bàn salon –NT sản xuất từ tre n/c cĩ kích thước: 460××××45××××900mm Đề xuất lưu trình gia cơng sản phẩm bàn salon – NT
Nguyên liệu => lựa chọn nguyên liệu => cắt ngắn => tẩm => sấy => gia cơng sơ chế => gia cơng tinh chế => lắp ráp sản phẩm => KCS => trang sức bề mặt => KCS => đĩng gĩi.
Nguyên liệu: Sử dụng kết hợp giữa tre mạnh tơng và tre điền trúc
Bảng 4.44: Đặc tính nguyên liệu một số lồi tre sản xuất bàn salon –NT
Kích thước Tính chất cơ lý Tên lồi Chiều
dài lĩng (cm) Đường kính lĩng (mm) Bề dày thành tre (mm) KLTT (g/cm3) (kG/cmNén dọc 2) (kG/cmUốn tĩnh 2) Tre gai* 23,8 64,16 7,83 0,61 643 1291
lxxv
Tầm vơng* 26,03 38,3 12,6 0,55 615 1587 Tre mạnh tơng 40,7 58 13,7 0,68 729 1816 Tre điền trúc 33,5 39,17 9,83 0,44 574 1006 Các loại tre cĩ dấu (*) là những loại tre mà cơng ty đang sử dụng để sản xuất bàn salon-NT.
Từ kết quả nghiên cứu ở bảng trên, đề tài tiến hành thay thế nguyên liệu tre gai bằng tre mạnh tơng để sản xuất chân bàn; và thay thế tre tầm vơng bằng tre điền trúc để sản xuất thanh giằng và nan mặt bàn. Mặc dù, Khối lượng thể tích của điền trúc thấp hơn tre tầm vơng tuy nhiên việc sử dụng nguyên liệu này làm các nan bàn, kết quả tính tốn kiểm tra bền cho thấy sản phẩm dư bền. Liên kết của sản phẩm chủ yếu là liên kết mộng cĩ gia cố thêm keo và đinh nên bàn salon-NT đảm bảo được độ bền, thuận tiện cho việc di chuyển. Đặc biệt là liên kết ở chân bàn với vai ngang, vai dọc tạo thêm sự chắc chắn cho sản phẩm.
Đề xuất quy trình cơng nghệ gia cơng sản phẩm bàn salon-NT
Lựa chọn nguyên liệu =>cắt ngắn => xử lý tre => gia cơng tinh chế => lắp ráp => trang sức bề mặt => KCS
Đối với các chi tiết vai dọc, vai ngang thì chọn những cây tre điền trúc khơng bị xương cá, những cây khơng bị mắc kiến và thuơn đều thẳng cĩ đường kính 22mm. Đối với chân bàn chọn tre mạnh tơng cĩ bề dày thành tre từ 9 mm trở lên, thẳng khơng bị mắc kiến cĩ đường kính 46mm. Đối với nan mặt chọn cây tre điền trúc cĩ đường kính 30mm, khơng chọn những cây bị xương cá, mắc kiến, giị nai và thuơn đều.
* Bảo quản:
Nguyên liệu được sử dụng là tre mạnh tơng và tre điền trúc rất dễ bị nấm mốc và mối mọt, do vậy sử dụng thuốc bảo quản XM5.
Qui trình cơng nghệ tẩm: Nguyên liệu đưa vào bồn tẩm áp lực => xả hơi nĩng từ lị hơi vào nén với áp lực là 1,5kG/cm2 duy trì áp lực với thời gian 15 phút => xả hơi nĩng, hút chấn khơng đến độ sâu là 600mmHg => cho thuốc được trộn sẵn từ bồn chứa với nồng độ là 5% vào bồn tẩm áp lực nén áp lực từ 4 -5 kG/cm2 và duy trì áp lực với thời gian trong từ 30 -50 phút => thu hồi thuốc về bồn chứa, hút chân khơng đến độ sâu và 760mmHg => kiểm tra,
lxxvi
* Gia cơng sơ chế:
Tất cả các loại phơi được đưa vào uốn thẳng =>bo mắt= => chà nhám với loại nhám 40 đến loại nhám 80.
* Sấy khơ:
Tất cả các chi tiết sau khi tẩm sẽ được đưa vào lị sấy và sấy ở nhiệt độ từ 55- 650C, đến độ ẩm cuối cùng we = 12%.
* Gia cơng tinh chế:
Các chi tiết vai dọc, chân bàn được đục lỗ trên máy khoan lỗ. Các chi tiết rãnh được gia cơng trên máy tu bi (máy phay trục đứng). Tất cả các chi tiết cịn lại được đưa vào máy chà nhám để làm nhẵn bề mặt với các loại nhám 100; 120; 180. Riêng đối với nan mặt bàn được chẻ đơi bằng thiết bị cưa đĩa xẻ dọc, bào hai mặt trên máy bào hai mặt điều chỉnh độ dày là 6mm, và làm nhẵn bề mặt trên máy chà nhám băng với loại nhám là 120.
* Lắp ráp:
Bước 1: Lắp ráp khung bàn Bước 2:Lắp ráp mặt bàn * Trang sức bề mặt
Bước 1: Sơn lần 1 với loại sơn PU cĩ pha màu đen Bước 2: Chà nhám để giả cỗ với loại nhám 240
Bước 3: Sơn lần 2 với loại sơn PU cĩ pha màu đỏ và loại bĩng 80
Tính tốn giá thành sản phẩm
Bảng 4.45: Bảng thể tích tinh chế của bàn salon – NT
Kích thước tinh chế (mm) STT Tên chi tiết SL
∅ (mm) D (mm) L (mm) Thể tích tinh chế (m3) 1 Nan mặt bàn 27 6 30 426 0,00207 2 Nan mặt bàn dưới 18 6 30 302 0,000978 3 Bổ đở nan mặt 3 22 13 854 0,000162