Tính toán, thiết kế động học và động lực học của thiết bị nén chỉnh hình gỗ

- 1 -
MỞ ĐẦĿĊ
ěĘ ľꌮŘŒĊōấŚĊŞŒœếŞĊōủŋĊđềĊŞꌡœĊ
Sự bùng nổ dân số, cùng với quá trình phát triển mọi mặt về kinh tế, xã hội,
dẫn đến nhu cầu sử dụng đồ mộc và trang trí nột thất bằng các sản phẩm gỗ ngày
càng tăng. Vì thế, quá trình sản xuất đòi hỏi một khối lượng nguyên liệu ngảy
càng nhiều hơn. Trong khi đó, khả năng cung cấp gỗ từ rừng tự nhiên ngày càng
hạn chế, thậm chí không thể cung cấp, do quyết định đóng cửa rừng tự nhiên của
Chính phủ. Từ đó, khiến cho nguồn nguyên liệu của ngành chế biến gỗ phải nhập
khẩu, hoặc phải sử dụng một cách có hiệu quả gỗ rừng trồng mọc nhanh. Đồng
thời, cần phải triệt để tận dụng phế liệu gỗ trong sản xuất Lâm nghiệp, bao gồm gỗ
tỉa thưa, cành ngọn, cây gãy đỗ trong khai thác rừng trồng và lõi gỗ sau khi bóc
ván mỏng. Hiện nay, loại thứ phế liệu này thường làm chất đốt hoặc bỏ phí. Vì
vậy, nghiên cứu sử dụng gỗ rừng trồng mọc nhanh và thứ phế liệu trong sản xuất
lâm nghiếp nói trên làm nguồn cung cấp nguyên liệu cho sản xuất sản phẩm mộc
và trang trí nội thất là rất cần thiết
Gỗ rừng trồng có nhiều ưu điểm như sinh khối lớn, năng suất cao, chu kỳ
khai thác ngắn, một số loài cây có khả năng tái sinh mạnh Nhưng, gỗ rừng trồng
mọc nhanh hầu hết có độ bền tự nhiên kém, tính chất cơ học không cao, khối
lượng thể tích thấp dễ bị các vi sinh vật phá hại. Gỗ tỉa thưa, cành ngọn, lõi gỗ
bóc, có một điểm chung lả đường kính nhỏ, chất lượng gỗ kém, độ bền cơ học
thấp.
Để có thể sử dụng gỗ rừng trồng mọc nhanh, lõi gỗ bóc, cành ngọn, gỗ nhỏ
tia thưa có đường kính nhỏ, như một nguồn nguyên liệu ổn định và có độ bền đạt
yêu cầu trong sản xuất sản phẩm gỗ thì cần phải nâng cao tính chất cơ học và độ
bền tự nhiên của chúng. Vấn đề này có thể giải quyết bằng cách nâng cao khối
lượng thể tích của gỗ. Bởi vì, khối lượng thể tích tỷ lệ thuận với cường độ chịu lực
và phản ánh tương đối toàn diện cho tính chất cơ học của vật liệu. Một trong
- 2 -
những giải pháp kỹ thuật để nâng cao khối lượng thể tích của gỗ là sử dụng công
nghệ biến tính. Từ trước đến nay, công nghệ này thường được thực hiện bằng

cách nén các thanh gỗ (nén 2 mặt) để làm giảm chiều dày, qua đó nâng cao khối
lượng thể tích. Như vậy, muốn ứng dụng công nghệ này, cần phải có gỗ đường
kính lớn để xẻ thanh một cách hiệu quả. Nhưng, sau khi xẻ vẫn để lại một lượng
đáng kể phế liệu không được sử dụng.
Còn trường hợp gỗ tròn và phế liệu có đường kính nhỏ đã nói ở trên,
không thể xẻ thành thanh, hoặc xẻ thanh không hiệu quả. Vì thế, không ứng dụng
công nghệ biến tính theo phương thức nén 2 mặt để nâng cao độ bền và tính chất
cơ học được mà cần sử dụng công nghệ biến tính theo phương thức nén khác để
biến những dạng gỗ tròn có đường kính nhỏ, độ bền tự nhiên thấp trở thành nguồn
nguyên liệu có tiết diện ngang hình vuông hoặc chữ nhật và độ bền tự nhiên đáp
ứng được những yêu cầu cần thiết của nguyên liệu sản xuất sản phẩm mộc dân
dụng, ván ghép thanh và trang trí nội thất. Đồng thời không tạo ra phế liệu và
không ảnh hưởng xấu đến môi trường.
Tuy nhiên, để triển khai công nghệ nén gỗ tròn đường kính nhỏ thành gỗ có
tiết diện ngang hình vuông trong thực tế vẫn còn hạn chế do không có máy và
thiết bị để phù hợp để sử dụng.
Từ những phân tích trên, chúng tôi đề xuất thực hiện đề tài: “Tính toán,
thiết kế động học và động lực học của thiết bị nén chỉnh hình gỗ”.
ĜĘĊĐốœĊŞượŘőĖĊŗụōĊđꌮōŒĖĊŘộœĊŎşŘőĊŠꌡĊŚŒươŘőĊŚŒꌢŚĊŘőŒœꌫŘĊōứşĊ
a. Đối tượng nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là tính toán thiết kế động học và
động lực học của thiết bị nén chỉnh hình gỗ bằng nghiên cứu tổng quan các
tài liệu, lý thuyết kết hợp với thực nghiệm để nén tiết diện gỗ tròn thành gỗ
có tiết diện hình vuông hoặc chữ nhật.
- 3 -
b. Mục đích nghiên cứu
Xác định các thông số thiết kế chế tạo máy nén chỉnh hình gỗ, làm cơ sở
cho nghiên cứu và chế tạo máy nén chỉnh hình gỗ, trong ngành chế biến gỗ.
c. Nội dung nghiên cứu
- Khảo sát về tình hình nguyên vật liệu và chủng loại sản phẩm.Ċ

- Xác định sơ đồ nguyên lý hoạt động của máy nén chỉnh hình gỗ
- Thiết kế và tình toán các thông số động học và động lực học của máy
nén chỉnh hình gỗ.
d. Phương pháp nghiên cứu
Đề tài được thực hiện bằng phương pháp nghiên cứu lý thuyết kết hợp
với thực nghiệm
- Phương pháp lý thuyết
- Phương pháp thiết kế máy công cụ
- Phương pháp chuyên gia
- Kiểm nghiệm thân máy phay bằng phần mềm công nghiệp
- Phân tích và đánh giá kết quả








- 4 -
ĭŒươŘőĊěĊ
TỔĸıĊĻĿīĸĊŀỀĊŀẤĸĊĐỀĊĸıIJijꌋĸĊĭỨĿĊ
Ċ
Trong công nghệ chế biến gỗ, khi nâng cao tính chất cơ học và khả năng
chống chịu với môi trường sử dụng là mục đích của công nghệ biến tính gỗ. Do
vậy, trong luận án này công nghệ nâng cao tính chất cơ lý gỗ được hiểu là công
nghệ biến tính gỗ.
ěĘěĘĊĭꌕĸıĊĸıIJỆĊĬijẾĸĊľꌎĸIJĊıỖĊ
Có hai trường phái biến tính gỗ chủ yếu là:
a. Công nghệ biến tính gỗ - làm thay đổi chủ yếu về chất của gỗ mà quá

trình xử lý gỗ hoàn toàn bằng hoá chất hoặc sinh hoá hoặc năng lượng cực mạnh
như năng lượng hạt nhân, sóng điện từ để làm tác nhân thay đổi đáng kể cấu trúc
tế bào, thành phần các chất trong gỗ (khi lượng của gỗ không thay đổi hoặc thay
đổi không đáng kể nhưng lại có sự thay đổi lớn về chất).
Theo quan điểm này, một số nhà khoa học ở nhiều nước khối EU cho rằng
khi đạt được mục tiêu là nâng cao độ bền tự nhiên của gỗ (chống nấm mốc, côn
trùng phá hoại) mà chỉ cần một lượng không nhiều hóa chất được tẩm vào gỗ để
bảo quản gỗ cũng được coi là công nghệ biến tính gỗ [23].
b. Công nghệ biến tính gỗ - làm thay đổi về lượng của gỗ mà thường là
thay đổi mật độ vật chất của gỗ trong một đơn vị thể tích mà không thay đổi hoặc
thay đổi không đáng kể cấu trúc cơ bản của gỗ [22].
Với quan điểm khối lượng thể tích của gỗ là một đại lượng đặc trưng cơ
bản cho các đặc điểm, tính chất của gỗ. Từ đại lượng này mà ta có thể ước đoán
được khả năng chịu lực của vật liệu gỗ nguyên liệu cũng như gỗ biến tính. Cũng
chính theo nguyên tắc đó, về nguyên lý cũng như thực tế công nghệ biến tính gỗ
đang đi theo hai hướng chính là:
- 5 -
- Giữ nguyên khối lượng gỗ mà giảm thể tích; đó là nguyên lý của biến tính
nhiệt cơ và sản phẩm của nó là gỗ nén.
- Tăng khối lượng gỗ bằng cách bổ sung vào gỗ một lượng vật chất nhất
định trong khi giữ nguyên hoặc giảm thể tích; đó là nguyên lý của biến tính
hoá/hoá cơ và sản phẩm đặc trưng cho nó là sản phẩm gỗ tẩm, gỗ cường hoá,
polime hoá gỗ
ěĘĜĘĊķỘľĊĽỐĊĶĹẠijĊIJꌍĸIJĊĽẢĸĊĺIJẨķĊıỖĊĬijẾĸĊľꌎĸIJĊ
ěĘĜĘěĘĊıỗĊŘꌪŘĊ
Gỗ nén được sản xuất theo phương pháp sử dụng đặc tính rỗng xốp của gỗ
để dồn nén gỗ làm cho có mật độ lớn hơn trong một đơn vị thể tích, tức là làm
tăng khối lượng thể tích của gỗ từ đó sẽ tăng được độ cứng của vật liệu này. Gỗ
nén là sản phẩm còn có tên gọi: Lignstone và chủ yếu được sử dụng làm thoi dệt,
ống sợi, tay nắm công cụ, chế tạo chi tiết có khả năng chịu mài mòn, tự bôi trơn

trong các chi tiết máy của ô tô, máy nông nghiệp. Nhược điểm của gỗ nén là trong
điều kiện ẩm ướt thì kích thước của nó không ổn định và có khả năng đàn hồi trở
lại [31].
ěĘĜĘĜĘĊıỗĊŞẩŗĊŕŏřĊ
Để khắc phục nhược điểm của gỗ nén, các nhà khoa học đã nghiên cứu và
đưa vào trong gỗ một số chất hoá học nhằm ổn định hình dạng và kích thước sản
phẩm đồng thời cũng tăng cường độ chịu lực; một trong những loại hình sản phẩm
đơn giản nhất khi sử dụng hoá chất là gỗ ngâm tẩm (Impreg) [37] hay còn gọi là
gỗ tẩm keo. Loại hình này sản phẩm không thấm nước và có ưu điểm rất rõ đó là
hệ số co giãn kích thước rất nhỏ, tuy nhiên để đạt được điều đó phải sử dụng
lượng hóa chất không nhỏ trong quá trình sản xuất.
Ċ
Ċ
Ċ
- 6 -
ěĘĝĘĝĘĊŀꌢŘĊꌪŚĊŖớŚĊĊĊ
Có một loại hình sản phẩm từ gỗ mà tính dị hướng không đáng kể và tác
dụng của độ ẩm không lớn tới tính chất của gỗ biến tính, đó là ván ép lớp
(Compreg) [29]. Người ta đã sử dụng những phương pháp xếp ván mỏng đã được
tráng keo và ép. Ván ép lớp là sản phẩm có nhiều ưu điểm như: kích thước rất ổn
định, giữ được vân thớ tự nhiên của gỗ, khả năng trang sức và cắt gọt tốt và có thể
dán lên bề mặt gỗ một cách dễ dàng. Khả năng chịu được nhiệt độ cao, chống sâu
nấm và côn trùng hại gỗ tốt nhưng giá thành của gỗ tương đối cao do phải chi phí
quá lớn cho hóa chất và thiết bị kèm theo.
ěĘĜĘĞĘĊıỗĊōườŘőĊŒřꌢĊ
Ở nước Đức đã công bố tài liệu nói về gỗ cường hoá (Dentified) vào năm
1930 [22]. Đó là một loại hình gỗ biến tính bằng cách đưa một số kim loại vào
trong tế bào gỗ để tăng khối lượng thể tích của gỗ đồng thời cũng tăng được khả
năng chịu mài mòn của vật liệu. Cũng chính vì lý do trong gỗ có tẩm kim loại và
công nghệ phức tạp mà mức độ và phạm vi sử dụng của gỗ cường hoá cũng

không rộng, chỉ được sử dụng vào những trường hợp đặc biệt đối với chi tiết máy
chứ không sử dụng được trong sản xuất đồ mộc dân dụng.
ěĘĜĘğĘĊĺřŖţŗŏĊŒřꌢĊőỗĊ
Khi ta sử dụng các hydratcarbon không no hoặc các chất đa tụ phân tử
lượng thấp, sau khi đã đa tụ sơ bộ ta dùng phương pháp chiếu xạ hoặc gia nhiệt
xúc tác để cung cấp năng lượng cho chúng đa tụ tiếp trong gỗ ta sẽ được sản phẩm
gọi là Gỗ-Polime hay còn được gọi là sản phẩm polime hoá gỗ (WPC) [9], [38].
Vintorg là một loại sản phẩm WPC được chế tạo từ những loài gỗ khó
tẩm hoá chất. Thông qua việc áp dụng công nghệ xử lý vi sóng tạo nên
những “kênh” dẫn hoá chất tẩm vào trong gỗ; Phôi gỗ đó sau khi được tẩm
hoá chất qua các “kênh” dẫn được ép nhiệt để đạt tới kích thước mong muốn
- 7 -
và cũng chính trong quá trình đó dung dịch tẩm - đã được chứa vào các kênh
dẫn nhờ quá trình xử lý vi sóng - đóng rắn lại [20].
ěĘĝĘĊķỘľĊĽỐĊĭꌕĸıĊĸıIJỆĊĬijẾĸĊľꌎĸIJĊıỖĊĭIJỦĊŃẾĿĊ
v ĭꌵŘőĊŘőŒệĊŌœếŘĊŞꌮŘŒĊŘꌪŘĊꌪŚĖĊŘŒœệŞĊ៟ĊŘőꌣŗĊŞẩŗĊ
a. Công nghệ biến tính gỗ nhiệt - cơ
Sản phẩm của công nghệ này là gỗ nén và sử dụng phương pháp biến tính
nhiệt - cơ tức là dùng tác nhân làm mềm gỗ là nhiệt và ẩm sau đó dùng máy ép để
nén chặt gỗ lại. Biện pháp công nghệ này gây ít tác hại đến môi trường nhất. Tuy
nhiên sản phẩm của nó có những tồn tại cần phải khắc phục đó là sự hút ẩm và
đàn hồi trở lại của gỗ biến tính trong quá trình sử dụng. Khi tăng mức độ nén gỗ,
độ bền của gỗ sẽ tăng lên mà không phụ thuộc vào phương pháp nén.
Rất nhiều nhà khoa học Liên Xô (cũ) ở nhiều trường đại học, Viện nghiên
cứu trong đó điển hình có nghiên cứu của P.N. Khukhranski và nhiều công trình
nghiên cứu gỗ nén từ các loại gỗ lá kim vào những năm 1930 -1990 đều khẳng
định rằng: Trước khi nén ép gỗ, chúng phải được làm mềm trong môi trường hơi
nước bão hoà hoặc gỗ được luộc trước hoặc gỗ được xử lý trong môi trường độ
ẩm cao; sau công đoạn nén ép gỗ buộc phải qua khâu xử lý nhiệt để ổn định kích
thước gỗ nén [31], [33]. Tuỳ theo mục đích sử dụng của vật liệu mà người ta có

thể ép gỗ theo kiểu ép phẳng hay ép trục; trong ép phẳng cũng có trường hợp ép
hở (ép 1 mặt) hoặc ép kín (ép 2 mặt), trong kiểu ép hở thì ta cũng có thể sử dụng
loại hình nén gỗ bằng rulô dùng cho những vật liệu có dạng tấm, bản. Đối với sản
phẩm có tiết diện tròn như trục chịu lực thì ta dùng kiểu ép trục tròn kín, nếu dùng
vào mục đích làm bạc đỡ thì nén trục rỗng [28].
Và trong thời gian đầu của thế kỷ 21, công nghệ biến tính gỗ bằng phương
pháp nhiệt cơ lại được nghiên cứu kỹ lưỡng hơn và ứng dụng nhiều hơn trong
công nghiệp cũng như đồ mộc dân dụng. Trong cuộc hội thảo về biến tính gỗ của
Hội khu vực châu Âu đã có những nghiên cứu ứng dụng công việc biến tính gỗ
- 8 -
bằng phương pháp biến tính nhiệt để nâng cao tính chất cơ học và khả năng chống
chịu môi trường của gỗ như:
Tác giả C.R. Welzbacher và các cộng sự (2005) [25] đã nghiên cứu sử
dụng phương pháp nhiệt – cơ để tăng khả năng chống chịu với môi trường (chống
nấm Soft-rotting micro-fungi), nâng cao cường độ chịu uốn - MOR và khả năng
ổn định kích thước của gỗ Norway Spruce.
Tác giả W. Scheiding và các cộng sự (2005) [24] đã nghiên cứu sản xuất
dụng cụ thể thao bằng phương pháp xử lý nhiệt đối với một số loài gỗ châu Âu
như: European Beech, Scots Pine, Norway Spruce, European Ash.
b. Công nghệ hóa nhiệt cơ
Công nghệ hóa nhiệt cơ là công nghệ sản xuất gỗ biến tính yêu cầu phải có
thiết bị áp lực ở cả hai khâu công việc là tẩm hóa chất và ép nhiệt.
Tác giả Nguyễn Trọng Nhân (1998) [9] đã nghiên cứu công nghệ tẩm hoá
chất dung dịch P-F 33%, và ép nhiệt để tạo ra phôi thoi dệt từ gỗ Vạng trứng;
Nồng độ độ nhớt của dung dịch tẩm BZ4: 28s; Kích thước sản phẩm 36 x 5,5 x
7,6 cm
3
độ ẩm 12%, chế độ ép khi đó phụ thuộc vào mức độ tẩm, mức độ nén, áp
lực nén. Tỉ trọng của gỗ biến tính đạt tới 0,9g/cm
3

; một số tác giả khác ở Trường
ĐH Công nghiệp rừng Voronhet lại sử dụng urê làm tác nhân hoá dẻo gỗ còn
khâu ép nhiệt thực hiện chức năng nén chặt gỗ đã được làm mềm và cố định kích
thước gỗ biến tính [34].
Ván ép lớp: Tính chất của gỗ cũng có thể được nâng cao nhờ xử lý hoá học.
Gỗ được tẩm hoá chất sẽ nâng cao khả năng bền vững với môi trường bên ngoài.
Và một trong những phương pháp nâng cao tính chất kỹ thuật của gỗ đó là xử lý
nhiệt có tác động của áp lực, phương pháp này dựa trên khả năng dẻo hoá của gỗ.
Khi gỗ được mềm, dẻo hoá, dưới tác động của áp lực thì gỗ bị biến dạng được nén
lại, do có giảm khoảng cách giữa các tế bào, ép, uốn các vách tế bào, giảm thể tích
các tế bào do có sự trượt của vách tế bào lên nhau. Tuy nhiên, việc sử dụng gỗ
- 9 -
nguyên cho sản xuất gỗ ép lớp rất khó khăn, không chỉ vì keo khó thấm vào gỗ mà
sau khi sấy rất khó đảm bảo keo không đóng rắn sớm.
Khi sử dụng các ván mỏng tẩm keo P-F được xếp theo chiều song song rồi
ép lại với nhau, chúng ta sẽ có được loại sản phẩm ván ép lớp có khả năng bền
vững với môi trường bên ngoài. Công nghệ này không cần thiết phải sử dụng thiết
bị áp lực trong khâu tẩm keo nhưng nó cũng đòi hỏi phải có thiết bị tráng keo mới
có thể đảm bảo độ đồng đều và tiết kiệm lượng keo.
Trong một số loại hình sản phẩm, chi tiết máy ít tiếp xúc với người sử dụng
và có yêu cầu đặc biệt về tính chịu lực, khả năng chống chịu với môi trường cao,
người ta vẫn có thể dùng nhựa phenol formaldehyt (P-F) trong công nghệ sản xuất
gỗ biến tính. Ví dụ: năm 2004, Md. Ifteckhar Sham [17] đã nghiên cứu sản xuất
thử gỗ tẩm nhựa P-F có cường độ cao ở áp suất ép thấp, đã nghiên cứu ảnh hưởng
của việc loại bỏ chất nền bằng natri clorit (NaClO
2
) trước khi tẩm nhựa P-F có
khối lượng phân tử thấp. Khối lượng thể tích, mô-đun trượt và cường độ uốn của
ván ép lớp (ván mỏng qua 4 lần xử lý bằng natri clorit rồi tẩm nhựa PF) được ép ở
áp suất 1 MPa, đạt các trị số tương ứng là 1,15 g/cm

3
, 27 GPa và 280 MPa, trong
khi các trị số này với mẫu không được tẩm nhựa PF tương ứng là 0,8 g/cm
3
, 16
GPa, và 165 MPa.
ěĘĞĘĊĸIJẬĸĊłꌊľĊĭIJĿĸıĊĊ
v VớœĊŚŒươŘőĊŚŒꌢŚĊŘŒœệŞĊōơ
Ưu điểm lớn nhất là ít gây tổn hại về môi trường; công nghệ - thiết bị
tương đối đơn giản, dễ thực hiện. Nhưng tồn tại lớn nhất là chưa tìm ra được
điều kiện chuẩn xác để hạn chế tuyệt đối sự đàn hồi trở lại của gỗ nén.
Với phương pháp hóa cơ: Hầu hết sản phẩm có ưu điểm là độ bền cao, tính
ổn định, chống chịu với môi trường tốt; tuy nhiên những tồn tại của phương pháp
này là giá thành sản phẩm cao, công nghệ phức tạp, hóa chất chủ yếu là amoniac,
acetil, U-F, PF, PEG khó khống chế triệt để quá trình phản ứng, có nhiều nguy
- 10 -
cơ ảnh hưởng xấu đến tính năng sử dụng cũng như môi trường nếu không được
quan tâm đến dư lượng hóa chất trong sản phẩm và xử lý chất thải trong sản xuất
hoặc phải chi phí rất lớn để giải quyết xử lý môi trường.
Trong điều kiện phát triển sản xuất công nghiệp, việc nhóm một số mặt
hàng có cùng tính năng, yêu cầu kỹ thuật và công năng của sản phẩm để đưa
ra giải pháp công nghệ phù hợp sẽ giảm chi phí rất nhiều dẫn tới hạ giá thành
sản phẩm. Do vậy, việc nghiên cứu công nghệ sản xuất gỗ biến tính bằng
phương pháp nhiệt cơ vẫn thật sự cần thiết và hiệu quả hơn khi hạn chế
những nhược điểm của gỗ nén thông qua việc lựa chọn phù hợp tính năng của
nguyên liệu, mức độ đáp ứng của công nghệ với chỉ tiêu sản phẩm.
Ċ
Ċ
Ċ
Ċ

Ċ
Ċ
Ċ
Ċ
Ċ
Ċ
Ċ
Ċ
Ċ
Ċ
Ċ
Ċ
Ċ
- 11 -
ĭŒươŘőĊĜĊ
CƠĊĽỞĊĶꌞĊľIJĿŃẾľĊ
ĜĘěĘĊŀẬľĊĶijỆĿĊıỖĊ
ĊĊĊĊĜĘěĘěĘĊıỗĊōŋřĊŝşĊ
Cây Cao su thuộc họ Thầu dầu Euphorbiaceae Juss, có tên khoa học là
Heveabrasiliensis Muell – Arg. Nó có tầm quan trọng về kinh tế lớn do nhựa
cao su là nguồn chủ lực trong sản xuất cao su tự nhiên.
Đặc điểm nhận biết: cây gỗ nhỏ, vỏ màu xám tro. Vết vỏ đẽo chảy nhiều
nhựa trắng, nhựa đàn hồi cao. Lá kép 3 lá chét, mọc cách, lá kèm sớm rụng lá,
lá chét hình trái xoan hoặc trứng ngược, đầu có mũi lồi ngắn, đuôi nêm, dài
10 – 17cm, rộng 6 – 8 cm. Mép là nguyên gân bên 12 – 14 đôi nổi rõ gần song
song. Cuống lá dài 5 – 11 cm, đỉnh thường có 3 tuyến tròn. Hoa lưỡng tính
cùng gốc, hoa tự hình xim viên chùy ở nách lá, phủ lông mềm màu xám trắng.
Hoa đực không có tràng, nhị 10, chỉ nhị hợp thành 1 cột, bao phấn xếp thành
2 hàng. Hoa cái: bầu trên 3 ô, có 3 múi rõ. Quả nang hình cầu có múi tròn,
đường kính 6cm. Hạt hình trái xoan, khi chín màu nâu nhiều đốm trắng.

Cây phát triển tốt ở vùng nhiệt đới ẩm, có nhiệt độ trung bình từ 22
0
C
đến 30
0
C (tốt nhất ở 26
0
C đến 28
0
C), cần mưa nhiều (tốt nhất là 2.000mm)
nhưng không chịu được sự úng nước và gió. Cây cao su có thể chịu được
nắng hạn khoảng 4 đến 5 tháng, tuy nhiên năng suất mủ sẽ giảm.
Cây chỉ sinh trưởng bằng hạt, hạt đem ươm được cây non. Khi trồng cây
được 5 tuổi có thể khai thác mủ, và sẽ kéo dài trong vài ba chục năm.
Gỗ từ cây cao su, gọi là gỗ cao su, được sử dụng trong sản xuất đồ gỗ.
Nó được đánh giá cao vì có thớ gỗ dày, ít co, màu sắc hấp dẫn và có thể chấp
nhận các kiểu hoàn thiện khác nhau. Nó cũng được đánh giá như là loại gỗ
- 12 -
"thân thiện môi trường", do người ta chỉ khai thác gỗ sau khi cây cao su đã
kết thúc chu trình sản sinh nhựa mủ.
Phân bố chủ yếu ở các tỉnh miền Đông Nam Bộ và Tây Nguyên. Gỗ Cao
su trước những năm 1990 được sử dụng làm chất đốt là chủ yếu, sau khi
Chính phủ hạn chế và tiến hành cấm khai thác rừng tự nhiên thì các loại gỗ
rừng trồng như gỗ Cao su ngày càng thể hiện vai trò quan trọng trong ngành
chế biến lâm sản.
Khai thác nhựa cao su Cây cao su
Lá cao su Hoa cao su Hạt cao su
Hình 2.1 - Một số hình ảnh về cây cao su
- 13 -
Thân cây Cao su có 2 phần chính là phần gỗ và phần vỏ. Thân thẳng có

đường kính từ 25 – 60cm, cao khoảng 15– 20m, là phần chính cung cấp nhựa
và gỗ. Vỏ cây Cao su gồm 3 lớp, lớp da sần là tập hợp các tế bào chết bảo vệ
lớp trong, lớp vỏ cứng là lớp da cát có chứa một số mạch nhựa, trong cùng là
lớp vỏ mềm hay lớp da lụa chứa nhiều mạch nhựa. Về cấu tạo, gỗ Cao su có
gỗ giác - gỗ lõi khó phân biệt, vòng năm phân biệt rõ nhất là ở phần gốc, thớ
thẳng. Gỗ Cao su có lỗ mạch khá lớn, phân bố dạng phân tán, tia gỗ có cấu
tạo dị bào xếp từ 2 – 3 hàng tế bào, sợi gỗ thẳng.


Hình 2.2 - Mặt cắt ngang gỗ cao su

Một số tính chất cơ học, vật lý hóa học của gỗ cao su được trình bày ở
bảng 2.1.





- 14 -
Bảng 2.1. Một số tính chất cơ, lý hóa học của gỗ Cao su
STT

Chỉ tiêu Giá trị Đơn vị
ľꌮŘŒĊōŒấŞĊŠậŞĊŖꌾĖĊōơĊŒọō
1 Khối lượng thể tích tươi 0,937 g/cm
3
2 Khối lượng thể tích khô kiệt 0,633 g/cm
3

3 Khối lượng thể tích thăng bằng 0.693 g/cm

3

4 Khối lượng thể tích cơ bản 0,550 g/cm
3

5 Điểm bão hòa thớ gỗ 29,5 %
6 Độ co rút dọc thớ 0,33 %
7 Độ co rút xuyên tâm 2,43 %
8 Độ co rút tiếp tuyến 4,05 %
9 Ứng suất nén ngang thớ 7,12 KG/cm
2

10 Ứng suất nén dọc thớ 83,16 KG/cm
2

11 Ứng suất uốn xuyên tâm 451,43 KG/cm
2

12 Ứng suất uốn tiếp tuyến 751,36 KG/cm
2

13 Lực tách 48,51 KG/cm
2

ľŒꌡŘŒĊŚŒầŘĊŒꌴŋĊŒọō
1 Cellulose 44 – 46 %
2 Pentosan 18 – 20 %
3 Lignin 22 – 24 %

ĜĘěĘĜĘĊľŒꌡŘŒĊŚŒầŘĖĊōấşĊŞạřĊŠꌡĊŗốœĊŖœꌫŘĊŕếŞĊōơĊŌảŘĊōủŋĊőỗ

Gỗ là vật liệu tự nhiên có tính dị hướng cao, được cấu tạo bởi các tế
bào xếp dọc thân cây (chiếm tới 90 - 95%) thể tích và tế bào xếp ngang thân
cây (chiếm đến 5 - 10%). Các tế bào gỗ có dạng hình ống bao gồm vách và
ruột.
- 15 -
Vách tế bào được cấu tạo bởi ba thành phần chủ yếu là cellulose,
hemicellulose, lignin tất cả các thành phần này đều là các polime, chúng hợp
thành mạng lưới đan xen trong vách tế bào. Trong đó cellulose (50 - 55%) là
thành phần chính tạo nên vách tế bào, lignin (20 - 30%) và hemicellulose (15-
25%) còn gọi là các chất nền (matrix). Các phân tử cellulose [C
6
H
7
O
2
(OH)
3
]
n

với n = 5000 - 14000 có cấu tạo mạch thẳng liên kết với nhau tại các vị trí 1, 4
nhờ cầu nối ôxy hình thành chuỗi cellulose. Nhiều chuỗi cellulose liên kết với
nhau nhờ cầu nối hydro tạo nên mixen cellulose. Khoảng 40-50 mixen
cellulose sắp xếp thành một khối có kích thước mặt cắt ngang 3x5 nm được
gọi là bó mixen cellulose.

Từng bó mixen cellulose được bao bọc xung quanh bởi một lớp
hemicellulose kết hợp với một lượng nhỏ lignin, và ngoài cùng bao bọc bởi
một lớp lignin tạo thành khối vững chắc có kích thước mặt cắt ngang khoảng
5-10 nm. Các khối vững chắc này sắp xếp tạo nên vách tế bào [15].

V¸ch tÕ
bµo

Gç

Mixencellulose
Ph©n tö
cellulose

TÕ bµo
gç

Hình 2.3 - Mô hình cấu trúc siêu hiển vi
của gỗ
Ċ
- 16 -
Mô hình cấu tạo siêu hiển vi của gỗ lá rộng do Hoffmann và
Paramesweran xây dựng năm 1982 được thể hiện ở hình 2.3.
ĭŏŖŖşŖřŝŏ
Cellulose là thành phần chủ yếu tạo nên vách tế bào. Nó là hợp chất cao
phân tử đựợc tạo nên từ các mắt xích b, D - glucose nhờ các mối liên kết
glucozit 1, 4, có công thức phân tử [C
6
H
7
O
2
(OH)
3
]

n
, n = 5000 - 14000. Trị số
n thay đổi tuỳ thuộc vào nguồn gốc cellulose, phương pháp xử lý. Độ trùng
hợp có ảnh hưởng lớn đến tính chất của cellulose. Chuỗi cellulose chứa từ
200 - 3000 phân tử cellulose [2]. Cấu tạo phân tử cellulose được mô tả ở hình
2.4


Trong mỗi mắt xích của phân tử cellulose có ba nhóm hydroxyl (- OH)
ở các vị trí 2, 3, 6 (trong đó có một nhóm bậc nhất và hai nhóm bậc hai) nên
có thể xem cellulose là một rượu đa chức, bậc cao.
Trong mixen cellulose có vùng tinh thể và vùng vô định hình. Vùng
tinh thể là vùng mà các phân tử cellulose sắp xếp có trật tự, có cấu trúc bền
vững nên dung môi và hoá chất khó xâm nhập.
Độ dài vùng kết tinh thường từ 30 - 60 nm. Vùng vô định hình là vùng
mà các phân tử cellulose sắp xếp không trật tự, cấu trúc lỏng lẻo nên dung
môi và hoá chất dễ xâm nhập (hình 2.5). Trong quá trình tạo thành các dẫn
0

0

OH
H

CH
2
OH
0

H

OH
H

H

0

CH
2
OH
0

H

0H
H

H

OH

0

H

H

0

OH

H

CH
2
OH
0

H
OH
H

H

0

CH
2
OH
0

H

OH

H

H

OH

H

Hình 2.4 - Phân tử cellulose [11]
- 17 -
xuất của cellulose, khả năng phản ứng của các nhóm chức hydroxyl đóng vai
trò quan trọng.

Trong cellulose thiên nhiên tồn tại các liên kết hydro nội phân tử và các
liên kết hydro giữa các phân tử. Các liên kết hydro nội phân tử được tạo ra:
giữa H của nhóm hydroxyl ở C
2
của

một mắt xích và O thuộc nhóm hydroxyl
ở C
6
của mắt xích liền kề; giữa H của nhóm hydroxyl ở C
3
một đơn vị mắt
xích và O nằm trong vòng của đơn vị mắt xích liền kề. Liên kết hydro giữa
các phân tử tạo ra giữa hydro của hydroxyl ở C
6
của đơn vị mắt xích trong một
đoạn mạch và O của nhóm hydroxyl ở C
2
trong đoạn mạch khác. Hệ thống
liên kết hydro trong cellulose thể hiện trong hình 2.6.
Vùng không
định hình
10

-
30 nm


Hình 2.5 - Cấu tạo của mixen cellulose

c
cellulose


Cellulose
Lignin
Hemicellulos
e

Vùng
kết tinh
30-60nm
- 18 -
Ċ
Các liên kết hydro giữa các phân tử cellulose ảnh hưởng nhiềuĊđến
tính chất của sợi cellulose như dãn nở, hoà tan, hút ẩm, …[35], [36].
Ċ
Trong phân tử cellulose có các liên kết C- C- và C- O-, cũng như các
liên kết hóa trị khác chúng rất bền vững và có lực liên kết rất lớn (lực liên kết
của C- C- bằng 62,77 Kcal/mol), trong khi đó của liên kết hydro là 5 – 6
Kcal/mol còn lực Van der Vaals 2 – 3 Kcal/mol [13]. Do trong phân tử
cellulose chứa rất nhiều nhóm hydroxyl nên giữa các phân tử tồn tại rất nhiều
liên kết hydro, vì thế lực liên kết giữa các phân tử rất lớn và lớn hơn rất nhiều
O

HO

HO

O

O

O

O

O

O

O

O

O

OH

OH

OH

H

H
H
H
H
H
H
H
H
H
Hình 2.7 - Liên kết hydro giữa các phân tử cellulose
Hình 2.6 - Hệ thống liên kết hydro trong cellulose [11]
- 19 -
lực hóa học liên kết các mắt xích trong phân tử. Liên kết hydro giữa các phân
tử cellulose có thể biểu diễn như hình 2.7 [3].
Nếu nước được hút vào nghĩa là phân tử nước vào giữa các phân tử
cellulose xuất hiện các liên kết hydro qua các phân tử nước, theo sơ đồ ở
hình 2.8. Đó là quá trình trương nở của cellulose trong nước. Lượng nước
được hút vào càng nhiều số lượng liên kết hydro tạo thành giữa các phân tử
càng lớn, khoảng cách giữa chúng càng lớn nói cách khác sợi cellulose
trương nở.
Thực chất quá trình trương cellulose là quá trình tác nhân gây trương
xâm nhập vào, bứt phá các liên kết hydro giữa các phân tử cellulose cạnh
nhau, khi đó làm cho khoảng cách giữa các phân tử cellulose tăng lên, dẫn
đến liên kết của chúng (liên kết Van der Waals) yếu đi, các phân tử cellulose
dễ bị xê dịch và trở nên lỏng lẻo hơn, đồng thời khi liên kết hydro bị phá vỡ
sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho các tác động khác làm thay đổi cấu trúc của
phân tử cellulose trong gỗ [10].
Hiện tượng trương nở của cellulose có ý nghĩa quan trọng đối với công
O
O

Hình 2.8 - Liên kết hydro giữa các phân tử khi cellulose
trương nở trong nước

O



O
O

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

O

O

O

O

- 20 -
nghệ biến tính gỗ, do nó làm cho tính chất cơ học, vật lý và hoá học của gỗ
thay đổi.
Ċ IJŏŗœōŏŖŖşŖřŝŏ
Cũng như cellulose, hemicellulose là các polysacarit, cấu tạo nên vách
tế bào, nhưng so với cellulose thì hemicellulose kém ổn định hoá học hơn, dễ
bị phân giải ở nhiệt độ cao. Hemicellulose gồm có pentosan (C
5
H
8
O
4
)
n
và
hexosan (C
6
H
10
O

5
)
n
, n = 50 – 200. Hemicellulose dễ bị thuỷ phân dưới tác
dụng của axit.
Ċ ĶœőŘœŘĊ
Lignin là hợp chất cao phân tử có đặc tính thơm. Lignin có cấu tạo
phân tử rất phức tạp, với nhiều kiểu liên kết dime. Hơn nữa các đơn vị mắt
xích phenylpropan lại có nhiều loại nhóm chức như metoxyl (-OCH
3
),
hydroxyl (-OH). Do đó lignin có thể tham gia hàng loạt phản ứng hoá học như
phản ứng thế, phản ứng cộng, phản ứng ôxy hoá, phản ứng trùng ngưng, trùng
hợp. Lignin cũng có tính chất trương và hoà tan trong những dung môi thích
hợp như dung dịch kiềm. Các mắt xích trong phân tử lignin liên kết với nhau
bằng những liên kết ete và liên kết C - C, tạo ra cấu trúc mạng phức tạp.
Liên kết C - C rất bền vững đối với xử lý hoá học và là yếu tố cơ bản
ngăn cản sự tạo thành các đơn phân tử lignin trong những xử lý hydro hoá,
phân giải bằng etanol. Lignin tham gia liên kết hydro với cellulose và
hemicellulose với năng lượng liên kết khá lớn. Do có nhiều nhóm chức trong
một phân tử và do lignin tiếp cận tốt với polysaccarit, lực tương tác giữa
lignin với cấu tử khác của vách tế bào trở nên rất lớn. Bên cạnh liên kết
hydro, giữa các chất cao phân tử của vách tế bào còn có tương tác Van der
Waals. Loại tương tác vật lý này cũng góp phần cản trở quá trình hoà tan
lignin dưới tác dụng của dung môi.
- 21 -
ĜĘěĘĝĘĊĭơĊŝởĊōủŋĊśşꌢĊŞŜꌭŘŒĊŘꌪŘĊőỗĊ
Mặc dù gỗ là hệ phân tán phức tạp dưới dạng nhựa, nước, dầu cùng các
chất khác và có cấu trúc phức tạp nhưng giữa độ chặt và độ bền của tất cả các loại
gỗ có mối quan hệ như sau [32]:

r
s
BA
+
=
(2.1)
Trong đó: σ – Độ bền; A và B – Các hằng số; ρ – Độ chặt của gỗ.
Từ mối quan hệ trên Khukhranxki đã đưa ra ŖşậŘĊđiểŗĊŞŒứĊŘŒấŞ của lý
thuyết ép gỗ [32]: Có thể làm tăng độ bền của tất cả các loại gỗ bằng cách làm
chặt, nếu như việc làm chặt không phá vỡ các tế bào của gỗ.
Độ chặt và độ bền của các thành phần cấu trúc của gỗ không giống nhau.
Sự khác nhau về độ chặt của các thành phần cấu trúc tạo nên độ bền khác nhau
của các lớp vòng năm sớm và muộn. Độ bền của gỗ muộn cấu tạo từ các phần tử
vách dày cao hơn đáng kể so với gỗ sớm cấu tạo từ các tế bào có vỏ mỏng.
Các đặc điểm về cấu trúc gỗ cũng như đặc điểm biến dạng khi ép là cơ sở
để Khukhranxki đưa ra ŖşậŘĊđiểŗĊŞŒứĊŒŋœ của lý thuyết ép [32]: Việc ép gỗ nên
tiến hành ngang thớ, trong đó đối với loài gỗ lá kim và gỗ lá rộng mạch vòng ép
theo hướng vuông góc, đối với loài gỗ lá rộng mạch phân tán – theo hướng vuông
góc cũng như hướng tiếp tuyến.
Nước liên kết có ảnh hưởng lớn đến độ bền và biến dạng của gỗ trong khi
ép. Khi độ ẩm W của gỗ tăng, khả năng biến dạng của gỗ cũng tăng, nhưng độ bền
sẽ giảm theo quy luật đường hipebol:
( )
[ ]
121
12
-+
=
Wk
w

s
s
(2.2)
Trong đó: σ
w
– Độ bền của gỗ ở độ ẩm nghiên cứu;
σ
12
– Độ bền của gỗ ở độ ẩm 12%;
k – Hệ số điều chỉnh độ ẩm khi ép gỗ ngang thớ, k = 0,035.
- 22 -
Nhiệt độ có ảnh hưởng lớn đến độ bền và độ biến dạng của gỗ. Khi nhiệt
độ tăng, độ bền sẽ giảm nhưng khả năng biến dạng của gỗ sẽ tăng.
Giữa độ bền và nhiệt độ của gỗ có mối quan hệ như sau:
baT
+
-
=
s
(2.3)
Trong đó: σ – Độ bền của gỗ;
a và b – Hằng số phụ thuộc vào độ ẩm của gỗ;
T – Nhiệt độ của gỗ.
Gỗ trong trạng thái bị đốt nóng ở độ ẩm xấp xỉ điểm bão hòa của các sợi sẽ
có độ dẻo cao hơn khi bị ép. Trong quá trình làm nguội và sấy khô, gỗ sẽ trở nên
cứng hơn. Sau khi ép, sấy và làm nguội trong trạng thái bị ép chặt, gỗ sẽ giữ được
hình dạng mới với những tính chất cơ học cao. Trên cơ sở đó Khukhranxki đưa ra
ŖşậŘĊđiểŗĊŞŒứĊŌŋ của lý thuyết ép [32]: Gỗ được ép trong trạng thái hóa mềm sau
đó được sấy khô và làm nguội để cố định hình dạng mới tạo nên.
Trong công nghệ nén ép gỗ, thường tiến hành nén ép theo chiều ngang thớ.

Mối quan hệ giữa ứng lực và biến dạng được thể hiện ở hình 2.9 [10], [18].
Từ đồ thị hình 2.8 cho ta thấy, biến dạng của gỗ khi ép theo chiều ngang
thớ có 3 pha. Trong một số trường hợp gỗ thông, ở pha thứ nhất OA (ε = 0 đến ε =
3 – 6%) biến dạng tăng dần cùng với việc tăng ứng suất, ở pha thứ 2 AB (ε = 3 –
6% đến ε = 30 – 40%) – Biến dạng tiếp tục tăng trong khi ứng suất hầu như không
thay đổi. Trị số biến dạng ở pha 2 phụ thuộc vào độ chặt của gỗ: Độ chặt của gỗ tự
nhiên càng lớn thì trị số cuối cùng của biến dạng càng nhỏ và ngược lại [32].
- 23 -

Ở pha thứ 3 biến dạng xảy ra khi ứng suất tăng mạnh. Sự chuyển hóa của
biến dạng từ pha này sang pha kia xảy ra một cách từ từ. Để có thể tăng khả năng
sức chịu ép ngang của gỗ mà vách tế bào của gỗ không bị phá huỷ cần phải có sự
dẻo hoá vách tế bào để cho gỗ có thể chịu được lực ép ngang đến mức tối đa, tức
là tăng sự biến dạng dẻo (biến dạng vĩnh cửu) của gỗ (giai đoạn BC).
Biến dạng toàn phần của gỗ ε gồm biến dạng đàn hồi ε
y
và biến dạng
dẻo ε
b
:
by
eee
+=
(2.4)
Sau khi biến đổi toán học, ta có phương trình biến dạng toàn phần như sau:
vE 2
2
h
ss
e

+=
(2.5)
Trong đó: σ – Ứng suất;
E – Mô đun đàn hồi của gỗ khi ép ngang thớ;
η – Hệ số độ dẻo của vật liệu;
v – Tốc độ tăng tải.
0
e

A

B

s

Hình 2.9 - Mối quan hệ giữa ứng lực và biến dạng trong quá trình ép ngang thớ gỗ


C

- 24 -
Phương trình biến dạng toàn phần của vách tế bào gỗ chỉ đúng đến một trị
số ứng suất nhất định, khi ứng suất vượt quá trị số đó thì biến dạng vách tế bào gỗ
sẽ thay đổi rất mạnh. Trị số ứng suất đó gọi là Ứng suất tới hạn, được xác định khi
ép ngoài tâm vách dọc của vách tế bào như ép một thanh đàn hồi. Thời điểm bắt
đầu biến hình vách tế bào chính là điểm cuối của pha thứ nhất và điểm đầu của
pha thứ 2 biến dạng ép gỗ ngang thớ [40].
Khi trong tất cả các tế bào gỗ sớm xuất hiện ứng suất tới hạn, biến dạng ép
thành tế bào sẽ tiếp tục xảy ra trong khi áp lực hầu như không thay đổi.
Các thành tế bào dày của gỗ muộn biến dạng không đáng kể. Trị số biến

dạng pha ép thứ 2 phụ thuộc vào độ dày các lớp gỗ muộn trong vòng năm.
Pha ép thứ 3 xảy ra do biến dạng thành dày tế bào gỗ muộn của các vòng
năm. Mặc dù các thành đó có độ dày đáng kể nhưng khi ứng suất lớn chúng
không giữ được nguyên dạng, biến dạng toàn phần không đáng kể và về đặc điểm
ít khác với biến dạng ở pha thứ nhất.
Khi ép gỗ ngang thớ các tia gỗ có ảnh hưởng tối thiểu đến biến dạng. Chiều
dày của các tia gỗ càng lớn thì khả năng chống ép ở pha thứ nhất và thứ 3 của gỗ
càng tăng.
Khung cellulose của gỗ sau khi thoát tải có xu hướng khôi phục lại hình
dạng ban đầu. Mức độ phục hồi hình dạng phụ thuộc vào hệ số ma sát trong: Hệ
số ma sát trong càng nhỏ thì mức độ phục hồi hình dạng ban đầu của gỗ càng cao.
Hệ số ma sát trong phụ thuộc vào nhiệt độ và độ ẩm của gỗ. Vì vậy, để nhận được
gỗ ép có độ bền cao nên tiến hành ép gỗ ở trạng thái ngâm tẩm hơi nước và ép đến
pha thứ 3 của biến dạng.
Ċ
Ċ
Ċ
- 25 -
ĜĘĜĘĊłỬĊĶꌎĊķỀķĊĮẺĹĊıỖĊ
Gỗ dưới tác dụng của nhiệt và ẩm, ở điều kiện nhất định sẽ bị thay đổi
một số đặc tính. Xử lý hoá mềm gỗ chính là làm cho gỗ có tính mềm dẻo
tạm thời nhằm thực hiện quá trình gia công: uốn cong, nén chặt, bóc gỗ,
lạng gỗ… được tiến hành trong giai đoạn dẻo hoá;
ĜĘĜĘěĘĊĭơĊōŒếĊŖꌡŗĊŗềŗĊŎẻřĊőỗĊ
Khả năng dẻo hoá là tính dẻo của gỗ có được khi sử dụng những những
tác nhân xử lý thích đáng.
Khi các nhân tố (nước, dung dịch hoặc khí có khả năng làm dãn nở)
thẩm thấu vào giữa các phân tử của polime gỗ, cấu thành gỗ làm cho các cầu
nối giữa các phân tử có khoảng cách xa ra, lực kết hợp giữa các phân tử với
nhau giảm bớt, liên kết giữa các phân tử sẽ lỏng lẻo. Khi đó, nếu chịu tác

dụng ngoại lực thì các cầu nối trong phân tử phát sinh chuyển dịch tương đối
giữa chúng và sẽ xuất hiện biến dạng. Cũng trong điều kiện đó mà tăng nhiệt
độ thì càng dễ làm cho gỗ bị biến dạng.
Gỗ do trương nở và co giãn mà làm cho môđun đàn hồi giảm xuống.
Ngoài tác dụng của trương nở đối với tính năng biến dạng, khi có tác dụng
ngoại lực lên gỗ ướt đồng thời vừa sấy khô vừa nâng cao nhiệt độ, tính năng
biến dạng sẽ tốt hơn khi giữ ở nhiệt độ cố định và độ ẩm cố định. Lượng biến
dạng tối đa có thể gấp 3 lần lượng biến dạng thời kỳ đầu, còn loại biến dạng
này sau khi loại bỏ ngoại lực có thể trở thành biến dạng dư vĩnh cửu.
Vách tế bào gỗ khô tuyệt đối hàm chứa trên 50% cellulose (trong đó
khu vực kết tinh chiếm 55%), 20 - 30% là Hemicellulose, còn lại 20 - 30% là
lignin, vách tế bào có kết cấu phức hợp tăng cường bởi cellulose nhiều lớp,
cellulose trong mỗi lớp được xếp dọc trục gọi là sợi mixen, giữa các mixen
này được lấp đầy bởi hemicellulose và lignin. Nước và nhiệt độ có tác dụng
với các thành phần của tế bào gỗ, nhưng phân tử nước không thể xâm nhập