Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
CHƯƠNG I. NHỮNG NGUYÊN LÝ CƠ BẢN CỦA SẢN PHẨM MỘC
MỤC TIÊU
Cung cấp những kiến thức cơ bản về sản phẩm và
thiết kế sản phẩm mộc làm nền tảng cho các phần học tiếp
theo của môn học.
NỘI DUNG
- Những nguyên lý cơ bản của sản phẩm mộc.
- Nguyên tắc và các bước thiết kế sản phẩm mộc.
- Các phương thức liên kết cơ bản của sản phẩm
mộc.
1.1. Những nguyên lý cơ bản của sản phẩm mộc
1.1.1. Tính đa dạng của sản phẩm mộc
Nói đến tính đa dạng của sản phẩm mộc, trước tiên
chúng ta phải khẳng định sản phẩm mộc vô cùng đa dạng
và phong phú. Tính đa dạng của sản phẩm mộc thể hiện
qua nhiều khía cạnh, từ kiểu dáng, màu sắc, chất liệu, dạng
liên kết, kết cấu cho tới hồn văn hoá chứa đựng bên trong
từng sản phẩm đều muôn hình, muôn vẻ.
Ta có thể nhận thấy sự đa dạng ấy ngay khi nhận xét
các khái niệm về sản phẩm mộc. Thực tế, cho tới nay, chưa
có một định nghĩa nào cụ thể và đầy đủ về sản phẩm mộc.
Trang 1
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
Theo truyền thuyết cổ của người Phương Đông, có lẽ
chữ "Mộc" trong khái niệm sản phẩm mộc được lấy trên
quan điểm Ngũ hành: Kim - Mộc - Thuỷ - Hoả - Thổ, năm
loại vật liệu chính cấu thành trời đất. Nhưng ngày nay, với
sự phát triển của nền văn minh hiện đại thì đồ mộc đâu còn
nhất thiết là sản phẩm làm từ "Mộc". Ví dụ như các loại bàn
ghế được thay thế toàn bộ bằng vật liệu Inox và kính hoặc
nhôm, sắt uốn Song, ở một khía cạnh nào đó nó lại đúng,
rất đúng. Ví dụ, một bức tượng bằng đồng hoặc thạch cao
thì không thể gọi là sản phẩm mộc, nhưng nếu nó được tạc
bằng gỗ thì lại có thể gọi là sản phẩm mộc (đồ mộc mỹ
nghệ).
Tóm lại, sản phẩm mộc chỉ là một cách gọi. Tuy chúng
ta chưa có được một định nghĩa cụ thể và đầy đủ về sản
phẩm mộc, song chúng ta vẫn có thể nhận được ra nó một
cách khái quát như sau:
Các sản phẩm được làm từ gỗ được gọi chung là sản
phẩm mộc. Các sản phẩm mộc có nhiều loại, có nguyên lý
kết cấu đa dạng và được sử dụng vào nhiều mục đích khác
nhau. Trong đời sống hàng ngày, chúng ta tìm thấy những
sản phẩm mộc thông dụng như: bàn, ghế, giường, tủ
trong xây dựng nhà cửa, chúng ta cũng thường phải sử
dụng các loại cửa sổ và cửa ra vào bằng gỗ. Ngoài ra các
sản phẩm mộc còn có thể là các công cụ, chi tiết máy hay
các mặt hàng mỹ nghệ, trang trí nội ngoại thất
Trang 2
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
Ngoài gỗ ra, các vật liệu khác như mây, tre, chất dẻo
tổng hợp, kim loại cũng có thể được dùng thay thế gỗ
trong sản xuất đồ mộc. Các loại vật liệu này có thể thay thế
một phần hoặc thay thế toàn bộ gỗ trong sản xuất hàng
mộc.
Cũng chính từ sự đa dạng của sản phẩm mộc, các
cách thức phân loại sản phẩm mộc kéo theo cũng hết sức
phong phú. Để phân loại sản phẩm mộc, ta cần căn cứ vào
những quan điểm khác nhau cho phù hợp với các yêu cầu
về nghiên cứu, phát triển cũng như tổ chức sản xuất của xã
hội. Phù hợp với điều kiện lịch sử, xã hội hiện nay, ta có thể
đứng trên một số quan điểm sau để phân loại sản phẩm
mộc:
- Phân loại theo ngành sản xuất.
- Phân loại theo sử dụng
- Phân loại theo cấu tạo của sản phẩm
Phân loại theo ngành sản xuất, do đặc thù của nguyên
liệu, có thể phân ra thành sản phẩm mộc ván nhân tạo, mộc
gỗ tự nhiên, sản phẩm mộc song mây tre đan.
Phân loại theo sử dụng, sản phẩm mộc có thể phân
ra: mộc gia đình - mộc công cộng; mộc gia dụng - mộc xây
dựng.
Theo chức năng của sản phẩm thì có: sản phẩm dạng
tủ (cất đựng), sản phẩm phục vụ chức năng ngồi (ghế), nằm
Trang 3
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
(giường), sản phẩm có mặt (bàn), sản phẩm có chức năng
kết hợp
Phân loại theo cấu tạo: sản phẩm có cấu tạo dạng tủ,
sản phẩm có cấu tạo dạng giá đỡ, sản phẩm có cấu tạo
dạng rương (hòm). Hay dựa trên những đặc điểm nổi bật về
cấu tạo, sản phẩm mộc có thể phân ra: sản phẩm có cấu
tạo dạng tấm phẳng, sản phẩm có kết cấu dạng khung, sản
phẩm có cấu tạo dạng cột, sản phẩm có cấu tạo dạng hồi
liền, sản phẩm có kết cấu dạng giá đỡ, sản phẩm có kết cấu
đặc biệt khác
Ngoài các cách phân loại trên, hiện nay còn có một
cách phân loại cũng khá phổ biến, đó là phân loại theo chất
lượng hoàn thiện và tính thương mại của sản phẩm: mộc
cao cấp - mộc bình dân.
1.1.2. Những yêu cầu chung của sản phẩm mộc
Mọi sản phẩm nói chung đều cần phải đáp ứng được
những yêu cầu sau:
- Chức năng
- Thẩm mỹ
- Kinh tế
* Phù hợp điều kiện công nghệ kỹ thuật
a/ Yêu cầu Chức năng
Trang 4
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
Mỗi sản phẩm đều có những chức năng sử dụng nhất
định được thiết lập theo ý đồ của người thiết kế, chức năng
đó có thể chỉ là trang trí. Yêu cầu đầu tiên đối với một sản
phẩm mộc là phải thoả mãn các chức năng đó.
Khi xem xét, phân tích sản phẩm mộc, ta cần phải
quan tâm đầy đủ đến các chức năng của mỗi một sản phẩm
vì nó không chỉ có một chức năng cố định mà còn có thể có
những chức năng phụ khác do phát sinh khi sử dụng. VD:
Sản phẩm ghế, trước tiên phải đáp ứng được chức năng
chính của nó là ngồi. Ngoài ra nó còn có thể được ngồi ở
nhiều tư thế khác nhau, hay có thể được làm vật kê để
đứng lên làm việc gì đó Nếu khi thiết kế, điều này không
được quan tâm đúng mức thì chắc chắn thiết kế sẽ không
đạt yêu cầu mong muốn.
b/ Yêu cầu Thẩm mỹ
Trong lĩnh vực thiết kế, sản phẩm mộc không chỉ cần
đáp ứng yêu cầu về chức năng sử dụng mà nó cần phải
đáp ứng yêu cầu về thẩm mỹ. Nếu không có yêu cầu về
thẩm mỹ, công việc thiết kế sản phẩm mộc dường như trở
thành vô nghĩa. Thẩm mỹ của mỗi sản phẩm có thể nói là
phần hồn của mỗi sản phẩm.
Một chiếc ghế để ngồi, bình thường thì nó không nói
nên điều gì nhưng khi nó được thiết kế tạo dáng theo một ý
đồ thẩm mỹ, nó lại tạo ra một cảm giác thoải mái hơn cho
Trang 5
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
người ngồi cũng như những người khác xung quanh khi
nhìn vào nó.
Thẩm mỹ là một phần của chất lượng sản phẩm kết
tinh nên giá trị sản phẩm.
c/ Yêu cầu về kinh tế
Không chỉ riêng đối với sản phẩm mộc, một trong
những yêu cầu khá quan trọng nói chung đối với một sản
phẩm đó là yêu cầu về kinh tế.
Tác động của kinh tế là bành trướng, rộng khắp, sản
phẩm mộc không thể là ngoại lệ. Yêu cầu đối với mỗi sản
phẩm có thể hướng theo mục tiêu: "Đáp ứng chức năng tốt
nhất, có thẩm mỹ đẹp nhất nhưng phải có giá thành thấp
nhất". Để làm được điều đó, trong mỗi sản phẩm ta cần có
kế hoạch sử dụng nguyên vật liệu hợp lý, thuận tiện cho gia
công chế tạo, giá thành sản phẩm hạ. Tạo ra các sản phẩm
tốt, có cấu tạo chắc chắn, bền lâu cũng có ý nghĩa kinh tế
lớn đối với người sử dụng cũng như đối với xã hội.
1.1.3. Các chỉ tiêu đánh giá một sản phẩm mộc
Tương ứng với những yêu cầu đối với sản phẩm mộc
như trên, ta cũng có các chỉ tiêu để đánh giá một sản phẩm
mộc như sau:
- Mức độ đáp ứng chức năng sử dụng của sản phẩm.
- Tính thẩm mỹ của sản phẩm.
Trang 6
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
- Tính hợp lý của việc sử dụng nguyên vật liệu.
- Khả năng thực hiện gia công chế tạo sản phẩm ở
mức nào.
Sản phẩm mộc có thể dựa trên những chỉ tiêu chính
này để đánh giá nó là tốt hay chưa tốt.
1.2. Nguyên tắc và các bước thiết kế sản phẩm
mộc
1.2.1. Nguyên tắc thiết kế sản phẩm mộc
Chúng ta đã biết thế nào là một sản phẩm tốt, thế nào
là sản phẩm chưa tốt qua các chỉ tiêu đánh giá sản phẩm
mộc như trên. Vậy để có một sản phẩm tốt, ta cần phải thực
hiện thiết kế theo một số nguyên tắc nhất định. Bởi điều đó
có ý nghĩa quyết định tới chất lượng sản phẩm.
Nhìn chung, khi thiết kế sản phẩm mộc ta cần dựa
trên một số nguyên tắc cơ bản sau:
- Đảm bảo công năng sản phẩm theo đúng ý đồ, mục
đích thiết kế.
Trong mọi công đoạn thiết kế, người thiết kế phải lấy
công năng của sản phẩm làm định hướng xuyên suốt. Khi
tạo dáng, ngoài mục tiêu là có mẫu mã đẹp, ta luôn phải chú
ý tới khả năng đáp ứng của sản phẩm trong sử dụng.
Trang 7
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
Nguyên tắc đảm bảo công năng được chú ý nhiều
nhất trong quá trình tính toán nguyên vật liệu và các giải
pháp liên kết, kết cấu sản phẩm.
- Đảm bảo các nguyên tắc thẩm mỹ trong thiết kế.
Nguyên tắc này chủ yếu vận dụng trong quá trình tạo
dáng sản phẩm. Nhưng trong quá trình thi công cũng không
thể xem nhẹ bởi độ tinh xảo của các mối liên kết, chất
lượng bề mặt sản phẩm ảnh hưởng không ít tới chất lượng
thẩm mỹ của sản phẩm.
- Đảm bảo tính kinh tế cũng như sự phù hợp của công
nghệ chế tạo, gia công sản phẩm.
Nguyên tắc này cần đảm bảo một cách "tế nhị", tránh
những lãng phí không cần thiết mà hiệu quả thiết kế vẫn
không cải thiện được nhiều. Bền, đẹp và rẻ tiền đó là những
mong ước của người sử dụng, nhưng để tìm được điểm
chung đó, để có được sự giao hoà giữa người thiết kế và
người sử dụng, để đi đến một phương án thi công đòi hỏi
người thiết kế phải đưa ra phương án thiết kế của mình một
cách thuyết phục, có cơ sở khoa học.
Trong thiết kế tạo dáng sản phẩm, người thiết kế phải
luôn đặt ra câu hỏi: "mẫu sẽ được gia công như thế nào?".
Đây là một trong những ưu điểm của người thiết kế có kiến
thức về công nghệ.
1.2.2. Các bước thiết kế sản phẩm mộc
Trang 8
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
Trên cơ sở các nguyên tắc thiết kế nêu trên, công việc
thiết kế được thực hiện theo nhiều cách, nhiều công đoạn
và tuỳ the từng điều kiện cụ thể khác nhau, người thiết kế
có thể thực hiện theo cách này hay cách kia. Song nhìn
chung các bước thiết kế sản phẩm mộc có thể được thực
hiện theo các bước chung như sau:
Bước 1: Thu thập thông tin làm cơ sở thiết kế
Trong từng điều kiện thực tế, bước này được thực
hiện nặng hay nhẹ. Ví dụ: Xây dựng một phương án thiết kế
cải tạo tổng thể sản phẩm mộc trong một khách sạn năm
sao, hay nhà khách Chính phủ, rõ ràng ta phải tìm hiểu hết
sức cặn kẽ mọi vấn đề có liên quan như: phong tục, tôn
giáo của các đối tượng có thể tham gia sinh hoạt trong khu
nhà đó. Hay trước khi tung ra thị trường một loại sản phẩm
mới với qui mô lớn, sản xuất hàng loạt, người thiết kế phải
nghiên cứu rất kỹ về đối tượng khách hàng sẽ được phục
vụ Song cũng có những trường hợp, bước này được thực
hiện nhẹ hơn. Ví dụ: khách hàng cụ thể đặt hàng theo
những yêu cầu cụ thể. Trong trường hợp này, rõ ràng
những thông tin ngoài công nghệ đã được khách hàng cung
cấp (thông tin thuộc công nghệ là bản chất vốn có của
người thiết kế, không nằm trong thông tin cần thu thập).
Trang 9
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
Bước 2: Tạo dáng sản phẩm
Trong bước này, người thiết kế cần vận dụng tối đa
các nguyên tắc thẩm mỹ để thực hiện.
Trong quá trình tạo dáng, người thiết kế luôn phải liên
hệ giữa cái hiện có (các thông tin thu thập và các kiến thức
về công nghệ) với cái muốn có (phương án thiết kế). Một
phương án thiết kế tốt không chỉ là một thiết kế được tạo
dáng công phu hoa mỹ mà nó còn phải là phương án khả
thi, có thể thực hiện được.
Diễn biến của quá trình tạo dáng có thể được mô tả là
quá trình xoay quanh các vòng lặp: phân tích - tổng hợp -
đánh giá.
Bước 3: Lựa chọn phương án kết cấu, liên kết sản phẩm và tính toán nguuyên
vật liệu.
Qua quá trình tạo dáng sản phẩm, ta đã có mẫu mã
phù hợp, bước công việc này sẽ nói lên tính khả thi của
phương án thiết kế. Trong một số trường hợp bước công
việc này được kết hợp với bước lựa chọn công nghệ và lập
kế hoạch gia công.
Đây là công đoạn đòi hỏi người thiết kế có một kiến
thức nhất định về công nghệ.
Chiếu theo các mục đích của bước tạo dáng, ta phải
lựa chọn nguyên vật liệu cũng như các kết cấu chi tiết cho
Trang 10
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
phù hợp. Các mối liên kết giữa các chi tiết, bộ phận phải
được lựa chọn đảm bảo công năng của sản phẩm.
Cho dù chúng ta lựa chọn cách thức liên kết như thế
nào, sử dụng nguyên vật liệu ra sao thì chúng ta vẫn không
thể sao nhãng các nguyên tắc thiết kế: Đảm bảo công năng
- thẩm mỹ đẹp - kinh tế và phù hợp công nghệ sản xuất.
Bước 4: Lựa chọn công nghệ và lập kế hoạch thi
công.
Phiếu công nghệ gia công chi tiết chính là sản phẩm
của bước công việc này. Các phần, các bộ phận, chi tiết của
sản phẩm được bóc tách chi tiết tới mức cần thiết, phù hợp
với quy mô và điều kiện sản xuất hiện có.
Mức độ bóc tách sản phẩm chi tiết tới đâu là phụ
thuộc vào điều kiện thực tiễn sản xuất hiện có. Ví dụ: chi tiết
tay co ngăn kéo bằng gỗ. Nếu điều kiện sản xuất hiện có
không thể sản xuất được ta có thể lựa chọn một kiểu tay co
phù hợp hiện có trên thị trường. Vấn đề này, thực tế được
lưu ý ngay từ khi tạo dáng sản phẩm.
Bước 5: Chế thử - kiểm tra, đánh giá - nghiệm thu.
Trong thực tiễn sản xuất, ở các cơ sở sản xuất nhỏ rất
ít diễn ra công đoạn này, nó thường chỉ được thực hiện ở
những cơ sở sản xuất có quy mô tương đối lớn, sản xuất
hàng loạt.
Trang 11
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
Thực chất, mục đích chủ yếu của bước công việc này
là đánh giá chất lượng thiết kế từ đó rút ra các bài học qua
các ưu nhược điểm của thiết kế.
Trang 12
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
1.3. Các phương thức liên kết cơ bản của sản
phẩm mộc
1.3.1. Phân tích cấu trúc cơ bản của một sản phẩm
mộc
Sản phẩm mộc có cấu tạo rất đa dạng và phong phú,
song phân tích cấu trúc của chúng, ta thấy sản phẩm mộc
được cấu tạo bởi các chi tiết và bộ phận giống như các loại
sản phẩm khác. Các chi tiết có thể liên kết với nhau tạo
thành bộ phận. Các bộ phận và các chi tiết liên kết với nhau
tạo thành sản phẩm. Mức độ phức tạp về kết cấu của một
sản phẩm tuỳ thuộc vào số lượng, cách thức và giải pháp
của các liên kết.
a) Chi tiết.
Chi tiết là một đơn vị cấu tạo nhỏ nhất được gia công
chế tạo theo một hình dạng xác định.
Một chi tiết thường được gia công từ một loại vật liệu
và liền khối, song cũng có thể được gia công từ những
nguyên vật liệu chắp nối (nối dài, nối rộng hay nối dày). Sự
nối ghép này hoàn toàn khác với sự liên kết giữa các chi tiết
trong sản phẩm.
Như vậy, chi tiết có thể được phân thành nhiều loại
khác nhau:
- Theo hình dạng, các chi tiết có thể phân ra: chi tiết
thẳng, chi tiết cong, chi tiết song tròn, chi tiết tiện tròn
Trang 13
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
- Theo chức năng, chi tiết có thể phân thành: chi tiết
cấu trúc, chi tiết liên kết và chi tiết trang trí.
Trang 14
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
b) Bộ phận.
Bộ phận gồm nhiều chi tiết liên kết với nhau (theo kiểu
cố định hay có thể tháo rời) tạo thành một phần cấu tạo có
chức năng xác định trong kết cấu của sản phẩm. Ví dụ:
Cánh tủ là một bộ phận bao gồm cả khoá và bản lề. Các bộ
phận đều có chức năng riêng xác định, được đảm bảo bằng
những giải pháp cấu rạo thích hợp. Việc phân chia bộ phận
có ý nghĩa về phương diện tổ chức lắp ráp sản phẩm. Các
chi tiết và bộ phận có thể được tiêu chuẩn hoá về hình dạng
và kích thước. Về mặt cấu trúc, một bộ phận có thể thay thế
bằng một chi tiết.
1.3.2. Liên kết cơ bản của sản phẩm mộc
Trong sản phẩm mộc có nhiều loại liên kết, các dạng
liên kết này có thể phân thành các nhóm như sau:
- Liên kết mộng
- Liên kết đinh, vít, bulông
- Liên kết bản lề
- Liên kết bằng keo
- Các dạng liên kết khác
Ngoài cách phân loại liên kết như trên, ta còn có thể
phân loại liên kết theo khả năng tháo rời hay cố định của
liên kết. Liên kết bằng vít, bulông, liên kết bản lề là những
Trang 15
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
liên kết có thể tháo rời. Các liên kết bằng đinh, keo hay
mộng thường là những liên kết cố định không thể tháo rời.
Cũng có thể phân loại liên kết theo liên kết cứng và
liên kết động (liên kết bản lề là liên kết động - có thể xoay
được).
Nhìn chung, sự phân loại các liên kết chỉ mang tính
tương đối, điều cốt yếu của sự phân loại ở đây là phải phù
hợp với mục đích sử dụng của việc phân loại.
Sau đây, chúng ta sẽ đề cập đến một số giải pháp liên
kết cơ bản sau:
a) Liên kết mộng.
Mộng là một hình thức cấu tạo có hình dạng xác định
được gia công tạo thành ở đầu cuối của chi tiết theo hướng
dọc thớ, nhằm mục đích liên kết với lỗ được gia công trên
chi tiết khác của kết cấu. Cấu tạo của mộng có nhiều dạng,
song cơ bản là vẫn bao gồm thân mộng và vai mộng.
Thân mộng để cắm chắc vào lỗ. Vai mộng để giới hạn
mức độ cắm sâu của mộng, đồng thời cũng có tác dụng
chống chèn dập mộng và đỡ tải trọng. Thân mộng có thể
thẳng hoặc xiên, có bậc hay không có bậc, tiết diện có thể là
hình tròn hay hình chữ nhật. Thân mộng có thể liền khối với
chi tiết, nhưng cũng có thể là thân mộng mượn, không liền
với chi tiết mà được gia công ngoài, cắm vào đầu chi tiết tạo
thành mộng.
Trang 16
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
Liên kết mộng là loại liên kết trục và lỗ giữa thân mộng
và lỗ mộng nhằm tạo ra mối liên kết cứng giữa hai chi tiết.
Độ cứng vững của liên kết phụ thuộc vào tính chất của
nguyên vật liệu, kích thước và hình dạng của lỗ và mộng,
cũng như các chế độ gia cố bằng đinh, chốt, nêm, ke hay
sử dụng keo dán
b) Liên kết bằng đinh và vít.
Đinh và vít được dùng để liên kết các chi tiết của sản
phẩm mộc. Nhiều trường hợp, đinh và vít đóng một vai trò
quan trọng trong liên kết của sản phẩm mộc. Tuy nhiên
chúng có một nhược điểm là dễ bị ôxy hoá làm hư hỏng mối
liên kết. Đinh và vít nói chung để làm trung gian liên kết các
chi tiết lại với nhau theo cách thức liên kết cứng. Song vai
trò và khả năng ứng dụng của mỗi loại đều khác biệt nhau.
c) Liên kết bulông.
Liên kết bằng bulông là một dạng liên kết tháo rời có
khả năng chịu lực lớn. Trong công nghệ sản xuất hàng mộc,
liên kết bằng bulông được ứng dụng phổ biến, nhất là các
sản phẩm có kích thước lớn phải vận chuyển đi xa. Liên kết
bằng bu lông được ứng dụng ở các mối liên kết giữa nóc tủ
và hồi tủ, giữa vai giường và chân giường (hay đầu
giường), giữa vai bàn và chân bàn
Khi sử dụng liên kết bằng bulông cần chú ý một số
yêu cầu cơ bản sau:
Trang 17
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
- Đảm bảo tính thẩm mỹ của liên kết.
- Dễ tháo lắp.
- Không ảnh hưởng đến không gian sử dụng bên
trong của sản phẩm.
Có nhiều kiểu bulông với nhiều giải pháp liên kết khác
nhau. Trong các sản phẩm có kết cấu dạng khung, các
dạng bu lông thường dùng là loại bu lông đầu tròn.
Trong công nghệ sản xuất hiện đại, các sản phẩm
mộc lắp ghép tấm được chú ý nhiều về các giải pháp liên
kết tháo rời bằng bu lông - ốc vít.
Trang 18
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
CHƯƠNG II. NGUYÊN VẬT LIỆU TRONG SẢN XUẤT HÀNG MỘC
MỤC TIÊU
Cung cấp những kiến thức cơ bản chung nhất về các
loại nguyên vật liệu được sử dụng trong công nghệ sản xuất
hàng mộc. Đây là những kiến thức cần thiết phải trang bị
cho người làm công tác thiết kế sản phẩm mộc.
NỘI DUNG
- Giới thiệu về nguyên liệu chủ yếu trong sản xuất
hàng mộc: cung cấp những kiến thức về lựa chọn và sử
dụng nguyên liệu, tính toán kỹ thuật.
- Các loại vật liệu có chức năng bảo vệ và trang trí
(dán mặt, dán cạnh).
- Giới thiệu các loại linh kiện liên kết và các loại vật
liệu phụ khác.
2.1. Gỗ xẻ và ván nhân tạo
2.1.1. Gỗ xẻ (gỗ tự nhiên)
Gỗ tự nhiên là nguyên liệu lý tưởng cho sản xuất hàng
mộc. Gỗ là nguyên liệu cơ bản trong công nghệ sản xuất đồ
mộc. Với tình trạng gỗ tự nhiên ngày một khan hiếm như
hiện nay, sự mất cân bằng giữa cung và cầu về loại nguyên
liệu này đã bội hoá giá trị sử dụng của mặt hàng gỗ tự
nhiên.
Trang 19
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
Tuy nhiên giá trị của nó chỉ thực sự phát huy khi nó
được sử dụng đúng chỗ, hợp cách. Khi sử dụng gỗ tự nhiên
cần chú ý tới một số đặc trưng cơ bản sau:
- Tính chất cơ học
- Tính chống chịu sâu mọt
- Màu sắc - vân thớ
- Độ mịn bề mặt gỗ
- Tính co rút của gỗ
- Tỷ trọng của gỗ
- Tính chất gia công của gỗ
a) Đặc tính cơ học của gỗ.
Tuỳ theo mục đích sử dụng, chức năng của chi tiết mà
ta lựa chọn loại gỗ có các đặc tính cơ học cho phù hợp.
Nếu chọn gỗ có tính chất cơ học không phù hợp có thể gây
ra những nhược điểm lớn đối với sản phẩm và có thể dẫn
đến sự mất an toàn chức năng của sản phẩm. Các tính chất
cơ học cần được quan tâm đó là: Sức chịu nén ép, sức chịu
trượt, sức chịu uốn, modul đàn hồi, độ cứng, sức chịu tách,
khả năng bám đinh
- Sức chịu nén ép của gỗ (có thể là nén dọc hoặc
ngang thớ)cần được lưu ý khi chọn giải pháp cho liên kết
mộng bởi sức chịu nén ép kém sẽ làm cho mộng dễ bị chèn
dập, liên kết yếu, có thể bị phá huỷ khi sử dụng.
Trang 20
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
- Sức chịu trượt chủ yếu phải quan tâm khi sản phẩm
có chi tiết cong, hướng chịu lực dễ gây hiện tượng trượt
dọc thớ.
- Sức chịu uốn là tính chất cần được quan tâm nhiều
nhất trong thiết kế sản phẩm mộc. Trong kết cấu sản phẩm
mộc ta thường xuyên bắt gặp các chi tiết chịu uốn như các
kệ đỡ ngang. Nếu ứng suất uốn xuất hiện trong chi tiết vượt
quá giới hạn cho phép của gỗ, chi tiết sẽ bị phá huỷ.
- Modul đàn hồi ảnh hưởng trực tiếp tới độ võng của
chi tiết gỗ. Trong thiết kế cần tính toán lựa chọn loại gỗ có
modul đàn hồi phù hợp, đảm bảo tính thẩm mỹ của sản
phẩm.
- Độ cứng của gỗ cần được lựa chọn để đảm bảo sức
chống chịu va đập, cọ sát của sản phẩm với các vật xung
quanh khi sử dụng cũng như trong quá trình sản xuất, song
nó cũng phải phù hợp với điều kiện gia công.
- Sức chịu tách của gỗ là tính chất cần được tìm hiểu
kỹ, trước khi gia công bởi nó ảnh hưởng trực tiếp tới chất
lượng các mối liên kết mộng và liên kết bằng đinh.
b) Đặc tính chống chịu sâu mọt của gỗ.
Khả năng chống chịu sâu mọt của gỗ là một trong
những tác nhân quyết định chất lượng sản phẩm. Ngày
nay, tuy có nhiều phương pháp bảo quản gỗ tương đối hữu
hiệu song những loại gỗ có sức chống chịu tự nhiên đối với
Trang 21
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
mối mọt vẫn được ưa chuộng bởi một số phương pháp bảo
quản gỗ đặc biệt là bảo quản bằng hoá chất vẫn ít nhiều
ảnh hưởng tới tâm lý người sử dụng.
Tóm lại, khi sử dụng gỗ có khả năng bị sâu mọt xâm
hại, ta cần phải có phương án xử lý bảo quản phù hợp.
c) Màu sắc và Vân thớ gỗ.
Màu sắc và Vân thớ gỗ là yếu tố quyết định giá trị
thẩm mỹ của sản phẩm, bởi vậy, khi lựa chọn gỗ cần tìm
hiểu kỹ vấn đề này. Cần lưu ý rằng tính thẩm mỹ của sản
phẩm còn thể hiện qua sự đồng đều về màu sắc và vân thớ
gỗ của các chi tiết trong sản phẩm chứ không nhất thiết là
phải đẹp trong từng chi tiết.
Vân thớ gỗ ngoài việc tác động trực tiếp tới tính thẩm
mỹ của gỗ, nó còn ảnh hưởng rất lớn tới sự biến dạng gỗ
trong quá trình sử dụng.
Về màu sắc, gỗ có thể được nhuộm màu theo ý muốn,
song cần lưu ý lựa chọn phương thức nhuộm sao cho
không làm mất đi vẻ đẹp vốn có của các vân thớ gỗ.
Trong từng điều kiện thiết kế, từng mục đích sử dụng
cụ thể mà ta có thể lựa chọn loại gỗ có chất lượng màu sắc,
vân thớ cho phù hợp.
d) Độ mịn của bề mặt gỗ.
Do cấu tạo thô đại của mỗi loại gỗ khác nhau kéo theo
độ mịn bề mặt của chúng cũng khác nhau. Nhìn chung gỗ
Trang 22
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
có độ mịn bề mặt càng cao, càng dễ cho những sản phẩm
đẹp bởi có thể tạo ra độ bóng theo ý muốn mà không cần
thiết tới lớp bả lót.
Trang 23
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
e) Tính chất co rút của gỗ.
Gỗ có tính chất co rút khi thay đổi độ ẩm là một nhược
điểm lớn của loại nguyên liệu này. Tính chất co rút phụ
thuộc vào cấu tạo của từng loại gỗ. Sự co rút của các chi
tiết trong sản phẩm mộc có thể gây ra nhiều khuyết tật cho
sản phẩm như: cong vênh, nứt nẻ,
Nhìn chung, sự co rút dọc thớ của gỗ là không đáng
kể, nó chỉ vào khoảng 0,1% đến 0,3%. Theo hướng xuyên
tâm, mức độ co rút vào khoảng 3% đến 6%. Còn theo
hướng tiếp tuyến, mức độ co rút lớn hơn, mức độ co rút từ
5% đến 12%.
Do vậy khi thiết kế cần quan tâm tới lượng dư kích
thước co rút cho phôi liệu cũng như chi tiết hoàn thiện. Bản
chất của sự co rút là sự thay đổi độ ẩm gỗ bởi vậy cần hết
sức lưu ý tới độ ẩm gỗ cũng như độ ẩm của môi trường sử
dụng.
f) Tỷ trọng của gỗ.
Tỷ trọng của gỗ là một chỉ tiêu mang tính tổng hợp,
nhiều chỉ tiêu khác có liên quan mật thiết với chỉ tiêu này,
đặc biệt là các chỉ tiêu về tính chất cơ học của gỗ.
Đối với việc sản xuất hàng mộc dân dụng, tỷ trọng của
gỗ không nên quá lớn bởi gỗ có tỷ trọng lớn vừa khó gia
công, vừa nặng nề trong sử dụng. Tất nhiên, xét về độ bền
thì thông thường, gỗ có tỷ trọng lớn sẽ có độ bề cao hơn. Tỷ
Trang 24
Lý Tuấn Trường - Bộ môn CN Xẻ Mộc BÀI GIẢNG MÔN HỌC THIẾT KẾ SP MỘC & TT NỘI THẤT
trọng hợp lý của gỗ sử dụng trong sản xuất hàng mộc
thường là 0,4 đến 0,5 g/cm
3
.
Trang 25