Tải bản đầy đủ (.pdf) (110 trang)

Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian ép nhiệt tới chế độ ép ván dăm hỗn hợp từ bèo lục bình và dăm gỗ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (16.29 MB, 110 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
---------------------

NGUYỄN NAM ANH

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ VÀ THỜI
GIAN ÉP NHIỆT TỚI CHẾ ĐỘ ÉP VÁN DĂM HỖN HỢP TỪ
BÈO LỤC BÌNH VÀ DĂM GỖ

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Hà nội, 2011


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
---------------------

NGUYỄN NAM ANH

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA NHIỆT ĐỘ VÀ THỜI
GIAN ÉP NHIỆT TỚI CHẾ ĐỘ ÉP VÁN DĂM HỖN HỢP TỪ
BÈO LỤC BÌNH VÀ DĂM GỖ

CHUYÊN NGÀNH: KỸ THUẬT MÁY, THIẾT BỊ VÀ CÔNG NGHỆ
GỖ GIẤY
MÃ SỐ: 60.52.24


LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
NGƯT.PGS.TS. TRẦN VĂN CHỨ

Hà nội, 2011


i

LỜI CẢM ƠN
Nhân dịp hoàn thành luận văn cao học, cho tôi bày tỏ lòng biết ơn sâu
sắc tới thầy giáo PGS.TS Trần Văn Chứ ñã tận tình hướng dẫn giúp ñỡ tôi
trong suốt quá trình làm luận văn..
Tôi xin trân trọng cảm ơn Ban giám hiệu Trường ðại học Lâm nghiệp,
khoa Sau ñại học, Khoa Chế biến lâm sản, Trung tâm thực nghiệm và phát
triển công nghiệp rừng ñã giúp ñỡ tôi hoàn thành luận văn trên.
Xin cảm ơn gia ñình người thân và bạn bè, ñã ñộng viên, chia sẻ, giúp
ñỡ tôi trong suốt thời gian học tập và thực hiện luận văn.
Tôi cam ñoan, ñây là công trình nghiên cứu của riêng tôi. Các số liệu,
kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng ñược ai công bố trong
bất kỳ công trình nghiên cứu nào khác.

Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, tháng 11 năm 2011
Tác giả
Nguyễn Nam Anh


ii


MỤC LỤC

Trang

LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... i
MỤC LỤC ........................................................................................................ ii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ............................... v
DANH MỤC HÌNH ........................................................................................ vi
DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................ vii
MỞ ðẦU .......................................................................................................... 1
Chương 1. TỔNG QUAN VẤN ðỀ NGHIÊN CỨU.................................... 3
1.1.

TÍNH CẤP THIẾT CỦA VẤN ðỀ NGHIÊN CỨU....................... 3

1.2. TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU ............................................................... 5
1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới ................................................... 5
1.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước ..................................................... 8
1.2.3. Nhận xét chung............................................................................... 11
1.3. MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU ............................................................... 12
1.3.1. Mục tiêu lý thuyết .......................................................................... 12
1.3.2. Mục tiêu thực tiễn .......................................................................... 12
1.4. ðỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU ........................................................... 12
1.5. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ............................................................... 12
1.6. PHẠM VI NGHIÊN CỨU ................................................................. 13
1.6.1. Các yếu tố cố ñịnh .......................................................................... 13
1.6.2. Các yếu tố thay ñổi ......................................................................... 13
1.7. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ..................................................... 13
1.7.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết................................................. 13

1.7.2. Phương pháp thực nghiệm ............................................................. 14


iii

1.7.3. Kiểm tra chất lượng dăm, ván dăm từ bèo và dăm gỗ ................... 21
1.8. Ý nghĩa ñề tài ...................................................................................... 28
Chương 2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT ................................................................. 29
2.1. Công nghệ tạo ván dăm ...................................................................... 29
2.1.1. Nguyên lý hình thành ván dăm ...................................................... 29
2.1.2. Yêu cầu nguyên liệu trong sản xuất ván dăm ................................ 33
2.1.2.1. Nguyên liệu gỗ ......................................................................... 33
2.1.2.2. Dăm và các chất phụ gia .......................................................... 34
b. Keo và chất phụ gia .............................................................................. 35
2.1.3. Các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng ván dăm .............................. 37
2.1.3.1. Ảnh hưởng của nguyên liệu tạo dăm tới chất lượng ván......... 37
2.1.3.2. Ảnh hưởng của keo chất lượng ván dăm ................................. 40
2.1.3.3. Chất phụ gia tới chất lượng ván dăm ....................................... 41
2.1.3.4. Các yếu tố công nghệ tới chất lượng ván dăm ........................ 41
2.2. ðặc ñiểm nguyên liệu.......................................................................... 44
2.2.1. Bèo lục bình .................................................................................. 44
2.2.2. Gỗ cao su ........................................................................................ 46
2.3. Cơ sở lựa chọn thông số thí nghiệm .................................................. 50
Chương 3. NỘI DUNG VÀ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ............................ 56
3.1. Thực nghiệm tạo ván dăm từ bèo lục bình....................................... 56
3.1.1. Quá trình công nghệ tạo ván dăm từ bèo lục bình ......................... 56
3.1.2. Nguyên liệu và kiểm tra chất lượng nguyên liệu ........................... 57
3.1.2.1. Cây cao su ................................................................................ 57
3.1.2.2. Bèo lục bình ............................................................................. 57
3.1.2.3. Keo dán .................................................................................... 58



iv

3.1.3. Thực nghiệm tạo ván dăm .............................................................. 59
3.1.3.1. Các chỉ tiêu của ván thí nghiệm............................................... 59
3.1.3.2. Tạo dăm ................................................................................... 61
3.1.3.3. Phân loại dăm........................................................................... 62
3.1.3.4. Sấy dăm.................................................................................... 66
3.1.3.5. Trộn keo ................................................................................... 67
3.1.3.6. Lên khuôn ................................................................................ 69
3.1.3.7. Ép nhiệt .................................................................................... 69
3.1.3.8. Xử lý cuối ............................................................................... 70
3.2. Kết quả thí nghiệm ............................................................................. 71
3.2.1. Kích thước dăm .............................................................................. 71
3.2.2.

Kết quả kiểm tra tỷ lệ trương nở chiều dày ................................ 80

3.2.3. ðộ bền uốn tĩnh của ván dăm ......................................................... 83
3.2.4. ðộ bền kéo vuông góc bề mặt của ván dăm .................................. 87
3.2.5. Nhận xét ......................................................................................... 90
3.2.6. Giải bài toán tối ưu ......................................................................... 93
3.2.7. Xây dựng quy trình công nghệ ép ván dăm từ béo lục bình .......... 94
Chương 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................... 96
4.1. Kết luận................................................................................................ 96
4.2. Kiến nghị.............................................................................................. 96
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ BIỂU



v

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

Ký hiệu

∆s, TS(%)
ASTM
C (95%)
γ(g/cm3), KLTT
IB
IBtb
Max
MDI
Min
MOE
MOEtb
MOR
MORtb
P,m
Pmax
P%
PF
pMDI
S%
S
SF
SPI
TCVN

T

τ
UF
X

V

Ý nghĩa

Trương nở chiều dày
Tiêu chuẩn của Hiệp hội kiểm tra vật liệu Mỹ
Sai số cực hạn của khoảng ước lượng
Khối lượng thể tích
Cường ñộ kéo vuông góc bề mặt
Cường ñộ kéo vuông góc trung bình
Trị số quan sát lớn nhất
Methylene diphenyl Diisocyanate
Trị số quan sát bé nhất
Mô ñun ñàn hồi
Mô ñun ñàn hồi trung bình
ðộ bền uốn tĩnh
ðộ bền uốn tĩnh trung bình
Khối lượng mẫu
Áp suất max
Hệ số chính xác
Keo phenol-fomandehyde
Polymeric Methylene diphenyl Diisocyanate
Hệ số biến ñộng
Sai tiêu chuẩn mẫu

Soybean flour
Soybean protein isolate
Tiêu chuẩn Việt Nam
Nhiệt ñộ
Thời gian
Keo ure-fomandehyt
Giá trị trung bình mẫu
Thể tích mẫu


vi

DANH MỤC HÌNH

Trang

Hình 1.1. Bèo lục bình ...................................................................................... 3
Hình 1.2: Sơ ñồ ñối tượng nghiên cứu ............................................................ 14
Hình 1.3. Mô hình bài toán xác ñịnh các thông số tối ưu tạo ván dăm .......... 16
Hình 1.4. Sàng phân loại dăm ......................................................................... 22
Hình 1.5. Cân diện tử dùng kiểm tra khối lượng thể tích ............................... 23
Hình 1.6. Cân hộp gỗ ñể kiểm tra khối lượng thể tích bèo lục bình ............... 23
Hình 1.7. Sơ ñồ bố trí mẫu thử uốn................................................................. 25
Hình 1.8. Thiết bị ño cường ñộ uốn tĩnh và mô ñun ñàn hồi .......................... 26
Hình 1.9. Mẫu thử ñộ bền vuông góc ............................................................. 26
Hình 1.10. Thiết bị ño cường ñộ kéo vuông góc ............................................ 28
Hình 2.1. Cây bèo lục bình.............................................................................. 44
Hình 2.2. Các sản phẩm mỹ nghệ từ bèo lục bình .......................................... 46
Hình 2.3. Một số hình ảnh về cây cao su ........................................................ 48
Hình 2.4. Mặt cắt ngang gỗ cao su .................................................................. 49

Hình 3.1. Sơ ñồ công nghệ sản xuất ván dăm 3 lớp phối trộn ........................ 56
Hình 3.2: Máy nghiền dăm.............................................................................. 61
Hình 3.3: Sàng phân loại dăm ........................................................................ 63
Hình 3.4. Dăm bèo lục bình ............................................................................ 64
Hình 3.5. Phơi dăm ......................................................................................... 67
Hình 3.6. Máy trộn keo ................................................................................... 68
Hình 3.7. Thảm dăm sau khi ép sơ bộ............................................................. 69
Hình 3.8. Máy ép nhiệt .................................................................................... 70
Hình 3.9. Hình ảnh dăm bèo và kích thước dăm qua sàng 5 và 10mm .......... 74
Hình 3.10. Hình ảnh dăm bèo và kích thước dăm qua sàng 2.5 và 1.25mm .. 75
Hình 3.11. Hình ảnh dăm bèo và kích thước dăm qua sàng 0.63 và 0.315mm
......................................................................................................................... 76
Hình 3.12. Hình ảnh dăm cao su qua mắt sàng 10mm và 5mm ..................... 77
Hình 3.13. Hình ảnh dăm cao su qua mắt sàng 2.5mm và 1.25mm ............... 78
Hình 3.14. Hình ảnh dăm cao su qua mắt sàng 0.63mm và 0.315mm ........... 79
Hình 3.15. ðồ thị thể hiện mối quan hệ giữa tỷ lệ trương nở chiều dày với
thời gian và nhiệt ñộ ........................................................................................ 82
Hình 3.16. ðồ thị thể hiện mối quan hệ giữa nhiệt ñộ, thời gian và ñộ bền uốn
tĩnh ................................................................................................................... 86
Hình 3.17. ðồ thị thể hiện mối quan hệ giữa nhiệt ñộ, thời gian và ñộ bền kéo
vuông góc bề mặt ............................................................................................ 89
Hình 3.18. Sơ ñồ công nghệ sản xuất ván dăm hỗn hợp từ Bèo lục bình và
dăm gỗ ............................................................................................................. 95


vii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Trang


Bảng 1.1. Mức, bước thay ñổi của các thông số thí nghiệm ........................... 17
Bảng 1.2. Ma trận bố trí thí nghiệm ................................................................ 18
Bảng 2.1. Một số tính chất cơ, lý hóa học của gỗ Cao su ............................... 50
Bảng 3.1. Trọng lượng dăm bèo qua các ngày phơi ....................................... 62
Bảng 3.2. Tiêu chuẩn kích thước dăm theo cấp phân loại .............................. 65
Bảng 3.3. Kết quả phân loại thành phần dăm bèo lục bình ............................ 73
Bảng 3.4. Kết quả phân loại thành phần dăm gỗ cao su ................................. 73
Bảng 3.5. Tỷ lệ trương nở chiều dày ván dăm ở tỷ lệ phối trộn 60:40 (%) .... 80
Bảng 3.6. Tỷ lệ trương nở chiều dày ván dăm ở tỷ lệ phối trộn 50:50 (%) .... 80
Bảng 3.7. ðộ bền uốn tĩnh ván dăm ở tỷ lệ phối trộn 60:40 (%).................... 84
Bảng 3.8. ðộ bền uốn tĩnh ván dăm ở tỷ lệ phối trộn 50:50 (%).................... 84
Bảng 3.9. ðộ bền kéo vuông góc bề mặt ván dăm ở tỷ lệ phối trộn 60:40 (%)
......................................................................................................................... 87
Bảng 3.10. ðộ bền kéo vuông góc bề mặt ván dăm ở tỷ lệ phối trộn 50:50 (%)
......................................................................................................................... 88


1

MỞ ðẦU
Ngày nay, cùng với sự phát triển của nền kinh tế xã hội, nhờ những
thành tựu của khoa học kỹ thuật con người ñã sản xuất ra các loại ván nhân
tạo thay thế dần gỗ tự nhiên. Nguyên liệu cho ngành ván nhân tạo là gỗ và
thực vật phi gỗ. Tìm kiếm nguồn nguyên liệu mới ñặc biệt là tận dụng tối ña
phế liệu vào sản xuất ván nhân tạo luôn là vấn ñề ñặt ra cho các nhà khoa học.
Công nghệ sản xuất ván nhân tạo là một trong những lĩnh vực tiêu biểu
cho việc sử dụng nguyên liệu thay thế gỗ tự nhiên bằng nguồn nguyên liệu gỗ
phế liệu từ gỗ, tre nứa, song mây, và các phế phẩm nông nghiệp. Sự phát hiện
loại hình sản phẩm ván dăm hỗn hợp từ các phế liệu là rất kịp thời, qua các

kết quả khảo sát ñiều tra nghiên cứu, thu thập thông tin trong và ngoài nước
cho thấy sản phẩm ván dăm ra ñời trên cơ sở hỗn hợp của dăm gỗ và các phế
liệu ñang ngày càng trở nên phổ biến. Vì vậy, việc nghiên cứu sản xuất ván
dăm từ nguồn nguyên liệu này ñóng vai trò rất quan trọng, nó mở ra một
hướng mới về sử dụng nguyên liệu cho sản xuất ván dăm. Bên cạnh ñó, sản
xuất ván dán có chiều hướng giảm mạnh do khó khăn về nguyên liệu nên ứng
dụng của ván dăm ngày càng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực.
Các loại nguyên liệu chứa sợi xenlulo có rất nhiều, bao gồm: trong lâm
nghiệp, họ tre trúc,cây bụi…, trong nông nghiệp như bã mía, rơm rạ, vỏ lạc,
trấu, thân, quả các cây họ cây cọ, bèo lục bình. Sử dụng các dạng phế và thứ
liệu mang tới nhiều ưu ñiểm như: nguyên liệu rẻ tiền, số lượng lớn, tập trung
ổn ñịnh, khả năng tái tạo nhanh và có những ñặc ñiểm không kém gỗ trong
phạm vi sản xuất ván nhân tạo. Trong số phế và thứ liệu nói trên, bèo lục bình
là vật liệu có khả năng trở thành nguyên liệu cho công nghiệp ván dăm, ñặc
biệt là nguồn nguyên liệu sẵn có và phân bố rộng. Vì vậy việc nghiên cứu vật
liệu bèo lục bình ñể tạo ván dăm, ñồng thời làm tang giá trị cây bèo là cấp
thiết. Nghiên cứu khả năng sử dụng bèo lục bình và dăm gỗ ñược phối trộn


2

theo một tỷ lệ nhất ñịnh ñể sản xuất ván dăm hỗn hợp, nhằm ña dạng và bổ
sung thêm nguồn nguyên liệu cho ngành công nghiệp sản xuất ván dăm
nhưng chất lượng ván dăm vẫn ñảm bảo là một vấn ñề mới cần ñược quan
tâm kỹ lưỡng.
Xuất phát từ những lý do trên, tôi tiến hành thực hiện ñề tài: ‘‘Nghiên
cứu ảnh hưởng của nhiệt ñộ và thời gian ép ñến chế ñộ ép ván dăm hỗn
hợp từ bèo lục bình và dăm gỗ”.



3

Chương 1
TỔNG QUAN VẤN ðỀ NGHIÊN CỨU
Tính cấp thiết của vấn ñề nghiên cứu

1.1.

Trong những năm gần ñây khi nguồn gỗ khai thác rừng từ rừng tự nhiên
ngày càng cạn kiệt, việc sản xuất ván dăm trở nên phổ biến và ván dăm với
các ưu ñiểm là loại vật liệu góp phần ña dạng hóa sản phẩm, thay thế gỗ rừng
tự nhiên ñược sử dụng rộng rãi trong sản xuất ñồ mộc và sản phẩm mộc xuất
khẩu.
Khi nghiên cứu về ván dăm, nguyên liệu là yếu tố quyết ñịnh nhất ñến
chất lượng sản phẩm và giá thành. Hiện nay, mặc dù gỗ mọc nhanh rừng
trồng ñược trồng nhiều nhưng nó vẫn chưa ñủ ñể cung cấp cho công nghệ ván
nhân tạo, vì vậy việc tìm kiếm các nguồn nguyên liệu thay thế gỗ hoặc hỗn
hợp gỗ và các loại phế liệu là một trong những hướng ñược ưu tiên hàng ñầu.
Một trong những loại nguyên liệu ñược chú ý là bèo lục bình.
Bèo lục bình (hay còn gọi là Bèo tây, Sen nhật) có tên khoa học là
Eichhornia crassipes, có nguồn gốc từ Nam Mỹ và ñã lan rộng ra hơn 50
nước trên thế giới.

Hình 1.1. Bèo lục bình


4

Tác dụng lớn nhất của Bèo lục bình là góp phần làm sạch nguồn nước,
phân giải các chất ñộc. Cây bèo lục bình mọc cao khoảng 30cm với dạng lá

hình tròn, màu xanh lục, láng và nhẵn mặt. Lá cuốn vào nhau như những cánh
hoa. Cuống lá nở phình ra như bong bóng xốp ruột giúp cây bèo nổi trên mặt
nước. Ba lá ñài giống như ba cánh. Rễ bèo trông như lông vũ sắc ñen buông
rủ xuống nước, dài ñến 1m. Sang hè cây bèo nở hoa sắc tím nhạt, ñiểm chấm
màu lam, cánh hoa trên có 1 ñốt vàng, có 6 nhụy gồm 3 dài 3 ngắn. Bầu
thượng 3 ô ñựng nhiều noãn, quả nang. Dò hoa ñứng thẳng ñưa hoa vươn cao
lên khỏi túm lá. Một cây mẹ có thể ñẻ cây con, tăng số gấp ñôi mỗi 2 tuần.
Bèo lục bình tập trung nhiều ở vùng Nam Bộ (Bình Dương, Tây Ninh, Long
An, Cà Mau…). Vào mùa gió, bèo thường tập trung dồn vào sông nhỏ, kênh
rạch cùng với một khối lượng lớn bèo lục bình chết hàng năm gây tắc dòng
chảy và hạn chế khả năng hoạt ñộng của các phương tiện giao thông ñường
thủy. Nhiều năm nay, chính quyền ñịa phương và rất nhiều hộ gia ñình phải
tốn một khoản tiền không nhỏ ñể giải quyết vấn ñề này. Ví dụ như Tây Ninh
hàng năm tốn khoảng 2,4 tỷ ñồng ñể phá bèo. ðồng Nai không phải là tỉnh có
nhiều Bèo lục bình phát triển nhưng có nhiều diện tích mặt nước. Chỉ cần
100ha mặt nước có thể khoanh vùng, thả lục bình trong vòng 1 năm thu ñược
khoảng 15000 tấn chất khô từ lục bình. Lượng sợi từ thân và lá chiếm tương
ñương 7.500 tấn dăm công nghệ. ðủ nguyên liệu ñể cung cấp cho dây chuyền
ván có công suất 7000 – 10.000 m3/năm. Vì vậy, có thể tổ chức sản xuất dăm
công nghệ ở nơi có nguyên liệu thô nhiều nhất, nén chặt, vận chuyển theo
ñường thủy về ðồng Nai. Việc kết hợp giữa Bèo lục bình và dăm gỗ ñể sản
xuất ván dăm sẽ mở ra một hướng mới khả quan hơn trong ngành công nghệ
chế biến gỗ, giúp ña dạng hóa các loại hình sản phẩm trên thị trường, giải
quyết bài toán về thiếu hụt nguồn nguyên liệu trong ngành gỗ hiện nay.


5

Hiện nay, bèo lục bình ở Việt Nam mới ñược sử dụng vào làm các ñồ
mỹ nghệ, ñệm,.. chứ chưa ñược nghiên cứu vào các lĩnh vực của chế biến lâm

sản. Vì vậy, các nghiên cứu sử dụng vào làm nguyên liệu cho các loại ván
nhân tạo là hết sức cần thiết và có ý nghĩa
1.2. Tình hình nghiên cứu
1.2.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
Ngay từ những thập niên ñầu tiên của thế kỷ 20 phế liệu nông nghiệp
ñã ñược các nhà khoa học nghiên cứu và ứng dụng vào sản xuất ván nhân tạo.
ðầu năm 1948 dây chuyền sản xuất ván nhân tạo từ rơm rạ ñầu tiên trên thế
giới ñược xây dựng ở nước Bỉ, tiếp sau ñó là hàng loạt các xưởng sản xuất
ván nhân tạo từ nguyên liệu phi gỗ ñã ñược xây dựng ở các nước Châu Âu và
Mĩ.
Năm 1970 tổ chức phát triển công nghiệp Liên Hiệp Quốc ñã tổ chức
Hội nghị về công nghệ sản xuất ván nhân tạo từ nguyên liệu phi gỗ ñầu tiên
trên thế giới. Từ ñó về sau trên thế giới ñã hình thành rất nhiều xưởng sản
xuất ván dăm, ván sợi cứng, ván MDF, vật liêu composite từ phế liệu nông
nghiệp, ñặc biệt từ rơm rạ và thân cây lúa mạch.
Tại California, Mỹ, theo nghiên cứu của Kiran L.Kadam và các cộng sự
(2000) rơm rạ có thể ñược sử dụng ñể sản xuất giấy. Theo Alex Wilson
(1995) nguyên liệu rơm rạ (từ lúa mạch, lúa gạo, lúa mạch ñen) có thể là một
loại nguyên liệu mới cho ngành xây dựng như tạo các vách tường trong các
ngôi nhà.
Từ rơm rạ ñóng kiện (straw bale), sản xuất ván nhân tạo (vật liệu dạng
tấm) cả loại ván dày và ván mỏng ñể làm vật liệu xây dựng chịu lực, cách âm,
cách nhiệt. Từ những năm 90, trên thế giới ñã bắt ñầu hình thành ngành công
nghiệp sản xuất ván dăm rừ rơm. Tuy nhiên, do rơm rạ có ñặc ñiểm là phía vỏ
bên ngoài có lớp sáp (wax) kỵ nước khiến cho việc sử dụng các loại keo gốc


6

formaldehyde thông dụng trong sản xuất ván dăm trở nên khó khăn do chỉ có

thể sử dụng keo MDI - là loại keo khá ñắt, ñể sản xuất. Ván dăm từ rơm rạ chỉ
thực sự phát triển từ những năm 2000 trở lại ñây với giải pháp xử lý rơm rạ
trước khi ép bằng giải pháp hoá-cơ-nhiệt tại một số nước như Mỹ, Úc,
Philippin với sản phẩm chủ yếu sử dụng trong xây dựng. Tuy nhiên, chủ yếu
nguồn rơm rạ mới là lúa mì, lúa mạch, còn nguyên liệu rơm rạ từ lúa gạo rất
hạn chế do sản lượng ít.
“Nghiên cứu ảnh hưởng của thông số công nghệ sản xuất tới các tính
chất vật lý của ván rơm” của Greggory S. Karr và các cộng sự tại trường ðại
học bang Kansas, Mỹ thực hiện năm 2000 (Greggory S. Karr, 2000). Nghiên
cứu khảo sát sự ảnh hưởng của ñộ ẩm ban ñầu của rơm (khảo sát trong
khoảng từ 2 ñến 12%), lượng keo dùng (khảo sát trong khoảng 2 ñến 8%) và
nhiệt ñộ ép (từ 135 ñến 218oC) tới tính chất vật lý và cơ học của ván (dày 6
mm). Kết quả cho thấy lượng keo dùng có ảnh hưởng lớn nhất tới tính ổn
ñịnh kích thước, khả năng chống ẩm và cường ñộ của ván. ðộ ẩm ban ñầu của
rơm ảnh hưởng tới cường ñộ cơ học của ván nhiều hơn tính ổn ñịnh kích
thước của ván. Nhiệt ñộ ép ảnh hưởng tới tính ổn ñịnh kích thước của ván
nhiều hơn tính chất cơ học của ván. Cường ñộ uốn tĩnh của ván thay ñổi trong
khoảng từ 15 ñến 28,7 MPa với khoảng cách gối là 18 lần chiều dày.
Tại Hàn quốc, Han Seung Yang và các cộng sự (2003) ñã tiến hành sản
xuất ván dăm từ hỗn hợp rơm rạ và gỗ sử dụng keo UF ñể tạo vật liệu cách
âm dùng trong xây dựng. Sản phẩm ván tạo ra có cường ñộ uốn tĩnh là 4,836,21 MPa (với ván có khối lượng thể tích 0,6 g/cm3) và là 9,65-20 MPa (với
ván có khối lượng thể tích 0,8 g/cm3). ðặc biệt, sản phẩm ván tạo ra có khả
năng hấp phụ âm thanh (hệ số hấp thụ âm thanh tới trên 0,3 - kiểm tra theo
tiêu chuẩn Mỹ ASTM C384) tốt hơn nhiều so với các loại ván nhân tạo khác.


7

Ván dăm bã mía (Trung quốc, Brazil, Malaysia, Thái lan...): Công nghệ
sản xuất ván dăm bã mía của các nước hầu hết ñều giống nhau, nhưng so với

công nghệ ản xuất ván dăm gỗ có một số công ñoạn khác biệt: Ván dăm bã
mía sử dụng bã mía sau khi ép lấy nước tại các nhà máy sản xuất ñường nên
có chiều dài ñều nhau (khoảng 5 – 7 cm). Do ñó, không cần công ñoạn cắt
ngắn và xử lý nguyên liệu thô. Tuy nhiên , sản xuất ván dăm bã mía lại thêm
công ñoạn khử tủy và ủ cho cho ñường còn trong bã tự phân hủy. Thời gian ủ
nguyên liệu khoảng 3 tháng. Thông thường sau giai ñoạn ủ, bã mía biến màu
hơi sẫm, chất lượng sợi nhìn chung có giảm, nhưng lượng ñường dư trong bã
không còn nữa nên thuận lợi cho quá trình ép ván.
Ván vỏ lạc (Trung quốc, Bắc Mỹ, Nhật...) : Vỏ lạc ñược tách thành sợi
và xe lại thành sợi dài, ñan lưới làm thành lớp lõi sản xuất vật liệu composit.
Trong trường hợp sản xuất ván dăm thông dụng, công nghệ tiến hành giống
như sản xuất ván dăm gỗ nhưng không cần công ñoạn băm dăm.
Ván vỏ hạt hướng dương : Công nghệ sản xuất giống như sản xuất ván
dăm gỗ nhưng không có công ñoạn băm nghiền. Tuy nhiên ñộ ẩm nguyên liệu
cần giữ thích hợp ñể vỏ không bị quá giòn. Tỷ lệ keo tương ñương sản xuất
ván dăm gỗ.
Ván dăm từ trấu: ðược các nước Hàn quốc, Ấn ñộ, Thái lan, Trung
quốc nghiên cứu.
Ở Trung Quốc ngành công nghệ sản xuất ván nhân tạo từ phế liệu nông
nghiệp ñã hình thành từ ñầu những năm 50 của thế kỷ 20, thông qua hàng
chục năm nghiên cứu và sản xuất thử nghiệm ñể phát triển về kỹ thuật, công
nghệ, quy mô sản xuất, chủng loại sản phẩm, chất lượng sản phẩm,... ñến nay
có thể nói về kỹ thuật và công nghệ sản xuất ván nhân tạo từ phế liệu nông
nghiệp của Trung Quốc ñã ñạt tới mức ñộ thành thục. Tính ñến nay Trung
Quốc ñã có 210 nhà máy sản xuất ván nhân tạo từ phế liệu nông nghiệp, năng


8

suất hàng năm ñạt trên 500.000 m3 sản phẩm. Về máy móc thiết bị, hiện nay

Trung Quốc có thể tự sản xuất ñược các loại dây chuyền sản xuất ván nhân
tạo từ phế liệu nông nghiệp có công suất 5.000 ñến 30.000 m3/năm.
Ngay từ những thập niên ñầu tiên của thế kỷ 20, phế liệu nông, lâm
nghiệp ñã ñược các nhà khoa học nghiên cứu và ứng dụng vào sản xuất ván
nhân tạo. ðầu năm 1948 dây chuyền sản xuất ván nhân tạo từ rơm rạ ñầu tiên
trên thế giới ñược xây dựng ở nước Bỉ, tiếp sau ñó là hàng loạt các xưởng sản
xuất ván nhân tạo từ nguyên liệu phi gỗ ñã ñược xây dựng ở các nước Châu
Âu và Mỹ.
Bèo lục bình ở các nước chủ yếu ñược sử dụng làm các ñồ mỹ nghệ,
thuốc, thức ăn gia súc. Riêng trong sản xuất ván dăm thì hầu như chưa có
công trình nào nghiên cứu.
1.2.2. Tình hình nghiên cứu trong nước
Công nghệ sản xuất ván dăm của Việt Nam phát triển mạnh từ những
năm 1970 trở lại ñây. ðã có nhiều nhà khoa học nghiên cứu về ván dăm và
nhiều nhà máy, xí nghiệp sản xuất ra ván dăm. Tuy nhiên, công nghệ sản xuất
ván dăm từ phế liệu nông nghiệp thực sự còn chưa phát triển và vẫn còn nhiều
việc phải nghiên cứu.
Theo ñịnh hướng nghiên cứu tìm nguồn nguyên liệu mới thay thế gỗ
trong sản xuất ván dăm, ñặc biệt sử dụng thứ, phế liệu nông, lâm nghiệp, các
nhà khoa học ñã ứng dụng những thành quả khoa học trên thế giới vào ñiều
kiện Việt Nam. Các nghiên cứu tập trung vào nguyên liệu: tre, xơ dừa, bã
mía, thây cây, cở, bèo,…
Năm 1995, Nhà máy ñường Hiệp Hòa – Long An tổ chức sản xuất ván
dăm từ bã mía. Mười năm sau nhà máy ñường La Ngà – ðồng Nai, tổ chức
sản xuất ván dăm từ bã mía vào năm 2005. Công nghệ sản xuất và máy thiết
bị nhập từ Trung quốc [10].


9


Ván sản xuất dăm từ xơ dừa (công ty Chỉ Xơ dừa 25/8 – Bến tre) :
nguồn nguyên liệu xơ dừa tái sinh ñều ñặn, chu kỳ ngắn (8 – 12) tháng. ðộ
bền kéo của sợi rất cao (1550 KG/cm2). Nhược ñiểm của xơ dừa là cong quăn,
dễ rối. Khi trộn keo, hỗn hợp dăm xơ dừa – keo cuốn lại như tổ kén bên trong
chứa keo. Lúc nén ép tạo ván, lượng keo này tràn ra ñóng rắn thành cục rất
cứng, rải rác trên toàn bộ diện tích bề mặt ván. Trong khi ñó những vị trí còn
lại không có keo không liên kết các sợi với nhau. Vì vậy, sản xuất ván dăm xơ
dừa cần lưu ý công ñoạn trộn ñều dăm với keo. Thông số sản xuất ván dăm xơ
dừa như sau: tỷ lệ keo là 11 – 12%, nhiệt ñộ bàn ép 160 – 1700C, thời gian ép
50 giây/1mm chiều dày, áp lực 17KG/cm2, ván dày 18mm [9].
Năm 1999, Nguyễn Trọng Nhân nghiên cứu sử dụng cọng dừa nước
làm nguyên liệu sản xuất ván dăm. Cọng dừa nước có thể ñập thành sợi hoặc
chẻ thành dăm mảnh. Trộn ñều dăm với 12% keo U-F.
Ván sản xuất từ phế liệu nông nghiệp gồm thân cây mỳ (sắn); thân cây
ngô; cọng dừa nước, vỏ lạc, vỏ cà phê, thân chuối cũng ñã ñược một số nhà
khoa học nghiên cứu. Kết quả ban ñầu cho thấy các hướng nghiên cứu rất khả
quan. Ngoài ra, ván dăm sản xuất từ rơm rạ kết hợp với trấu, mụn chỉ xơ dừa
kết hợp với trấu ñược Phạm Ngọc Nam, Lâm Trần Vũ nghiên cứu và báo cáo
trong các ñề tài cấp bộ.
Lục bình có nguồn gốc từ Nam Mỹ và ñã lan rộng ra hơn 50 nước trên
thế giới. Tác dụng lớn nhất của lục bình là góp phần làm sạch nguồn nước,
phân giải chất ñộc. Là một trong những cây sinh trưởng nhanh nhất ñược biết
trên thế giới, bèo lục bình sinh sản chính bằng thân bò lan. Chúng cũng có thể
sinh sôi bằng hạt. Một số ñơn vị như HTX Thành Công - Bến tre, HTX Minh
Quang - Tiền Giang, Bàn Tay Việt… ñã sử dụng thân bèo sản xuất hàng ñan
lát và thủ công mỹ nghệ, nhưng chỉ sử dụng loại bèo có thân dài từ 0,8m trở
lên và thị trường cũng hạn chế nên lượng bèo sử dụng không ñáng kể.


10


Nếu ñiều chế dăm từ lục bình bằng máy và thiết bị phù hợp có thể thu
dược dăm ở dạng sợi thô, mềm, rất mịn, trộn keo ñều. Mẫu ép thí nghiệm từ
loại sợi trên cho thấy liên kết với keo U-F tốt, bề mặt gần như ván sợi. Như
vậy, có thể thu ñược sản phẩm ván dăm bằng phương pháp sản xuất ván dăm
từ nguyên liệu bèo lục bình và cũng theo phương pháp công nghệ này có thể
ép theo khuôn, ñể tạo nên các sản phẩm trang trí nội thất và mỹ nghệ.
Nhìn chung, công nghệ sản xuất ván nhân tạo từ thực vật có sợi và phế
liệu nông nghiệp dựa trên cơ sở công nghệ sản xuất ván nhân tạo từ nguyên
liệu gỗ. Nhưng xử lý kỹ thuật ở từng công ñoạn và thông số công nghệ tạo
ván ñối với mỗi loại nguyên liệu cụ thể ñều có sự khác biệt. Ở các nước có
công nghệ ván nhân tạo phát triển như Liên xô, Mỹ, Nhật, ðức , Pháp, Hàn
quốc , Trung quốc… ñều ñã có nghiên cứu hoàn chỉnh công nghệ sản xuất
ñối với sản phẩm sản xuất từ mỗi loại nguyên liệu cụ thể. ðối với những
nguyên liệu dạng sợi mềm, máy và thiết bị phải có cấu tạo và ñặc tính kỹ
thuật phù hợp. Khi phối hợp những nguyên liệu có ñặc tính công nghệ không
giống nhau cần có sự nghiên cứu ñầy ñủ các yếu tố công nghệ, cũng như máy
và thiết bị ñáp ứng những yêu cầu xử lý kỹ thuật và công nghệ tạo sản phẩm
từ nhóm nguyên liệu cụ thể.
Công ty Mỹ trí là công ty chuyên sản xuất sản phẩm trang trí nội thất
và thủ công mỹ nghệ, ñặc biệt là mặt hàng khung tranh xuất khẩu. Khách
hàng Nhật bản , Hàn quốc, Mỹ và Châu Âu rất ưa chuộng và ưu tiên những
mặt hàng tân dụng phế liệu nông nghiệp và thực vật ngoài gỗ thay thế gỗ
trong các sản phẩm cần sử dụng gỗ. Vì vậy, từ những nguyên liệu nói trên
trong một ñiều kiện công nghệ thích hợp, sẽ tạo ñược những sản phẩm mới có
tính sáng tạo, khả năng cạnh tranh ñược khách hàng ưa thích.


11


1.2.3. Nhận xét chung
Qua ñiều tra về các nghiên cứu của các nhà khoa học của các nước,
chúng tôi thấy: các nhà khoa học của Liên Xô cũ (Liên Bang Nga bây giờ),
Mỹ, ðức, Phần Lan, Thuỵ ðiển, Nhật Bản, Trung Quốc…, ñã có những
nghiên cứu về ván dăm rất kỹ lưỡng. Bèo lục bình cũng ñã có một số công
trình nghiên cứu ñể sản xuất các mặt hàng. Tuy nhiên, các công bố ñó chỉ có
giá trị tham khảo và chỉ dừng lại ở những thông tin khoa học hết sức chung
chung. Chúng ta không thể áp dụng những kết quả ñó vào sản xuất ván dăm
của nước ta.
Ở các nước có ngành Chế biễn gỗ phát triển, khi sản xuất ván dăm
người ta có thể thay ñổi nhiều công ñoạn trong dây chuyền công nghệ, thậm
chí thay cả dây chuyền mới mà không gặp quá nhiều khó khăn. Ở Việt Nam,
sự thay ñổi dù chỉ là một công ñoạn nhỏ của dây chuyền sản xuất cũng sẽ gây
rất nhiều khó khăn, do sự khác biệt của nước ta với các nước khác về ñiều
kiện trang thiết bị, ñiều kiện ñịa lý, khả năng tìm kiếm nguyên liệu.
Nguyên liệu gỗ cho sản xuất ván dăm có rất nhiều. Trên thế giới, cũng có
nhiều công trình nghiên cứu sử dụng nguyên liệu cho ván dăm. Tuy nhiên,
chưa có công trình nào nghiên cứu về sử dụng bèo lục bình ñề làm nguyên
liệu cho sản xuất ván dăm thông dụng.
Ở Việt Nam, bèo lục bình ñã ñược dùng làm nguyên liệu cho sản xuất
các mặt hàng mỹ nghệ, ñệm. Tuy nhiên, sử dụng bèo Nhật bản trong sản xuất
ván chậm cháy thì chưa có công trình nào nghiên cứu.
Do ñó, hướng nghiên cứu của luận án là nghiên cứu, tạo ra loại ván
dăm từ bèo Nhật bản có các tính chất cơ học, vật lý ñáp ứng yêu cầu. Quy
trình sản xuất ván dăm không xáo trộn (hoặc thay ñổi rất ít) so với quy trình
sản xuất ván dăm thông dụng.


12


1.3. Mục tiêu nghiên cứu
1.3.1. Mục tiêu lý thuyết
Nghiên cứu, tạo ra loại ván dăm hỗn hợp giữa dăm gỗ và dăm từ bèo lục
bình ñáp ứng ñược những yêu cầu kỹ thuật của ván dăm dùng trong xây dựng,
hàng mộc, trong ñiều kiện công nghệ sản xuất của Việt Nam và ñóng góp
những cơ sở khoa học cho việc sản xuất ñó.
1.3.2. Mục tiêu thực tiễn
- Tìm ra các thông số công nghệ (nhiệt ñộ ép, thời gian ép) tối ưu, các
giải pháp công nghệ tạo ván dăm phù hợp khi sản xuất ván dăm hỗn hợp dăm
gỗ Cao su và dăm từ bèo lục bình trong ñiều kiện sản xuất ván dăm của Việt
Nam.
- Xây dựng sơ ñồ công nghệ sản xuất ván dăm hỗn hợp dăm gỗ Cao su
và dăm từ bèo lục bình, triển khai công nghệ vào sản xuất thực tiễn.
1.4. ðối tượng nghiên cứu
- Bèo lục bình và dăm gỗ Cao su.
- Các thông số công nghệ tạo ván dăm từ bèo lục bình và dăm gỗ (nhiệt
ñộ ép, thời gian ép).
1.5. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu ảnh hưởng của 2 tỷ lệ phối trộn giữa dăm gỗ Cao su với
dăm từ bèo lục bình ñến chất lượng ván dăm.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt ñộ ép ñến chất lượng ván dăm phối
trộn dăm gỗ Cao su và dăm từ bèo lục bình.
- Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian ép ñến chất lượng ván dăm phối
trộn dăm gỗ Cao su và dăm từ bèo lục bình.
- ðề xuất quy trình công nghệ tạo ván dăm từ bèo lục bình và dăm gỗ
trong ñiều kiện công nghệ sản xuất của Việt Nam.


13


1.6. Phạm vi nghiên cứu
1.6.1. Các yếu tố cố ñịnh
- Dăm từ bèo lục bình và dăm từ gỗ Cao su. Ván dăm 3 lớp có tỷ lệ kết
cấu 1:4:1, chiều dày 18mm. Khối lượng thể tích ván 0.72g/cm3.
- Keo Urea- Formaldehyde (U-F) của hãng Gia Hân – ðài Loan. Tỷ lệ
keo trộn lớp trong 10% và lớp mặt 13% (so với lượng dăm khô kiệt). Lượng
chất ñóng rắn NH4Cl 1% (so với lượng keo khô kiệt).
- Phương pháp ép sử dụng là ép phẳng có gia nhiệt bàn ép. Thanh cữ kim
loại 18mm.
- Thông số áp suất ép: 1.7 MPa.
1.6.2. Các yếu tố thay ñổi
- Tỷ lệ phối trộn giữa dăm gỗ cao su và dăm bèo lục bình trong ván
dăm là 60:40, 50:50.
- Nhiệt ñộ: Nhiệt ñộ thay ñổi trong khoảng: 140, 150, 160, 170 và 1800C.
- Thời gian ép: Thời gian ép thay ñổi trong khoảng 11, 13, 16, 19, 21
phút.
1.7. Phương pháp nghiên cứu
1.7.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết
* Phương pháp tiếp cận hệ thống
Là phương pháp kế thừa các thành tựu nghiên cứu về ép ván trong và
ngoài nước, tạo ñiều kiện thuận lợi cho việc xác ñịnh các thông số công nghệ
tối ưu. Các lý thuyết giúp kế thừa trong quá trình nghiên cứu bao gồm:
- Ứng dụng lý thuyết kỹ thuật và công nghệ sản xuất ván dăm
- Xác ñịnh tính chất vật lý và tính chất cơ học của ván dăm theo tiêu
chuẩn ngành 04TCN2 – 1999.
* Phương pháp giải tích toán học


14


Phương pháp này ñược sử dụng ñể giải các bài toán giải tích trong quá
trình nghiên cứu.
1.7.2. Phương pháp thực nghiệm
ðây là phương pháp ứng dụng lý thuyết mô hình hoá với loại mô hình
ñặc trưng là mô hình thống kê và cấu trúc có thể gọi là hệ hộp ñen. Cơ sở của
việc mô hình hoá toán học bằng thực nghiệm là nguyên tắc “hộp ñen”. Theo
nguyên tắc này, ñối tượng nghiên cứu là “hộp ñen”. ðối tượng liên hệ qua lại
với môi trường xung quanh thông qua hàng loạt tác ñộng thông số ñầu vào
(yếu tố vào) và tập hợp các thông số ra (yếu tố ra), chúng xác ñịnh chức năng
và trạng thái của ñối tượng. Trên cơ sở các thông tin thực nghiệm thu thập
ñược về các thông số vào và các thông số ra, nhà nghiên cứu có thể nhận
ñược ñầy ñủ toàn bộ biểu hiện về ñối tượng. Hơn thế nữa qua các thông tin
này nhà nghiên cứu có thể xây dựng mô hình toán học biểu diễn mối quan hệ
giữa thông số ñầu vào và thông số ñầu ra.

Thông số vào (Xi)

Thông số ra (Yi)
ðối tượng nghiên cứu

Hình 1.2: Sơ ñồ ñối tượng nghiên cứu
ðể thực hiện ñược nội dung phương pháp thường phải tiến hành hàng
loạt các bài toán kế tiếp nhau thường ñược gọi là các bước hay các giai ñoạn
sau:

- Xây dựng nội dung thí nghiệm (tiền thực nghiệm)
- Chọn kế hoạch thực nghiệm


15


- Tổ chức thí nghiệm
- Xử lý các số liệu thí nghiệm
- Phân tích ñánh giá các kết quả nhận ñược.
1.7.2.1. Kế hoạch thực nghiệm ñơn yếu tố
Chúng tôi tiến hành các thí nghiệm theo kế hoạch thực nghiệm ñơn yếu
tố nhằm nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố riêng lẻ: Thời gian ép, nhiệt ñộ
ép và tỷ lệ pha trộn ñến chất lượng ván dăm từ bèo lục bình và dăm gỗ.
Thực nghiệm ñơn yếu tố ñược tiến hành theo các bước sau:
- Thực hiện thí nghiệm với thông số thay ñổi với số mức không nhỏ hơn
4, khoảng thay ñổi lớn hơn 2 lần sai số bình phương trung bình của phép ño
giá trị thông số ñó. Số thí nghiệm lặp lại n = 3 (theo tính toán).
- Sau khi thí nghiệm xong, tiến hành xác ñịnh ñộ tin cậy về ảnh hưởng
của một số yếu tố ñến chất lượng ván dăm từ bèo lục bình và dăm gỗ.
- ðánh giá tính thuần nhất của phương sai trong quá trình thí nghiệm, ñể
chứng tỏ ảnh hưởng khác ñối với thông số cần xét là không có hoặc không
ñáng kể.
- Kiểm tra ñộ tương thích của mô hình theo tiêu chuẩn Fisher.
- Quan hệ giữ các hàm chỉ tiêu Y và các thông số ảnh hưởng xi:
Y = bo + bi xi + bii xi2

(1.1)

Trong công thức: Y - các hàm chỉ tiêu (tỷ lệ co rút, tỷ lệ giãn nở...); xigiá trị mã hóa của các biến số; bo – hệ số tự do; bi – các hệ số tuyến tính; bii : các hệ số bậc hai.
1.7.2.2. Kế hoạch thực nghiệm ña yếu tố
Mục ñích của kế hoạch ña yếu tố là nghiên cứu sự ảnh hưởng của nhiệt
ñộ ép, thời gian ép, tỷ lệ pha trộn ñến các tính chất vật lý, cơ học của ván dăm
từ bèo lục bình và dăm gỗ.



16

Có rất nhiều yếu tố công nghệ tham gia vào quá trình sản xuất sản phẩm.
Tuy nhiên, dựa trên tính ñiều khiển ñược, khả năng tác ñộng mạnh ñến chất
lượng, năng suất, giá thành của quá trình sản xuất của của các yếu tố, chúng
tôi lựa chọn các yếu tố nghiên cứu như sau:
- Nhiệt ñộ ép T (0C): mã hóa (X1)
- Thời gian ép τ (phút) : ký hiệu (X2)
- Tỷ lệ phối trộn giữa bèo lục bình và dăm gỗ: ký hiệu X3
Các trị số của 3 thông số này lựa chọn trên cơ sở các trị số ñã ñược chọn
trong các nghiên cứu về phế liệu nông nghiệp, thực vật có sợi như: cọng dừa
nước, thân cây chuối, xơ dừa, bã mía, rơm rạ ... [2] ; [3] . Trong ñó, nhiệt ñộ
có các trị số trong khoảng 120 – 1800C. Thời gian có các trị số từ 20 giây ñến
90 giây/1mm chiều dày, áp suất ép khoảng 1.5 ñến 1.85MPA.
Các chỉ tiêu chất lượng ñầu ra của ván dăm chọn trên cơ sở ván dăm cấp
II dùng cho ñồ mộc như sau: Các chỉ tiêu chất lượng ván dăm chậm cháy gồm
có: ñộ bền uốn tĩnh σu=Y1≥140KG/cm2, ñộ bền kéo vuông góc bề mặt
σk=Y2≥3.5KG/cm2, tỷ lệ trương nở chiều dày TS = Y3≤ 12%.
Có thể diễn tả mô hình khối bài toán tối ưu trong nghiên cứu thực
nghiệm tạo ván dăm theo sơ ñồ ở hình 1.3.
Quan hệ giữa hàm Y và các thông số x1, x2…. xn ñược mô tả bằng phương
trình hồi quy ña thức bậc hai

ðộ bền uốn tĩnh (KG/cm2)

Nhiệt ñộ ép (0C)
Hộp ñen
Thời gian ép (0C)

Tỷ lệ trương nở chiều dày (%)

ðộ bền kéo vuông góc (KG/cm2)

Hình 1.3. Mô hình bài toán xác ñịnh các thông số tối ưu tạo ván dăm


×