Tải bản đầy đủ (.pdf) (89 trang)

Xác định phương pháp xẻ suốt hợp lý khi xẻ thanh cơ sở cho sản xuất ván ghép thanh từ gỗ thồng đuôi ngựa (pinus massoniana lamb)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.12 MB, 89 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

ĐẶNG TRẦN MINH

XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP XẺ SUỐT HỢP LÝ KHI XẺ
THANH CƠ SỞ CHO SẢN XUẤT VÁN NGHÉP THANH TỪ GỖ
THÔNG ĐUÔI NGỰA (Pinus massoniana Lamb.)

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

Hà Tây - 2006


BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP

ĐẶNG TRẦN MINH

XÁC ĐỊNH PHƯƠNG PHÁP XẺ SUỐT HỢP LÝ KHI XẺ
THANH CƠ SỞ CHO SẢN XUẤT VÁN NGHÉP THANH TỪ GỖ
THÔNG ĐUÔI NGỰA (Pinus massoniana Lamb.)

Chuyên ngành: Kỹ thuật máy, thiết bị và công nghệ gỗ, giấy
Mã Số: 60 - 52 - 24



LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

Hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Nguyễn Văn Thiết

Hà Tây - 2006


1

ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện này, ván ghép thanh đang là một là một trong những loại ván nhân
tạo có xu hướng phát triển rất mạnh mẽ. Theo thống kê mới đây cho thấy, ở
Việt Nam có khoảng 1200 doanh nghiệp sản xuất kinh doanh các sản phẩm
gỗ. Trong đó, có khoảng 5060% doanh nghiệp sản xuất các loại ván ghép
thanh. Điều đó, có thể cho thấy rằng ván ghép thanh đang là một trong những
sản phẩm đáp ứng được yêu cầu của thị trường.
Ván ghép thanh là loại sản phẩm có tính đa dạng về kích thước, không
kén chọn nguyên liệu, vốn đầu tư máy máy thiết bị thấp, công nghệ sản xuất
đơn giản. Sản phẩm gần với gỗ tự nhiên nên đáp ứng được thị hiếu sử dụng
gỗ tự nhiên theo truyền thống của người tiêu dùng.
Nguồn nguyên liệu chủ yếu để sản xuất ván ghép thanh là các loại gỗ
mọc nhanh rừng trồng. Đặc điểm của gỗ rừng trồng có khối lượng thể tích
thấp đến trung bình, tỷ kệ co rút theo các chiều lớn nhưng không đồng đều,
tính chất cơ lý biến động, độ bền cơ học thấp. Trong công nghệ gia công
thường xảy ra những khuyết tật như cong vênh, nứt nẻ,... những khuyết tật
này thường xuất hiện sau khâu xẻ và đặc biệt sau khâu sấy làm giảm tỷ lệ lợi
dụng gỗ, giảm chất lượng thanh cơ sở, làm tăng giá thành sản phẩm.
Để hạn chế những khuyết tật xảy ra trong quá trình xẻ và đặc biệt là sau
khâu sấy. Trong sản xuất thanh cơ sở cho ván ghép thanh người ta sử dụng rất

nhiều các phương pháp xẻ khác nhau nhưng: xẻ suốt, xẻ xuyên tâm, xẻ xoay
tròn, ...
+ Nếu xẻ theo phương pháp xẻ xoay tròn, sẽ hạn chế được sự co rút,
cong vênh làm tăng tỷ lệ lợi dụng gỗ và chất lượng ván ghép. Tuy nhiên,
phương pháp xẻ xoay tròn cho tỷ lệ thành khí thấp, phức tạp trong khâu xẻ,
điều này ảnh hưởng xấu tới hiệu quả kinh doanh của doanh nghiệp.


2

+ Nếu xẻ theo phương pháp xẻ xuyên tâm: Xẻ theo phương pháp này sẽ
hạn chế được sự co rút của gỗ, làm tăng chất lượng ván ghép thanh. Tuy
nhiên xẻ theo phương pháp xuyên tâm, tỷ lệ thành khí sẽ giảm, điều này có
thể ảnh hưởng đến hiệu quả kinh doanh của xí nghiệp.
+ Nếu xẻ theo phương pháp xẻ suốt: Phương pháp xẻ này thông thường
thu được các sản phẩm là các ván xẻ bán xuyên tâm và bán tiếp tuyến. Đây là
phương pháp xẻ đơn giản, thường cho tỷ lệ thành khí cao nhưng tỷ lệ lợi dụng
thấp.
Trong thực tế sản xuất, đa số các xưởng sản xuất ván ghép thanh, khi
xẻ thanh cơ sở từ gỗ rừng trồng đều xẻ theo phương pháp xẻ suốt. Qua khảo
sát thực tế tại các xưởng xẻ gỗ Cao su ở thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai,
Bình Dương, Hà Nội, Nghệ An, ...., cho thấy, tất cả các xưởng sản xuất xẻ
đều xẻ theo phương pháp xẻ suốt khi xẻ thanh cơ sở. Vậy, vấn đề đặt ra là sử
dụng phương pháp xẻ suốt như thế nào để đạt tỷ lệ lợi dụng cao trong sản
xuất. Do đó, việc nghiên cứu xác định phương phán xẻ suốt hợp lý nhằm góp
phân nâng cao tỷ lệ lợi dụng và hiệu quả kinh tê là vấn đề hết sức có ý nghĩa.
Từ những lý do này, đề tài nghiên cứu “Xác định phương pháp xẻ
suốt hợp lý khi xẻ thanh cơ sở cho sản xuất ván ghép thanh từ gỗ Thông
Đuôi Ngựa (Pinus massoniana Lamb.)”, nhằm xác định phương pháp xẻ
suốt và kích thước thanh cơ sở hợp lý cho các cấp đường kính khác nhau của

gỗ Thông Đuôi Ngựa. Nghĩa là, phương pháp xẻ suốt và kích thước thanh cơ
sở, một mặt phải cho tỷ lệ lợi dụng gỗ cao, mặt khác, phải đảm bảo hiệu quả
kinh tế.


3

Chương 1
NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG
1.1.

TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI

Ván ghép thanh là một dạng ván nhân tạo mà sản phẩm thu được bằng
cách ghép các thanh lõi lại với nhau nhờ keo dán trong những điều kiện nhất
định. Thanh lõi có thể là thanh gỗ nguyên hoặc do nhiều mẫu gỗ ghép nối với
nhau bằng keo (ghép thường) hoặc bằng mộng ngón (fingerjoint) kết hợp với
keo.
Đặc điểm chung của loại sản phẩm này là tính đa dạng về kích thước,
không kén chọn nguyên liệu so với ván dán, vốn đầu tư máy móc thiết bị
thấp, công nghệ sản xuất đơn giản. Mặt khác, do sản phẩm có tính đa dạng về
kích thước, đồng đều về độ ẩm, có thể sử dụng nhiều loại liên kết khác nhau,
đặc biệt nó gần với gỗ tự nhiên nên được ưa chuộng và sử dụng rộng rãi.
Ván ghép thanh được sử dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như: Xây
dựng, đồ mộc, tàu thuyền và hàng không,... Ván ghép thanh xuất hiện từ rất
sớm, tuy nhiên nó chỉ phát triển mạnh từ sau năm 1970, Châu Âu là nơi sản
xuất có khối lượng ván ghép thanh lớn nhất, tiếp đến là Châu Mỹ và một số
khu vực khác. Ở Châu Á, Nhật Bản là nước đứng đầu về sản xuất ván ghép
thanh, sau đó là Hàn Quốc, Inđônêsia. Ván ghép thanh được đưa vào nước ta
vào khoảng những năm 1990 và được phát triển với tốc độ rất nhanh.

Ở Việt Nam, theo thống kê mới đây có khoảng 1200 doanh nghiệp sản
xuất kinh doanh các sản phẩm gỗ. Trong đó, có khoảng 5060% doanh
nghiệp sản xuất các loại ván ghép thanh. Điều đó có thể chứng minh rằng, ván
ghép thanh đang là một trong những loại ván nhân tạo được phát triển mạnh
mẽ và được thị trường ưa chuộng.
Trong thực tế sản xuất, đa số các xưởng sản xuất ván ghép thanh, khi
xẻ thanh cơ sở từ gỗ rừng trồng đều xẻ theo phương pháp xẻ suốt. Qua khảo


4

sát thực tế tại các xưởng xẻ gỗ Cao su ở thành phố Hồ Chí Minh, Đồng Nai,
Bình Dương, Hà Nội, Nghệ An, ...., cho thấy, tất cả các xưởng sản xuất xẻ
đều xẻ theo phương pháp xẻ suốt khi xẻ thanh cơ sở. Với phương pháp xẻ
suốt, người ta tiến hành xẻ chủ yếu theo kinh nghiệm là chính. Đầu tiên ván
được xẻ theo chiều dày thanh sau đó được xẻ lại theo chiều rộng. Phương
pháp xẻ này thường cho năng suất và tỷ lệ thành khí cao nhưng tỷ lệ lợi dụng
thấp.
Do chưa có những nghiên cứu cụ thể về những khuyết tật xảy ra trong
khâu xẻ, đặc biệt, những khuyết tật xảy ra sau khâu sấy. Các khuyết tật chủ
yếu do kích thước thanh cơ sở chưa hợp lý và ứng suất sinh trưởng của gỗ
sinh ra làm cho chất lượng thanh cơ sở sau khi sấy rất thấp, giảm tỷ lệ lợi
dụng của gỗ.
Do đó, việc xác định kích thước thanh hợp lý trên lý thuyết và thực
nghiệm đối với các phương pháp xẻ là một trong những vấn đề hết sức quan
trọng và có ý nghĩa. Đặc biệt, đối với các phương pháp xẻ suốt, việc tính toán
xác định kích thước thanh cơ sở và lựa chọn phương pháp xẻ hợp lý sẽ quyết
định đến tỷ lệ lợi dụng gỗ và hiệu quả kinh tế. Vì vậy, bài toán đặt ra là, phải
tính toán kích thước thanh cơ sở và lựa chọn phương pháp xẻ suốt như thế
nào để đạt được 2 mục tiêu nêu trên.

Từ những lý do này, đề tài nghiên cứu “Xác định phương pháp xẻ
suốt hợp lý khi xẻ thanh cơ sở cho sản xuất ván ghép thanh từ gỗ Thông
Đuôi Ngựa (Pinus massoniana Lamb.)”, nhằm xác định kích thước thanh cơ
sở và phương pháp xẻ suốt hợp lý cho các cấp đường kính khác nhau của loại
Thông Đuôi Ngựa. Nghĩa là, kích thước thanh cơ sở và phương pháp xẻ suốt
được chọn, một mặt phải cho tỷ lệ lợi dụng gỗ cao, mặt khác, phải đảm bảo
hiệu quả kinh tế.


5

1.2.

LỊCH SỬ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

Ván ghép thanh xuất hiện từ rất sớm, tuy nhiên nó chỉ phát triển mạnh
từ sau năm 1970, Châu Âu là nơi sản xuất có khối lượng ván ghép thanh lớn
nhất, tiếp đến là Châu Mỹ và một số khu vực khác. Ở Châu Á, Nhật Bản là
nước đứng đầu về sản xuất ván ghép thanh, sau đó là Hàn Quốc, Inđônêsia.
Ván ghép thanh được đưa vào nước ta vào khoảng những năm 1990 và được
phát triển với tốc độ rất nhanh.
Theo tiêu chuẩn Anh (BS 6100 - 1984), ván ghép thanh có 03 loại chủ
yếu: ván ghép thanh lõi đặc không phủ mặt (Lamilated board), ván ghép thanh
lõi đặc có phủ mặt (Block board, Core plywood), ván ghép thanh khung rỗng
(Veneer spaced Lumber).
Mỗi loại ván ghép thanh đều có những ưu, nhược điểm riêng và yêu
cầu công nghệ nhất định. Tuy nhiên, do giới hạn của đề tài nên chúng tôi chỉ
quan tâm đến loại ván ghép thanh lõi đặc không phủ mặt.
Sơ đồ phân loại vá ghép thanh:
Ván ghép

thanh
Ghép dài

Ghép rộng
Có phủ mặt

Nền rỗng

Liên kết
chốt

Không phủ mặt

Nền đặc

Liên kết
chốt

Liên kết
mộng

Liên kết
keo

Liên kết
mộng

Hình 1.1. Sơ đồ phân loại ván ghép thanh

Liên kết

keo


6

Để đảm bảo chất lượng sản phẩm, trong qúa trình sản xuất có một số
yếu cầu bắt buộc sau:
- Các thanh thành phần phải gia công đúng quy cách;
- Phải đảm bảo độ kín khít khi xếp các thanh ghép;
- Độ ẩm thanh ghép trong khoảng MC = 8  12%;
- Xếp các thanh ghép kế tiếp nhau theo phương đối xứng với vòng năm;
- Lượng keo tráng 150 ÷ 180 g/m2;
- Áp suất ép cạnh phụ thuộc vào chất lượng bề mặt thanh song không
nhỏ hơn 10 kgf/cm2.
Trong sản xuất ván ghép thanh, khâu xẻ thanh cơ sở đóng vai chò quan
trọng tới chất lượng ván, tỷ lệ lợi dụng và giá thành sản phẩm. Sản phẩm gỗ
xẻ thu được từ nguyên liệu trong cùng một điều kiện nhiều hay ít, tốt hay xấu
hoàn toàn phụ thuộc vào quá trình xẻ gỗ. Khi nghiên cứu về công nghệ sản
xuất ván ghép thanh người ta thường tập trung vào các vấn đề sau:
+ Nghiên cứu về nguyên liệu, nhằm tìm kiếm các loại nguyên liệu mới
hay nâng cấp chất lượng nguyên liệu và sản phẩm;
+ Nghiên cứu về kích thước thanh cơ sở, nhằm tạo ra các cặp kích
thước thanh chuẩn;
+ Nghiên cứu về sản phẩm, nhằm tạo ra sản phẩm ván ghép thanh mới
hoặc nâng cao chất lượng ván hiện có;
+ Nghiên cứu về các yếu tố công nghệ: Bao gồm nghiên cứu về công
đoạn tạo thanh cơ sở với các khâu xẻ, sấy và gia công thanh. Nghiên cứu về
công đoạn ghép ván và hoàn thiện sản phẩm.
Do phạm vi và mục tiêu nghiên cứu của đề tài, tôi tập chung nghiên
cứu về các công đoạn tạo thanh cơ sở mà chủ yếu là khâu xẻ.

Trong thực tế hiện nay, để sản xuất thanh cơ sở cho ván ghép thanh nói
riêng và ván xẻ nói chung người ta thường sử dụng các phương pháp xẻ sau:


7

Xẻ suốt, xẻ xoay tròn, xẻ xuyên tâm, xẻ tiếp tuyến, … Trong sản xuất ván
ghép thanh nếu xẻ theo phương pháp xẻ xuyên tâm sẽ cho tỷ lệ thành khí
thấp, nhưng cho tỷ lệ lợi dụng cao. Ván xuyên tâm có tỷ lệ co rút theo chiều
xuyên tâm bé sẽ hạn chế được khuyết tật, do đó có thể nâng cao tỷ lệ lợi dụng
gỗ và chất lượng sản phẩm. Phương pháp xẻ tiếp tuyến cho ván xẻ nằm trong
vùng tiếp tuyến. Ván tiếp tuyến có độ co rút lớn nên chi tiết dễ bị biến dạng
trong quá trình phơi sấy, làm giảm tỷ lệ lợi dụng và chất lượng sản phẩm.
Phương pháp xẻ xoay tròn hạn chế được khuyết tật gỗ và tránh được cong
vênh và khuyết tật của gỗ, làm tăng chất lượng ván ghép thanh. Tuy nhiên
phương pháp xẻ xoay tròn, tỷ lệ thành khí giảm, phương pháp xẻ phức tạp và
tốn kém thời gian. Phương pháp xẻ suốt là phương pháp xẻ mà sản phẩm thu
được là ván xẻ bán xuyên tâm và bán tiếp tuyến. Phương pháp xẻ này thường
cho tỷ lệ thành khí cao nhưng tỷ lệ lợi dụng thấp.
Trên thế giới đã có nhiều công trình nghiên cứu về phương pháp xẻ, tuy
nhiên, những công trình nghiên cứu cụ thể về phương pháp xẻ thanh cơ sở
không nhiều.
Năm 1989 Rachman (Indonesia) đã nghiên cứu và lập bản đồ xẻ theo
phương pháp xẻ xuyên tâm đối với gỗ Cao Su, khi xẻ thanh cơ sở, xẻ thử với
20 khúc gỗ có chiều dài 1,3m và đường kính từ 1626cm, kết quả thu được tỷ
lệ thành khí từ 35,940,9%.
Ở Việt Nam có nhiều nhà nghiên cứu, nhiều nhóm nghiên cứu đã
nghiên cứu về sử dụng giỗ Bạch Đàn vào trong công nghiệp sản xuất ván
ghép thanh: TS. Nguyễn Trọng Nhân “Nghiên cứu một số tính chất công nghệ
gỗ Bạch Đàn, Trám Bông Vàng”; TS. Trần Tuấn Nghĩa “Nghiên cứu xây

dựng quy trình công nghệ xẻ và chế độ sấy hợp lý gỗ Bạch Đàn và Trám
Bông Vàng làm nguyên liệu sản xuất ván ghép thanh và mộc xây dựng” các
đề tài nghiên cứu về phương pháp tạo thanh gỗ Bạch Đàn từ gỗ xẻ dạng hộp,


8

xác định độ cong của thanh, xác định độ bền màng keo và sấy cho phù hợp
với hai loại cây trên.
Nhóm tác giả PTS. Nguyễn Đình Thảo, PGS. PTS. Trịnh Hữu Lập,
PTS. Đỗ Sỹ Tuyến, PTS. Nguyễn Nhật Chiêu, PTS. Trâng Tuấn Nghĩa. PTS.
Nguyễn Trọng Nhân, KS. Nguyễn Chí Thanh, KS. Nguyễn Mạnh Hoạt
“Nghiên cứu thử nghiệm hoàn thiện và áp dụng công nghệ khai thác, chế
biến, bảo quản gỗ nhỏ”, cũng đã nghiên cứu về gỗ Bạch đàn làm ván ghép
thanh cho sản xuất đồ mộc.
Theo kết quả nghiên cứu của TS. Nguyễn Trọng Nhân, TS. Phạm Ngọc
Nam khi xẻ thanh cơ sở từ gỗ Cao Su, theo phương pháp xẻ hỗn hợp tạo ra
ván xuyên tâm, xẻ thử nghiệm 30 mẫu đối với mỗi cấp đường kính, tỷ lệ
thành khí như sau:
+ Cấp đường kính từ 1620 cm, tỷ lệ thành khí đạt 29,72%;
+ Cấp đường kính từ 2125 cm, tỷ lệ thành khí đạt 32,61%;
+ Cấp đường kính từ 2630 cm, tỷ lệ thành khí đạt 39,23%;
+ Cấp đường kính từ 3135 cm, tỷ lệ thành khí đạt 45,25%;
+ Cấp đường kính từ 36 cm trở lên, tỷ lệ thành khí đạt 33,43%.
Khảo sát thực tế tại các xí nghiệp xẻ gỗ Cao Su tại các tỉnh Bình
Dương. Đồng Nai và thành phố Hồ Chí Minh, kết quả như sau:
+ Nguyên liệu: gỗ Cao Su, có độ tuổi từ 3040 năm, đường kín gỗ từ
16cm trở lên, cắt khúc với chiều dài L = 1m, độ cong, độ thon nhỏ;
+ Thiết bị: xẻ bằng cưa vòng CD4, xẻ lại và cắt ngắn đều bằng cưa đĩa;
+ Sản phẩm: Được dùng để sản xuất ván ghép thanh, thanh có chiều

dày từ 2535mm, chiều rộng từ 35200mm;
+ Tỷ lệ thành khí đạt được khoảng 24%.


9

Phạm Văn Chương, luận án Tiến Sĩ (2001) [7], “Nghiên cứu một số
yếu tố công nghệ sản xuất ván ghép thanh”. Luận án đã kết luận về một số cặp
kích thước thanh cơ sở sử dụng trong sản xuất ván ghép thanh.
Nguyễn Thị Nga, luận văn tốt nghiệp [26], “Khảo sát tính chất cơ vật lý
của gỗ Thông Đuôi Ngựa (Pinus massoniana Lamb.) và ứng dụng của nó” đã
khẳng định gỗ Thông Đuôi Ngựa (Pinus massoniana Lamb.) có thể sử dụng
trong xây dựng, giao thông, sản xuất đồ mộc thông dụng, làm diêm, bút chì,
cột chống lò, giấy, sản xuất ván dán, ván ghép thanh,…
Những năm gần đay, tại trường Đại học Lâm nghiệp đã có một số đề tài
nghiên cứu về ván ghép thanh và phương pháp xẻ thanh cơ sở cho ván ghép
thanh từ gỗ rừng trồng:
Bùi Đình Toán, luận văn thạc sỹ (2002) [20] “Nghiên cứu đặc điểm cấu
tạo, tính chất chủ yếu của cây Keo Lai và định hướng sử dụng trong công
nghệ sản xuất ván ghép thanh”. Kết quả đề tài mới dừng lại ở định hướng sử
dụng cây keo lai trong sản xuất ván ghép thanh và phương pháp xẻ bán xuyên
tâm ([] ≥ 450).
Phó Đức Sơn, luận văn thạc sỹ (2004) [21], “Xây dựng phương pháp xẻ
thanh cơ sở từ gỗ Keo Lá Tràm (Acacia auriculiformis) khi sản xuất ván ghép
thanh thông dụng”. Kết quả đề tài mới so sánh được hai phương pháp xẻ
thanh cơ sở (phương pháp xẻ suốt và phương pháp xẻ bán xuyên tâm) để lựa
chọn phương pháp xẻ phù hợp cho 03 cấp đường kính (d = 16; 20; 24 cm),
sản xuất thanh cơ sở có kích thước (tbl = 1840450 mm).
Nguyễn Công Khanh, (2004), nghiên cứu lựa chọn phương pháp xẻ khi
xẻ thanh cơ sở để sản xuất ván ghép thanh lõi đặc không phủ mặt từ cây gỗ

cây Vân Sam Đỏ.
Oudone Sichaleune, luận văn thạc sỹ (2004) [30 ], “Nghiên cứu phương
pháp xẻ thanh cơ sở cho sản xuất ván ghép thanh phổ biến từ gỗ Bạch Đàn


10

Trắn (Eucalyptus camaidulensis)”. Kết quả nghiên cứu của để tài mới so sánh
hai phương pháp xẻ thanh cơ sở (phương pháp xẻ xoay tròn và phương pháp
xẻ suốt) để lựa chọn phương pháp xẻ phù hợp cho 03 cấp đường kính (d = 20;
24; 28 cm), sản xuất thanh cơ sở.
1.3.

MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

Xác định phương pháp xẻ suốt hợp lý khi xẻ thanh cơ sở trong sản xuất
ván ghép thanh thông dụng từ gỗ Thông Đuôi Ngựa vừa nâng cao tỷ lệ lợi
dụng gỗ, vừa đảm bảo hiệu quả kinh tế.
1.4.

NỘI DUNG ĐỀ TÀI

+ Xác định kích thước thanh cơ sở (bs) cho phù hợp với đường kính
nguyên liệu gỗ;
+ Xác định trình tự xẻ suốt hợp lý khi xẻ thanh cơ sở với nguyên liệu
và sản phẩm lý thuyết;
+ Xác định trình tự xẻ suốt hợp lý khi xẻ thanh cơ sở với nguyên liệu
và sản phẩm thực tiễn;
+ Thử nghiệm tạo ván ghép thanh theo kích thước và trình tự xẻ đã xác
định được và đánh giá một số chỉ tiêu chất lượng.

1.5.

PHẠM VI NGHIÊN CỨU

+ Gỗ Thông Đuôi Ngựa (Pinus massoniana Lamb.), độ tuổi 1015
tuổi, được khai thác tại Núi Luốt - trường Đại học Lâm nghiệp - Xuân Mai Chương Mỹ- Hà Tây.
+ Keo dán sử dụng: Keo PVAc (Polyvinyl Acetate Dispersion
Adhesive) hoặc loại keo tương tự.
+ Sản phẩm chọn: Ván ghép thanh lõi đặc, không phủ mặt phục vụ cho
sản xuất hàng mộc.


11

+ Công nghệ sản xuất: Theo công nghệ hiện đang sử dụng tại Trung
tâm Nghiên cứu, Thực nghiệm và Chuyển giao công nghệ Công nghiệp rừng Trường Đại học Lâm nghiệp - Hà Tây (TT CNR).
+ Đánh giá chất lượng sản phẩm theo một số tiêu chuẩn thế giới và khu
vực đang hiện hành.
+ Tỷ lệ lợi dụng được xác định sau khâu sấy đối với các phương pháp
xẻ suốt ở các cấp đường kính gỗ và kích thước thanh cơ sở.
+ Thực nghiệm tại TT CNR.
1.6.

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

+ Phương pháp nghiên cứu tài liệu (sử dụng các tài liệu chuẩn, các kết
quả nghiên cứu, tài liệu kỹ thuật trong nước do các tổ chức có thẩm quyền):
Kế thừa các kết quả nghiên cứu đã có để vận dụng vào nghiên cứu đã có.
+ Phương pháp thực nghiệm: Xác định phương pháp xẻ suốt hợp lý.
+ Dựa vào lý thuyết có sẵn, phân tích logíc và công cụ toán học: Xác

định kích thước thanh cơ sở hợp lý.
+ Phương pháp kế thừa: Sử dụng khi điều tra về nguyên liệu, sản xuất
thử ván.
+ Phương pháp thống kê toán học: Sử dụng khi xử lý số liệu.
1.7.

Ý NGHĨA CỦA ĐỀ TÀI

+ Ý nghĩa lý luận: Góp phần xây dựng các bước xác định phương
pháp xẻ suốt hợp lý khi xẻ thanh cơ sở đối với gỗ rừng trồng.
+ Ý nghĩa thực tế:
- Xác định được kích thước thanh cơ sở hợp lý ở một số cấp đường
kính của loại gỗ Thông Đuôi Ngựa.
- Xác định được trình tự xẻ suốt hợp lý khi xẻ thanh cơ sở ở một số cấp
đường kính để sản xuất ván ghép thanh thông dụng từ gỗ Thông Đuôi Ngựa.


12

Chương 2
CƠ SỞ LÝ LUẬN
2.1.

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÁN GHÉP THANH

2.4.1. QÚA TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT VÁN GHÉP THANH

Phân loại

Gỗ tròn


Phay 4 mặt

Tráng keo

Xẻ phá

Xẻ lại

Ghép dọc

Ghép ngang

Sấy

Tráng keo

Cắt ngắn

Phay 2 mặt

Phay mộng ngón

Đánh nhẵn (đánh thô, tinh)

hình 2.1. Sơ đồ quá trình công nghệ sản xuất ván ghép thanh
2.4.2. CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG VÁN

a. Ảnh hưởng gỗ tròn
Gỗ và các đặc điểm của nó có ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng sản

phẩm và công nghệ chế biến trong sản xuất ván nhân tạo nói chung và ván
ghép thanh nói riêng [13], [25]. Sự ảnh hưởng được thể hiện qua một số yếu
tố sau:
+ Độ cong và độ thon của cây gỗ: Nếu độ cong và độ thon cây gỗ lớn,
tỷ lệ thành khí giảm, lượng sản phẩm chính giảm. Trong chế biến cơ giới, để
tăng tỷ lệ thành khí khi xẻ các cây gỗ có độ cong, thon lớn người ta tiến hành
cắt khúc theo quy cách sản phẩm nhưng phải phù hợp với công nghệ chế biến
sẵn có của nhà máy và yêu cầu chất lượng sản phẩm.
+ Mắt gỗ: Đặc điểm của mắt gỗ có ảnh hưởng rất lớn tới tỷ lệ thành khí,
tỷ lệ lợi dụng, chất lượng sản phẩm và độ bền của thiết bị gia công. Để loại bỏ


13

khuyết tật này, trong công nghệ xẻ, người ta cần lập bản đồ xẻ chính xác cho
từng cây gỗ mới nhằm nâng cao tỷ lệ lợi dụng gỗ và chất lượng sản phẩm.
+ Khối lượng thể tích: Khối lượng thể tích gỗ có ảnh hưởng rất lớn tới
công nghệ sản xuất ván nhân tạo nói chung và ván ghép thanh nói riêng. Khối
lượng thể tích gỗ nhỏ: gỗ mềm, xốp, kết cấu gỗ lỏng lẻo, điều này làm tăng
lượng keo thấm vào gỗ, màng keo có thể bị giãn đoạn, lượng keo tráng thực tế
trên bề mặt vật dán giảm, chất lượng mối dán không đảm bảo. Đồng thời gỗ
có khối lượng thể tích thấp, lượng co ngót trong quá trình dán ép lớn làm ảnh
hưởng tới chế độ ép và chất lượng sản phẩm. Nếu khối lượng thể tích gỗ cao:
mật độ sợi lớn, khả năng thấm keo giảm, tính chất cơ lý cao làm giảm khả
năng tiếp xúc của bề mặt các thanh gỗ trong qúa trình dán ép, làm giảm chất
lượng mối dán. Vì vậy, để đảm bảo tốt chất lượng dán dính và phù hợp với
công nghệ, khối lượng thể tích gỗ dùng trong công nghệ sản xuất ván ghép
thanh thường trong khoảng 0,40.6 (g/cm3).
+ Ứng suất sinh trưởng: Ở hầu hết các loại gỗ sau khi chặt hạ, trên mặt
cắt ngang xuất hiện các vết nứt theo chiều dài gỗ, trong khâu cắt khúc hiện

tượng như thế vẫn tiếp tục xảy ra. Nhiều nhà nghiên cứu đã khẳng định rằng
trên cây đứng, ứng suất sinh trưởng lớn có thể là nguyên nhân phát sinh các
vết nứt, chúng có dạng hình cánh sao ở tâm cây gỗ và kéo dài ra phía ngoài
khoảng cách khá lớn.
b. Ảnh hưởng của thanh cơ sở
+ Độ ẩm thanh: Độ ẩm thanh sau khi sấy quyết định nhiều tới độ ẩm và
chất lượng của sản phẩm. Nếu độ ẩm của thanh lớn, làm keo khó đóng rắn và
đóng rắn chậm. Ván sau khi ép xong dễ bị cong vênh do co ngót không đều,
chất lượng sản phẩm vì thế không đạt yêu cầu. Khi độ ẩm của thanh quá thấp,
trong quá trình tráng keo gỗ hút nhiều dung môi của keo làm giảm độ nhớt
của keo, làm cho keo có khả năng dàn trải thấp, màng keo bị giãn đoạn, chất


14

lượng mối dán giảm. Vì thế trong công nghệ sản xuất ván ghép thanh, độ ẩm
của gỗ sau khi sấy thường trong khoảng 812%.
+ Kích thước thanh cơ sở: Trong sản xuất ván ghép thành, kích thước
thanh lõi có ảnh hưởng trực tiếp đến công nghệ, chất lượng và giá thành sản
phẩm. Kích thước thanh cơ sở nhỏ sẽ hạn chế được những khuyết tật tự nhiên
của gỗ, dẫn đến khả năng tận dụng gỗ cao, sự chênh lệch về khối lượng thể
tích trong thanh và giữa các thanh nhỏ. Vì vậy, mức độ chênh lệch co rút theo
các chiều nhỏ, chất lượng ván ghép thanh đồng đều và ổn định hơn. Tuy
nhiên, khi kích thước thanh nhỏ, chi phí tạo thanh sẽ lớn hơn, lượng gỗ hao
hụt nhiều, tốn keo, tốn nhân công vì vậy giá thành của sản phẩm tăng. Ngược
lại, nếu kích thước thanh cơ sở lớn, chi phí gia công giảm, lượng hao hụt
nguyên liệu ít, lượng keo tráng giảm.
Kích thước thanh cơ sở quá lớn, khả năng tận dụng gỗ sẽ giảm, các
thanh có kích thước lớn khó tránh khỏi những khuyết tật, sự chênh lệch khối
lượng thể tích trong thanh và giữa các thanh lớn, mức độ chênh lệch co rút

giữa các chiều lớn ảnh hưởng đến chất lượng mối dán và chất lượng sản phẩm
[7].
Ván ghép thanh được tạo thành chủ yếu từ các thanh ghép, nếu sử dụng
cách ghép bằng keo dán, trước tiên các thanh ghép cần có khả năng dán dính
tốt với keo, ít hoặc không biến dạng theo chiều rộng và chiều dày thanh ghép.
Nếu thanh có mức độ biến dạng lớn, liên kết giữa các thanh trong tấm ván
nhanh chóng bị phá vỡ hoặc tấm ván ghép sẽ bị biến dạng hoặc bị nứt vỡ.
Một số loại sản phẩm đồ mộc sử dụng ván ghép thanh không phủ mặt
đòi hỏi có màu sắc nhân tạo nhưng không làm mất đi các vân thớ của gỗ.
Chính vì vậy, để sản xuất loại sản phẩm này nguyên liệu gỗ cần có màu sắc
đồng đều, có màu sáng, ít hoặc không có mấu mắt. Thông thường, các loại gỗ


15

có gỗ giác lõi không phân biệt, sáng màu được chọn làm nguyên liệu để sản
xuất ván ghép thanh không phủ mặt cho đồ mộc thông dụng.
Trong quá trình sản xuất ván ghép thanh, chất lượng sản phẩm ván
ghép phụ thuộc rất nhiều vào quan hệ giữa kích thước chiều dày và chiều rộng
của các thanh ghép thành phần. Theo các nghiên cứu của Lê Xuân Tình,
Nguyễn Đình Hưng, Nguyễn Xuân Khu [2], gỗ là loại vật liệu không đồng
nhất. Khả năng chịu lực, mức độ biến dạng và khả năng phục hồi trạng thái
ban đầu rất khác nhau theo các chiều. Đặc biệt, khi thay đổi kích thước mẫu
thử thì lực phá huỷ không tuân theo quy luật tuyến tính với tiết diện chịu lực,
dẫn tới quan hệ giữa ứng suất và biến dạng không hoàn toàn tuân theo định
luật Hook [2]. Khi chịu tác dụng của ngoại lực vật liệu gỗ xuất hiện hai trạng
thái biến dạng: biến dạng đàn hồi do cellulose tạo ra và biến dạng vĩnh cửu do
lingin tạo ra. Tỷ số của hai thành phần biến dạng này phụ thuộc nhiều vào
chiều dày vật liệu (momen quán tính trung tâm), loại gỗ, tốc độ tăng lực, nhiệt
độ gỗ, độ ẩm gỗ ...

Việc lựa chọn chiều dày thanh ghép phụ thuộc vào mục tiêu thiết kế sản
phẩm cũng như tỷ lệ thành khí trong quá trình xẻ thanh.
+ Khi tỷ lệ chiều rộng (B) so với chiều dày (S) nhỏ hơn 2 (B/S  2):
- Hạn chế hoặc loại trừ được những khuyết tật tư nhiên do gỗ gây ra
như mắt, mục, nứt, ...;
- Các thanh thành phần tương đối ổn định về cấu tạo và tính chất nên
độ bền cơ học của sản phẩm được tăng cường;
- Nội ứng suất sinh ra do co rút và giãn nở giữa hai phương xuyên tâm
và tiếp tuyến nhỏ nên sản phẩm ổn định, ít cong vênh, biến dạng;
- Hao hụt nguyên liệu do khâu tạo thanh thành phần lớn và lượng keo
dán tăng do số mối dán tăng, dẫn tới giá thành sản phẩm tăng.
+ Tỷ lệ chiếu rộng (B) so với chiều dày (S) lớn hơn 2 (B/S > 2):


16

- Độ bền cơ học của thanh ghép giảm (đặc biệt là độ bền uốn tĩnh), vì
độ bền cơ học của gỗ theo phương tiếp tuyến là nhỏ nhất;
- Nội ứng suất sinh ra do co rút và giãn nở giữa hai phương xuyên tâm
và tiếp tuyến lớn nên sản phẩm không ổn định, dễ cong vênh, biến dạng;
- Khó loại trừ được khuyết tật tự nhiên của gỗ;
- Hao hụt nguyên liệu do khâu tạo thanh thành phần thấp và lượng keo
dán giảm do số lượng mối dán ít hơn, dẫn đến giá thành sản phẩm giảm [7].
+ Vị trí lấy gỗ trên tiết diện ngang cây: Vị trí của thanh gỗ trong thân
cây theo đường kính có liên quan nhiều đến sự co rút và cong vênh của thanh
cơ sở cũng như sản phẩm sau khi ép. Nếu thanh cơ sở được lấy ở miền xẻ
xuyên tâm sẽ ít bị biến dạng cong vênh trong quá trình phơi sấy nhưng tỷ lệ
thành khí thấp. Khi thanh cơ sở được lấy trong miền xẻ tiếp tuyến, do chênh
lệch co rút giữa hai chiều thớ gỗ lớn nên nó dễ bị cong vênh. Điều này, làm
giảm chất lượng thanh cơ sở và chất lượng sản phẩm [31].

c. Ảnh hưởng của chất kết dính
+ Loại keo: Ván ghép thanh có thể dùng nhiều loại keo, nhưng để phù
hợp với công nghệ sản xuất, yêu cầu chất lượng và hiệu quả kinh tế. Người ta
thường dùng keo U - F và U - F biến tính, PVAc, PVC. Tuỳ theo yêu cầu sử
dụng của sản phẩm và công nghệ tiếp theo sau khi ép mà người ta quyết định
sử dụng loại keo nào cho phù hợp.
+ Nồng độ keo và độ nhớt keo: Nồng độ keo có liên quan mật thiết đến
độ nhớt keo. Nếu nồng độ keo không hợp lý sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ
đồng đều của màng keo tráng, làm giảm chất lượng sản phẩm. Nếu nồng độ
keo quá cao, khả năng dàn trải của keo kém, màng keo khó đồng đều. Nếu
nồng độ keo thấp, làm độ ẩm của ván cao, khó khăn cho quá trình đóng rắn
của màng keo. Thông thường trong sản xuất ván ghép thanh, nồng độ keo
thích hợp trong khoảng 40  60%. Độ nhớt keo phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố


17

như: Hàm lượng khô của keo, độ polime hoá, độ phức tạp của nhiều phân tử,
... Thông thường độ nhớt keo trong khoảng 25  60 giây (theo Bz4 ở 250C)
[6].
+ Độ pH của keo: Độ pH của keo ảnh hưởng rất lớn đến thời gian công
nghệ, khả năng đóng rắn của màng keo. Trong sản xuất, độ pH của keo phải
phù hợp để keo không phá huỷ gỗ, không ảnh hưởng đến chất lượng dán dính
và đảm bảo thới gian công nghệ. Thông thường trong sản xuất ván nhân tạo,
độ pH của keo thường từ 4  6,5 [6].
+ Lượng keo tráng: Cũng là một nhân tố ảnh hưởng tới chất lượng dán
dính và giá thành sản phẩm. Nếu lượng keo tráng quá nhiều, màng keo dày dễ
sinh nội ứng suất khi đóng rắn, đồng thời làm giá thành sản phẩm tăng lên.
Nếu lượng keo tráng quá ít, màng keo bị giãn đoạn, không liên tục, dẫn đến
chất lượng mối dán không đảm bảo. Thông thường lượng keo tráng từ 150 

180 g/m2 [6].
d. Ảnh hưởng của các yếu tố công nghệ
+ Sấy gỗ: Là khâu công nghệ quan trọng quyết định đến chất lượng
thanh, thông số chế độ ép và chất lượng sản phẩm. Nếu chế độ sấy không phù
hợp, quá trình xếp gỗ không đúng quy cách, thanh cơ sở dễ bị cong vênh, nứt
hoặc có độ ẩm không đạt yêu cầu. Trong sản xuất, tuỳ theo yêu cầu và chất
lượng sản phẩm và quy cách của thanh cơ sở mà chọn chế độ sấy cho phù
hợp.
+ Độ chính xác gia công: Là mức độ phù hợp về kích thước và hình
dạng của chi tiết thực tế so với chi tiết theo yêu cầu. Đây là sự đồng đều về
kích thước và hình dạng giữa các thanh với nhau cũng như giữa các thanh với
quy cách yêu cầu. Nếu tiết diện thanh không đồng nhất, kích thước thanh
không đều, trong quá trình ép các thanh sẽ không tiếp xúc hết với nhau, điều
này làm giảm chất lượng dán dính và chất lượng sản phẩm.


18

Tuy nhiên, trong dây chuyền sản xuất ván ghép thanh, để đảm bảo độ
đồng đều và chuẩn về kích thước cũng như hình dạng, người ta phải gia công
thanh trên máy bào 4 mặt hoặc máy cưa rong [4], [5].
+ Chất lượng bề mặt gia công: Nếu bề mặt gia công càng phẳng nhẵn
thì màng keo tráng càng mỏng và đều, khả năng tiếp xúc giữa các thanh gỗ
càng cao, chất lượng mối dán tăng. Ngược lại, khi chất lượng bề mặt thấp, độ
mấp mô lớn làm chiều dày màng keo không đồng đều sẽ gây ra nội ứng suất
trong nó, khi đóng rắn làm chất lượng mối dán giảm. Độ nhẵn bề mặt gia
công phụ thuộc rất nhiều vào tình trạng máy móc thiết bị. Thông thường
trong sản xuất ván ghép thanh độ nhẵn bề mặt gia công được lấy là G8 [7].
+ Phương pháp ghép: Có ảnh hưởng rất lớn tới chất lượng sản phẩm,
tuy nhiên do các thanh gỗ được lấy ở nhiều vị trí khác nhau trong cây gỗ nên

độ co rút trong một thanh và giữa các thanh theo các chiều sẽ khác nhau. Điều
này làm xuất hiện ứng lực trong màng keo liên kết giữa các thanh gây phá
huỷ mối dán, làm cho ván dễ bị cong vênh, làm giảm chất lượng sản phẩm
[7].
Để hạn chế hoặc triệt tiêu các ứng lực sinh ra do co rút không đều của
các thanh gỗ trong ván, người ta tiến hành ghép đối xứng theo vòng năm với
các thanh gỗ nằm cạnh nhau. Cách ghép này sẽ hạn chế hoặc triệt tiêu các ứng
lực sinh ra do co rút của gỗ, do đó có thể nâng cao chất lượng sản phẩm. Theo
Krillop có một số cách ghép thanh cơ sở được sử dụng như:
- Ghép đối xứng vòng năm theo phương tiếp tuyến;
- Ghép đối xứng vòng năm theo phương xuyên tâm;
- Ghép thanh cơ sở có liên kết mộng âm dương;
- Ghép thanh cơ sở có liên kết mộng ngón.
+ Chế độ ép: Ảnh hưởng đến chất lượng, kích thước ván, công nghệ sau
ép và giá thành sản phẩm. Chế độ ép bao gồm các thông số sau:


19

- Nhiệt độ ép: Nhiệt độ ép phải đảm bảo không phá huỷ màng keo và
vật dán, không kéo dài thời gian ép ảnh hưởng đến năng suất và chất lượng
sản phẩm. Nhiệt độ ép phụ thuộc vào: loại keo, chiều dày sản phẩm, độ ẩm
của gỗ, ...
- Thời gian ép: Phải đảm bảo thời gian đóng rắn triệt để của màng keo,
nhưng không được quá lâu để làm giảm cường độ mối dán và năng suất lao
động. Thời gian ép phụ thuộc: loại keo, độ pH, nhiệt độ ép, chiều dày sản
phẩm, độ ẩm gỗ, ...
- Áp suất ép: Lực ép trong sản xuất ván ghép thanh bao gồm 2 thành
phần lực cơ bản là lực ép cạnh và lực ép mặt. Lực ép cạnh để tạo sự liên kết
giữa các thanh với nhau và lực ép mặt tạo độ phẳng cho ván. Áp suất ép phụ

thuộc vào các yếu tố: độ ẩm gỗ, chất lượng bề mặt, khối lượng thể tích thanh
cơ sở và khối lượng thể tích ván, phương pháp ép, loại keo, ...
2.2.

PHƯƠNG PHÁP XẺ VÀ BẢN ĐỒ XẺ

2.2.1. PHÂN LOẠI

Phương pháp xẻ là một trong những yếu tố quyết định đến tỷ lệ thành
khí và tỷ lệ lợi dụng gỗ. Để phân loại các phương pháp xẻ người ta căn cứ vào
các đặc điểm của các phương pháp:
Dựa vào thiết bị có các phương pháp xẻ:
a. Phương pháp xẻ đơn;
b. Phương pháp xẻ nhóm;
c. Phương pháp xẻ tổ hợp.
+ Dựa vào quy cách và trình tự xẻ có các phương pháp xẻ sau:
d. Phương pháp xẻ suốt;
e. Phương pháp xẻ hộp;
f. Phương pháp xẻ xoay tròn;
g. Phương pháp xẻ đặc biệt.


20

2.2.2. MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP XẺ THANH CƠ SỞ

a. Phương pháp xẻ suốt
Đây còn được gọi là phương pháp xẻ 2 mặt hay phương pháp xẻ chưa
xạch rìa. Với phương pháp xẻ này tất cả các
mạch xẻ đều song song với nhau. Người ta

thực hiện trình tự xẻ trên cây gỗ từ mạch xẻ
đầu tiên đến mạch xẻ cuối cùng. Phương
pháp xẻ này sản phẩm thu được là các tấm
ván chưa rọc rìa, sau đó ván được rọc rìa để
thành ván hoàn chỉnh. Với phương pháp xẻ
này chiều dày mạch xẻ và phần bị rọc rìa là

Hình 2.2. Sơ đồ phương
pháp xẻ suốt

hai yếu tố ảnh hưởng lớn đến tỷ lệ thành khí. Nếu ván càng dày thì chênh lệch
bề rộng giữa mặt trước và mặt sau ván càng lớn, phần gỗ dọc rìa càng lớn. Do
đó, ván càng xa tâm nếu chiều dày ván càng lớn thì phần rọc rìa càng lớn.
Ưu điểm: Phương pháp xẻ này ván xẻ thu được tương đối rộng, quá
trình xẻ gỗ đơn giản, có độ linh động cao, có khả năng loại bỏ được một số
khuyết tật, phù hợp với nguyên liệu có nhiều bệnh tật, có thể nâng cao tỷ lệ
thành khí và tỷ lệ lợi dụng gỗ.
Nhược điểm: Khối lượng rọc rìa quá lớn, kích thước chiều rộng ván
không đồng nhất nên khó khăn cho cơ giới hoá và tự động hoá. Đối với gỗ
rừng trồng, do ứng suất sinh trưởng lớn nên nếu xẻ suốt sẽ dễ dàng gây nên
hiện tượng nứt và biến dạng gỗ xẻ.
Căn cứ vào tiêu chuẩn chất lượng thanh cơ sở và yêu cầu của sản phẩm
ván ghép thanh cũng như yêu cầu về khả năng tận dụng gỗ của từng phương
pháp xẻ, căn cứ vào phạm vi nghiên cứu, mục tiêu nghiên cứu của đề tài,
chúng tôi nhận thấy phương pháp xẻ suốt là phương pháp xẻ tương đối thông
dụng hiện nay vì nó có độ linh động cao phù hợp với các loại cưa vòng xẻ


21


đang phổ biến hiện nay. Trong phương pháp xẻ suốt người ta có thể xẻ theo
rất nhiều trình tự xẻ như: Xẻ theo kích thước chiều dày thanh, xẻ theo kích
thước chiều rộng thanh, xẻ kết hợp (dày - rộng - dày) và xẻ kết hợp (rộng dày - rộng). Do đó, chúng tôi chọn phương pháp xẻ suốt để nghiên cứu, lựa
chọn phương pháp xẻ suốt hợp lý khi xẻ thanh cơ sở cho sản xuất ván ghép
thanh không phủ mặt làm nguyên liệu trong sản xuất hàng mộc thông dụng.
b. Phương pháp xẻ hộp
Đầu tiên về một phía của gỗ tròn người ta xẻ một bìa, sau đó xoay lật
1800, lấy mặt đã xẻ áp sát vào thanh tựa tiếp tục
xẻ mạch thứ hai, tiếp sau xoay lật 900 xẻ đi một
bìa nữa và tiếp tục xẻ các ván tiếp theo hoặc xoay
1800 xẻ bìa còn lại để được hộp hoàn chỉnh. Đây
là phương pháp xẻ mà đa số các sản phẩm thu
được là ván hoặc hộp đã sạch rìa, cạnh. Phương
pháp này được áp dụng rộng rãi trong các xưởng Hình 2.3. Sơ đồ phương
pháp xẻ hộp
xẻ độc lập, sản lượng lớn, dễ cơ giới hoá và tự
động hoá, quy cách sản phẩm đảm bảo chính xác. Phương pháp này hạn chế
được công việc rọc rìa lớn thường gặp ở phương pháp xẻ suốt. Mặt khác lại
tạo điều kiện thuận lợi để nâng cao năng suất lao động.
Nhược điểm của phương pháp này là khó loại bỏ được khuyết tật ra
khỏi sản phẩm, khó linh động với các sản phẩm có hình thức phức tạp, khả
năng tận dụng gỗ thấp.
c. Phương pháp xẻ xoay tròn
Trước tiên người ta thực hiện xẻ một phần bìa, hoặc thêm một tấm ván
bìa, sau đó xoay 900 lật úp phần vừa xẻ, xẻ đến mức nào đó, rồi xoay 1800 và
tiếp tục lần lượt xẻ, thứ tự xẻ như hình 2.4.


22


Ưu điểm: Số lần xoay lật ít hơn phương
pháp xẻ hộp, nhưng có thế nâng cao được
năng suất của cưa chính. Có thể loại bỏ được
khuyết tật, nâng cao chất lượng sản phẩm xẻ.
Một số ván có chiều rộng lớn hơn ván xẻ hộp,
đại đa số ván chỉ có một cạnh chưa sạch rìa, so
với phương pháp xẻ suốt thì nhiệm vụ rọc rìa
nhỏ hơn. Trong sản xuất người ta có thể kết

Hình 2.4. Sơ đồ phương
pháp xẻ xoay tròn

hợp các phương pháp xẻ này nhằm đạt được hiểu quả sử dụng gỗ cao nhất
[14], [5].
Nhược điểm: Phải xoay lật nhiều lần làm giảm năng suất lao động, sản
phẩm xẻ có nhiều quy cách.
d. Phương pháp xẻ đặc biệt
Trong thực tế, để đáp ứng được những yêu cầu cụ thể của sản phẩm,
cần phải xẻ để lấy được sản phẩm từ các vị trí nhất định trên tiết diện ngang
cây gỗ. Phương pháp xẻ như vậy được gọi là phương pháp xẻ đặc biệt.
Phương pháp này có thể là một hoặc kết hợp hai hặc ba phương pháp xẻ cơ
bản (xẻ suốt, xẻ hộp, xẻ xoay tròn,...). Tuỳ theo vị trí lấy gỗ có thể chia ra các
phương pháp xẻ sau:
+ Phương pháp xẻ tiếp tuyến
Phương pháp xẻ mà gỗ xẻ thu được là gỗ xẻ có tiếp tuyến với vòng
năm gỗ tại điểm trên đường trung tâm ván hợp với chiều dài của tiết diện gỗ
xẻ một góc  < [] cho phép, thông thường [] = 300÷550. Trọng tâm ván ta
phải lấy góc [] lớn nhất của tiết diện max < [].
Miền hợp pháp cho phép xẻ tiếp tuyến được xác định như hình 2.5.
Miền cho phép xẻ gỗ tiếp tuyến của cây gỗ là miền chữ nhật nối tiếp trong

hình quạt. Công thức xác định như sau:


23

Gọi cạnh của hình chư nhật nối tiếp là X và Y ta có Z1 là miền đã xẻ gỗ
xuyên tâm trước, D là đường kính khúc gỗ xẻ, ta có:
Z1 

D cos[ ];
 [  ] 

2 cos
2



 [  ] 
 ;
X  D  sin
2


Y

D
.
 [  ] 

4 cos

 2 

A

D

B

C
O

[]

Z1

Hình 2.5. Sơ đồ phương pháp
xẻ tiếp tuyến

Gỗ xẻ tiếp tuyến có khả
năng chịu được va đập và đặc biệt là va đập cục bộ. Tuy nhiên do độ co rút
theo chiều tiếp tuyến lớn nên chi tiết dễ bị biến dạng trong quá trình phơi, sấy
hoặc sử dụng, làm giảm tỷ lệ lợi dụng và chất lượng sản phẩm. Gỗ xẻ tiếp
tuyến thường có vân thớ đẹp nên thường sử dụng phương pháp xẻ này để xẻ
gỗ làm đồ mộc, dùng trong công nghệ đóng tàu thuyền và xẻ gỗ tà vẹt ...vv.
+ Phương pháp xẻ xuyên tâm hình quạt
Phương pháp xẻ mà gỗ xẻ thu được là gỗ xẻ xuyên tâm. Gỗ xẻ xuyên
tâm là gỗ xẻ có tiếp tuyến với vòng năm
tại điểm trung tâm của tiết diện ván hợp
với chiều dài của tiết diện một góc  >
[] quy định, thông thường góc [] = 60

 650. Phương pháp xẻ này được thực
hiện trên 1/4 tiết diện của cây.
Để đảm bảo  ≥ [] các ván chỉ
được lấy ra ở vùng nhất định của tiết

Hình 2.6. Sơ đồ phương pháp xẻ
xuyên tâm


×