Chơng 1 :Tổng quan
1.1 Mục tiêu đề tài
Xây dựng phơng pháp xác định tỷ lệ thành khí định mức khi xẻ thanh cơ
sở đẻ sản xuất ván ghép thanh từ gỗ keo lá tràm, làm cơ sở định mức tiêu hao
nguyên liệu khi sản xuất ván ghép thanh từ loại gỗ này.
1.2 Phạm vi đề tài nghiên cứu:
Loại gỗ keo lá tràm 7- 8 tuổi, ở núi luốt Trờng Đại học Lâm Nghiệp.
Loại ván ghép thanh thông dụng không phủ mặt
1.3 Nội dung chủ yếu của đề tài:
- Cơ sở lý luận
- Thực nghiệm
- Kết quả đề tài, kết luận và kiến nghị
1.4 Phạm vi nghiên cứu :
Việc xác định tỷ lệ thành khí định mức, tỷ lệ lợi dụng gỗ trong công nghệ
xẻ, xác định mức tiêu hao nguyên liệu trong chế biến là một việc hết sức cần
thiết và quan trọng. Nó không chỉ là cơ sở cho chúng ta đánh gía chất lợng
công nghệ, năng lực gia công của công nhân, mà còn giúp chúng ta xác định đ-
ợc phơng pháp gia công cần thiết giúp nâng cao tỷ lệ thành khí,nâng cao thành
quả lao động. ở Trờng Đại học Lâm Nghiệp đã có một số đề tài tốt nghiệp của
sinh viên khoa chế biến lâm sản đề cập đến vấn đề nghiên cứu lựa chọn phơng
pháp xẻ và xây dựng bản đồ xẻ hợp lý khi xẻ thanh cơ sở cung cấp cho công
nghệ ván ghép thanh từ loại gỗ keo lai, keo tai tợng.
Keo lá tràm là một trong những loại cây trồng chủ lực hiện nay của ch-
ơng trình 661. Tuy nhiên, nó cha đợc nghiên cứu một cách thấu đáo cả về cấu
tạo, tính chất cơ vật lí và sử dụng. Chính vì thế, đợc sự cho phép của khoa chế
biến lâm sản, và sự hớng dẫn của thầy giáo Nguyễn Phan Thiết chúng tôi đi sâu
nghiên cứu về loại gỗ này. Đề tài tập trung vào 2 vấn đề chủ yếu :
- Xác định các bớc xác định tỷ lệ thành khí định mức .
- Xác định tỷ lệ thành khí định mức khi xẻ thanh cơ sở đẻ sản xuất ván
ghép thanh có phủ mặt từ gỗ keo lá tràm.
1
độ chính xác.
2.1.3 Các yếu tố ảnh tới tỷ lệ thành khí.
2.1.3.1 Nguyên liệu gỗ:
Tính chất cơ học và tính chất vật lý của gỗ: Giữa vào các cấu tạo khác
nhau của gỗ mà các tính cơ lý của gỗ cũng khác nhau. Gỗ càng cứng (tính chất
cơ học cao) tỷ lệ thành khí gỗ sẽ cao.
Kích thớc gỗ tròn: Kích thớc gỗ tròn đợc trng bằng chiều dài và đờng
kính. Qua nghiên cứu ở nhiều cơ sở sản xuất cho thấy nếu chiều dài càng giảm
thì cho tỷ lệ thành khí cao, vì nếu gỗ càng dài thì khả năng xuất hiện bệnh tật
càng nhiều. Với đờng kính kính gỗ càng lớn thì tỷ lệ thành khí thu đợc càng lớn
do khả năng thu đợc sản phẩm chính nhiều hơn.
Hình dạng gỗ tròn ảnh hởng tới tỷ lệ thành khí: Hình dạng gỗ tròn đặc tr-
ng bởi độ cong, độ thót ngọn, độ bầu dục.
+ Độ cong gỗ tròn đợc tính bằng tỷ số giữa độ võng h và chiều dài L
F =
h
L
.100%
F: độ cong tính bằn %
H:Độ vọng (cm)
L:Tính bằng (m)
Độ càng lớn thì tỷ lệ thành khí càng giảm do gỗ càng cong khẳ năng xuất hiện
các sản phẩm có kích thớc nhỏ hơn, ngắn hơn dự tính ban đầu
2
+ Độ bầu dục của gỗ: Độ bầu dục đợc tính bằng tỷ số giữa hiệu đờng
kính lớn nhất và đơng kính vuông góc với nó đo trên cùng một tiết diện ngang
của gỗ với đờng kính lớn nhất đó.
1 2
1
.100
quá trình ca xẻ. Vì vậy dạng khuyết tật gỗ mà lựa chọn phơng pháp xẻ cho hợp
lý để thu đợc tỷ lệ thành khí, tỷ lệ lợi dụng, hiệu quả kính tế cao nhất.
+ Sản phẩm gỗ ảnh hởng tới tỷ lệ thành khí: Nói đến sản phẩm là nói đến
quy cách, kích thớc của sản phẩm gỗ có ảnh hởng rất lớn đến tỷ lệ thành khí.
Bởi vì khi ca xẻ kích thớc sản phẩm không hợp lý thì sẽ làm giảm tỷ lệ thành
khí, tăng lợng hao hụt gỗ.
+ Máy móc thiết bị ảnh hởng tới tỷ lệ thành khí: Máy móc thiết bị nó
hiện ở độ chính xác của công cụ cắt gọt. Máy móc có chính xác cao, công cụ
cắt tốt thì quá trinh của xẻ sẻ thu đợc sản phẩm tốt, tỷ lệ thành khí, tỷ lệ lợi
dụng gỗ cao. Độ chính xác máy móc thiết bị góp phần làm giảm các khuyết tật
của sản phẩm xẻ: Nứt nẻ, nứt đầu gỗ, nứt mặt ván, đầu to,đầu nhỏ, dày mỏng,
lem cạnh, độ bằng phẳng của gia công, lợn sóng. Công cụ cắt phải đảm bảo
yêu cầu về độ sắt, độ mở ca, bóp me, chiều dày lỡi cắt .Chiều dầy lỡi cắt quá
lớn sẽ làm tăng kích thớc mặt xẻ, làm giảm tỷ lệ tý lệ thành khí, tăng hao hụt
gỗ.
+ Yếu tố công nghệ ảnh hởng tới tỷ lệ thành khí : Yếu tố công nghệ gồm
có quy trình công nghệ và phơng pháp xẻ( bản đồ xẻ). Quy trình công nghệ
không hợp lý, máy móc thiết bị không đảm bảo yêu cầu thì khi ca xẻ tỷ lệ lợi
dụng gỗ không cao, chất lợng sản phẩm không đạt yêu cầu. Do đó phải có một
quy trình công nghệ hợp lý để làm đợc điều đó phải căn cứ vào sản phẩm, yêu
cầu chất lợng sản phẩm và tiến độ sản xuất. Nhng có một qui trình công nghệ
hợp lý mà không có phơng pháp xẻ hợp lý thì tỷ lệ thành khí và tỷ lệ lợi dụng sẽ
không cao. Vì vậy việc lập đợc một bản đồ xẻ hợp lý cho từng khúc gỗ là một
yêu cầu cấp thiết ảnh hởng tới tỷ lệ thành khí.
3
Các yếu tố khác ảnh hởng tới tỷ lệ thành khí: Bao gồm trình độ tay nghề
công nhân, kỹ thuật xẻ, độ rộng mạch xẻ ... Độ rộng mạch xẻ càng lớn thì hao
hụt gỗ càng lớn. Trình độ tay nghề công nhân cao,ổn định thì sản phẩm thu đợc
khi ca xẻ sẽ có chất lợng đảm bảo,tỷ lệ thành khí cao, năng suất lao động đợc
nâng lên.
P
đm
= f(d, l, s, ... )
2.2.2 Xác định tỷ lệ thành khí bằng phơng pháp hệ số:
+ Tỷ lệ thành khí thực tế : Đợc tính bằng thể tích khối lợng gỗ xẻ đem
chia cho tổng thể tích khối lợng thể tích gỗ tròn đa vào xẻ ta đợc tỷ lệ thành khí
thực tế của cơ sở sản xuất.
+ Tỷ lệ thành khí định mức: Đem tỷ lệ thành khí thực tế nhân với các hệ số ảnh
hởng đến tỷ lệ thành khí qua tính toán thống kê ta đợc tỷ lệ thânh khí định mức
cho cơ sở sản xuất. So sánh tỷ lệ thành khí thực tế với tỷ lệ thành khí định mức
cho ta phân tích đợc tình hình sản xuất tốt hay xấu của cơ sở sản xuất đó.
P
đm
= H.p
c
Trong đó: p
đm
là tỷ lệ thành khí định mức (%)
P
c
là tỷ lệ thành khí thực tế (%)
H là hệ số ảnh hởng tới tỷ lệ thành khí
+ Phơng pháp xác định các hệ số ảnh hởng tới tỷ lệ thành khí:
Hệ số ảnh của đờng kính gỗ tròn: Khi xác định ảnh hởng bởi đờng kính gỗ tròn
ta phải cố định các yếu tố khác. Giả sử có một khối lợng gỗ với các số liệu sau:
- Đờng kính gỗ d
1
, d
2
... d
H
k
=
Từ đó ta có: k
1
= H
1
.k
k
; k
2
= H
2
.k
k
; k
3
= H
3
.k
k
4
Nếu gọi thể tích gỗ xẻ thu đợc là Q
1
, Q
2
, Q
n
thì theo công thức tính tỷ lệ thành
khí ta có:
H
v
=
=
=
là hệ số ảnh hởng tỷ lệ thành khí bởi đờng kính cây gỗ ta
có: k
d
= H
d
.k
k
.
+ Hệ số ảnh ảnh hởng độ cong cây gỗ tròn: Giả sử khối lợng gỗ có các số liệu
thống kê sau: Đờng kính cây gỗ d
k
Độ cong tơng ứng f
1
, f
2
, ..., f
n
Thể tích tơng ứng v
1
d
f
, v
2
. . .
n n n
k n k n k n
k k k k k k
H H H
k d k d k d
= = =
k
n
.d
f
: Tỷ lệ thành khí thứ do ảnh hởng của đờng kính và độ cong gỗ tròn.
k
n
.d
f
: Là tỷ lệ thành khí nào đó lấy trong số tỷ lệ thành khí k
i
d
f
làm chuẩn. Nh
vậy tỷ lệ thành khí khi đờng kính và độ cong thay đổi sẽ là:
Trong đó các hệ số H
d
, H
c
, gọi là hệ số ảnh hởng của đờng kính và độ cong gỗ
tròn đến tỷ lệ thành khí tổng quát khi tính toán tới các yếu tố khác nh, mục,mọt,
độ thót ngọn, qui cách sản phẩm ta dùng công thức chung sau để tính toán các
hệ số ảnh hởng.
1
n
i
i
H
=
ế
)
Ưu điểm của phơng pháp này là kể đến ảnh hởng của nguyên liệu, chất lợng của
sản phẩm, phơng pháp xác định tơng đối đơn giản. Nhng nhợc điểm của phơng
5
f f i f f f
1 1
f d
i f i f
1 1
d . d d d . d
d d
n n
i i i i
i i
d k c
n n
i i
k v k H v
k k H H
v v
= =
= =
= = =
lên. Trong thực tế dung môi bay hơi ra ngoài là rất ít. Phần giữa mối dán hầu
nh không bay hơi, nếu độ ẩm gỗ cao làm đọng dung môi trong màng keo cản
trở quá trình hình thành mối gián, làm giảm cờng độ gián dính. Vì vậy trong
công nghệ ván ghép thanh độ ẩm của gỗ sau khi sấy là 8 10%.
2.3.2.3 Kích thớc thanh cơ sở:
Kích thớc thanh cơ sở sử dụng trong ván ghép thanh phụ thuộc vào
yêu cầu của sản phẩm và khẳ năng tận dụng gỗ của từng, vùng từng nhà máy.
Nừu kích thớc thanh cơ sở nhỏ sẽ hạn chế đợc khuyết tật do gỗ tự nhiên gây ra:
Mắt, mục, nứt ... Khẳ năng tận dụng gỗ cao sự chênh lệnh khối lợng thể tích
giữa các thanh không lớn nên mức độ co ngót giữa các chiều nhỏ, chất lợng ván
ghép đồng đều và ổn định hơn. Nhng kích thớc thanh nhỏ chi phí tạo thanh lớn,
hao hụt gỗ nhiều, tốn keo
Theo tiêu chuẩn của Liên Xô cũ kích thớc thanh cơ sở của ván ghép thanh dùng
cho hàng mộc đợc chia nh sau:
Chiều rộng thanh 20, 22, 25, 30, 35, 40, 45, ... 55 (mm)
Chiều dày thanh 8, 10, 12, 14, 16, 19, 20, ... 45 (mm)
Để thu đợc yêu cầu, chất lợng sử dụng gỗ cũng nh nâng cao khẳ năng tận dụng
gỗ, chúng tôi chọn kích thớc thanh cơ sở nh sau:
S.B.L = 22.40.450
Đối với phơng pháp xẻ bán xuyên tâm, bán tiếp tuyến kích thớc thanh xẻ là:
S.B.L = 26.45.500
2.4 Phơng pháp xẻ và bản đồ xẻ.
2.4.1 Phơng pháp xẻ.
2.4.1.1 Phơng pháp xẻ xuyên tâm.
+ Cách xẻ hình quạt: Đây là cách xẻ đợc thực hiện trên 1/4 tiết của cây gỗ.
Phơng pháp này có khả năng thu đợc lợng gỗ xuyên tâm cao nhng nh-
ợc điểm lớn nhất là khó cố định gỗ, cần có công cụ chuyên dùng đặc biệt
trong quá trình xẻ vì vậy đây cũng là một phơng pháp xẻ cho những loại sản
phẩm có yêu cầu đặc biệt.
+ Cách xẻ hình cung: