Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Co rút và dãn nở của gỗ

Co rút và dãn nở của gỗ

Tải bản đầy đủ - 0trang

Hóa học hóa ly polymer

Q trình gỗ khơ tuyệt đối dần dần hút ẩm để đạt đến điểm bão hoà thớ gỗ ta

có thể quan sát được hiện tượng gỗ dần dần trương lên, đó được gọi là hiện

tượng trương nở của gỗ Co rút và trương nở là những tính chất cố hữu của gỗ.

Những tính chất này làm cho kích thước của sản phẩm gỗ khơng ổn định, nó

ảnh hưởng khơng tốt đến sản phẩm gỗ.

Ngun nhân của sự co rút của gỗ là do khi gỗ nhả ẩm, phần nước thấm trong

vách tế bào sẽ bay hơi ra bên ngoài, làm cho lớp nước ở giữa các sợi với nhau

hay giữa các microfibrils với nhau trong vách tế bào bị thu nhỏ lại, chúng dần

dần ép sát vào nhau từ đó làm cho vách tế bào bị thu hẹp lại, dẫn đến kích

thước

của

gỗ

nhỏ

lại.

Sự co rút của gỗ được dùng tỷ lệ co rút y để biểu thị, phương pháp tính tốn

như

sau

:



Trong đó: y- tỷ lệ co rút hồn tồn của gỗ tính từ điểm bão hồ thớ gỗ tới khi

gỗ khơ hồn tồn, %

Lmax - kích thước của gỗ ướt, mm

Lo

- kích thước của gỗ khơ hồn tồn, mm

Tỷ lệ co rút của gỗ tính từ điểm bão hoà thớ gỗ cho đến khi gỗ được phơi khô,

gọi là tỷ lệ co rút của gỗ khô, ký hiệu là Ya, cơng thức tính tốn như sau :



Trong



đó



:



La



-



kích



thước



của



gỗ



phơi



khơ,



mm



Tỷ lệ co rút của gỗ có quan hệ với tỷ lệ nước thấm trong gỗ. Ở dưới điểm bão

hoà thớ gỗ, tỷ lệ nước thấm cứ giảm xuống 1%, thì lại cho ra một giá trị về tỷ

lệ co rút của gỗ, đó được gọi là hệ số co rút K. (%). Gỗ được sấy đến khơ hồn

tồn thì hệ số co rút sẽ là:



Lợi dụng hệ số co rút có thể tính ra được ở dưới điểm bão hồ thớ gỗ khi độ

ẩm đạt ở giá trị M nào đó, thì giá trị của tỷ lệ co rút của gỗ Ym sẽ là:



Trang 187



Hóa học hóa ly polymer



Khi đã biết hệ số co rút và tỷ lệ co rút, có thể tính ra được lượng dư cần thiết

cho

q

trình

co

rút

khi

gia

cơng

gỗ.

*



Sự co rút theo các hướng khác nhau của gỗ (tính dị hướng khi co rút)



Do gỗ là loại vật liệu có cấu tạo khơng đồng tính đẳng hướng, nên sự co rút

của nó theo các chiều hướng khác nhau thì cũng khác nhau. Theo chiều dọc là

nhỏ nhất, tỷ lệ co rút tuyệt đối của chiều này chỉ đạt khoảng 0.1 -0.3%; tiếp

đến là theo chiều xuyên tâm khoảng 4.5-8.0%; còn theo chiều tiếp tuyến là

lớn

nhất

khoảng

8-12%.

Nguyên nhân dẫn đến sự co rút theo chiều dọc là nhỏ nhất vách của tế bào

gỗ, lớp giữa của tầng thứ sinh (S2) là dày nhất, mà các microfibrils trong tầng

S2 lại sắp xếp gần như song song với trục dọc thân cây, nên khi gỗ co rút

khoảng cách giữa các microfibrils được thu hẹp lại, mà độ dài của chúng về cơ

bản không thay đổi, do vậy mà co rút theo chiểu dọc thớ là rất nhỏ.

Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến sự khác nhau về co rút giữa hai chiều xuyên

tâm tiếp tuyến là:

1. Do sự ức chế của tia gỗ theo chiều xuyên tâm. Vì tia gỗ được sắp xếp theo

chiều xuyên tâm, mà sự co rút theo chiều dọc của tia gỗ (hướng xuyên tâm

của cây gỗ lại nhỏ hơn sự co rút theo chiều ngang của tia gỗ.

2. Mức độ co rút của gỗ muộn tương đối lớn, làm tăng độ co rút theo chiều

tiếp tuyến. Lượng co rút của gỗ liên quan đến chất lượng của vách tế bào,

khối lượng thể tích của gỗ muộn lớn hơn so với khối lượng thể tích của gỗ

sớm, vách tế bào của gỗ muộn cũng dày hơn so với ở gỗ sớm, do đó lượng co

rút của gỗ muộn là lớn hơn so với gỗ sớm.

Loài gỗ khác nhau, mức độ co rút cũng khác nhau rất lớn. Thông thường, độ

co rút của gỗ lá rộng lớn hơn so với gỗ lá kim. Độ co rút của gỗ có khối lượng

thể tích lớn thì thường lớn hơn so với gỗ có khối lượng thể tích nhỏ.

Thế nhưng cũng có trường hợp ngoại lệ, ví dụ như gỗ Dương Tilia là gỗ có khối

lượng thể tích tương đối nhỏ. Nhưng độ co rút lại khơng hề nhỏ. Đốii với những

lồi gỗ có hàm lượng các chất chiết suất cao, như gỗ Đào hoa tâm (Swietenia

mahogonii) lại có độ co rút khá nhỏ.

Do sự co rút của gỗ theo các chiều xuyên tâm và tiếp tuyến là khác nhau, làm

cho sau khi sấy hiện tượng biến hình của ván xẻ ở các vị tri khác nhau trên

mặt cắt ngang khúc gỗ cũng khác nhau.

Đối với gỗ bình thường thì độ co rút theo chiều dọc thớ là rất nhỏ, nhưng đối

với gỗ non thì độ co rút theo chiều dọc thớ lại tương đối lớn, có thể đạt tới 11.5%. Hiện nay, sự ứng dụng của gỗ mọc nhanh rừng trồng ngày càng rộng

rãi, những loại gỗ còn non cũng được đưa vào sử dụng ngày càng nhiều, vấn

đề co rút theo chiều dọc làm ảnh hưởng đến độ cong vênh của gỗ cũng là một

vấn đề rất đáng được quan tâm. về mặt lý thuyết, sự co rút của gỗ chỉ phát

sinh khi độ ẩm của gỗ giảm từ điểm bão hoà thớ gỗ. Nhưng trong thực tế sản



Trang 188



Hóa học hóa ly polymer

xuất cho thấy, khi độ ẩm của gỗ xẻ còn cao hơn rất nhiều so với điểm bão hoà

thớ gỗ, thì quá trình co rút cũng đã bắt đầu phát sinh. Đó là do, khi gỗ xẻ

được tiến hành sấy khô, mức độ chênh lệch về độ ẩm theo hướng chiều dày

của ván là khá lớn, khi độ ẩm trung bình cùa ván vẫn còn cao hơn so với điểm

bão hồ thớ gỗ, thì độ ẩm ở phần bề mặt của ván đã giảm đến dưới điểm bão

hoà thớ gỗ rồi, vì vậy làm cho quá trình co rút bắt đầu phát sinh. Từ đó dẫn

đến cả tấm ván cũng bắt đầu bị co rút. Ngoài ra, trên thực tế hệ số co rút

cũng không phải là một hằng số, khi độ ẩm còn tương đối cao, hệ số co rút

khá nhỏ; nhưng khi độ ẩm của gỗ giảm thấp, thi hệ số co rút của gỗ thường lại

khá lớn.

Sự khác nhau về tỷ lệ co rút và hệ số co rút giữa chiều xuyên tâm và chiều

tiếp tuyến cũng làm ảnh hưởng đến hiện tượng nứt gỗ. Sự chênh lệch về hệ số

co rút giữa chiều xuyên tâm và tiếp tuyến lớn, cũng dễ làm cho gỗ bị nứt.



Công nghệ gia công sơ chế

* Gia công tạo mặt chuẩn gốc :

Mặt chuẩn tinh ban đầu được tạo trên phôi thô là mặt chuẩn gốc để gia công

các mặt khác liền kề hay đối diện với mặt chuẩn gốc. Mặt chuẩn gốc có thể là

mặt phẳng hay mặt cong. Nó là mặt lớn, mặt cạnh hay mặt đầu.

Thường dùng phương thức phay để tạo mặt chuẩn có dạng mặt phẳng hay

mặt cong và được thực hiện trên máy bào thẩm hoặc máy phay hay cưa cắt

tinh để tạo mặt chuẩn ở mặt đầu của chi tiết.

Gia công mặt chuẩn gốc trên máy bào thẩm (hình 2.17), hiện được dùng rộng

rãi trong sản xuất, nó có thể loại bỏ sai số hình dạng và vết cưa của phơi

thơ.... Để có được bề mặt phẳng nhẵn, cần điều chỉnh mặt bàn của máy, tiến

hành thẩm, quá trình cắt được diễn ra trên đường tiếp tuyến với đường tròn

cắt gọt của đầu dao hình trụ. Bàn máy trước, sau phải song song, chênh lệch

chiều cao của 2 mặt bàn là chiều dày của lớp cắt gọt.



Máy bào thẩm sử dụng trong sản xuất phần lớn là đẩy thủ cơng, tuy có thể

được mặt chuẩn chính xác, nhưng cường độ lao động lớn, năng suất thấp, đặc

biệt là thao tác rất khơng an tồn.

Một số khuyết tật thường xẩy ra khi bào thẩm:

- Xước thớ do bào ngược thớ.

- Xước cục bộ có thể do thanh ốp xa lưỡi dao.

- Có vết xước trên bề mặt do dao cùn, mẻ.

- Có làn sóng lớn cục bộ do gá lưỡi dao không chuẩn.

- Bị vẹt phần cuối chi tiết do mặt bàn sau thấp hơn lưỡi dao.

- Vẹt đầu do mặt bàn trước quá thấp hoặc độ nhô lưỡi dao quá cao.

- Vẹt cạnh do lưỡi dao không song song với mặt bàn.

- Không thẳng góc giữa hai mặt bào liền kề do tay nghề thấp hoặc do độ

chính xác của các mặt dẫn hướng không chuẩn xác.



Trang 189



Hóa học hóa ly polymer

Đẩy gỗ cơ giới có thể đảm bảo tốt, tính an tồn và năng suất, nhưng để đảm

bảo độ phẳng và độ chính xác cao của bề mặt gia công, bộ phận đẩy gỗ cơ

giới của bào thẩm cần vừa phải đảm bảo dịch chuyển phôi thô ổn định dọc

theo bàn làm việc của bào thẩm, vừa phải đảm bảo cho phôi thô không bị

biến dạng. Phương thức đẩy gỗ cơ giới của máy bào thẩm thường dùng cơ cấu

con lăn, cơ cấu bánh xích có cơ cấu lò so (hình 2.18). Ở nhiều cơ sở trong,

ngoài nước sử dụng bộ phận đẩy gỗ tự động, thành cụm chi tiết độc lập của

máy gia cơng, có thể dùng cho máy phay và máy cưa đĩa. Các cơ cấu đẩy gỗ

cơ giới nêu trên đều dùng lực ép nhất định đối với phôi thô để tạo ma sát thực

hiện đẩy phôi thô. Đối với phôi thô dài và mỏng không phẳng, cong vênh, dưới

tác dụng của lực ép vng góc sẽ bị thay đổi hình dạng, sau khi qua gia cơng,

loại bỏ lực ép, phôi thô sẽ khôi phục trạng thái cong vênh vốn có, do đó khơng

thể có được mặt phẳng chính xác. ở một số nước đã thí nghiệm dùng phương

pháp hút chân không trên bàn máy, phôi thô được áp sát trên bàn làm việc,

rồi dùng cơ cấu đẩy dạng thanh thực hiện đẩy gỗ, nhưng chưa kết quả do lực

ép khơng đủ, làm cho phơi bị rung, độ chính xác thấp.



Khi gia công trên máy bào thẩm, chiều dày lớp cắt gọt tốt nhất của một lần

bào từ 1,5 - 2,5 mm, nếu quá 3 mm, sẽ làm cho chi tiết gia cơng bị nứt và gây

rung, vì thế, đối với bề mặt độ không phẳng tương đối lớn phải qua một số lần

bào để được mặt chuẩn tinh.

Khi gia cơng mặt cạnh, cần tạo cho bản thân mặt đó và mặt liền kề tạo thành

góc qui định, điều này có thể điều chỉnh góc giữa thước dẫn và mặt bàn làm

việc để đạt đúng theo yêu cầu (hình 2.19).



Khi bào cạnh của phôi thô dài và số lượng nhiều, có thể dùng máy bào cạnh

chun dùng (hình 2.20). Dùng cơ cấu đẩy gỗ bằng xích, đẩy 2 chi tiết gia

cơng theo chiều ngược nhau, có thể gia cơng mặt, cũng có thể gia cơng 2

cạnh khơng cùng dạng profin, như gia công ván sàn, 1 cạnh xoi rãnh mộng, 1

cạnh có thể phay gân mộng.



Trang 190



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Co rút và dãn nở của gỗ

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×