Giáo trình Kỹ thuật: công nghệ xẻ mộc tập 1

Giáo trình Công nghệ xẻ mộc tập 1 cung cấp kiến thức cơ bản về kỹ thuật chế biến gỗ, quy trình sản xuất và ứng dụng trong ngành công nghiệp gỗ.

• Tác giả: Trần Ngọc Thiệp
• Người hướng dẫn: Phó Tiết Hải
• Trường học: Trường Đại học Lâm Nghiệp
• Chuyên ngành: Công nghệ xẻ mộc
• Đề tài: Nguyên Liệu Gỗ Tròn Và Sản Phẩm Gỗ Xẻ
• Loại tài liệu: Giáo trình
• Năm xuất bản: 1992
• Địa điểm: Hà Tây

Tóm tắt

I. Khái Niệm và Lịch Sử Công Nghệ Xẻ Mộc

Công nghệ xẻ mộc là một trong những loại hình chế biến gỗ đơn giản, phổ thông và có từ lâu đời. Giáo trình này được biên soạn nhằm mục tiêu đào tạo dé dược Bộ Lâm Nghiệp duyệt. Với sự phát triển của công nghiệp, công nghệ xẻ gỗ đã phát triển từ thủ công trở thành công nghiệp xẻ gỗ hiện đại. Công nghiệp xẻ được xem là một trong những khâu đầu tiên của toàn bộ quá trình chế biến và lợi dụng gỗ. Tuy nhiên, khả năng lợi dụng gỗ ở khâu này là rất thấp do đặc tính công nghệ và điều kiện kỹ thuật ở Việt Nam.

1.1. Định Nghĩa Công Nghệ Xẻ Mộc

Công nghệ xẻ mộc là quá trình chế biến gỗ tròn thành các sản phẩm gỗ xẻ có hình dạng và kích thước xác định. Đây là khâu tiền xử lý quan trọng trong toàn bộ chuỗi chế biến lợi dụng gỗ. Tỷ lệ tỷ lệ thành khí trong công nghệ này phụ thuộc vào nhiều yếu tố kỹ thuật và công nghệ.

1.2. Tầm Quan Trọng của Nâng Cao Hiệu Suất

Vấn đề nâng cao khả năng lợi dụng gỗ cần được đặt ra ở hai khâu chính: nâng cao khả năng công nghệ cưa xẻ gỗ, cải tiến thiết bị và tổ chức sản xuất; đa dạng hóa nguyên liệu gỗ tròn nhằm đáp ứng nhu cầu của công nghệ xẻ và thỏa mãn yêu cầu của nền kinh tế quốc dân.

II. Yêu Cầu Đối Với Nguyên Liệu Gỗ Tròn

Nguyên liệu gỗ tròn được cung cấp từ gỗ rừng tự nhiên hoặc rừng trồng, vì vậy rất đa dạng và không có quy luật nhất định về hình dạng và kích thước. Tuy nhiên, đối với sản xuất xẻ gỗ nó cần phải thỏa mãn một số yêu cầu nhất định. Những tiêu chuẩn về yêu cầu của gỗ tròn không phải cố định mà cần được xác định phù hợp với thời gian và hoàn cảnh cụ thể. Tổng quát, ba yêu cầu chính bao gồm: chủng loại gỗ, hình dạng và kích thước, và chất lượng.

2.1. Yêu Cầu Về Chủng Loại Gỗ

Gỗ tròn bao gồm tất cả các chủng loại gỗ theo tiêu chuẩn phân loại (phân loại 8 nhóm hoặc sửa đổi thành 6 nhóm). Mỗi chủng loại gỗ có những đặc tính khác nhau ảnh hưởng đến khả năng gia công. Việc lựa chọn chủng loại gỗ phù hợp là yếu tố quan trọng để đảm bảo chất lượng sản phẩm xẻ gỗ cuối cùng.

2.2. Yêu Cầu Về Hình Dạng và Kích Thước

Hình dạng và kích thước của gỗ tròn rất đa dạng, song đa số gỗ tròn có hình dạng gần giống khối nón cụt. Để gia công cưa hiệu quả, hình dạng phải nằm trong phạm vi cho phép về độ to nhỏ, độ tròn, độ phẳng. Kích thước gỗ phải phù hợp với những yêu cầu nằm trong bảng tiêu chuẩn hóa, ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng lợi dụng gỗ.

III. Đặc Tính của Gỗ Tròn

Gỗ tròn tồn tại rất nhiều đặc tính và những đặc tính này biến động rất nhiều, đa dạng phụ thuộc vào loại gỗ. Từ góc độ của công nghệ xẻ mộc, chúng ta chỉ tập trung vào những đặc tính có liên quan và ảnh hưởng lớn đến công nghệ này. Các đặc tính này được trình bày mang tính chất khái quát của quy luật số lớn đối với mọi chủng loại gỗ. Việc hiểu rõ các đặc tính của gỗ là nền tảng để có thể áp dụng công nghệ xẻ một cách hiệu quả và tối ưu.

3.1. Độ Ẩm của Gỗ

Gỗ là vật liệu hữu cơ tự nhiên có chứa nước (H₂O), lượng nước này có ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của cây gỗ và quá trình gia công xẻ gỗ. Nước trong gỗ tồn tại dưới 2 dạng: nước liên kết và nước ở trạng thái tự do. Cần phải tìm hiểu độ ẩm để có những biện pháp lợi dụng hoặc hạn chế hiệu quả.

3.2. Chất Lượng Gỗ Tròn

Chất lượng gỗ tròn là yêu cầu quan trọng đối với nguyên liệu, phụ thuộc vào mục đích sử dụng. Trong công nghiệp xẻ gỗ, để đánh giá kỹ thuật, người ta dựa vào mức độ bệnh tật, hình dạng và kích thước. Chất lượng gỗ còn được đánh giá bởi bản chất của từng chủng loại, cần thấu hiểu cả khía cạnh kỹ thuật và kinh doanh.

IV. Các Tác Giả và Cấu Trúc Giáo Trình

Giáo trình Công Nghệ Xẻ - Mộc được biên soạn bởi nhóm tác giả chuyên môn từ Trường Đại Học Lâm Nghiệp năm 1992. Trần Ngọc Thiệp làm Chủ biên, chịu trách nhiệm biên soạn các chương 1, 3 (học phần I) và các chương 1, 9, 3 (học phần IV). Đặng Đình Bội biên soạn chương 2, còn Võ Thành Minh biên soạn các chương thuộc học phần II và III. Trong quá trình biên soạn, nhóm tác giả đã cố gắng bám sát mục tiêu đào tạo và yêu cầu của giáo trình, song giáo trình không tránh khỏi thiếu sót.

4.1. Nhóm Biên Soạn và Phân Công

Nhóm tác giả được phân công biên soạn chi tiết theo các chương học. Trần Ngọc Thiệp (Chủ biên), Đặng Đình Bội, và Võ Thành Minh đã phân chia công việc biên soạn để đảm bảo tính thống nhất và chuyên sâu cho từng phần nội dung của giáo trình Công Nghệ Xẻ - Mộc.

4.2. Mục Tiêu và Góp Ý Hoàn Thiện

Giáo trình được biên soạn nhằm mục tiêu đào tạo theo quy chuẩn được Bộ Lâm Nghiệp duyệt. Nhóm tác giả chân thành cảm ơn các ý kiến góp ý quý báu, đặc biệt từ Phó tiết Hải và Kỹ sư Nguyễn Văn Qui. Độc giả được mời gửi những ý kiến đóng góp để hoàn thiện giáo trình Công Nghệ Xẻ - Mộc.

Trích đoạn nội dung tài liệu

chương 1, 9, 3 (học phần IV) Ầ Dang Dinh Boi biên soạn chương 2 (1 Di yy y Võ Thành Minh biên soạn các chương thuộc lọc phần TI va III. Trong quá trình biên soạn chúng tôi đã cố gắng bám sát mục tiêu đào tạo uờ yêu cầu của giáo trình: Song, vi su uề biển trúc, uề thục tiễn sản xuốt, giáo trình không tránh khỏi 1g thiếu sót. Vi vay rất mong sự góp ý của bạn đọc. tôi xin thành cảm ơn.

Nhân dịp hoàn thành giáó trình Công nghệxẻ - mộc. Chúng tôi xin chân thành cảm ơn Phó tiết Hải,;-Ki sư Nguyễn Văn Qui dé dáng góp cho chúng tôi nhiều ý biến nh: "quý báu. Thư góp ý xin gửi Lâm nghiệp, Xuân Mai, Hà Tây Thay mặt nhóm tác giả Chủ biên: TRẦN NGỌC THIỆP. : : CHUONGI NGUYEN LIEU GO TRON VA SAN PHAM GỖ XẺ ` §1.1 ĐẶC TÍNH VÀ SỰ ĐA DẠNG CỦA NGUYÊN LIỆU'GỖ TRÒN.

KHÁI NIỆM VỀ NGUYEN LIEU GỖ TRÒN. Công nghệ cưa xẻ gỗ là một trong những loại hình chế biến gỗ đơn giản, phổ thông, và đã có từ lâu đời. Với sự phát triển của công nghiệp, công nghệ xẻ cũng phat trién tit thủ công trở thành công nghiệp xẻ gỗ. Thông thường công nghiệp xẻ có thể được xem là một trong những khâu đầu tiên của toàn bộ quá trình chế biến lợi dụng gỗ:.Khả năng lợi dụng gỗ ở khâu này là rất thấp do đặc tính công nghệ.

Hơn nữa với điều kiện kỹ thuật ở Việt Nam trong những năm. qua dẫn đến khả năng lợi dụng gỗ (tỷ lệ thành khí) của công nghệ xẻ lại càng thấp hơn nữa. VÌ vậy, vấn đề nâng cao khả ñănñg lợi dụng gỗ cần được dat ra một cách thích đáng ở hai khẩu chính đỡ là: 1. Nâng cao khả năng công nghệ cưa xẻ gỗ, cải tiến thiết bị và tổ chức sản xuất.

Da dạng hớa nguyên liệu gỗ tròn nhằm đáp ứng nhu cầu của công nghệ xẻ, đồng thời thỏa mãn yêu cầu gỗ xẻ của nền kinh tế quốc dân.2 NHUNG YEU CAU DOI VOI NGUYEN LIEU Nguyên liệu của công nghiệp xẻ gỗ được gợi chung là gỗ tròn. Nó được cung cấp từ gỗ rừng tự nhiên hoặc rừng trồng. VÌ vậy rất đa dạng và không cớ qui luật nhất định (về hình dạng, kích thước. Nhưng đối với sản xuất'cưa xẻ nó cần phải thỏa mãn một số yêu cầu nhất định.

Rõ ràng những yêu €ầu này phải gắn bơ chặt chế với qui trình công nghệ, với yêu cầu của sản phẩm gỗ xẻ, với thị hiếu. và đặc biệt với tính kinh tế mà nớ đem lại. Như vậy, rõ ràng là những tiếu chuẩn về yêu cầu của gỗ tròn là không phải cố định, vi vay, chúng ta cần xác định những yêu cầu của chúng phù hợp với thời gian, hoàn cảnh cụ thể. Song, tổng quát ta có thể đưa ra ba yêu cầu chính như sau: - Về chủng loại gỗ: gõ tròn bao gồm tất cả các chủng loại gỗ theo tiêu chuẩn hơa về phân loại (phân loại 8 nhớm hoặc sửa đổi thành 6 nhớm) - Về hính dạng và kích thước: 'Phực tế hÌnh dạng và kích thước của gỗ tròn rất đa dạng và sự biết động lại-rết:Ìðn song, chúng ta cớ thể nói rằng đa số gỗ tròn có hinh dạng gần giống nhau lã khối nơn cụt.

Nhưng để có thể gia công cưa hình dạng của gế tron nhất:dính phải nằm trong phạm xẻ được thuận lợi vi cho phép (độ to nhỏ, độ tròn, độ phẳng, độ bank ves). Tieng tu kich thước của nớ cũng phải thỏa mãn nhất định đó là phải phù hợp với những kích thước nằm những yêu cầu tròn đã được nhà nướẻ Đan hành hoạc hợp đồng giữa đôi trong bảng tiêu chuẩn hớa gỗ và kích thước của gỗ tròn còn ảnh hưởng trực tiếp bên đã thỏa thuận. Hình dạng đến khả năng lợi dụng gỗ. : “4 - Về chất lượng: chất lượng của gỗ tròn là một yêu cầu quan trọng đối với nguyên liệu.

Nhưng tùy thuộc vào mục đích yêu cầu mà nớ cần phải có những chỉ tiêu đánh giá cụ thể. Thông thường trong công nghiệp của xẻ gỗ để đánh giá về kỹ thuật của quá trình gìa công người ta dựa vào mức độ bệnh tật, hình dạng, kích thước. của gỗ tròn để quyết định chất lượng. Tất nhiên chất lượng của gỗ tròn còn được đánh giá bởi bản chất của từng chủng loại gố.

Song về mặt quản lý chúng ta cần phải thấu hiểu eÄ'2 khía cạnh: kỹ thuật và kinh doanh, ` 1. ĐẶC TÍNH CỦA GỖ TRÒN. › 7 Phải nói rằng gỗ tròn tồn tại rất nhiều đặc tính, mà những đặc tính này cũng biến động rất nhiều và cũng rất đa dạng. Những mục tiêu khác nhau-chúng ta sẽ khai thác những đặc tính khác nhau tương ứng để phù hợp với mục dích yêu cầu đã đặt ra.

Vì vậy dưới góc độ của công nghiệp cưa xẻ gỗ chúng ta chỉ trình bày những đặc tính của gỗ tròn có liên quan và ảnh hưởng lớn đến công nghệ này. Hơn nữa quá trình trình bày mang tính chất khái quát của qui luật số lớn đối với mọi chúng loại gỗ: a) Dộ ẩm. Gỗ là vật liệu hữu cơ`tự nhiên. Sự xuất hiện và tồn tại của nó luôn luôn gắn liền với nước (H,O).

Lượng nước này có(ảnh hưởng lớn đến sự phát triển của cây gỗ nhưng nó cũng có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình gia công cưa xẻ gỗ. Vì vậy chúng ta cần phải tìm hiểu nớ để có những biện pháp lợi dụng hoặc hạn chế hiu hiệu. Nước tồn tại trong gỗ thông thường dưới 2 dạng đó là: nước liên kết và nước ở trạng thái tự do. Tất nhiên mức độ ảnh hưởng của nước liên kết hoặc nước tự do có những điểm rất giống nhau và có những điểm rất khác nhaù.

Chẳng hạn sự thay đổi của nước liên kết sẽ làm thay đổi kích thước của gỗ (sự giãn nở hay co ngót vì thay đổi độ ẩm). còn sự thay đổi của nước tự dọ đơn thuần chỉ làm cho lượng nước ở trong gỗ thay đổi. “Thông thường để đánh giá mức độ tồn tại của nước trong gỗ (bao gồm cả hai dạng) được đặc trưng bằng đại lượng độ ẩm (phần này đã được trình bày kỹ trong môn học "Gỗ và bảo quản gỗ"). Dộ ẩm của gỗ biến động rất lớn nó thường phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau: chủng loại, mừa chat hạ, điều kiện hong phơi, bảo quản.

khác nhau, mà `: dẫn đến độ ẩm khác nhau. Nhưng nhìn chung gỗ vừa chặt hạ thường có độ ẩm rất cao (từ 100 + 180%, đối với chủng loại gỗ cá biệt trong những hoàn cảnh đặc biệt độ ẩm có thể vượt quá 200%). DO ẩm của gổ cây lá rộng thường thường cao hơn cây lá kim. Mặt khác gỗ sau khi chặt hạ mà được cưa cắt thành gỗ tròn, được vận chuyển về đến xí nghiệp cũng cần một thời gian nhất định.

Thời gian này phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố. Song thời gian này rõ ràng sẽ làm ©ho độ ẩm bị thay đổi. Thường thì độ ẩm thấp đi. Nếu trong quá trình khai thác gỗ chúng tả luôn chúý việc hong phơi, bảo quản thích hợp thì độ ẩm của gỗ sế giảm di rất nhiều mà không để lại hậu quả xấu đối với gỗ tròn (đặc biệt là hiện tượng gỗ nút, sâu nấm.

Ngoài ra độ ẩm của gỗ giảm đi còn làm tăng giá trị kinh tế kỹ thuật của gỗ trong quá trình gia công chế biến. Mặt khác trong quá trình vận chuyển bằng các phương tiện vận chuyển khác nhau cùng làm thay đổi độ ẩm một cách đáng kể (vấn;chuyển thủy thường làm tăng cao độ ẩm, vận chuyển bộ thường làm giảm độ ẩm). Ngudi ta nh4n thay ring sin phém g6 trong qué trinh sit dung néu do dm g6 ce gid 5 bằng là thic h hop nhất , bởi vÌ, gỗ có độ ẩm như vậy mới thể Shuệy trị là độ ẩm thă ng là cao nhất, khả năng chống nơ về nhiề u mặt. Chẳ ng hạn tính cơ học đủ tính ưu việt của ng thư ờng độ dm g6 tròn nói chung đều cao sự phá hoại của sinh vật là cao nhất.

Thô càng, lớn càng gây khó khăn cản trở cho quá hơn độ ẩm tháng bàng vì vậy độ ẩm gỗ tròn riêng. Làm giảm hiệu quả kinh tế trình chế biến gỗ nói chung và cho công nghiệp xẻ nơi : của nó ở những khía cạnh sau: - Phải tốn kém năng lượng để sấy khô gỗ. Sự chênh lệch hảo độ ẩm càng ©ao thì năng đến dau, van ton tai lượng tiêu hao càng lớn. Mặt khác quá trình sấy gỗ dù hoànnứt, cháy.

những khuyết tật do quá trình sấy gỗ gây nên (cong, vênh, có thể tham - Phải tốn kém cho công việc "Vận chuyển độ ẩm" rất lớn. Chúng ta khảo số liệu dưới đây để minh họa cho điều khẳng định trên. Trọng lượng và sự chênh lệch của 1 mỶ gỗ (N/m?) Bảng 1-1 Tình trạng gỗ — ` Tên gỗ Tươi Khô Chênh lệch | Xoan 7200 ¬ 6000 : 1200 Bạch đàn 7200 6 5800 J 1400 Thong 8100 ~~ 5500, % 2600 Van sam 7500 4500 3000 - Phải tốn kém cho công việc duy trì và chống xuống cấp chất lượng của gỗ tròn. - Độ ẩm gỗ tròn cao làm giảm đông suất cất gọÈ'trong quá trình xẻ gỗ.

Qua những điều phân tích rút ra từ thực tiễn sản xuất ở trên chúng ta nhận thấy rằng độ ẩm của gỗ cơ tác dụng trên cả2 chiều trái ngược nhau. Song, xu thế làm cho độ ẩm của gỗ tròn càng thấp đi đang được chú ý và thực hiện. Chúng ta cớ thể thực thi điều này ngay từ khâu khai thác gỗ. Người ta chỉ chặt hạ cây gỗ sau khi cây đó đã bị chết đứng trong một thời gian nhất định.Gố trồn sau khi chặt, hạ và cắt khúc cần kịp thời tổ chức bảo quản hong phơi thích đáng ngay khi còn ở bãi I và bãi II.

b) Bệnh tật tu nhiên của gỗ tròn: Bệnh tật của gỗ trồn về phương diện nào đó chính là do qui định của con người để phù hợp với hoàn cảnh và muc dich nao do thể hiện sự không thuận lợi đối với quá trình sản xuất và sử dụng. Bệnh tật của gỗ có rất nhiều dạng, loại và sự biến động cũng rất khác nhau. Dể xác định mức độ của bệnh tật ta có thể đưa ra các phương pháp tính thích hợp đối với từng loại, —= - Mát gỗ: mát gỗ cớ 2 dạng chủ yếu do la mat "sống" và mát "chết". Sự ảnh hưởng của 2 loại 4 mất này cũng rất khác nhau, , song song giágiá trị trị đặc trưng có ó thể thể thức sau để xác định mức độ: ae ae nể 4M M=—.