Thiết Kế Sản Phẩm Tủ Quần Áo Từ Gỗ Thông Tại Công Ty Timber Phoenix

Khóa luận tốt nghiệp về thiết kế tủ quần áo từ gỗ thông tại Timber Phoenix, khám phá quy trình chế biến lâm sản và ứng dụng thực tiễn.

• Tác giả: Nguyễn Hoàng Quân
• Người hướng dẫn: TS. Tăng Thị Kim Hồng
• Trường học: Trường Đại Học Nông Lâm
• Chuyên ngành: Chế Biến Lâm Sản
• Đề tài: Thiết Kế Tủ Quần Áo Hiện Đại Từ Gỗ Thông Tại Công Ty Timber Phoenix
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2023
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• TÓM TẮT
• 1. CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Mục đích và mục tiêu nghiên cứu
• 1.3. Ý nghĩa khoa học, thực tiễn
• 1.4. Giới hạn đề tài
• 2. CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN
• 2.1. Tổng quan về sản xuất và xuất khẩu sản phẩm gỗ
• 2.2. Giới thiệu về Công ty TNHH TIMBER PHONIEX
• 2.3. Tình hình máy móc thiết bị tại Công ty TNHH Timber Phoenix
• 2.4. Tổng quan về nguồn nguyên liệu sử dụng tại Công ty Timber Phoenix
• 3. CHƯƠNG 3: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Phương pháp thiết kế sản phẩm
• 3.2. Phương pháp tính toán và kiểm tra bền cho sản phẩm
• 3.3. Một số tiêu chuẩn và công thức tính toán
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Thiết kế sản phẩm
• 4.2. Khảo sát các sản phẩm cùng loại
• 4.3. Thiết kế mô hình sản phẩm
• 4.4. Giải pháp liên kết, lựa chọn kích thước và kiểm tra bền
• 4.5. Sản xuất thử nghiệm sản phẩm tại Công ty TIMBER PHONIEX Wood
• 4.6. Quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm tủ quần áo từ gỗ THÔNG
• 4.7. Tính toán các chỉ tiêu kỹ thuật
• 4.8. Tính toán nguyên vật liệu sử dụng cho sản phẩm
• 4.9. Thực hiện gia công chi tiết và hoàn thiện sản phẩm
• 4.10. Giá thành sản phẩm tủ quần áo
• 5. CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• PHỤ LỤC
• DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU
• DANH SÁCH CÁC BẢNG
• DANH SÁCH CÁC HÌNH

Tóm tắt

I. Tổng Quan Về Thiết Kế Tủ Quần Áo Hiện Đại Từ Gỗ Thông

Thiết kế tủ quần áo hiện đại từ gỗ thông đang trở thành xu hướng trong ngành nội thất. Gỗ thông không chỉ mang lại vẻ đẹp tự nhiên mà còn đảm bảo độ bền và tính thẩm mỹ cao. Công ty Timber Phoenix đã nghiên cứu và phát triển sản phẩm này nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường. Sản phẩm không chỉ phục vụ cho thị trường nội địa mà còn hướng đến xuất khẩu, mở rộng cơ hội kinh doanh cho công ty.

1.1. Lợi Ích Của Việc Sử Dụng Gỗ Thông Trong Thiết Kế

Gỗ thông có nhiều ưu điểm như nhẹ, dễ gia công và có khả năng chống mối mọt tốt. Điều này giúp cho việc sản xuất tủ quần áo trở nên dễ dàng và tiết kiệm chi phí. Hơn nữa, gỗ thông còn mang lại cảm giác ấm áp và gần gũi cho không gian sống.

1.2. Xu Hướng Thiết Kế Nội Thất Hiện Đại

Thiết kế nội thất hiện đại đang ngày càng chú trọng đến tính năng và thẩm mỹ. Tủ quần áo từ gỗ thông không chỉ đáp ứng nhu cầu lưu trữ mà còn là điểm nhấn trong không gian sống. Sự kết hợp giữa công năng và nghệ thuật trong thiết kế là điều mà Timber Phoenix hướng đến.

II. Thách Thức Trong Thiết Kế Tủ Quần Áo Từ Gỗ Thông

Mặc dù gỗ thông có nhiều ưu điểm, nhưng việc thiết kế tủ quần áo từ loại gỗ này cũng gặp phải một số thách thức. Các vấn đề như độ bền, khả năng chịu lực và tính thẩm mỹ cần được cân nhắc kỹ lưỡng. Timber Phoenix đã thực hiện nhiều nghiên cứu để khắc phục những vấn đề này.

2.1. Độ Bền Của Gỗ Thông

Độ bền của gỗ thông phụ thuộc vào quy trình xử lý và gia công. Timber Phoenix đã áp dụng công nghệ hiện đại để đảm bảo sản phẩm có độ bền cao, đáp ứng nhu cầu sử dụng lâu dài của khách hàng.

2.2. Tính Thẩm Mỹ Trong Thiết Kế

Tính thẩm mỹ là yếu tố quan trọng trong thiết kế nội thất. Timber Phoenix chú trọng đến việc tạo ra những mẫu tủ quần áo không chỉ đẹp mà còn phù hợp với xu hướng hiện đại, từ màu sắc đến kiểu dáng.

III. Phương Pháp Thiết Kế Tủ Quần Áo Từ Gỗ Thông Tại Timber Phoenix

Công ty Timber Phoenix đã áp dụng nhiều phương pháp thiết kế hiện đại để tạo ra sản phẩm tủ quần áo từ gỗ thông. Quy trình thiết kế bao gồm khảo sát thị trường, lập bản vẽ 3D và thực hiện gia công sản phẩm.

3.1. Khảo Sát Thị Trường

Khảo sát thị trường giúp Timber Phoenix hiểu rõ nhu cầu và xu hướng của người tiêu dùng. Điều này là cơ sở để phát triển sản phẩm phù hợp với thị hiếu khách hàng.

3.2. Lập Bản Vẽ 3D

Sử dụng phần mềm thiết kế 3D giúp tạo ra hình ảnh trực quan về sản phẩm. Điều này không chỉ giúp khách hàng dễ dàng hình dung mà còn hỗ trợ trong quá trình sản xuất.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Tủ Quần Áo Từ Gỗ Thông

Tủ quần áo từ gỗ thông không chỉ được sử dụng trong các hộ gia đình mà còn được ứng dụng rộng rãi trong các khách sạn và chung cư. Sản phẩm mang lại sự tiện nghi và thẩm mỹ cho không gian sống.

4.1. Sử Dụng Trong Gia Đình

Tủ quần áo từ gỗ thông giúp tổ chức không gian sống gọn gàng và ngăn nắp. Sản phẩm phù hợp với nhiều phong cách trang trí khác nhau, từ cổ điển đến hiện đại.

4.2. Ứng Dụng Trong Khách Sạn

Nhiều khách sạn cao cấp đã lựa chọn tủ quần áo từ gỗ thông để tạo sự sang trọng và ấm cúng cho phòng nghỉ. Sản phẩm không chỉ đáp ứng nhu cầu lưu trữ mà còn nâng cao trải nghiệm của khách hàng.

V. Kết Luận Về Thiết Kế Tủ Quần Áo Từ Gỗ Thông

Thiết kế tủ quần áo từ gỗ thông tại Timber Phoenix không chỉ đáp ứng nhu cầu sử dụng mà còn mang lại giá trị thẩm mỹ cao. Sản phẩm hứa hẹn sẽ tiếp tục phát triển và mở rộng thị trường trong tương lai.

5.1. Tương Lai Của Sản Phẩm

Với sự phát triển không ngừng của công nghệ và nhu cầu thị trường, Timber Phoenix sẽ tiếp tục nghiên cứu và cải tiến sản phẩm để đáp ứng tốt hơn nhu cầu của khách hàng.

5.2. Định Hướng Phát Triển

Công ty sẽ mở rộng sản xuất và phát triển thêm nhiều mẫu mã tủ quần áo từ gỗ thông, hướng đến thị trường xuất khẩu và nội địa.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Khóa luận tốt nghiệp được thực hiện trong bối cảnh ngành công nghiệp chế biến và xuất khẩu đồ gỗ của Việt Nam đang có những bước tăng trưởng đáng kể nhưng phải đối mặt với nhiều biến động kinh tế và yêu cầu đổi mới mẫu mã. Theo số liệu thống kê được tác giả trích dẫn từ Phòng Thương mại và Công nghiệp Việt Nam (VCCI) cùng Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, mức tiêu thụ nội thất cao cấp trong nước đạt trên 2,5 tỷ USD/năm (với 80% là hàng nhập khẩu từ châu Âu), trong khi kim ngạch xuất khẩu gỗ và sản phẩm gỗ đạt 8,47 tỷ USD năm 2018 và tăng lên trên 10,3 tỷ USD năm 2019. Mặc dù Việt Nam đứng đầu Đông Nam Á về xuất khẩu đồ gỗ, năng lực thiết kế tạo mẫu cho thị trường nội địa vẫn còn phụ thuộc nhiều vào kinh nghiệm thực tiễn truyền thống, thiếu sự đa dạng và tính chuyên nghiệp trong khâu tạo dáng công nghiệp.

Tại Công ty TNHH Timber Phoenix, doanh nghiệp đang nhập khẩu nguồn nguyên liệu gỗ Thông từ rừng trồng của Úc (thông qua chương trình hợp tác với đối tác ZenFurn) và đang sử dụng nguồn gỗ này chủ yếu để sản xuất ván sàn. Nhằm mở rộng cơ cấu mặt hàng sang lĩnh vực đồ gỗ nội thất gia dụng (dòng sản phẩm trong nhà - indoor), việc phát triển mẫu tủ quần áo làm từ gỗ Thông nguyên liệu là một yêu cầu cấp thiết của nhà máy.

Nhiệm vụ và mục tiêu nghiên cứu của đề tài được xác lập cụ thể như sau:

1. Góp phần phát triển dòng sản phẩm nội thất từ nguồn nguyên liệu gỗ Thông mới nhập khẩu và tạo ra mẫu sản phẩm mới mang phong cách hiện đại cho công ty.
2. Thiết kế và thi công hoàn thiện sản phẩm tủ quần áo thực tế, đáp ứng đầy đủ các chỉ tiêu kỹ thuật gia công gỗ mộc, đảm bảo độ bền cơ học, công năng tháo lắp, tính thẩm mỹ công nghiệp và có giá thành phù hợp với thị trường tiêu dùng trong nước cũng như định hướng xuất khẩu.

Về phạm vi và đối tượng nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Sản phẩm tủ quần áo bằng gỗ Thông phục vụ cho các căn hộ gia đình, chung cư, khách sạn hoặc phòng ngủ cá nhân.
• Phạm vi không gian: Thực hiện khảo sát, thiết kế và chế tạo thử nghiệm trực tiếp tại xưởng sản xuất của Công ty TNHH Timber Phoenix.
• Phạm vi thời gian: Đề tài được triển khai từ tháng 10/2022 đến tháng 02/2023.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận thuộc loại hình nghiên cứu thiết kế kỹ thuật và chế tạo thực nghiệm trong ngành Chế biến lâm sản. Tác giả đã vận dụng hệ thống nguyên tắc thiết kế đồ mộc cùng các tiêu chuẩn kỹ thuật chuyên ngành:

• Khung lý thuyết thiết kế: Tuân thủ 7 nguyên tắc cơ bản trong thiết kế sản phẩm mộc gồm tính công năng, tính nghệ thuật, tính công nghệ, tính khoa học, tính kinh tế, tính phổ biến và tính sáng tạo; kết hợp với các yêu cầu kỹ thuật về tính thẩm mỹ, yêu cầu sử dụng (tháo lắp linh hoạt) và kiểm soát giá thành.
• Tiêu chuẩn kỹ thuật áp dụng:
  • Căn cứ cấp chính xác gia công cấp 2 theo Tiêu chuẩn Liên Xô để tra cứu dung sai kích thước cho các chi tiết gỗ.
  • Quy định số 10/LNSX ngày 08/02/1971 của Cục Lâm nghiệp về xác định lượng dư gia công (lượng dư theo chiều dài từ 15–20 mm; chiều dày và chiều rộng lấy từ 3–5 mm với kích thước $\le$ 50 mm, lấy 5–7 mm với kích thước 60–90 mm, và lấy 7–15 mm với kích thước $\ge$ 100 mm) cùng định mức khối lượng gỗ nguyên liệu (khối lượng gỗ sơ chế cộng 15%–20% hao hụt do pha cắt và phế liệu).
• Phương pháp nghiên cứu:
  • Phương pháp khảo sát, phân tích và so sánh: Khảo sát các mẫu sản phẩm cùng loại trên thị trường nội địa qua catalogue và tạp chí nội thất để xác định ưu/nhược điểm về kích thước, vật liệu và liên kết.
  • Phương pháp mô hình hóa và thiết kế kỹ thuật: Ứng dụng phần mềm AutoCAD (2D và 3D) để lập bản vẽ chi tiết cấu tạo, bản vẽ 3 hình chiếu và lập lưu trình công nghệ; sử dụng 3Ds Max để dựng phối cảnh không gian nội thất.
  • Phương pháp tính toán cơ học kết cấu: Thiết lập phương trình cân bằng tĩnh học để xác định phản lực liên kết, mômen uốn ($M_u$), mômen chống uốn ($W_u$), ứng suất uốn ($\sigma_u$) và ứng suất nén ($\sigma_z$) của các chi tiết chịu tải trọng nguy hiểm dưới tác dụng của lực tập trung $P = 500\text{ N}$ (tương đương 50 kg), với hệ số an toàn $K = 5$.
  • Phương pháp tính toán định mức và hạch toán kinh tế: Sử dụng các công thức tính thể tích gỗ tinh chế ($V_{tcsp}$), thể tích gỗ sơ chế ($V_{scsp}$), tỷ lệ lợi dụng gỗ ($P = [V_{tcsp}/V_{nl}] \times 100%$), độ hao hụt phế liệu ở các công đoạn sơ chế ($Q_2$) và tinh chế ($Q_3$), cùng công thức tổng hợp giá thành sản phẩm ($G_{sp} = G_{NL} + G_{VLP} + G_{DL} + G_L + G_M + G_{QL} - G_{PL}$).
• Nguồn dữ liệu:
  • Dữ liệu máy móc, dây chuyền thiết bị, định ngạch chi phí và quy trình công nghệ thu thập trực tiếp tại 3 phân xưởng của Công ty TNHH Timber Phoenix.
  • Dữ liệu đặc tính cơ lý của gỗ Thông do Công ty ZenFurn phối hợp với Viện nghiên cứu Gỗ thuộc Đại học Sydney (Úc) khảo sát, cùng thông tin tra cứu từ cơ sở dữ liệu Webwood database.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Mở đầu

Chương 1 thiết lập tính cấp thiết của đề tài xuất phát từ nhu cầu thực tiễn về tạo mẫu sản phẩm mộc công nghiệp tại Việt Nam và chiến lược phát triển sản phẩm nội thất từ nguồn nguyên liệu gỗ Thông nhập khẩu của Công ty TNHH Timber Phoenix. Tác giả xác định rõ mục đích, mục tiêu, ý nghĩa khoa học, ý nghĩa thực tiễn đối với đào tạo chuyên ngành Chế biến lâm sản, đồng thời xác lập giới hạn nghiên cứu là thiết kế và chế tạo thử nghiệm một sản phẩm tủ quần áo hoàn chỉnh tại nhà máy.

Chương 2: Tổng quan

Chương 2 trình bày tổng quan về tình hình sản xuất và kim ngạch xuất khẩu gỗ của Việt Nam giai đoạn 2018–2020, nêu rõ tác động của đại dịch Covid-19 làm gián đoạn chuỗi cung ứng sang các thị trường chính (Mỹ, EU, Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc). Tác giả cung cấp thông tin toàn diện về Công ty TNHH Timber Phoenix (thành lập ngày 23/01/2019, Giám đốc Voòng Thị Kim Quyên), cơ cấu tổ chức gồm Ban Giám đốc, 5 phòng ban chức năng và 6 tổ sản xuất (Tổ cưa xẻ gỗ, Tổ tẩm sấy sàn, Tổ mộc, Tổ sơn, Tổ đóng gói, Tổ kiểm tra chất lượng) với hơn 100 công nhân, 3 kỹ thuật viên và 20 nhân sự quản lý.

Về cơ sở vật chất, công ty vận hành 3 phân xưởng chính:

• Phân xưởng cưa-xẻ: Trang bị 5 máy cưa CD công suất 50 $m^3$/máy/ngày, bao gồm 1 máy cưa đặc chủng đường kính cắt 2,5 m.
• Phân xưởng tẩm-sấy: Gồm 19 lò sấy tự động, sức chứa mỗi lò trên 50 $m^3$ gỗ (mỗi mẻ sấy vận hành tối đa 45 $m^3$ để đảm bảo tiêu chuẩn độ ẩm $W = 8\text{--}12%$), tích hợp cảm biến giám sát thông minh báo về trung tâm.
• Phân xưởng gia công mộc: Trang bị 29 danh mục thiết bị sản xuất nhập từ Đài Loan, Trung Quốc và Việt Nam (như máy ripsaw, máy bào 2 mặt, máy bào 4 mặt, máy tạo mộng, buồng cảo quay, máy nhám thùng, buồng phun sơn tĩnh điện...). Chương này cũng tổng hợp cơ sở lý thuyết về trình tự thiết kế 3 giai đoạn (hình thành ý tưởng, thiết kế sơ bộ, chế tác thử) và các nguyên tắc thiết kế đồ gỗ nội thất.

Chương 3: Nội dung và phương pháp nghiên cứu

Chương 3 chi tiết hóa các bước triển khai kỹ thuật: từ khảo sát sản phẩm cùng loại, tính toán kích thước, thiết lập mô hình 3D, lựa chọn giải pháp phụ kiện liên kết, đến tính toán kiểm tra bền cho kết cấu. Nội dung sản xuất thực nghiệm quy định các phương pháp tính toán thể tích phôi liệu, lập sơ đồ quy trình tổng quát, thiết lập lưu trình công nghệ, lập biểu đồ gia công, xây dựng thứ tự lắp ráp, hạch toán chi phí giá thành và đề xuất giải pháp công nghệ nhằm giảm giá thành. Đồng thời, chương này giới thiệu toàn bộ hệ thống công thức tính ứng suất uốn, ứng suất nén, quy tắc tra dung sai, lượng dư gia công theo Quyết định số 10/LNSX và các công thức cân bằng vật liệu.

Chương 4: Kết quả và thảo luận

Chương 4 là phần nội dung trọng tâm của khóa luận, phản ánh kết quả nghiên cứu qua các mục:

1. Khảo sát sản phẩm đối chứng: Khảo sát và đánh giá 3 mẫu sản phẩm trên thị trường:

   • Tủ gỗ sồi IHH-11 (Nội thất Anh Tú, kích thước 975 x 530 x 1362 mm, giá 6.000.000 VNĐ): Kết cấu chắc chắn nhưng kích thước nhỏ.
   • Tủ MDF chống ẩm GHS-5574 (kích thước 1350 x 600 x 2000 mm, giá 8.200.000 VNĐ): Kiểu dáng hiện đại nhưng kén không gian và độ bền ván công nghiệp không cao.
   • Tủ ván ép phủ Melamine Go Home (kích thước 800 x 550 x 1800 mm, giá 4.300.000 VNĐ): Dễ gia công nhưng hình dáng đơn điệu, màu sắc tối.

2. Đặc tính nguyên liệu gỗ Thông: Cây có chiều cao 20–30 m, đường kính thân lớn, gỗ nhẹ nhưng chịu lực tốt, vân đẹp, có mùi thơm và kháng nấm mốc. Các chỉ tiêu cơ lý ở độ ẩm 12% gồm: khối lượng thể tích 0,53 $g/cm^3$; tỷ lệ co rút xuyên tâm 3,1%; độ cứng Janka đạt mức 4; ứng suất uốn tĩnh cho phép $[\sigma_u] = 80.500\text{ N/cm}^2$; ứng suất nén dọc thớ cho phép $[\sigma_z] = 11.560\text{ N/cm}^2$.

3. Thiết kế mô hình và kết cấu:

   • Kích thước phủ bì sản phẩm: Sâu 600 mm $\times$ Rộng 1500 mm $\times$ Cao 2200 mm. Bản vẽ kỹ thuật 2D và mô hình 3D được hoàn thiện trên AutoCAD và 3Ds Max.
   • Giải pháp phụ kiện liên kết: Tủ được thiết kế dạng tháo rời (knock-down) để lắp ráp tại nhà khách hàng, sử dụng các phụ kiện phần cứng (hardware) gồm: ốc liên kết (ốc cam), chốt gỗ có bôi keo gia cố, vít đầu dù (liên kết khung đáy, len tủ, tấm hậu vào khung hông), và bản lề bật.
   • Danh mục quy cách chi tiết: Toàn bộ tủ gồm 18 nhóm chi tiết phôi tinh chế bằng gỗ Thông xẻ sấy, có chiều dày tiêu chuẩn 22 mm (riêng 2 tấm hậu dày 18 mm).

4. Tính toán kiểm tra bền:

   • Tấm tầng 01 ($50 \times 2,2 \times 96,7\text{ cm}$): Chịu tải trọng $P = 500\text{ N}$ ở giữa nhịp. Kết quả tính toán cho thấy $M_u = 12.087\text{ N.cm}$, mômen chống uốn $W_u = 40,3\text{ cm}^3$. Với hệ số an toàn $K = 5$, ứng suất uốn tính toán là $\sigma_u = 1.499\text{ N/cm}^2$, nhỏ hơn rất nhiều so với ứng suất cho phép ($80.500\text{ N/cm}^2$).
   • Tấm tầng 02 ($50 \times 2,2 \times 46,7\text{ cm}$): Dưới cùng tải trọng $P = 500\text{ N}$ và $K = 5$, mômen uốn $M_u = 5.837\text{ N.cm}$, ứng suất uốn $\sigma_u = 724,2\text{ N/cm}^2 < 11.560\text{ N/cm}^2$. Cả hai chi tiết đều đạt điều kiện dư bền.

5. Quy trình công nghệ và sản xuất thử nghiệm:

   • Công đoạn sơ chế: Gồm 4 bước: Bào 2 mặt (làm nhẵn bề mặt phôi bằng máy bào 2 mặt) $\rightarrow$ Rong cạnh (tạo mặt phẳng chuẩn bằng máy ripsaw, lưỡi cưa dày 3 mm) $\rightarrow$ Cắt ngắn (pha cắt chọn phôi bằng máy cưa đĩa, lưỡi cưa 5 mm) $\rightarrow$ Ghép ngang (sử dụng buồng cảo để ghép các thanh gỗ thành tấm ván lớn).
   • Công đoạn tinh chế: Gồm 8 bước: Chà nhám thô (làm sạch keo trên máy chà nhám thùng, băng nhám độ hạt 240) $\rightarrow$ Xử lý khuyết tật (dùng máy chà nhám rung băng nhám 320 kết hợp chà tay) $\rightarrow$ Rong cạnh dọc (bằng máy ripsaw lưỡi 3 mm) $\rightarrow$ Cắt chuẩn kích thước (bằng máy cưa đĩa lưỡi 3 mm) $\rightarrow$ Chà nhám tinh $\rightarrow$ Phay rãnh (máy router phay rãnh tấm nóc, tấm đáy, tấm hông) $\rightarrow$ Khoan lỗ (tạo lỗ chốt gỗ và lỗ ốc cam bằng máy khoan đứng; khoan lỗ bắt vít bằng máy khoan tay) $\rightarrow$ Bo cạnh (bo bán kính $R = 2\text{ mm}$ ở cánh tủ và len tủ bằng máy cầm tay).
   • Trang sức bề mặt và lắp ráp: Tiến hành sơn phủ bảo vệ, sau đó lắp ghép theo trình tự: Cụm đáy tủ $\rightarrow$ Tấm hông giữa $\rightarrow$ Cụm đáy vào khung $\rightarrow$ Tấm nóc $\rightarrow$ Tấm tầng $\rightarrow$ Khung hông và nóc kệ hành lý $\rightarrow$ Tấm hông phải $\rightarrow$ Tấm hậu $\rightarrow$ Cánh cửa hoàn thiện.
   • Chỉ tiêu nguyên liệu: Tỷ lệ lợi dụng gỗ toàn sản phẩm đạt $P = 66,45%$, trong đó tỷ lệ lợi dụng ở công đoạn sơ chế là $90,72%$ và công đoạn tinh chế đạt $73,24%$.

Chương 5: Kết luận và kiến nghị

Tổng kết toàn bộ quá trình thiết kế, thi công thực tế tại nhà máy; khẳng định sản phẩm đạt yêu cầu về thẩm mỹ, độ bền cơ học và công năng sử dụng; kiến nghị hoàn thiện định mức sản xuất để tiến tới triển khai sản xuất đại trà.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã đưa ra các kết quả định lượng cụ thể từ quá trình thiết kế và sản xuất thử nghiệm tại nhà máy:

Thông số / Chỉ tiêu kỹ thuật	Giá trị thực tế đạt được	Ghi chú từ văn bản
Kích thước phủ bì tổng thể	$600 \times 1500 \times 2200\text{ mm}$	Sâu $\times$ Rộng $\times$ Cao
Nguyên liệu chính	Gỗ Thông xẻ sấy	Độ ẩm đạt $W = 8\text{--}12%$
Chiều dày chi tiết gỗ chính	$22\text{ mm}$ (riêng tấm hậu $18\text{ mm}$)	Gia công chính xác cấp 2
Tải trọng kiểm tra tĩnh ($P$)	$500\text{ N}$ ($\sim 50\text{ kg}$)	Vị trí đặt lực giữa nhịp
Ứng suất uốn tấm tầng 01 ($\sigma_u$)	$1.499\text{ N/cm}^2$	Nhỏ hơn $[\sigma_u] = 80.500\text{ N/cm}^2$
Ứng suất uốn tấm tầng 02 ($\sigma_u$)	$724,2\text{ N/cm}^2$	Nhỏ hơn $[\sigma_z] = 11.560\text{ N/cm}^2$
Tỷ lệ lợi dụng gỗ sơ chế	$90,72%$	Công đoạn phôi thô sang ghép tấm
Tỷ lệ lợi dụng gỗ tinh chế	$73,24%$	Công đoạn phôi tấm sang chi tiết
Tỷ lệ lợi dụng gỗ toàn bộ ($P$)	$66,45%$	Cơ sở kiểm soát giá thành
Phương thức liên kết kết cấu	Ốc cam, chốt gỗ keo, vít đầu dù	Kết cấu knock-down tháo lắp

Về mặt giải pháp công nghệ và đóng góp:

• Xây dựng thành công quy trình công nghệ gia công chi tiết khép kín từ nguyên liệu gỗ xẻ sấy đến sản phẩm hoàn thiện phù hợp với năng lực máy móc hiện có của nhà máy Timber Phoenix.
• Tác giả tự nêu đóng góp: Đề tài bổ sung tài liệu tham khảo thực tế cho sinh viên Khoa Lâm nghiệp và các chuyên ngành liên quan; giúp sinh viên tích lũy kinh nghiệm thiết kế sản phẩm mộc công nghiệp; đồng thời mở ra hướng ứng dụng mới cho dòng gỗ Thông rừng trồng nhập khẩu tại Timber Phoenix để mở rộng cơ cấu sản phẩm nội thất ngoài mặt hàng ván sàn truyền thống.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận ghi nhận các hạn chế và định hướng phát triển dựa trên nội dung thực tế:

• Hạn chế: Đề tài mới dừng lại ở việc gia công chế tác thử nghiệm 01 sản phẩm đơn lẻ tại nhà máy; các số liệu thống kê về hao hụt và chi phí sản xuất mới phản ánh quá trình chế tạo mẫu thử, chưa phản ánh đầy đủ biến động khi chạy chuyền hàng loạt; chưa có thử nghiệm độ bền mỏi và độ biến dạng của kết cấu sau thời gian sử dụng dài hạn trong các điều kiện môi trường khác nhau.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Tiếp tục hoàn thiện các giải pháp kỹ thuật công nghệ nhằm hạ giá thành sản phẩm; tối ưu hóa kích thước phôi sơ chế để nâng cao tỷ lệ lợi dụng gỗ vượt mức $66,45%$; hỗ trợ Công ty Timber Phoenix chuẩn bị dây chuyền và quy trình để tiến hành sản xuất đại trà đưa ra thị trường nội địa và xuất khẩu.

Giá trị tham khảo

Báo cáo khóa luận có giá trị tham khảo thiết thực cho:

• Sinh viên và giảng viên ngành Chế biến lâm sản, Công nghệ chế biến gỗ và Thiết kế nội thất: Là tài liệu mẫu về cấu trúc một đồ án thiết kế kết cấu đồ mộc hoàn chỉnh, kết hợp giữa tính toán lý thuyết cơ học với thực hành gia công xưởng.
• Cán bộ kỹ thuật, thợ mộc tại các doanh nghiệp chế biến gỗ: Tham khảo hệ thống kích thước chi tiết hóa của mẫu tủ 3 cánh kết hợp kệ hành lý, thông số công nghệ của các máy công cụ (lưỡi cưa ripsaw 3 mm, cưa đĩa 3–5 mm, nhám thùng hạt 240, nhám rung hạt 320, bo cạnh bán kính $R=2$) và giải pháp liên kết knock-down tháo lắp bằng ốc cam và chốt gỗ.

Câu hỏi thường gặp

1. Kích thước tổng thể và các thông số kích thước của những chi tiết chịu lực chính trong tủ quần áo là bao nhiêu?

Kích thước phủ bì tổng thể của tủ quần áo là sâu 600 mm, rộng 1500 mm và cao 2200 mm. Các chi tiết chịu lực và bao che chính bao gồm: cánh cửa tủ (3 cánh: $22 \times 497 \times 2100\text{ mm}$); tấm hông trái và phải ($22 \times 580 \times 2200\text{ mm}$); tấm hông giữa ($22 \times 562 \times 2056\text{ mm}$); tấm nóc và tấm đáy ($22 \times 580 \times 1456\text{ mm}$); tấm tầng 01 ($22 \times 500 \times 967\text{ mm}$); tấm tầng 02 ($22 \times 500 \times 467\text{ mm}$); và tấm hậu (dày 18 mm, gồm 2 tấm kích thước $1005 \times 2094\text{ mm}$ và $504 \times 2094\text{ mm}$).

2. Kết quả kiểm tra độ bền cơ học của các tấm tầng chịu lực đạt thông số cụ thể như thế nào?

Dưới tải trọng giả định tập trung $P = 500\text{ N}$ ($\sim 50\text{ kg}$) tác dụng giữa mặt phẳng và áp dụng hệ số an toàn $K = 5$:

• Tấm tầng 01 có mômen uốn cực đại $M_u = 12.087\text{ N.cm}$, mômen chống uốn $W_u = 40,3\text{ cm}^3$, ứng suất uốn thực tế $\sigma_u = 1.499\text{ N/cm}^2$, thấp hơn rất nhiều so với ứng suất uốn cho phép của gỗ Thông là $[\sigma_u] = 80.500\text{ N/cm}^2$.
• Tấm tầng 02 có mômen uốn cực đại $M_u = 5.837\text{ N.cm}$, mômen chống uốn $W_u = 40,3\text{ cm}^3$, ứng suất uốn thực tế $\sigma_u = 724,2\text{ N/cm}^2$, thấp hơn giới hạn ứng suất nén/uốn cho phép ($11.560\text{ N/cm}^2$). Do đó, cả hai kết cấu đều đảm bảo dư bền.

3. Tỷ lệ lợi dụng gỗ được xác định qua các công đoạn gia công là bao nhiêu?

Theo tính toán định mức của khóa luận, tỷ lệ lợi dụng gỗ ở công đoạn sơ chế đạt $90,72%$, tỷ lệ lợi dụng gỗ ở công đoạn tinh chế đạt $73,24%$. Tính chung cho toàn bộ sản phẩm tủ quần áo, tỷ lệ lợi dụng gỗ đạt $P = 66,45%$.

4. Quy trình gia công mộc tại nhà máy đã sử dụng những loại máy móc và thông số kỹ thuật cụ thể nào?

Tại công đoạn sơ chế, tác giả sử dụng máy bào 2 mặt, máy ripsaw rong cạnh với lưỡi cưa dày 3 mm, máy cưa đĩa cắt ngắn phôi với lưỡi cưa dày 5 mm và buồng cảo ghép ngang. Tại công đoạn tinh chế, quy trình sử dụng máy chà nhám thùng với băng nhám 240, máy chà nhám rung với giấy nhám 320 kết hợp chà tay, máy ripsaw rong chuẩn cạnh và máy cưa đĩa cắt chuẩn kích thước đều sử dụng lưỡi cưa 3 mm, máy khoan lỗ đứng tạo lỗ chốt/ốc cam, máy router phay rãnh nóc/đáy/hông và máy cầm tay bo mép cạnh với bán kính $R = 2\text{ mm}$.

5. Khóa luận sử dụng giải pháp liên kết nào cho kết cấu tủ và vì sao lại lựa chọn giải pháp đó?

Sản phẩm sử dụng giải pháp liên kết tháo lắp rời (knock-down) gồm ốc liên kết (ốc cam) kết hợp với chốt gỗ có gia cố keo, vít đầu dù (định vị len tủ, khung đáy và tấm hậu) và bản lề bật cho cánh tủ. Giải pháp này được lựa chọn nhằm đơn giản hóa công nghệ gia công, giảm bậc thợ, đảm bảo độ vững chắc cơ học và cho phép vận chuyển sản phẩm dạng cụm chi tiết rời để lắp ráp trực tiếp tại nơi sử dụng, giúp giảm đáng kể chi phí vận chuyển và lưu kho.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Nguyễn Hoàng Quân đã giải quyết trọn vẹn mục tiêu thiết kế và chế tạo thử nghiệm thành công sản phẩm tủ quần áo bằng gỗ Thông quy cách $600 \times 1500 \times 2200\text{ mm}$ tại Công ty TNHH Timber Phoenix. Kết quả tính toán cơ học và thực nghiệm xưởng khẳng định sản phẩm có kết cấu bền vững, liên kết tháo lắp linh hoạt, đạt tỷ lệ lợi dụng gỗ toàn phần $66,45%$ trên nền tảng dây chuyền thiết bị mộc hiện có của nhà máy. Công trình cung cấp tài liệu kỹ thuật có giá trị cho đào tạo chuyên ngành Chế biến lâm sản, đồng thời tạo tiền đề thực tiễn để doanh nghiệp mở rộng phát triển các dòng đồ gỗ nội thất gia dụng từ nguồn gỗ Thông nhập khẩu.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết của đề tài Trong những năm gần đây khoa học kỹ thuật ngày càng phát triển, nền kinh tế cũng có nhiều thay đồi. Cuộc sống người dân ngày càng được nâng cao, đời sông tinh thần cũng được đây mạnh. Người ta quan tâm đến những nhu cầu cá nhân, việc trang trí nhà ở nhiều hơn. Nhu cầu sử dụng đồ gỗ ngày càng tăng, thị hiểu người tiêu dùng từ đó cũng thay đôi theo rất da dang và phong phú.

Dé đáp ứng được nhu cau đó thì vấn đề tạo mẫu cho một sản phẩm mộc cần phải được quan tâm nhiều hơn. Dưới sự phát triển mạnh mẽ của công nghiệp, đô thị hóa phát triển, tính chất sản xuất đã được xã hội hóa cao hơn thì đòi hỏi các sản phẩm đồ gỗ luôn đa dạng và đạt giá trị cao. Còn các sản phâm sử dụng trong nước được sản xuất theo kinh nghiệm thực tiễn, chưa có sự đổi mới trong việc tạo mẫu dé đưa ra thị trường các sản phẩm có kiêu dang đẹp đáp ứng yêu cầu thực tế. Do đó, cần có một đội ngũ thiết kế chuyên nghiệp đối với các sản phẩm đồ gỗ cho ngành chế biến gỗ Việt Nam.

Vi vậy dé hòa nhập phù hợp với thị hiếu và thị trường trong va ngoài nước thì vấn đề thiết kế tạo mẫu mã sản phâm đồ gỗ that sự cần thiết. Hiện nay, Công ty đang nhập về một số lượng lớn gỗ THÔNG và đang có chương trình phát triển và hợp tác với Công ty ZenFurn dé sản xuất các sản phẩm làm từ gỗ THONG. Công ty đang sử dụng gỗ THÔNG làm ván sàn và hướng đến phát triển mạnh về sản phẩm nội thất. Xuất phát từ tình hình thực tiễn này và được sự cho phép của Công ty đề tài “Thiér ké sản phẩm tủ quan áo từ gỗ THONG tai Cong” được thực hiện.2 Mục đích và mục tiêu nghiên cứu Mục đích của đề tài góp phần phát triển sản phẩm nội thất từ gỗ THÔNG và tạo ra được một sản phẩm mới mang phong cách hiện đại cho Công tyk.

Mục tiêu của dé tài là thiết kế và thi công được sản phẩm tủ quần áo mang phong cách hiện đại, đảm bảo yêu cầu về kĩ thuật sử dụng, có tính thâm mỹ và có giá thành hợp lý với thị trường tiêu thụ trong nước va xuất khẩu.3 Ý nghĩa khoa học, thực tiễn Đề tài thiết kế này góp phan vào kho tai liệu tham khảo cho sinh viên khoa Lam Nghiệp và các nghành liên quan. Đề tài thiết kế tủ quần áo vừa là dé tai báo cáo tốt nghiệp đại học vừa là cơ hội dé cho sinh viên học hỏi và tích lũy kinh nghiệm về thiết kế sản phẩm mộc. Kết quả của đề tài sẽ góp phần vào sự phát triển sản phẩm làm từ gỗ THÔNG của ngành thiết kế đồ gỗ nội thất nói chung và tạo ra sản phẩm mới cho Công ty TIMBER. PHONIEX Wood nhằm mở ra hướng phát triển mới cho sản phẩm nói riêng.4 Giới hạn đề tài — __ Đối tượng thiết kế là sản phẩm tủ quan áo từ gỗ THONG có giá thành hợp lý hướng đến các căn hộ gia đình, các khách sạn và các chung cư hay phòng ngủ cá nhân của gia đình — __ Sản xuất thử nghiệm một sản phẩm tại nhà máy.

12 CHƯƠNG 2 TỎNG QUAN 2.1 Tổng quan về sản xuất và xuất khau sản phẩm gỗ Thống kê của phòng thương mại công nghiệp Việt Nam (VCCI) cho biết, trung bình hang năm, mức tiêu thụ hàng nội that cao cấp trong nước đạt hon 2,5 tỷ USD. Trong đó, 80% là sản phẩm nội thất nhập khẩu từ các nước châu Âu, 20% là sản phâm của Việt Nam. Cùng với tốc độ tăng trưởng kinh tế trung bình hơn 6% trên năm, mức tiêu thụ trong lĩnh vực thiết kế nội thất của người Việt Nam trong thời gian tới được đánh giá là sẽ còn tăng cao. Do vậy, các doanh nghiệp châu Âu đến Việt Nam đánh giá thị trường thiết kế nội thất tại Việt Nam rất tiềm năng.

Việt Nam đã trở thành nước xuất khẩu gỗ đứng đầu Đông Nam Á và đứng thứ 7 trên thế giới về xuất khẩu đồ gỗ. Ngành gỗ Việt Nam đang có nhiều lợi thế so với ngành gỗ các nước trong khu vực. Ngành gỗ sẽ bước vào một giai đoạn mới với nhiều triển vọng tăng trưởng xuất khẩu. Năm 2018, kim ngạch xuất khẩu các mặt hàng gỗ của Việt nam đạt 8,47 tỉ USD, tăng 14,5% (tương đương 1,07 tỉ USD) so với kim ngạch năm 2017.

Năm 2019 tiếp tục được đánh dấu là một năm thành công của nghành gỗ nhìn trên phương diện xuất khâu và cơ chế chính sách. Kim ngạch xuất khâu của nghành tăng kỷ lục, đạt con số trên 10,3 tỷ USD, tăng 22% so với kim ngạch của năm 2018 Theo Bộ NN&PTNT, xuất khâu gỗ và các sản phâm gỗ 3 tháng đầu năm 2020 đạt 2,62 tỷ USD, tăng 15,9% so với cùng kỳ năm 2019. Mỹ, Nhật Bản, Trung Quốc và Hàn Quốc tiếp tục là 4 thị trường nhập khẩu gỗ và sản phẩm gỗ lớn nhất của Việt Nam trong 2 tháng đầu năm, chiếm 82,5% tổng giá trị xuất khẩu gỗ và sản phẩm gỗ. Cập nhật gần đây theo báo Hải Quan cho biết Dịch Covid-19 ngày càng gây ra ảnh hưởng tiêu cực đến ngành chế biến, xuất khẩu gỗ của Việt Nam.

Mặc dù Việt Nam đang chủ động rất tốt về nguồn gỗ nguyên liệu, tuy nhiên nhu cầu tiêu thụ toàn cầu giảm sút sẽ khiến kim ngạch xuất khẩu của Việt Nam giảm tốc độ tăng trưởng ít nhất là trong nửa đầu năm 2020. 13 Trước khi địch Covid-19 xảy ra, Mỹ, EU, Trung Quốc, Nhật Bản và Hàn Quốc là 5 thị trường xuất khâu lớn nhất của Việt Nam. Hiện, Chính phủ Mỹ và EU đang áp dụng các chính sách mạnh nhằm kiểm soát dich lan rộng như đóng cửa biên giới, đóng toàn bộ các chuỗi cửa hang không thiết yếu. Điều nay dẫn đến đứt gãy nghiêm trọng các chuỗi cung ứng toàn cau, nhiều giao dịch thương mại bị hủy bỏ.

Xuất khâu gỗ và sản phẩm gỗ được coi là một trong những nghành công nghiệp mũi nhọn của Việt Nam, với kim ngạch xuất khâu năm 2020 dự kiến đạt 12 tỷ USD. Tuy nhiên, với tình hình khó khăn hiện tại cũng như tương lai khó đoán bởi dịch Covid-19 chưa biết khi nao sẽ kết thúc, không ít chuyên gia đánh giá đại dịch sẽ làm sụp đồ kỳ vọng xuất khẩu 12 tỷ USD.2 Giới thiệu về Công ty TNHH TIMBER PHONIEX - _ Tên Công ty: CÔNG TY TNHH TIMBER PHOENIX. - _ Tên giao dich quốc tế: TIMBER PHOENIX - Loai hình hoạt động: Công ty TNHH một thành viên - _ Giấy phép kinh doanh:0315493870 - Ngày hoạt động: 23/1/2019 - _ Giám đốc: Voòng Thị Kim Quyên 14 Hình 2.2 Hình ảnh Công ty Timber Phoenix nhìn từ bên ngoài ve9acÀ=mnœW+ Hình 2.3 Văn phòng của Công ty Timber Phoenix 15 2.1 cơ cấu tổ chức của Công ty TNHH Timber Phoenix [Theo thông tin thống kê từ phòng Hành chính — Nhân sự của Công ty] Giám đốc PHÒNG PHÒNG PHÒNG PHÒNG PHÒNG THỐNG KINH KE NHAN KE KẾ | |ụiymg DOANH TOÁN SỰ HOACH | | THUẬT , Lo x ki. TÔ KIEMTRA TO XEGO ` TỎ MỘC TO SƠN li : TỔ SAY SÀN VÀ ĐÓNG GÓI Hình 2.4 Sơ đồ tổ chức bộ máy của Công ty e Số lượng công nhân: Hơn 100 công nhân e Số lượng kĩ thuật viên: 3 người e Số lượng nhân sự các khâu : 20 người e Giám đốc điều hành : 1 người - Giám đốc l người điều h nh trực tiếp các phòng ban, các phòng ban có nhiệm vụ triên khai kê hoạch xuông các nhân viên sau đó trực tiêp Ì m việc với các tổ trưởng.

- Số lượng công nhân được chia ra th nh 6 tổ, mỗi tô có 1 tổ trưởng v không có quản đốc, người trực tiếp giám sát qua từng khâu I tổ trưởng các khâu. - Tổ trưởng nam lại kỹ thuật từ phòng kỹ thuật v triển khai kế hoạch v kỹ thuật cho từng công nhân dé công nhân | m đúng kích thước của từng chi tiết trên bản vẽ. Tô trưởng còn thông kê lại sô liệu v báo cáo vé cho giám doc. - Công ty được chia th nh các khu vực rõ r ng mang mô hình to n diện từ xẻ, say cho đến sơn v đóng gói ho n thiện sản phẩm.2 Tình hình máy móc thi t bị tại Công ty TNHH TimberPhoenix Công ty hiện tại được chia thành 3 phân xưởng chính: - Phân xưởng cưa-xẻ gỗ: Được trang bị 5 máy cưa cỡ lớn đạt năng suất 50m/máy mỗi ng y.Trong đó có một máy rất hiếm thấy trong ng nh, cưa được đường kính 2m5, chuyên cưa các gốc cây có đường kính lớn.

- Phan xưởng tâm-sấy gỗ: Hiện tại Công ty có 19 lò sấy hoàn toàn theo hệ thống tự động. Một lò sấy có sức chứa hơn 50 mỶ gỗ, mỗi lần sấy tối đa 45m? dé đảm bảo đúng tiêu chuân gỗ đạt sau khi sấy, bên trong mỗi lò đều có con mắt thông minh theo đối và báo cáo về trung tâm nếu có tình trang bat ôn. - Phan xưởng gia công mộc: Được trang bị máy móc day đủ, hiện đại trong ngành. Máy móc của Công ty có xuất xứ chủ yêu ở D i Loan, Trung Quốc và Việt Nam.

Máy móc thiết bị tại công ty bao gồm các máy dùng trong sản xuất, thiết bị phụ trợ và thiết bị vận chuyền. Các trang thiết bị đa phần đều hoạt động tốt và có nhiều máy có công suất rất lớn thường xuyên được kiểm tra bảo trì sửa chữa giúp duy trì được tiên độ sản xuât cũng như tăng hiệu quả v độ chính xác cao.