1. Chế biến gỗ là khâu sản xuất quan trọng
Nói chung gỗ tròn chỉ sử dụng nguyên dạng trong 1 số ít trường hợp nhất định như làm cột điện, gỗ trụ mỏ … còn phần đông gỗ tròn đều phải qua chế biến mới sử dụng được .Chế biến gỗ là quy trình chuyển hóa gỗ nguyên vật liệu dưới công dụng của thiết bị, máy móc hoặc công cụ, hóa chất để t ạo thành những sản phẩ m có hình dáng, size, thành phần hóa học làm đổi khác hẳn so với nguyên vật liệu khởi đầu .
Chỉ qua chế biến gỗ tròn mới thành hàng loạt những sản phẩm thỏa mãn mọi nhu cầu của nề n kinh tế quốc dân và đời sống xã hội. Thông qua hoạt động chế biến gỗ sẽ đẩy mạnh việc sử dụng gỗ hợp lý, đúng mục đích, tránh sử dụng lãng phí, gỗ tốt, gỗ to vào những trường hợp không c ần thiết, từ đó nâng cao tỉ lệ sử dụng gỗ. Qua chế biến còn có thể nâng cao chất lượng gỗ, kéo dài sức bền tự nhiên và thời gian sử dụng gỗ. Chế biế n gỗ còn cho phép t ận dụng phế liệ u trong khâu khai thác, chế biến thành những sản phẩm hữu ích. Cuối cùng chế biến gỗ còn có tác dụng giảm được khối lượng vận chuyển, tiết kiệm được xăng dầu do số lượng sản phẩm sau chế biến giảm khoảng 30-40% so với lượng nguyên liệu.
Theo cách chế biến, người ta chia chế biến gỗ thành 2 loại hình chế biến:
Công nghiệp chế biến gỗ – Ngành gỗ – Máy chế biến gỗ Hồng Ký
Chế biến theo cách cơ giới kết hợp với kỹ thuật số (KTS) và chế biến gỗ theo cách hóa học. Tuy nhiên cách phân loại như vậy không phải là tuyệt đối, vì trong một số loại hình chế biến theo cách cơ giới cũng có quá trình xử lý bằng hóa học và trong loại hình chế biến hóa học cũng có quá trình xử lý bằng cơ giới.Chế biến gỗ bằng cách cơ giới kết hợp với KTS. Trong quá trình chế biến gỗ chỉ thay đổi kích thước và hình dáng mà thôi, còn kết cấu và thành phần hóa học của gỗ không thay đổi: chế biến gỗ bằng cơ giới gồm những ngành chính sau:
2. Kỹ thuật xẻ gỗ
Nguyên liệ u là gỗ tròn, gỗ hộp, qua những khâu xẻ phá, xẻ lại, r ọc rìa, cắt ngắn … để tạ o ra sản phẩ m là những loại gỗ hộp, gỗ ván .. có qui cách, size nhất định. Đây là loạ i hình chế biến gỗ c ơ giới đơn thuần nhất. Trong xưởng chế biến gỗ, phân xưởng xẻ được thiết kế xây dựng tiên phong. những loạ i thiết bị được sử dụng trong xưởng xẻ là : cưa vòng nằ m, cưa vòng đứng, cưa sọc, cưa đĩa. Với điề u kiện nướ c ta máy cưa vòng đứng là thi ết bị có ưu điểm nhấ t vì hoàn toàn có thể xoay l ật được gỗ, xẻ gỗ theo sơ đồ mạch xẻ khác nhau, mạch xẻ hẹp nên bảo đả m được chất lượng gỗ xẻ, nâng cao tỉ lệ thành khí và dễ cơ giớ i hóa. Máy cưa vòng nằ m có nhược đi ểm chiếm diện tích quy hoạnh lớn, chất lượng mạch xẻ không cao và khó cơ giới hóa, máy cưa sọc tuy có ưu điểm hoàn toàn có thể hoàn thành xong nhiều mạch xẻ tốt, giảm đượ c cường độ lao động nhưng hao t ổn gỗ do mạch c ưa lớn và chỉ thích h ợp với gỗ có đườ ng kính lớn. Máy cưa đĩa chỉ đượ c dùng để xẻ l ại và dọc rìa cắt ngắ n để hoàn hảo loại sản phẩm, để nâng cao hiệu suất cưa đĩa hoàn toàn có thể dùng máy 2 lưỡi hoặc cưa đĩa nhiều lưỡi .
Để sả n xuấ t 1 m3 gỗ xẻ trung bình cần khoảng chừng : 1,6 m3 gỗ tròn, 15-20 KWh điện, còn 1 m3 gỗ xẻ xuất khẩu cần 2,5 – 3,3 m3 gỗ tròn ( Theo tiêu chuẩn 10 CP ) .
3. Công nghệ sấy gỗ
Trong công nghiệp chế biến gỗ, sấy gỗ là một khâu công nghệ tiên tiến rất quan trọng, quyết định hành động chất lượng loại sản phẩm gỗ, đặc biệt quan trọng là mẫu sản phẩm xuất khẩu với những nhu yếu khắc nghiệt về chất lượng .Gỗ sau khi xẻ có nhiệt độ cao thường là 80 %, có khi đến 100 %. Mục đích của việ c sấy gỗ nhằ m giảm nhiệt độ của gỗ xẻ xuống còn từ 8 – 14 %, từ đó nâng cao được cường độ, và độ bền của gỗ, hạn chế cong, vênh, nứt nẻ, mục, mọt, nấm, mốc, biến chất, giảm độ dư gia công và hoàn toàn có thể dự trữ trong kho .
Có thể chia chiêu thức sấy gỗ thành 2 nhóm : sấy tự nhiên và sấy cưỡng bức .
cách sấy tự nhiên (hong phơi): tạo điều kiện thuận lợi cho gỗ khô tự nhiên trong môi trường không khí bình thường kết hợp những biện pháp hạn chế những khuyết tật có thể xảy ra (cong, vênh, nứt nẻ, mục, mọt, nấm, mốc). Đây là cách sấy đơn giản và được sử dụng làm cách tiền sấy cho sấy công nghiệp.cách sấy cưỡng bức có thể nâng cao chất lượng sản phẩm, tăng năng suất, phù hợp sản xuất công nghiệp, bao gồm những cách: sấy cao tần, sấy chân không, sấy hơi nước, sấy ngưng tụ ẩm, sấy chân không, sấy năng lượng mặt trời và một số công nghệ sấy mới khác hẳn cách sấy thông thường như EDS, biến đổi lignhin … Đối với Việt Nam, cách sấy hơi nước là phù hợp và phổ biến nhất.
Thường phân xưởng sấy gỗ được đặ t trong xưở ng chế biế n cạnh phân xưởng xẻ. Bình quân để sấy 1 m3 gỗ thành phẩm cần 28-35 KWh điện, 1,5 – 2,5 m3 nước, 0,5 tấn hơi nước .
4. Kỹ thuật bảo quản gỗ
Thành phần hoá học của gỗ hầu hết là những hợp chất hữu cơ như xenlulô, hêmixenlulô, lignhin, vì thế gỗ dễ bị côn trùng nhỏ, nấm mốc phá hoại. Trong những điều ki ện không khí như : nhiệt độ ( 15-280 C ), độ ẩ m ( 80 – 90 % ) và đi ều kiện nhiệt độ gỗ ( 20 – 50 % ) … tương thích, những loại nấm, côn trùng nhỏ phát tri ển nhanh, hạ i gỗ và làm gi ảm đặc thù của gỗ. Do vậy phải thực thi dữ gìn và bảo vệ gỗ bằng những biệt pháp kỹ thuật và hoá chất khác nhau, nhằm mục đích nâng cao giá trị sử dụng của gỗ .
những loại thuốc bảo quản gỗ thường dùng:
Chống mọt hại gỗ: Kantiborer 10 EC, Celcide 10EC, Cislin 25 EC ( nhập ).Chống nấm mốc mục, côn trùng hại gỗ, song mây Celbor 90 SP, PCC 100 bột, XM 500 bột.
– Chống mục cho tà vẹt : Dầu Creosote
Có thể sử dụng những cách sau:
Phun quét bề mặtNgâm tẩm trong bể.Ngâm tẩm chân không: theo cách tế bào đầy hoặc tế bào rỗng.
cách tế bào đầy ( P. / p Bethell ) : Dùng chân không hút hết không khí trong gỗ ra rồi dùng bơm nén bơm mạnh thuốc dữ gìn và bảo vệ vào gỗ dưới áp lực đè nén mạnh. Nếu cắt gỗ tẩm quan sát thấy ruột tế bào thấm đầy thuốc .cách tế bào kép ( Pp Ruping ) : Bơm không khí vào gỗ sau đó dùng áp lực đè nén mạnh nén thuốc vào không khí ở trong gỗ bị nén lại. Đưa áp lực đè nén về thông thường, không khí bị nén lúc đó sẽ dãn ra làm thuốc bị đẩy ra. Cắt gỗ ngâm, quan sát thấ y thuốc chỉ bám trên thành tế bào, nên thuốc dùng ít hơn mà tính năng chống sâu mọt tốt hơn. Có thể sử dụng giải pháp Ruping kép lập lại quy trình tẩm 2 lần và sử dụng thuốc nóng ở nhiệt độ cao để đưa thuốc ngấm vào nhiều hơn .
5. Công nghệ sản xuất đồ mộc
Đồ mộc được sản xuất theo những quy trình gia công chính sau :
Nguyên liệu gỗ tự nhiên
Gỗ tròn → Cắt Gia công cụ thể →
Xử lý khuyết tật bề mặt sản phẩm →
khúc → Xẻ gỗ ( pha phôi ) → Ngâm tẩm hoá chất dữ gìn và bảo vệ → Sấy gỗ → Tạo những mối link ( đục mộng, khoan lỗ chốt, đinh vít … ) → Đánh bóng mặt phẳng → Lắp ráp hoàn hảo → Sơn phủ ( trang sức đẹp mặt phẳng ) → Sấy khô Đóng gói → Nhập kho .
những bước công nghệ sản xuất đồ mộc từ ván nhân tạo B1: Thiết kế mẫu
B2 : Chuẩn bị, kiểm tra nguyên vật liệu ván tự tạoB3 : Tạo cụ thể theo phong cách thiết kế ( bản vẽ )B4 : Phay rãnh, mộng, tạo hoa văn, đường nét …, khoan lỗ link bằng vít, chốt, bản lề, và ổ khoá …B5 : Lắp ráp những chi tiết cụ thểB6 : Sơn phủ, sấy khô mặt phẳng loại sản phẩmB7 : Đóng gói, nhập kho
6. Sự ra đời ngành công nghiệp sản xuất ván nhân tạo
Gỗ tự nhiên có ưu điểm nhẹ, dễ gia công, có năng lực cách âm, nhiệt, điện nhưng có 1 số ít điểm yếu kém như đặc thù không đồng đều theo những hướng, dễ cháy, mục, mọt, đổi khác hình dạng và size theo nhiệt độ, và nhiệt, chiều rộng ván xẻ bị hạn chế bở i đường kính thân cây gỗ … Để khắc phục những điểm yếu kém trên, nhờ những thành tựu của công nghiệp hoá chất đã tạo ra những loại keo dán, loài người đã điều tra và nghiên cứu sử dụng gỗ rừng tr ồng và những loại phế liệu nông nghiệ p sản xuất ra những loại ván tự tạo như ván dán ( nửa cuối thế kỷ 19 ), ván sợi ( năm 1929 ), ván dăm ( năm 1941 ) .
6.1. Ván dán
Khái niệm: Ván dán là sản phẩm dạ ng tấm phẳng được tạo thành b ằng cách dán ép nhiều lớp ván mỏng theo chiều vuông góc thớ gỗ với nhau, nhờ chất kết dính trong những điều kiện áp suất, nhiệt độ, và thời gian ép nhất định.
Ván dán được sản xuất theo những công đoạn sau:
Xử lý nguyên liệu gỗ tròn: Bóc vỏ, làm sạch, cắt khúc, xử lý nhiệt ẩm (hấp luộc gỗ).Sản xuất ván mỏng theo cách bóc hoặc lạng.Cắt ván mỏng theo kích thước phù hợp kích thước sản phẩm.Sấy ván mỏng đạt độ ẩm phù hợp yêu cầu công nghệ, thông thường khoảng 7-12%.Phân loại ván mỏng theo chất lượng và mục đích sử dụng.Vá, ghép nối những tấm ván mỏng bị mục, rách, hụt kích thước.Tráng keo: phổ biến dùng keo Urea-Formaldehyde và Phenol- Formaldehyde.Xếp những tấm ván mỏng đã được tráng keo thành những chồng ván mỏng phù hợp kết cấu sản phẩm.Ép sơ bộ với mục đích tăng chất lượng sản phẩm và tăng năng suất máy ép chính (máy ép nhiệt).Dán ép ván theo những cách: Khô-lạnh (còn gọi là ép nguội); khô-nhiệt;nhiệt-ẩm.Xử lý nhiệt ẩm với mục đích cân bằng nhiệt ẩm của vánvới môi trường.Xử lý kích thước, bề mặt ván (rọc rìa, đánh nhẵn bề mặt).Đóng gói, nhập kho.
Thông thườ ng ván dán là mẫu sản phẩm dạng t ấm phẳng gồm 3 hoặc nhiề u l ớp ván mỏng mảnh dán vuông góc chiề u thớ với nhau. Bề dày của ván thường là 1,5 ; 2 ; 2,5 ; 3 ; 4 ; 5 ; 6 ; 7 ; 8 ; 9 ; 10 ; 13 ; 15 ; 18 ; 24 mm .Khối lượng thể tích ván dán thường lớn hơn khối lượng gỗ nguyên vật liệu từ 18-20 %, thường ván dán có khối lượng riêng 0,6 – 0,8 g / cm3 .
Ván dán được chia theo mục đích sử dụng như sau:
Ván dán dùng trong nhà ký hiệu INT ( interior )Ván dán chịu ẩm ký hiệu MR ( moisture-resistant )Ván dán dùng trong thiết kế xây dựng thường là WB ( Weather Boiling ), ván dán chịu nhiệt, ẩm thiên nhiên và môi trường ký hiệu WBP ( weather boiling proof ) .Ván dán thường được sử dụng thoáng rộng để đóng đồ mộc, vỏ hộp, dùng trong thiết kế xây dựng, làm toa xe, đóng tàu thuyền …Ngoài ra còn có loại ván dán đặc biệt quan trọng nhiều lớp để làm thoi dệt, ván cốt pha, làm đồ mộc hạng sang ( được phủ bằng ván lạng hoặc focmica ) .
Trung bình, để sản xuấ t 1 m3 ván dán cần khoảng 2,4-2,7 m3 gỗ tròn, 98 kwh điện, 3,1 tấn hơi nước, 1m3 nước, 100 kg keo Urea-Formaldehyde hàm lượng khô 50%.
Xem thêm: Poster quảng cáo là gì? cách tạo nên một poster quảng cáo hiệu quả
Ưu điểm của gỗ dán là tiết kiệm chi phí và nâng cao được tỷ suất lợ i dụng gỗ : cứ 1 m3 gỗ dán 3 lớp 4 mm có diện tích quy hoạnh sử dụng là 250 mét vuông, nên hoàn toàn có thể thay thế sửa chữa được 4 m3 ván tự nhiên dầy 1,5 cm. Để sản xuất 1 m3 gỗ dán cần 2,4 m3 gỗ tròn, trong khi để có 4 m3 ván thiên nhiên cần tới 6 m3 gỗ tròn .Tuy nhiên s ản xuất gỗ dán cần phân phối một số ít nhu yếu nhất định về đườ ng kính gỗ tròn, chủng loạ i gỗ để bảo vệ chất lượng ván, trong khi tài nguyên rừng tự nhiên nước ta đang bị suy giảm nhi ều c ả về chất lượng và số lượng, nên ngành công nghiệp sản xuất ván dán ở nước ta chưa tăng trưởng .
6.2. Ván dăm
Khái niệm: Ván dăm là loại ván được tạo thành bằng cách dán ép những dăm gỗ hoặc thực vật chứa xellulo nhờ chất kết dính trong những điều kiện áp suất, nhiệt độ, và thời gian ép nhất định.Ván dăm được sản xuất theo những công đoạn sau:
Chuẩn bị và giải quyết và xử lý nguyên vật liệu gỗ → sẵn sàng chuẩn bị dăm ( sản xuất dăm ) → tuyển chọn dăm → sấy dăm → trộn keo → trải thảm → ép sơ bộ → ép nhiệt → giải quyết và xử lý ở đầu cuối .Ván dăm được chia làm 3 loại theo khối lượng thể tích ( γ ) :Loại nhẹ γ 0,8 g / cm3 .Nguyên liệu là gỗ rừng trồng hoặc phế liệu, hoàn toàn có thể sản xuất ván dăm dưới dạng tấm 1 lớp hoặc 3 lớp ( lớp giữa là dăm thô, hai lớp mặt là dăm mịn ) hoặ c ép khuôn thành mẫu sản phẩm có hình dạng nhấ t định như : cánh cửa, mặt bàn, mặt ghế … Ván dă m hoàn toàn có thể được phủ mặt trang trí bằng gỗ lạ ng, foocmica … Ván dăm thườ ng được dùng để sản xuất đồ mộc ( tỷ suất thành phẩm khoảng chừng 80-90 % ), dùng trong kiến trúc, đóng hòm, vỏ hộp …Để sả n xuất 1 m3 ván dăm trung bình c ần 1,4 – 1,7 m3 gỗ rừng trồng, 200 – 220 kwh điệ n, 2,1 – 2,2 tấn hơi, 1,5 m3 nước, 90-100 kg keo hàm lượng khô 50 %, 8-10 kg chất chống ẩm, 2 kg chất đóng rắn clorua amôn ( NH4Cl ) .
6.3. Ván sợi
Khái ni ệm: Ván sợi là loại ván được tạo thành bằng cách dán ép những sợi gỗ hoặc sợi thực vật, phụ gia theo cách ướt, khô hoặc nửa khô
Ván sợi được chia làm 3 loại theo khối lượng thể tích ( γ ) :Ván sợi mềm ( xốp ) γ cách ướt: Dùng nước để nghiền gỗ thành sợi theo nguyên tắc nghiền bột giấy, lượng nước dùng rất nhiều có thể 70 tấn nước/1 tấn ván sợi.
Công nghệ sản xuất ván sợi ướt gồm những quy trình sau :Hơi nước quá nhiệt hoặc kiềm lạnhNguyên liệu → Băm dăm → Hoá mềm → Nghiền bột ( kiểu Hà Lan ) → Trộn keo → Lên khuôn thành hình → Ép ván → mẫu sản phẩm .Sả n phẩm tạo thành hoàn toàn có thể là ván sợi ép cứng trải qua quy trình ép nhiệt hoặc là ván sợi xốp sau khi sấy khô ( không cần ép nhiệt ). Ván sợi cứng có khối lượng thể tích lớn, độ bềnkéo, nén cao nên được sử dụng trong thiết kế xây dựng, sản xuất đồ mộc … Còn ván sợi xốp thường được dùng làm vật tư cách âm, cách nhiệt .
cách khô: Dùng máy nghiền nhiệt, tại đây đồng thời xảy ra hai quá trình hoá mềm dăm gỗ và quá trình nghiền tách dăm gỗ thành sợi ở nhiệt độ cao 160-180o C nên quá trình sản xuất đơn giản, gọn nhẹ, hiệu suất thu sợi cao, kết cấu sợi đồng đều và hoàn chỉnh. Do có nhiều ưu điểm nên Ngày nay người ta thường dùng cách khô để sản xuất ván sợi.Ván sợi (MDF) được sản xuất theo cách khô qua những công đoạn sau:
Chuẩn bị và giải quyết và xử lý nguyên vật liệu gỗ → băm dăm → sàng dăm → rửa dăm → hấp dăm → nghiền sợi ( trộn keo ) → sấy sợi → trải thảm → ép sơ bộ → cắt tấm → ép nhiệt → giải quyết và xử lý kích cỡ, mặt phẳng ván ( rọc cạnh, đánh nhẵn mặt phẳng ván ) → đóng gói, nhập kho .Ván sợi có cấu t ạo và đặc thù đồng đều theo mọi hướng, mặt phẳng nhẵn mịn nên hoàn toàn có thể gia công cưa, c ắt, đục mộng, xẻ rãnh, chạ m khắc, phay … trang trí trực tiếp bằ ng sơn hoặc phủ bằng ván lạ ng, focmica. Ngày nay một số ít nước tăng trưởng đã sản xuất ván sợi kết hợ p trang trí mặt phẳng, tạo hoa văn, định hình, xác định những mối link ngay trong quy trình ép ván .Để sản xuất 1 m3 MDF trung bình cần khoảng chừng : 1,8 – 2 m3 gỗ, 700 kwh điện, 1,3 m3 nước, 3,3 tấn hơi, 80-100 kg keo hàm lượng khô 50 %, 10 kg parafin, 1,7 – 2 kg chất đóng rắn NH4Cl .
6.4. Chế biến gỗ bằng cách hóa học
Trong quy trình chế biến phát sinh những phản ứng hóa học, thành phần hóa học gỗ bị biến hóa tạo thành những mẫu sản phẩm khác không còn là chất gỗ .
Có 2 lọai hình chế biến hóa học :– Nhiệt phân gỗ :Sử dụng phế liệu trong khâu chế biến hoặc ở khu khai thác, triển khai phân giải gỗ ở nhiệt độ cao ( 100 – 1000 oC ) .Nếu quy trình nhiệt phân gỗ xảy ra không có không khí gọi chưng khô gỗ, sẽ thu được than hầm và những loại axit axêtic CH3COOH, rượu mêthylic CH3OH, hắc ín …Nế u triển khai chưng khô gỗ đơn thuần, không có bộ phận tịch thu hóa chất, chỉ có lò hầm than thủ công bằng tay, gọi là đốt than. Tỷ lệ than thu được từ 16 – 20 % lượ ng gỗ, nế u đốt gỗ lim lượng than thu được nhiều hơn gỗ tạp. Bình quân lượng than thu được khoảng chừng : 60 kg / ster củi tạp, 120 kg / ster củi hồng sắc và thiết mộc .Nế u nhiệt phân gỗ có lưu thông không khí gọi là khí hóa gỗ sẽ tạo thành gas cháy được, ngoài những còn thu được than, axit, hắc ín .
– Thủy phân gỗ:
Sử dụng phế liệ u gỗ ( kể cả mùn cưa ) dùng axit sulfuric H2SO4 hoặ c H2SO3, để thủy phân gỗ tạo thành những hóa chấ t có giá trị như glucose C6 H12O6, rượu êthylic C2H5OH, furfurol ( C5H10O5 ), cacbonic CO2, những loại men thức ăn gia súc .Rượu êthylic dùng làm dung môi, chất đốt, chế cao su đặc tổng hợp. Furfurol là nguyên vật liệu quí để tổng hợ p ni lông, chất dẻo, dùng trong công nghiệp khai thác dầu. Khí những bonic CO2 dùng làm mưa tự tạo, CO2 đặc dùng trong máy sinh hàn .Thường người ta sử dụng cây lá kim, bã mía để sản xuất cồn, cây lá rộng, lõi ngô để sản xuất Furfurol .