Căn vào đặc điểm ngoại quan, cấu tạo, tính chất vật lý, học gỗ Keo lai đà kiểm tra, với yêu cầu nguyên liệu sản xuất ván mỏng bóc thấy : Gỗ Keo lai hoàn toàn đáp ứng yêu cầu nguyên liệu làm ván mỏng Tuy nhiên, kết luận dựa yêu cầu nguyên liệu sản xuất ván dán Để khẳng địng gỗ Keo lai có thực dùng làm nguyên liệu sản xuất ván LVL hay không cần phải tiến hành thực nghiệm tạo ván mỏng sản xuất thử sản phẩm ván LVL, thông qua kiểm tra tính chất ván để khẳng định khả sử dụng gỗ Keo lai dùng làm nguyên liệu sản xuất ván LVL 2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng ván LVL 2.2.1.Sự ảnh hưởng nguyên liệu +Loại gỗ: Các loại gỗ khác đòi hỏi công nghệ sản xuất khác nhau, đồng thời tạo sản phẩm có tính chất khác Loại gỗ mềm thuận lợi cho trính gia công cắt gọt gỗ cứng, đặc biệt trình bóc ván mỏng, để đảm bảo chất lượng loại gỗ cúng thiết phải xử lý nhiệt trước bóc Ngoài ra, loại gỗ mềm dễ sấy, khả thẩm thấu keo cao, nén ép nhiều ép nhiệt, có chất lượng mối dán tốt cứng với áp suất ép Tuy nhiên, gỗ mềm thường có cường độ thấp tạo sản phẩm có cường độ thấp sử dụng nguyên liệu gỗ cứng hay gỗ có khối lượng thể tích cao Chính vậy, sản xuất ván dán nói chung ván LVL nói riêng người ta thường sử dụng loại gỗ có khối lượng thể tích trung bình từ 0,4 0,7g/cm3 Gỗ Keo lai thuộc nhóm loại gỗ có khối lượng thể tích trung bình hoàn toàn tạo sản phẩm có chất lượng tốt +Chiều dày khuyết tật ván mỏng: Chiều dày ván mỏng có ảnh hưởng lớn đến khuyết tật Chiều dày ván mỏng lớn chiều sâu vết nứt, tần số vết nứt, sai số chiều dày ván lớn [2] Những khuyết tật lớn lượng keo dùng cho đơn vị diện tích ván lớn, màng keo khó mỏng liên tục, chất lượng mối dán giảm xuống rõ rệt Đối với ván LVL chiều dày ván mỏng thường lớn (2mm) khuyết tật ván mỏng khó tránh khỏi Để hạn chÕ khut tËt cđa v¸n ng­êi ta th­êng sư dơng giải pháp xử lý nhiệt cho gỗ trước bóc, dùng thước nén trình bóc ván mỏng +Độ ẩm ván mỏng: Độ ẩm ván mỏng trước tráng keo yếu tố ảnh hưởng lớn đến chất lượng ván Độ ẩm ván mỏng qúa lớn, khó đưa lượng keo cần thiết lên bề mặt ván mỏng, đồng thời ép nhiệt tạo túi khí làm cho khả nổ ván cao, cường độ dán dính thấp Nếu độ ẩm ván mỏng thấp lượng keo thấm vào ván nhiều làm cho lượng keo bề mặt giảm làm cho cường độ liên kết màng keo giảm Vì vậy, độ ẩm ván sau sấy phải đảm bảo nằm kho¶ng 68% b/Sù ¶nh h­ëng cđa chÊt kÕt dÝnh Đối với ván dán nói chung ván LVL nói riêng sử dụng loại chất kết dính kh¸c HiƯn nay, ng­êi ta th­êng sư dơng c¸c lo¹i chÊt kÕt dÝnh cã ngn gèc tõ nhùa nhiƯt rắn để sản xuất ván LVL như: U-F (Urea Formalđehye); P-F (Phenol Formaldehye); U-M-F (Urea Melamine Formaldehyde) [5] Mỗi loại chất kết dính tạo loại ván có tính chất công dụng khác ván dùng đồ mộc, ván chịu nước, ván chống chịu thời tiết Trong loại chất kết dính nhựa P-F dùng phổ biến công nghiệp sản xuất ván LVL, loại chất kết dính có cường độ dán dính cao, có khả chịu nước, chống chịu môi trường, màu sắc không đẹp, song phần lớn sản phẩm ván LVL sử dụng chi tiết cần dán phủ bề mặt nên dùng Keo P-F sử dụng sản xuất ván LVL cho ta hội ép nhiệt nhiệt độ cao so với KeoU-F hay U-M-F, rút ngắn thời gian ép mà đảm bảo chất lượng sản phẩm Chính vậy, đề tài sử dụng chất kết dính keo P-F dạng láng h·ng Dynochem ViƯt Nam cung cÊp, víi tªn thương mại Dynosol WG 6111 Keo P F dạng lỏng có đặc điểm sau: + Dạng keo: Dạng lỏng màu nâu đỏ + Độ nhớt 300C : 70 110cps + Hàm lượng chất rắn (2h/ 1200C) : 43 % + Độ pH 250C : 12 – 13 Khi sư dơng keo P- F pha chất đóng rắn có tên thương mại H 632M Keo Dynosol WG 6111 đóng gói thùng sắt mạ kẽm với trọng lượng 245 kg/thùng, chất đóng rắn H-632M đóng gói bao với trọng lượng 25 kg/bao Thời gian bảo quản nơi thoáng mát với nhiệt độ khoảng 250C từ tháng, nhiệt độ cao thời gian bảo quản ngắn lại; Chất đóng rắn H-632M có thời gian bảo quản vô thời hạn để nơi khô ráo, thoáng mát Công thức pha keo tr¸ng keo nh­ sau: Keo dynosol WG 6111 : 100 phần trọng lượng Chất đóng rắn H-632M : 30 phần trọng lượng Nước (dùng pha chất đóng rắn): Chất độn (bột sọ dừa có): phần trọng lượng 10 phần trọng lượng Thời gian sống mẻ keo: Víi nhiƯt ®é (0C) : 30 35 Thêi gian sèng (h): 20 10 Lượng chất kết dính ảnh hưởng không nhỏ đén chất lượng ván LVL Lượng chất đóng rắn lớn nhỏ ảnh hưởng xấu đến tính chất ván Lượng chất kết dính nhỏ làm cho màng keo bị nghèo, chất lượng ván mỏng độ ẩm ván mỏng lượng keo có thực bề mặt liên kết ít, trí có diện tích keo, cường độ dán dính ván giảm xuống Nếu lượng keo tráng nhiều, sau keo đà trải bề mặt thấm vào ván mỏng lượng keo lại nhiều, ép nhiệt keo tràn gây lÃng phí keo, đồng thời màng keo dày khả đàn hồi dễ bị rạn nứt, làm cho chất lượng mối dán giảm Lượng keo tráng phải tính toán lựa chọn sở thông số kỹ thuật keo, tính chất keo, chất lượng bề mặt ván mỏng, độ ẩm ván mỏng yêu cầu chất lượng sản phẩm Căn vào kết cấu sản phẩm, loại gỗ, loại keo, thông số ván mỏng mà đề tài thực hiện, dựa kết nghiên cứu đà có chọn lượng keo tráng 200g/m2 bề mặt tráng keo 2.2.1.Sự ảnh hưởng thông số chế độ ép nhiệt Trong sản xuất ván LVL có nhiều phương pháp ép khác nhau, phương pháp có thông số công nghệ khác từ tạo sản phẩm có đặc tính khác Hiện có phương pháp sử dụng là: +Phương pháp ép công đoạn Single step hot-pressing Phương pháp có nguyên tắc dán ép giống ván dán thông thường Tất lớp ván mỏng sau tráng keo, xếp ván theo kết cấu ép sơ đưa vào ép nhiệt Chỉ sau lần ép nhiệt tạo sản phẩm theo thiết kế Phương pháp đòi hỏi thời gian ép dài, nhiệt độ ép thấp, độ ẩm ván mỏng sau sấy phải thấp ( 6%), khả xảy nổ ván ván phồng rộp cao, cường độ dán dính màng keo màng keo khác +Phương pháp ép nhiều công đoạn Step by step hot-pressing Phương pháp dùng cho loại ván có số lớp ván chẵn lẻ, thông thường sử dụng cho ván có số lớp chẵn, nhiên sử dụng với ván có số lớp le ưu điểm Chẳng hạn ván có 11 lớp, sau tráng keo người ta đưa lớp vào ép áp suất, nhiệt độ trông thời gian định, sau keo dán đóng rắn gần hoàn toàn mở bàn ép đưa ván xếp lớp vào hai bên tiến hành tiÕp tơc Ðp Cø nh­ thÕ Ðp cho ®Õn líp ván cuối Ngoại trừ lớp đưa vào ép, lớp có thời gian ép ngắn tận dụng lượng nhiệt dư trước Phương pháp có thời gian ngắn, khả nổ ván thấp, yêu cầu độ ẩm ván mỏng sau sấy không cần thấp Tuy nhiên, phương pháp đòi hỏi thao tác phức tạp +Phương pháp ép cao tần High frequency pressing Phương pháp sử dụng điện trường có tần số cao (tần số f = 4MHz) Hiệu điện V = kw, công suất dòng điện P = 375 v)để đóng rắn màng keo, thường dùng keo nhiệt rắn Thời gian ép ván sử dụng phương pháp ép nhiệt cao tần ngắn 30 giây đến phút Tuy nhiên đòi hỏi cần có thiết bị ép chuyên dùng Đây phương pháp ép phổ biến giới, nhiên điều kiện Việt Nam hạn chế Do phương pháp ép nhiệt nhiều công đoạn phương pháp mới, thời gian ép ngắn, hạn chế khả nổ ván ép nhiệt, đặc biệt với ván nhiều lớp, để tài chọn phương pháp ép nhiều công đoạn để sản xuất ván LVL Vấn đề quan trọng cần xác định thông số chế độ ép nhiệt hợp lý cho loại sản phẩm cụ thể ván LVL dày 30mm, khối lượng thể tích 0,65g/cm3 từ nguyên liệu gỗ Keo lai Để tìm thông số chế độ ép nhiệt cần tìm hiểu ảnh hưởng thông số chế độ ép đến công nghệ tính chất ván a/ áp suất ép Trong công nghiệp sản xuất ván nhân tạo nói chung ván LVL nói riêng áp suất ép thông số quan trọng Nó định đến khối lượng thể tích ván, đến cường độ dán dính màng keo, từ định đến chất lượng sản phẩm áp suất ép phải đủ lớn để tạo khả tiếp xúc tốt lớp ván, đồng thời dàn trải màng keo mỏng, liên tục để tạo mối dán có cường độ lớn Thông thường trị số áp suất ép lựa chọn sở loại gỗ, khối lượng thể tích gỗ, tính chất vật lý gỗ, loại keo, thông số kỹ thuật keo, chiều dày sản phẩm, khối lượng thể tích sản phẩm, kết cấu sản phẩm, phương pháp ép, nhiệt độ ép, thiết bị ép nhiệt Khi gỗ có khối lượng thể tích lớn, chiều dày ván lớn đòi hỏi áp suất ép cao so với gỗ có khối lượng thể tích nhỏ chiều dày ván nhỏ Đối với phương pháp ép công đoạn cần áp suất ép lớn so với phương pháp ép nhiều công đoạn Bởi tất cảc lớp ván chịu áp lực ép ép theo phương pháp nhiều công đoạn, cần áp suất vừa đủ để đảm bảo yêu cầu thiết kế sản phẩm Ngược lại, tạo sản phẩm phương pháp ép công đoạn đòi hởi áp suất ép lớn Để làm rõ vấn đề tìm hiểu bước trình ép nhiệt theo phương pháp nhiều công đoạn Step by step (hình 01): Bước1: Khi nhiệt độ bàn ép đạt nhiệt độ T0C đưa phôi gồm lõi (1) (2) vào bàn ép, đóng bán ép tạo áp suất Pmax, trì áp suất max thời gian sau giảm áp lấy ván (ta cã tÊm V1) B­íc 2: Ngay sau ®­a V1 khái bµn Ðp ®­a hai tÊm (3) vào hai bên tiến hành ép Tổng thời gian tiến hành hạ bàn ép, đưa V1 khỏi bàn ép xà xếp ván, đưa ván vào bàn ép, đóng bàn ép 30 giây Chế độ ép t­¬ng tù víi tÊm V1 Sau Ðp xong ta có V3 Bước 3: Hoàn toàn tương tự bước 2, đưa hai (4) vào hai bên V3 vào ép ta V4 sau ép Bước 4: T­¬ng tù nh­ b­íc ta cã tÊm V5 sau Ðp B­íc 5: T­¬ng tù b­íc ta xếp hai (6) vào hai bên V5, tiến hành ép bước trên, cuối ta thu V6, sản phẩm cần phải ép P (3) (2) (1) (2) (1) Hình 01: Sơ đồ ép nhiệt theo phương pháp nhiều công đoạn (step by step) Trị số áp suất ép hµm phơ thc vµo rÊt nhiỊu u tè: P = f( K  , K, Pp , tvm, tsp, Kc, v,) Trong đó: K - Loại gỗ K- Loại keo thông số kỹ thuật keo Pp - Phương pháp ép nhiệt, thiết bị ép tvm Chiều dày ván mỏng tvm Chiều dày sản phẩm Kc Kết cấu ván v Khối lượng thể tích ván Thông thường với keo P-F áp suất ép cao h¬n so víi keo U-F tõ 0,2 – 0,3MPa [2] Bên cạnh đó, dùng keo P-F, với phương pháp ép nhiều công đoạn áp suất ép khoảng 0,7 1,7MPa tuỳ thuộc vào chiều dày ván mỏng, với phương pháp ép công đoạn áp suất ép nằm khoảng 1,1 1,9MPa tuỳ thuộc vào loại gỗ chiều dày sản phẩm [5] Do đề tài sử dụng phương pháp ép nhiều công đoạn nên áp suất ép thấp Căn vào phương pháp ép, chiều dày ván mỏng (3 mm), loại chất kết dính P-F, loại gỗ keo lai, khối lượng thể tích sản phẩm (0,65g/cm3), sở kết nghiên cứu đà có [5] [13] lựa chọn áp suất ép để nghiên cứu 1,3MPa cố định yếu tố áp suất Vì phương pháp ép nhiều công đoạn không sử dụng cữ nên khảo sát ảnh hưởng áp suất đến tính chất ván, thay đổi áp suất ép khối lượng thể tích ván thay đổi, có nghĩa đà tạo sản phẩm khác với thiết kế ban đầu nên khảo sát ảnh hưởng áp suất trường hợp b/ Nhiệt độ ép Nhiệt độ ép thông số quan trọng định đến chất lượng sản phẩm suất máy ép nhiệt Nhiệt độ ép phụ thuộc vào nhiều yÕu tè kh¸c nhau: T = f( K  , K, Pp , tvm, tsp, Kc, MC,…) Trong ®ã: K - Loại gỗ K- Loại keo thông số kỹ thuật keo Pp - Phương pháp ép nhiệt, thiết bị ép tvm Chiều dày ván mỏng tvm Chiều dày sản phẩm Kc Kết cấu ván MC - Độ ẩm ván trước ép Với phương pháp ép khác nhiệt độ ép khác Với phương pháp công đoạn thường thấp ép ván có chiều dày lớn (100 1300C), với phương pháp ép nhiều công đoạn nhiệt độ ép cã thĨ cao h¬n (130 – 1500C) [5][14] Khi Ðp nhiều tầng nhiệt độ ép thường thấp khoảng 10 200C so với ép nhiệt máy ép tầng Khi sử dụng keo P-F nhiệt độ ép cao h¬n 10- 200C so víi keo U-F [2] [5] Khi độ ẩm ván mỏng lớn, chiều dày lớn thiết sử dụng nhiệt độ ép cao, ép nhiệt đọ cao dễ gây nổ ván màng keo phía dòn trước màng keo đóng rắn Đối với loại gỗ khác nhau, chiều dày ván mỏng khác khả truyền nhiệt thoát ẩm ván khác Vì vậy, với loại gỗ, loại keo, sản phẩm đà định trước cần phải khảo sát để tìm nhiệt độ ép thích hợp Căn vào kết nghiên cứu đà có, dựa đặc tính gỗ Keo lai, chất kết dính P-F, phương pháp ép nhiều công đoạn chọn khoảng giá trị nhiệt độ cấn khảo sát đề tài là: T = 120; 130; 140;150 (0C) c/ Thêi gian Ðp Thêi gian Ðp yếu tố thiếu thông số chế độ ép nhiệt định đến chất lượng sản phẩm Mặc dù vậy, thời gian ép phụ thuộc vào rÊt nhiỊu u tè kh¸c nhau:  = f( K  , K, Pp , tvm, tsp, Kc, MC, T,…) Trong đó: K - Loại gỗ K- Loại keo thông số kỹ thuật keo Pp - Phương pháp ép nhiệt, thiết bị ép tvm Chiều dày ván mỏng tvm Chiều dày sản phẩm Kc Kết cấu ván MC - Độ ẩm ván trước ép T Nhiệt độ ép Đối với phương pháp Ðp kh¸c thêi gian Ðp cịng kh¸c Khi sử dụng phương pháp ép công đoạn thời gian ép kéo dài từ 12phút/mm chiều dày sản phẩm Với phương pháp ép nhiệt công đoạn nhiệt độ ép khoảng 0,1- 0,6phút/mm chiều dày sản phẩm [5] Gỗ nhẹ xốp, chiều dày ván mỏng lớn đòi hỏi thời gian ép dài so với gỗ có khối lượng thể tích lớn chiều dày ván mỏng thấp, hệ số truyền nhiệt loại gỗ khác khác nhau, chiều dày ván lớn thời gian truyền nhiệt dài Bản thân loại keo thông số keo ép định lớn đến thời gian ép Thời gian Ðp cã thĨ tÝnh theo c«ng thøc :  = t + geltime; [1] Trong đó: t thời gian truyền nhiệt từ bàn ép đến màng keo để đạt nhiệt độ đóng rắn Geltime thời gian gel hoá màng keo, phụ thuộc vào loại keo, nhiệt ®é, pH cđa keo Ðp NhiƯt ®é Ðp cµng cao thời gian ép ngắn Tuy nhiên, người ta ép nhiệt độ cao để giảm thời gian ép độ ẩm ván mỏng cao, độ ẩm cao làm khả truyền nhiệt tốt dễ gây nổ ván Do thời gian ép phụ thuộc vào độ ẩm ván mỏng sau tráng keo Căn vào loại gỗ, loại keo, phương pháp ép, nhiệt độ ép, chiều dày ván mỏng kết nghiên cứu đà có định chọn khoảng thời gian ép cần khảo sát đề tài là: = 0,2; 0,4; 0,6 (phút/mm chiều dày sản phẩm) Sở dĩ chọn khoảng thời gian ngắn vì: Ngoài bước (hình 01) cần thời gian dài thời gian nhiệt lượng truyền từ mặt bàn ép đến màng keo (bằng chiều dày ván mỏng 3mm) bước thời gian ép ngắn Từ bước thứ trở quÃng đường tryuền nhiệt gần màng keo tiếp xúc trùc tiÕp víi líp lâi ®ang cã nhiƯt ®é cao (100 0C) Bản thân lượng nhiệt dư đà đảm bảo cho keo đóng rắn Bên cạnh đó, thời gian gel hoá keo đủ lớn (60 90 giây) để thực tất công đoạn: xếp dỡ ván, đóng khoang máy ép, tạo áp suất max (1 + 2 + 3 = 30-50 gi©y), màng keo khó đóng rắn trước đạt áp suất ép max Tuy nhiên, qua trình pha keo cần phải pha chế cho thời gian gel hoá dài để đảm bảo chất lượng mối dán, thường geltime xấp xỉ 90-120giây  ... kết nghiên cứu đà có chọn lượng keo tráng 20 0g/m2 bề mặt tráng keo 2. 2.1.Sự ảnh hưởng thông số chế độ ép nhiệt Trong sản xuất ván LVL có nhiều phương pháp ép khác nhau, phương pháp có thông số. .. tích 0,65g/cm3 từ nguyên liệu gỗ Keo lai Để tìm thông số chế độ ép nhiệt cần tìm hiểu ảnh hưởng thông số chế độ ép đến công nghệ tính chất ván a/ áp suất ép Trong công nghiệp sản xuất ván nhân tạo... sở thông số kỹ thuật keo, tính chất keo, chất lượng bề mặt ván mỏng, độ ẩm ván mỏng yêu cầu chất lượng sản phẩm Căn vào kết cấu sản phẩm, loại gỗ, loại keo, thông số ván mỏng mà đề tài thực hiện,