Khái niệm cơ bản về ván nhân tạo

Khái niệm ván nhân tạo

Các khái niệm cơ bản về ván nhân tạo

Gỗ, tre, nứa… từ xa xưa được sử dụng theo dạng tự nhiên: Gỗ tròn, gỗ thanh, ván sàn gỗ được gia công bằng phương pháp cơ học và vật lý: Cưa xẻ, bào phay, sấy, ngâm tẩm, bảo quản… Các chi tiết được kết nối cơ học: Mộng, ốc vít, đinh thành sản phẩm gia dụng, đồ mộc, công trình xây dựng… Với các loại hình kỹ thuật gia công như:

  • Kỹ thuật cưa xẻ gỗ.
  • Kỹ thuật, sấy, hong phơi gỗ.
  • Kỹ thuật bảo quản gỗ.
  • Kỹ thuật gia công sản phẩm mộc.
  • Kỹ thuật lắp ráp và gia công bề mặt gỗ ( trang sức bề mặt):
  • Kỹ thuật nén gỗ, bóc gỗ, lạng gỗ.

Với sự phát triển của khoa học, nhất là hóa học cao phân tử  vào những năm nửa đầu thế kỷ XX, để đáp ứng yêu cầu về gỗ chất lượng cao, cũng như để sử dụng gỗ hiệu quả hơn, công nghiệp sản xuất ván sàn gỗ nhân tạo đã ra đời và phát triển với nhiều dạng sản phẩm khác nhau.

Ván nhân tạo được hình thành bằng nhiều phương pháp.

  • Gia công cơ hóa: Ván mộc, ván ghép thanh.
  • Quá trình gia công cơ – lý – hóa: Xẻ, bào, gia công ẩm nhiệt, nén ép, dán.
  • Biến tính bằng hóa chất, bằng sóng điện từ, bằng gia công nhiệt để làm thay đổi cấu tạo, tính chất hóa học của nguyên liệu gỗ.
  • Nguyên liệu được kết cấu với nhau bằng chất kết dính hữu cơ, vô cơ… để tạo ra các nguyên liệu dạng composite gỗ.

Một số loại ván nhân tạo chủ yếu hiện nay

Ván dán

Ván dán là sản phẩm dạng tấm phẳng, gồm ba hoặc nhiều lớp ván mỏng dán vuông góc chiều thớ với nhau, bề dày của ván thường là: 1,5; 2; 2,5; 3; 4; 5; 6; 7; 8; ; 10; 13; 15; 18mm.

Nói chung ván dán thông dụng được tạo bởi sự dán ghép của các tấm ván sàn mỏng ( theo phương pháp bóc) nhờ chất kết dính dán các thanh, tâm gỗ riêng rẽ với nhau gồm: Ván dán từ gỗ xẻ; ván dán từ gỗ bóc (veneer) và ván dán kết hợp giữa gỗ xẻ với ván bóc.

Để sản xuất 1 m³ ván dán cần từ 2,2 m³ đến 3,0 m³ gỗ tròn. Công nghiệp ván dán là một ngành sản xuất quan trọng trong công nghiệp chế biến. Ván dán và các dạng sản phẩm từ ván dán được sử dụng rộng rãi trong xây dựng, làm toa xe, tàu thuyền, sản xuất đồ mộc, bao bì và nhiều lĩnh vực khác của nền kinh tế quốc dân như sản xuất sàn gỗ công nghiệp, sàn gỗ tự nhiên và sàn gỗ nhân tạo.

Ván dán để sản xuất đồ mộc cao cấp thường là loại ván dán nhiều lớp, bề mặt sản phẩm được phủ bởi ván lạng hoặc ván bóc có vân thớ đẹp, chất lượng cao.

Sản xuất ván dán hiện đại tập trung theo xu hướng sử dụng các loại gỗ có đường kính nhỏ, ván mỏng được tạo ra từ máy bóc không có trấu kẹp gỗ, sản phẩm ván dán có kích thước chiều dài và chiều rộng lớn (2440 x 1200; 1830 x 1200mm…)

Ván dăm

Ván dăm là loại ván được tạo thành bằng cách ép dán các dăm từ gỗ hoặc thực vật chứa cellulose nhờ chất kết dính, trong những điều kiện áp suất và nhiệt độ nhất định.

Trong ván dăm, nguyên liệu chính là gỗ mảnh, xơ, sợi thực vật còn chất kết dính chiếm một tỷ lệ 4-12% ( nếu là chất kết dính tổng hợp) hoặc gần 50% ( nếu là chất dính vô cơ, xi măng). Ngoài ra, trong ván dăm còn có một tỷ lệ chất phụ gia nhất định để làm tăng thêm một số tính chất của ván như: Chất đóng rắn, chống cháy, chống ẩm, chống côn trùng, sâu nấm…

Tùy theo nguyên liệu, chất kết dính, ván dăm được phân thành:

  • Ván dăm gỗ
  • Ván dăm tre
  • Ván xơ dừa
  • Ván bã mía
  • Ván xi măng gỗ
  • Ván bê tông tre

Tùy theo cấu tạo, ván được phân thành: Ván một lớp, ván ba lớp, ván nhiều lớp. Ván ba lớp được hình thành theo nguyên tắc: Ở ngoài mặt dăm nhỏ, tỷ lệ keo nhiều hơn, ở trong dùng dăm thô hơn và ít keo nên kinh tế hơn, ván nhiều lớp thì càng vào giữa dăm càng lớn hơn, tỷ lệ keo càng ít hơn.

Ván sợi

Ván sợi là ván được hình thành từ sợi gỗ hoặc thực vật, gỗ đã qua chế biến tạo thành sợi, và phụ gia ép thành ván theo phương pháp ướt hoặc khô, hoặc nửa khô phụ thuộc vào công nghệ tạo ván và ép.

Theo công dụng và khối lượng thể tích, ván sợi được chia thành hai nhóm.

  • Ván sợi mềm (xốp), có khối lượng thể tích nhỏ hơn 400kg/ m³ , dùng để làm vật cách âm, cách nhiệt.
  • Ván sợi cứng có khối lượng thể tích 800-1100kg/ m³, dùng làm vật liệu chịu lực.
  • Ván sợi có khối lượng thể tích trung bình 500-800kg/ m³ dùng để sản xuất đồ mộc.
  • Ván xi măng gỗ, bê tông gỗ.

Ván xi măng gỗ, composite gỗ là một hỗn hợp của chất kết dính vô cơ với các phần tử thực vật như: Cát, mảnh, dăm, phoi gỗ, phế liệu nông nghiệp… được liên kết với nhau tạo thành một vật liệu mới có cấu tạo phức tạp hơn với tính chất tổng hợp mới nhưng vẫn giữ nguyên tính riêng của từng thành phần. ván xi măng gỗ thường sản xuất có khối lượng thể tích 400- 850kg/ m³, ván xi măng gỗ thường dùng trong xây dựng có tính cách âm, cách nhiệt, được ép nguội, hoặc ép nóng.

Ván xi măng gỗ phân thành:

  • Ván sợi xi măng gỗ từ sợi gỗ và chất kết dính vô cơ (phibrolit)
  • Ván bê tông gỗ: Gồm foil, mảnh gỗ hoặc thực vật và keo vô cơ (abalit)
  • Ván dăm xi măng gỗ: Gồm xi măng, dăm gỗ và phụ gia, hóa chất kết hợp với nước được sấy và ép ở nhiệt độ 50-800

Ván mộc, ván ghép thanh

Ván mộc, ván ghép thanh là loại ván nhân tạo được tạo thành bằng cách dán các thanh gỗ bằng keo dán và được sử dụng làm nguyên liệu cho một số ngành chế biến gỗ như sản xuất sàn gỗ tự nhiên ghép thanh, sàn gỗ công nghiệp dán mặt… Tùy theo vật liệu, ván mộc được phân thành ván ghép thanh gỗ, ván ghép thanh tre. Theo kết cấu, ván mộc được phân thành:

  • Ván mộc đặc có ruột là các thanh gỗ, hoặc gỗ xẻ kết hợp với ván mỏng ghép thành.
  • Ván ghép thanh có lỡi rỗng hoặc lõi tổ ong;

Ván mộc sản xuất đơn giản, đầu tư thiết bị rẻ tiền. Ván mộc, ván ghép thanh được sử dụng rộng rãi trong sản xuất đồ mộc, sàn gỗ, đồ gỗ nội thất, trong xây dựng, làm tàu thuyền, trong nhiều ngành kinh tế khác, ván mộc thường có bề dày từ 16mm đến 50mm, bề rộng từ 1220mm đến 1525mm, chiều dài từ 1800mm đến 2500mm, bề dày của thanh thường kết cấu bằng 1/2 đến 2/3 bề rộng của thanh

Ván gỗ biến tính

Ván gỗ biến tính là loại ván được cấu thành từ gỗ biến tính để nâng cáo tính chất cơ lý và một số tính chất khác của gỗ bằng cách làm tăng khối lượng thể tích, ván có cường độ chịu uốn tĩnh cao, tỷ lệ dãn nở thấp.

Gỗ thường biến tính bằng phương pháp nén tự nhiên, tăng được khối lượng thể tích và cường độ chịu uốn tĩnh cao, nhưng tỷ lệ biến dạng đàn hồi lớn sau khi bị ẩm. Bằng phương pháp cơ hóa, gỗ tẩm hóa chất để làm mềm, tăng độ dẻo và được nén để tăng khối lượng thể tích.

Gỗ biến tính bằng tác động lý học: Làm thay đổi cấu tạo gỗ bằng nến thẳng thớ hay là cho chất độn trơ vào để tăng khối lượng thể tích, đó tăng tính chất cơ lý của gỗ. Biến tính bằng tác động cơ nhiệt để tăng sự chuyển dịch phân tử, tế bào gỗ nhưng không phá hủy kết nối phân tử gỗ, tức là tăng khả năng biến dạng, người ta xử lý bằng cách làm nóng gỗ khô hoặc hấp gỗ.

Cho vào gỗ chất không tác động liên kết các phân tử của gỗ như: Tẩm dầu mỡ để cho gỗ được tự bôi trơn, tẩm kim loại lỏng vào gỗ để làm chi tiết máy. Nhờ vào tác động hóa học: Cho hóa chất vào gỗ để có sự thay đổi lý hóa trong tế bào làm tăng tính chống ẩm của gỗ, bằng tẩm keo formaldehide, hoặc chiếu tia γ (gam ma) đưa những cầu ngang vào cấu tạo lignin-hemicelliloze làm giảm độ trương nở gỗ lúc bị ẩm tác động.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *