Tải bản đầy đủ (.pdf) (105 trang)

NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT THỬ VÁN DĂM TỪ BÃ MÍA KẾT HỢP VỚI CÀNH NGỌN, BÌA BẮP, MÙN CƯA GỖ KEO LAI

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.5 MB, 105 trang )

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT THỬ VÁN DĂM
TỪ BÃ MÍA KẾT HỢP VỚI CÀNH NGỌN,
BÌA BẮP, MÙN CƯA GỖ KEO LAI

Họ và tên sinh vỉên: TRẦN VĂN TOÀN
Ngành: CHẾ BIẾN LÂM SẢN
Niên khóa: 2005-2009

Tháng 07 / 2009


NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT THỬ VÁN DĂM
TỪ BÃ MÍA KẾT HỢP VỚI CÀNH NGỌN,
BÌA BẮP, MÙN CƯA GỖ KEO LAI

TÁC GIẢ

TRẦN VĂN TOÀN

Khóa luận được đệ trình để đáp ứng yêu cầu
cấp bằng kỹ sư ngành
Chế Biến Lâm Sản

Giáo viên hướng dẫn:
ThS. NGUYỄN THỊ ÁNH NGUYỆT


Tháng 07 / 2009


LỜI CẢM ƠN
Tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn tới:
ª Cha mẹ tôi đã sinh ra, dậy bảo và nuôi nấng tôi.
ª Toàn thể thầy cô giáo trong trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh
đã tận tình dạy dỗ, truyền đạt cho tôi những kiến thức quý báu trong thời gian ngồi
trên ghế nhà trường.
ª Thầy cô khoa Lâm Nghiệp, đặc biệt là các thầy cô bộ môn Chế Biến Lâm Sản.
ª Cô Thạc Sĩ Nguyễn Thị Ánh Nguyệt giảng viên khoa Lâm Nghiệp của trường Đại
Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh, người trực tiếp hướng dẫn và giúp đỡ tôi
trong quá trình thực hiện đề tài.
ª Cô Kỹ Sư Nguyễn Thị Tường Vi giáo viên phụ trách phòng thí nghiệm của bộ môn
Chế Biến Lâm Sản đã tạo điều kiện cho tôi trong quá trình thực tập.
ª Toàn thể cán bộ, công nhân viên chức Công ty ván dăm La Ngà đã tạo điều kiện
giúp đỡ tôi tham quan dây truyền sản xuất ván dăm từ bã mía và hỗ trợ dăm bã
mía.
ª Các bạn lớp Chế Biến Lâm Sản khóa 31 đã giúp đỡ tôi trong thời gian qua.
Thành phố Hồ Chí Minh tháng 7 năm 2009
Trần Văn Toàn

i


TÓM TẮT
Đề tài: Nghiên cứu sản xuất thử ván dăm từ bã mía kết hợp với cành ngọn, bìa bắp,
mùn cưa gỗ keo lai.
Thời gian thực hiện: 17/02/2009 – 17/06/2009.
Địa điểm phòng thí nghiệm bộ môn Chế Biến Lâm Sản, khoa Lâm Nghiệp. trường Đại

Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh.
Diện tích rừng tự nhiên ngày càng bị thu hẹp, gỗ đã không còn đủ để đáp ứng các
nhu cầu của con người. Bên cạnh đó, nguồn nguyên liệu Nông Nghiệp vô cùng phong
phú và đa dạng, diện tích rừng trồng ngày càng tăng chủ yếu là keo lai. Mục đích
nghiên cứu là tận dụng nguồn phế liệu để sản xuất ván dăm đảm bảo chất lượng. Đồng
thời đa dạng hóa nguồn nguyên liệu sản xuất ván dăm. Chúng tôi đã xác định các tính
chất cơ lý của ván dăm để tìm ra các thong số tối ưu trong sản xuất.
Nội dung nghiên cứu: Xác định sự ảnh hưởng của các nhân tố như thời gian ép,
nhiệt độ ép, tỷ lệ phối trộn và hàm lượng keo đến chất lượng ván.
Phương pháp nghiên cứu: Dùng phương pháp thực nghiệm để nghiên cứu. xử lý số
liệu trên phần mềm Excel và Statgraf 7.0.
Kết quả nghiên cứu: Xác định các thông số tối ưu nhằm sản xuất ra ván dăm đạt
chất lượng tốt. Đối với ván dăm 3 lớp phối trộn giữa dăm bã mía và dăm keo lai: ứng
cới thời gian ép là 9.36 phút; nhiệt độ ép là 169oC; tỷ lệ phối trộn giữa dăm keo lai và
dăm bã mía là 73.6% thì ván đạt ứng suất uốn tĩnh là 162KG/cm2 và độ dãn nở dày của
ván nghiên cứu là 6.44%. Đối với ván dăm 3 lớp (dăm bã mía – dăm gỗ keo lai – dăm
bã mía): ứng với thời gian ép là 7.94phút; nhiệt độ ép là 172.5oC ; hàm lượng keo là
15.46% thì ván đạt ứng suất uốn tĩnh là 150.8KG/cm2 và độ dãn nở dày của ván
nghiên cứu là 7.74%.

ii


MỤC LỤC
TRANG
LỜI CẢM ƠN..................................................................................................................i
TÓM TẮT...................................................................................................................... ii
MỤC LỤC .................................................................................................................... iii
DANH SÁNH CÁC CHỮ VIẾT TẮT..........................................................................vi
DANH SÁCH CÁC HÌNH......................................................................................... viii

DANH SÁCH CÁC BẢNG ..........................................................................................ix
Chương 1: MỞ ĐẦU ....................................................................................................1
1.1 Tính cấp thiết của đề tài............................................................................................1
1.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................................2
1.2.1 Đối tượng nghiên cứu ......................................................................................2
1.2.2 Phạm vi nghiên cứu..........................................................................................3
1.3 Mục đích nghiên cứu ................................................................................................3
1.4 Ý nghĩa của đề tài .....................................................................................................3
Chương 2: TỔNG QUAN ............................................................................................4
2.1 Khái quát về lịch sử phát triển của công nghiệp ván dăm........................................4
2.2 Tình hình sản xuất và sử dụng ván dăm trên thế giới ..............................................5
2.3 Tình hình sản xuất và sử dung ván dăm ở Việt Nam ...............................................6
2.4 Các kết quả nghiên cứu ván dăm trong nước ...........................................................8
2.5 Chất kết dính...........................................................................................................10
2.6 Chất đóng rắn..........................................................................................................12
2.7 Chất chống ẩm ........................................................................................................12
2.8 Những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng ván ........................................................12
2.8.1 Ảnh hưởng của nguyên liệu ...........................................................................12
2.8.2 Khối lượng riêng của ván...............................................................................12
2.8.3 Hình dạng và kích thước dăm ........................................................................13
2.8.4 Độ ẩm thảm dăm............................................................................................13
2.8.5 Ảnh hưởng của chế độ ép ..............................................................................14
Chương 3: NỘI DUNG PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.....................................16
iii


3.1 Nội dung nghiên cứu ..............................................................................................16
3.2 Phương pháp nghiên cứu ........................................................................................16
3.2.1 Phương pháp cổ điển......................................................................................16
3.2.2 Phương pháp quy hoạch thực nghiệm............................................................16

3.3 Xác định các tính chất cơ lý của ván ......................................................................19
3.3.1 Phương pháp xác định khối lượng thể tích ....................................................19
3.3.2 Phương pháp xác định độ ẩm ........................................................................20
3.3.3 Phương pháp xác định độ trương nở dày khi hút nước..................................21
3.3.4 Phương pháp xác định độ bền uốn tĩnh..........................................................21
Chương IV: KẾT QUẢ - THẢO LUẬN...................................................................23
4.1 Thực trạng về nguyên liệu ......................................................................................23
4.1.1- Cây mía

....................................................................................23

4.1.2 Cây keo lai ....................................................................................................24
4.2 Xử lý nguyên liệu nông lâm nghiệp trước khi sản xuất dăm .................................26
4.2.1 Một số yếu tố công nghệ chủ yếu ảnh hưởng đến chất lượng ván dăm.........26
4.2.1.1 Ảnh hưởng của nguyên liệu sản xuất dăm đến chất lượng sản phẩm.........26
4.2.1.2 Ảnh hưởng của chiều dày sản phẩm đến chất lượng của ván.....................27
4.2.2- Chuẩn bị nguyên liệu trước khi sản xuất dăm ..............................................28
4.2.2.1 Dăm bã mía ................................................................................................ 28
4.2.2.3 Dăm gỗ keo lai ...........................................................................................30
4.3 Xác định các thông số công nghệ tối ưu trong sản xuất ván dăm phối trộn ......... 31
4.3.1 Kết quả nghiên cứu thực nghiệm đối với ván dăm 3 lớp phối trộn ...............31
4.3.1.1 Giới hạn các thông số nghiên cứu đối với ván dăm 3 lớp phối trộn...........31
4.3.1.2 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất ván dăm 3 lớp phối trộn ....................33
4.3.1.3 Thuyết minh quy trình ................................................................................34
4.3.1.3.1 Công đoạn chuẩn bị nguyên liệu

34

4.3.1.3.2 Trộn keo và chất chống ẩm......................................................................35
4.3.1.3.3 Trải thảm dăm và ép sơ bộ.......................................................................37

4.3.1.3.4 Ép nhiệt ....................................................................................................38
4.3.1.3.5 Khâu sử lý ván .........................................................................................39
4.3.2 Thiết lập công thức sản xuất ván dăm thí nghiệm .........................................40
iv


4.3.2.1 Tính toán nguyên liệu dăm, keo và phụ gia ...............................................40
4.3.2.2 Tính toán lực ép trong thí nghiệm...............................................................43
4.3.3 Xây dựng phương trình tương quan...............................................................44
4.3.3.1 Phương trình tương quan ............................................................................44
4.3.3.2 Kiểm tra các hệ số hồi quy và tương thích của phương trình .....................45
4.3.3.3 Chuyển mô hình về dạng thực ....................................................................46
4.3.3.4 Xác định các thông số tối ưu.......................................................................46
4.4 Xác định các thông số công nghệ tối ưu trong sản xuất ván dăm 3 lớp.................49
4.4.1 Kết quả nghiên cứu thực nghiệm đối với ván dăm 3 lớp ..............................49
4.4.1.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất ván dăm 3 lớp ...................................................49
4.4.1.2 Thuyết minh quy trình công nghệ ..............................................................50
4.4.2 Thiết lập công thức sản xuất ván dăm thí nghiệm .........................................50
4.4.2.1 Tính toán nguyên liệu dăm, keo và phụ gia................................................50
4.4.2.2 Tính toán lực ép trong thí nghiệm ..............................................................52
4.4.3 Xây dựng phương trình tương quan...............................................................52
4.4.3.1 Phương trình tương quan ............................................................................52
4.4.3.2 Chuyển mô hình về dạng thực ....................................................................54
4.4.3.3 Kiểm tra các hệ số hồi quy và tương thích của phương trình .....................55
4.4.3.4 Xác định các thông số tối ưu.......................................................................55
4.5 So sánh với một số loại ván dăm khác trên thị trường ...........................................57
Chương 5: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ.....................................................................58
5.1 Kết luận...................................................................................................................58
5.2 Kiến nghị ................................................................................................................59
TÀI LIỆU THAM KHẢO..........................................................................................60

PHỤ LỤC ....................................................................................................................62

v


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Md/m

Trọng lượng đường trong mía

Mck/bm

Trọng lượng chất khô trong bã mía

Mckd/bm

Trọng lượng chất không đường trong mía

Mx/m

Trọng lượng xơ trong mía

Mx/bm

Trọng lượng xơ trong bã mía

Md/bm

Trọng lượng đường trong bã mía


Mdbm

Trọng lượng dăm bã mía

∆γ

Chênh lệch khối lượng thể tích

γmax

Khối lượng thể tích lớn nhất

γman

Khối lượng thể tích nhỏ nhất

γtb

Khối lượng thể tích bình quân

∆S

Độ trương nở chiều dày ván

γ

Khối lượng thể tích ván

WdBM


Độ ẩm của dăm bã mía

WdKL

Độ ẩm của dăm gỗ keo lai

Wv

Độ ẩm của ván

Mv

Khối lượng của một tấm ván thí nghiệm

Ml

Khối lượng lớp lõi

Mm

Khối lượng lớp mặt

Mldkk

Khối lượng dăm khô kiệt cho lớp lõi

Mmdkk

Khối lượng dăm khô kiệt cho lớp mặt


Pl

Hàm lượng keo của lớp lõi

Pm

Hàm lượng keo của lớp mặt

Mld

Khối lượng dăm ở độ ẩm Wd = 5% cho lớp lõi

Mmd

Khối lượng dăm ở độ ẩm Wd = 5% cho lớp mặt

Mlkkk

Khối lượng keo khô kiệt cho lớp lõi

Mmkkk

Khối lượng keo khô kiệt cho lớp mặt

Mlddk

Khối lượng dung dịch keo ở hàm lượng khô 50% cho lớp lõi

Mmddk


Khối lượng dung dịch keo ở hàm lượng khô 50% cho lớp mặt
vi


Mlcdr

Khối lượng chất đóng rắn khô kiệt cho lớp lõi

Mmcdr

Khối lượng chất đóng rắn khô kiệt cho lớp mặt

Mlddcdr

Khối lượng chất đóng rắn ở nồng độ 20% cho lớp lõi

Mmddcdr

Khối lượng chất đóng rắn ở nồng độ 20% cho lớp mặt

Pk

Áp lực chỉ trên đồng hồ

P

Áp lực trên tấm ván

Sp


Diện tích pittông

Sv

Diện tích ván

QHTN

Quy hoạch thực nghiệm

vii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Hình

Tên hình

Trang

Hình 2.1: Tình hình sản xuất ván dăm trên thế giới.......................................................6
Hình 2.2: Biểu đồ sản lượng ván dăm tại Việt Nam từ năm 2000 – 2005 .....................7
Hình 2.3: Biểu đồ ép ván thí nghiệm............................................................................14
Hình 3.1: Quátrình nghiên cứu ván dăm 3 lớp phối trộn .............................................18
Hình 3.2: Quá trình nghiên cứu ván dăm 3 lớp............................................................18
Hình 3.3: Vị trí kiểm tra chiều dày mẫu thử.................................................................20
Hình 3.4: Sơ đồ thiết bị kiểm tra độ bền uốn tĩnh ........................................................22
Hình 4.1: Sơ đồ công nghệ sản xuất ván dăm 3 lớp phối trộn .....................................33
Hình 4.2: Sàng dăm ......................................................................................................34
Hình 4.3: Trộn keo bằng phương pháp thủ công..........................................................36

Hình 4.4: Quét chất chống ẩm paraffin lên tấm lót kim loại........................................37
Hình 4.5: Trải thảm và ép sơ bộ ...................................................................................37
Hình 4.6: Ép nhiệt.........................................................................................................38
Hình 4.7: Biểu đồ ép nhiệt trong sản xuất ván thí nghiệm...........................................39
Hình 4.8: Xử lý ván dung vật nặng đè lên ván.............................................................39
Hình 4.9: Thử ứng suất uốn tĩnh...................................................................................40
Hình 4.10: Sơ đồ công nghệ sản xuất ván dăm 3 lớp...................................................49

viii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Bảng

Tên bảng

Trang

Bảng 2.1 Số lượng và công suất các nhà máy ván nhân tạo trên thế giới ......................6
Bảng 2.2: Tình hình sản xuất ván dăm tại vùng Đông Nam Á ......................................6
Bảng 2.3 Tình hình xuất nhập khẩu ván dăm của Việt Nam (2000-2005)

......8

Bảng 2.4: Dự báo về nhu cầu sử dụng ván dăm của Việt Nam từ 2005 – 2010 ............8
Bảng 2.5: Kích thước dăm dùng trong sản xuất ván dăm ............................................13
Bảng 3.1: Mức và khoảng biến thiên các yếu tố của ván dăm 3 lớp phối trộn ............18
Bảng 3.2: Mức và khoảng biến thiên các yếu tố của ván dăm 3 lớp lớp......................19
Bảng 4.1: Diện tích trồng mía phân theo vùng ............................................................24
Bảng 4.2: Thành phần hóa học của cây mía.................................................................24

Bảng 4.3: Các tính chất cơ lý của gỗ keo lai ................................................................25
Bảng 4.4: Thành phần hóa học của gỗ keo lai..............................................................25
Bảng 4.5: Tính toán khối lượng dăm gỗ keo lai và dăm bã mía cho từng ...................42
Bảng 4.6: Ma trận thí nghiệm và kết quả nghiên cứu của ván dăm 3 lớp phối............44
Bảng 4.7: Kết quả tính toán tối ưu hàm một mục tiêu của ván dăm 3 lớp phối trộn ...47
Bảng 4.8: Kết quả tối ưu hàm đa mục tiêu cho ván 3 lớp phối trộn.............................47
Bảng 4.9: Tính toán khối lượng keo và chất đóng rắn cho từng ván ...........................51
Bảng 4.10: Ma trận thí nghiệm và kết quả nghiên cứu của ván dăm 3 lớp..................53
Bảng 4.11: Kết quả tính toán tối ưu hàm một mục tiêu của ván dăm 3 lớp.................56
Bảng 4.12: Kết quả tối ưu hàm đa mục tiêu cho ván 3 lớp ..........................................56
Bảng 4.13: So sánh với một số loại ván dăm hiện có trên thị trường ..........................57

ix


Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1 Tính cấp thiết của đề tài
Hiện nay, ngành công nghiệp chế biến gỗ của Việt Nam phát triển mạnh, đã có
nhiều nhà máy chế biến gỗ được xây dựng trên khắp đất nước. Do đó, hàng năm nguồn
nguyên liệu gỗ được sử dụng là rất lớn. Vì vậy, nguồn nguyên liệu tự nhiên sẽ không
đáp ứng đủ cho ngành chế biến gỗ của nước ta trong tương lai. Tuy nhiên, với sự xuất
hiện và phát triển nhanh của ngành công nghiệp sản xuất ván nhân tạo đã góp phần
làm giàu cho nguồn nguyên liệu cho ngành chế biến gỗ và thay thế một phần nào cho
nguồn nguyên liệu tự nhiên, giải quyết những vấn đề về môi trường tự nhiên, diện tích
che phủ của rừng không bị giảm một cách nhanh chóng.
Ngành công nghiệp sản xuất ván nhân tạo đã xuất hiện khá lâu, tuy lúc đầu
không được quan tâm phát triển, cho đến nay thấy được tầm quan trọng của ván nhân
tạo, ngành này đang phát triển mạnh, cho ra nhiều loại ván nhân tạo khác nhau, đa
dạng về kích thước, chủng loại, hình dáng,… chẳng hạn như ván dăm, ván ghép thanh,

okal, MDF, …Ở Việt Nam, nhà máy đầu tiên được xây dựng đó là nhà máy dăm Việt
Trì (1967) với thiết bị của Nam Tư, sản xuất ván dăm 3 lớp từ gỗ bồ đề với phương
pháp ép phẳng, công suất thiết kế là 6000 m3 sản phẩm/ năm. Năm 1970, nhà máy ván
dăm Đồng Nai được xây dựng với công xuất thiết kế là 2000m3 sản phẩm/năm, sản
xuất ván okal theo phương pháp ép đùn và nguồn nguyên liệu lấy từ dây truyền công
nghệ sản xuất ván dán. Để khắc phục tình hình khan hiếm nguyên liệu đã có nhiều
nghiên cứu sử dụng các loại phế liệu có trữ lượng lớn như: bã mía, rơm rạ… sản xuất
ván dăm, mà nhà máy ván dăm Hiệp Hòa – Long An là một điển hình được xây dựng
vào năm 1998, với công suất 5000m3 sản phẩm/năm, thiết bị của Trung Quốc, ván
được sản xuất từ nguyên liệu bã mía. Bên cạnh đó cũng có nhiều nghiên cứu về nâng
cao chất lượng ván dăm như: ván dăm chậm cháy. Ván dăm chịu nước.. Tuy nhiên,
1


nguồn ván nhân tạo trong nước vẫn không đáp ứng được nhu cầu của ngành chế biến
gỗ hiện nay, một số lớn nguyên liệu phải nhập từ nước ngoài.
Việc nghiên cứu và sản xuất ra nguồn nguyên liệu mới cung cấp cho ngành chế
biến gỗ là nhiệm vụ cấp thiết hiện nay để duy trì nhịp độ sản xuất của ngành chế biến
gỗ nước ta. Do đó, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Sản xuất thử ván dăm từ bã
mía kết hợp với cành ngọn, bìa bắp, mùn cưa gỗ keo lai”. Ván dăm là mặt hàng đang
được sản xuất rộng rãi ở nước ta với trữ lượng lớn, nhiều chủng loại, cung cấp cho các
nhà máy sản xuất hàng mộc trong nước, và một số xuất khẩu sang các nước trên thế
giới. do ván dăm có rất nhiều ưu điểm so với các loại ván tự nhiên và các loại ván
nhân tạo khác. Đó là những ưu điểm về kích thước, hình dạng, đặc biệt là công nghệ
này tiết kiệm tối đa nguồn nguyên liệu gỗ. theo các tài liệu nghiên cứu của Liên Xô
(cũ) , sản xuất 1 m3 ván dăm cần 1.5 – 1.8 m3 gỗ phế liệu, nếu dùng 1 m3 ván dăm để
sản xuất đồ mộc sễ tương đương với 2.4 m3 gỗ xẻ, để sản xuất 2.4 m3 gỗ xẻ cần tới 3.7
m3 gỗ tròn.
Việc nghiên cứu công nghệ sản xuất xán dăm từ nguyên liệu bã mía và phoi bào, mùn
cưa và bìa bắp gỗ keo lai là một sản phẩm mới, nếu việc nghiên cứu thành công sẽ góp

phần đa dạng nguồn nguyên liệu ván dăm cho sản xuất trong ngành chế biến gỗ. từ đó
chung ta co thể đưa ra các giải pháp sử dụng loại nguyên liệu này có hiệu quả hơn.
1.2 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
1.2.1 Đối tượng nghiên cứu
Cây mía (tên khoa học là saccharum spp) được trồng ở nhiều nước trên thế giới
trong vùng nhiệt đới và á nhiệt đớitừ 35 vĩ độ bắc đến 35 vĩ độ nam chiếm khoảng
60% sản lượng đường chế biến hàng năm của thế giới. Mía là nguyên liệu chính để sản
xuất đường. trong quá trình sản xuất các nhà máy mía đường đã thải ra hàng ngàn tấn
bã mía. Lượng bã mía này thường được tận dụng để đốt lò hơi trong quá trình sản xuất
đường, mặt khác lượng bã mía còn lại chưa có hướng sử dụng nên gây ô nhiễm môi
trường ảnh hưởng tới quá trình sản xuất.
Cây keo lai (tên khoa học là Acacia ) Keo Lai phân bố hầu hết ở các châu lục và
được trồng rộng rãi ở vùng nhiệt đới châu Á. Keo Lai có khả năng sinh sống trong
vùng đất thiếu dinh dưỡng, điều kiện khí hậu khắc nghiệt. Đặt biệt nó không làm
nghèo đất mà còn cải tạo đất tốt hơn. Vùng sinh thái thích nghi với sự phát triển của
2


loại cây là đọ cao so với mặt nước biển là: 600 m; lượng mưa trung bình hàng năm
1800-2000 mm; cấp đất trung bình; nhiệt độ trung bình 26-300C. Keo Lai thích hợp
với cả 3 miền nước ta. Keo lai có tiềm năng lớn trong sản xuất bột giấy, làm ván ép,
ván dăm và đồ gỗ gia dụng.
1.2.2 Phạm vi nghiên cứu
Trong phạm vi đề tài này tôi chỉ nghiên cứu một số yếu tố công nghệ sản xuất
ván dăm 3 lớp (dăm bã mía - dăm keo lai - dăm bã mía) và ván dăm 3 lớp phối trộn
dăm keo lai và dăm bã mía..
1.3 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu tìm ra công nghệ sản xuất thích hợp tận dụng được nguồn phế liệu
Nông – Lâm nghiệp là bã mía và bìa bắp và phoi bào trong sản xuất hàng mộc của cây
keo lai để đưa sản xuất loại ván dăm có chất lượng, có giá trị thẩm mỹ cao, đáp ứng

được yêu cầu ngày càng cao của thị trường trong nước cũng như sản xuất hàng mộc
xuất khẩu.
1.4 Ý nghĩa của đề tài
Tận dụng nguồn nguyên liệu từ phế phẩm nông – lâm nghiệp tạo ra ván dăm đảm
bảo chất lượng phục vụ cho sản xuất hàng mộc trong nước và xuất khẩu.
Góp phần bảo vệ môi trường sinh thái và nguồn tài nguyên rừng, làm tăng thu
nhập cho người dân, thúc đẩy sự phát triển của ngành chế biến gỗ tạo công ăn việc làm
cho người lao động.

3


Chương 2
TỔNG QUAN
2.1 Khái quát về lịch sử phát triển của ngành công nghiệp sản xuất ván dăm
Ván dăm là sản phẩm được sản xuất bằng phương pháp ép các dăm gỗ, có sự
tham gia của chất kết dính, trong một điều kiện về nhiệt độ, áp suất nhất định. Có
nhiều loại ván dăm và sự khác biệt cơ bản của chúng là sự khác nhau về kích thước,
hình dạng của dăm, sự phân bố dăm trong ván, lượng keo dùng, khối lượng thể tích
của ván. Tính chất và khả năng sử dụng của ván sẽ phụ thuộc vào các yếu tố này.
Ngoài dăm gỗ ra ván dăm có thể sản xuất bằng những loại dăm khác như dăm tre, nứa,
bã mía, rơm rạ, sơ dừa và vỏ trấu. Về lý thuyết, các loại nguyên liệu có nguồn gốc
xellulo đều có thể sản xuất ván dăm.
Ván dăm trên thế giới được phát triển từ cuối thế kỷ 18 và cho đến đầu thế kỷ 20.
Tuy nhiên vào những năm 1930 nền công nghiệp sản xuất ván dăm bắt đầu hình thành
ở một số nước công nghiệp phát triển. Xưởng ván dăm đầu tiên của nước Đức cũng là
xưởng ván dăm đầu tiên trên thế giới, được hình thành vào năm 1941 ở Bremen –
Hemeligen với công suất 10 tấn. Ván được sản xuất từ mùn cưa gỗ vân sam, ép ở áp
suất 80 – 100 KG/cm2 và nhiệt độ 100oC với hàm lượng keo Phenol 8 – 10 %. Sản
phẩm này có kích thước 2x3 m với 2 loại bề dày là 14 và 25 mm, ván có khối lượng

thể tích ρ = 0.8 – 1.1 g/cm3 ; ứng suất uốn tĩnh σut = 200 – 250 KG/cm2.
Năm 1947, Ottokreibaum (người Đức) giới thiệu phương pháp sản xuất ván dăm
ép đùn. Phương pháp này phát triển rất mạnh ở Mỹ vào những năm 1950. sau chiến
tranh thế giới thứ hai, đặc biệt từ những năm 1960, khoa học kỹ thuật và công nghệ
trên thế giới phát triển mạnh mẽ, thúc đẩy công nghiệp sản xuất ván dăm có những
bước tiến vượt bậc cả về quy mô và chật lượng. Ván dăm được sản xuất có chất lượng
bề mặt ngày càng cao, chất kết dính ngày càng được tinh chế, ít độc tố, thiết bị và dây

4


truyền sản xuất ngày càng được cơ giới hóa, tự động hóa, nguồn nguyên liệu và sản
phẩm ngày càng được mở rộng và đa dạng đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội.
Xu hướng hiện nay trên thế giới là bảo vệ rừng tự nhiên, bảo vệ môi trường. Do
vậy, sản xuất ván nhân tạo với nguyên liệu là gỗ rừng trồng rất phát triển, điển hình là
Trung Quốc. Ở Trung Quốc đã có nhiều công trình nghiên cứu sản xuất các loại ván
nhân tạo mới như: ván dăm chậm cháy, ván dăm định hướng, ván dăm gỗ kết hợp các
loại vật liệu khác…
Riêng ở Việt Nam nhà máy ván dăm đầu tiên được xây dựng đó là nhà máy dăm
Việt Trì (1967) với thiết bị của Nam Tư, sản xuất ván dăm 3 lớp từ gỗ bồ đề với
phương pháp ép phẳng, công suất thiết kế là 6000 m3 sản phẩm/ năm. Năm 1970, nhà
máy ván dăm Đồng Nai được xây dựng với công xuất thiết kế là 2000m3 sản
phẩm/năm, sản xuất ván okal theo phương pháp ép đùn và nguồn nguyên liệu lấy từ
dây truyền công nghệ sản xuất ván dán. Để khắc phục tình hình khan hiếm nguyên liệu
đã có nhiều nghiên cứu sử dụng các loại phế liệu có trữ lượng lớn như: bã mía, rơm
rạ… sản xuất ván dăm, mà nhà máy ván dăm Hiệp Hòa – Long An là một điển hình
được xây dựng vào năm 1998, với công suất 5000m3 sản phẩm/năm, thiết bị của Trung
Quốc, ván được sản xuất từ nguyên liệu bã mía. Bên cạnh đó cũng có nhiều nghiên
cứu về nâng cao chất lượng ván dăm như: ván dăm chậm cháy, ván dăm chịu nước..
2.2 Tình hình sản xuất ván dăm và sử dụng ván dăm trên thế giới

Trong những năm trở lại đây ngành chế biến gỗ phát triển rất mạnh, đặc biệt là
ván nhân tạo. Số nhà máy mọc lên rất nhiều năm 2001 có khoảng 1074 nhà máy các
loại đến năm 2005 có 1224 nhà máy, trong đó có 719 nhà máy sản suất ván dăm với
công suất lên đến 85.844 triệu m3/năm.

5


120

Triệu m3

100

99.66756
84.997203

80
60

58

40
20
3.1

0

1960


1980

2000

2005

Năm

Hình 2.1: Tình hình sản xuất ván dăm trên thế giới
Bảng 2.1 Số lượng và công suất các nhà máy ván nhân tạo trên thế giới:
STT

Loại nhà máy
ván nhân tạo

1

Nhà máy ván

Năm 2001

Năm 2005

Tăng

Số

Công suất

Số


Công suất

trưởng (%)

lượng

1000 m3

lượng

1000 m3

2005/2001

733

81972

719

85844

4.7%

dăm
2

Nhà máy MDF


275

30561

424

46141

50.7%

3

Nhà máy OSB

66

22389

81

31406

40.7%

1074

134922

1224


163361

Tổng cộng

Bảng 2.2: Tình hình sản xuất ván dăm tại vùng Đông Nam Á
STT

Nhà máy ván nhân tạo

Công suất 1000 m3
Năm 2001

Năm 2005

Tăng trưởng
(%)
2005/2001

1

MDF

2600

3170

21.92%

2


Ván dăm

5655

7622

34.78%

Do nền công nghiệp tiên tiến đồng thời ý thức bảo vệ môi trường cao nên đã thúc
đẩy nền công nghiệp sản xuất ván dăm phát triển.

6


Xu hướng sử dụng ván dăm sẽ ngày càng tăng do vậy cần phải đầu tư phát triển
công nghệ và đảm bảo nguồn nguyên liệu ổn định có như vậy ngành công nghiệp ván
dăm mới phát triển bền vững.
2.3 Tình hình sản xuất và sử dụng ván dăm ở Việt Nam
Hiện nay diện tích rừng tự nhiên ngày càng bị thu hẹp do sự khai thác quá mức
của con người, diện tích rừng chỉ còn 27.7% diện tích tự nhiên thấp xa so với độ an
toàn sinh thái. Sản lượng khai thác trước năm 1990 khoảng 1.2 triệu m3, đến năm 2005
giảm xuống còn 150 ngàn m3. đã không còn đủ gỗ để đáp ứng nhu cầu của con người
cho nên ván nhân tạo trong đó có ván dăm được dùng để thay thế phần nào gỗ tự
nhiên. Ván dăm đã khắc phục được một số nhược điểm của gỗ tự nhiên như giá thành
rẻ, đa dạng về kích thước, có tính đồng nhất, … Bên cạnh đó chất lượng của ván dăm
trong nước vẫn chưa cạnh tranh được với ván dăm ngoại. Do đó đã dẫn đến tình trạng
nhập siêu. Cụ thể là năm 2000, sản lượng ván dăm sản xuất tại Việt Nam chỉ đạt
2000m3 nhưng đến năm 2005 đã đạt được 48000m3, tăng 41.66%cũng trong năm 2005
Việt Nam phải nhập khẩu 126401m3 ván dăm nhưng chỉ xuất khẩu 1453m3, lượng ván
dăm nhập khấu gấp hơn 80 lần lượng ván xuất khẩu.

60000
50000

m3

40000
30000
43500

20000

48000

48000

2004

2005

10000
0

2000

2000

2000

2000


2001

2002

2003
Năm

Hình 2.2: Biểu đồ sản lượng ván dăm tại Việt Nam từ năm 2000 - 2005

7


Bảng 2.3 Tình hình xuất nhập khẩu ván dăm của Việt Nam (2000-2005).
Năm

Nhập khẩu (m3)

Xuất khẩu (m3)

2000

49000

400

2001

64000

0


2002

20000

0

2003

20000

0

2004

126401

1453

2005

126401

1453

Bảng 2.4: Dự báo về nhu cầu sử dụng ván dăm của Việt Nam trong giai đoạn 2005 –
2010
Chỉ tiêu
Khu vực thành thị
Dân số

Tiêu dùng /người-năm
Khu vực nông thôn
Dân số
Tiêu dùng /người-năm
Cả nước

Năm 2005

Năm 2010

221146

315182

21366764

26265208

0.01

0.012

61575

76670

61574746

63891128


0.001

0.0012

282721

391853

Theo dự án của chính phủ dến năm 2010 sản lượng ván dăm đạt 1 triệu m3 sản
phẩm/năm.
Để chủ động về nguồn nguyên liệu đáp ứng nhu cầu sản xuất đồ mộc trong nước
cũng như xuất khẩu ngành đã có đề xuất đối với ván nhân tạo, đến năm 2015 chỉ nên
tập trung đầu tư sản xuất ván dăm và ván sợi(MDF) sử dụng nguyên liệu gỗ rừng
trồng, trong đó 60% là ván dăm.
2.4 Tình hình nghiên cứu ván dăm trong nước
Ở phía Nam công nghiệp sản xuất ván dăm được hình thành từ đây chuyền sản
xuất ván okal, nguyên liệu được tận dụng chủ yếu là phế liệu ván bóc của xí nghiệp
chế biến gỗ tổng hợp Tân Mai (Biên Hòa-Đồng Nai), được xây dựng và đưa vào sản
xuất rất có hiệu quả trước ngày giải phóng miền Nam. Sau khi đất nước hoàn toàn giải
phóng (1975) nhà máy chỉ duy trì sản xuất ở mức độ trung bình. Đến năm 1994 thị
8


trường tiêu thụ ván okal bắt đầu hấp dẫn. Ván dăm của xí nghiệp ván Tân Mai đẫ trở
thành một mặt hàng có giá trị trong trang trí nội thất ở Thành Phố Hồ Chí Minh và các
khu vực lân cận. Nhà máy sản xuất ván dăm theo phương pháp ép đẩy với kích thước
ván có hai loại chiều dày là 18 và 37mm chiều rộng là 1220mm. độ ẩm dăm là 6%
được trộn với keo ure-formaldehytcos hàm lượng khô 48-52% tỷ lệ keo dùng là 10%,
nhiệt độ ép là 120oC và độ pH=8.
Năm 2000, Phạm Ngọc Nam nghiên cứu công nghệ sản xuất ván dăm từ cành,

ngọn, bìa bắp gỗ cao su. Với các thông số kỹ thuật như sau: độ ẩm dăm là 4-6%, keo
ure-formaldehyt của công ty Dyno ở dạng bột có hàm lượng khô 50 ± 2%, lượng keo
dùng là 10.5%, chất đóng rắn NH4Cl, nhiệt độ ép 155oC, thời gian ép 22.7 phút. Kết
quả thu được ván có khối lượng thể tích 0.75g/cm3, độ giãn nở theo chiều dày 9.2%,
ứng suất uốn tĩnh 163kG/cm2.
Năm 2001, Trần Tuấn Nghĩa đã nghiên cứu sản xuất ván dăm 3 lớp từ gỗ bạch
đàn. Dùng keo ure-formaldehyt của công ty Dyno với định mức keo cho lớp mặt là
20% và cho lớp ruột là 10%, nhiệt độ ép là 110-130oC, áp lực ép là 15-19-8kG/cm2,
thời gian ép là 15 phút. Kết quả thu được ván có khối lượng thể tích 0.62g/cm3, độ
trương nở theo chiều dày (sau khi ngâm trong nước 2 giờ) 4.8%, độ bền uốn tĩnh
64kG/cm3.
Năm 2002, Lê Văn Mích nghiên cứu sử dụng phế liệu gỗ bạch đàn trong khai
thác gỗ mỏ ở Quảng Ninh để sản xuất ván dăm thông dụng. nguyên liệu gỗ bạch đàn ở
độ tuổi 8-9 được khai thác tại huyện Hoàng Bộ (Quảng Ninh). Sử dụng keo U-F loại
WG 2888 của công ty Dyno hàm lượng khô 48±2%, độ nhớt 220 pa.s, độ pH=7, thời
gian sông công nghệ > 48h, thời gian gel hóa 85 s (ở 100oC). Chất chống ẩm parafin
lỏng có nồng độ 50-60%, pH=6. Với thông số ván thí nghiệm, ván dăm 3 lớp tỷ lệ
1:4:1, khối lượng thể tích 0.7g/cm3, kích thược ván 16x610x610mm, nhiệt độ ép
160oC, áp suất ép 18KG/cm2, thời gian ép 0.5 phút/mm chiều dày ván. Kết quả nghiên
cứu khối lượng thể tích ván 0.716g/cm3, độ trương nở theo chiều dày 8.28%, độ bền
uốn tĩnh 158.99KG/cm2.
Năm 2003, Nguyễn Trọng Nhân nghiên cứu xác định một số tính chất ván dăm từ
gỗ bạch đàn nâu. Nguyên liệu gỗ bạch đàn nâu được khai thác ở độ tuổi 8 tại Phù Ninh
tỉnh Phú Thọ. Gỗ được đem băm thành dăm rồi sấy đến độ ảm 6%, sử dụng keo U-F ở
9


dạng lỏng có hàm lượng khô 48-50% độ nhớt 25-30s, độ pH=7-7.5, lượng chất đóng
rắn NH4Cl chiếm 1% so với keo. Với các thông số công nghệ kích thước ván
15x50x500mm, ván 3 lớp tỷ lệ giữa các lớp 1:3:1, lượng keo lớp mặt là 12%, lớp trong

là 8% so với dăm gỗ khô kiệt, nhiệt độ ép 140-145oC, thời gian ép 15 phút. Kết quả
nghiên cứu khối lượng thể tích 0.7g/cm3, độ bền uốn tĩnh 18.89Mpa, độ bền kéo vuông
góc 0.36mpa, tỷ lệ trương nở theo chiều dày 16.78%.
Năm 2003, Hoàng Hữu Nguyên và Hoàng Xuân Niên nghiên cứu một số yếu tố
chủ yếu công nghệ ép ván dăm xơ dừa. Các thông số công nghệ như nhiệt độ ép 189200oC, thời gian ép 0.52 phút/mm, tỷ lệ keo U-F 12-13%, áp suất ép 16-18kG/cm2. Kết
quả ván có các tính chất như khối lượng thể tích 0.68-0.72g/cm3, độ bền uốn tĩnh
291.8kG/cm2, độ bền kéo vuông góc 4.248kG/cm2, độ ẩm cuối cùng 8-10%.
Năm 2006, Trần Tuấn Nghĩa nghiên cứu công nghệ tạo ván dăm từ phế liệu của
dây chuyền sản xuất hàng mộc từ gỗ bạch đàn. Nguyên liệu gỗ được dùng từ phế liệu
gỗ bạch đàn ở khâu xẻ và sản xuất đồ mộc. Ván có kết cấu theo tỷ lệ 1:4:1, lớp ruột là
dăm lá mỏng, được tạo ra từ máy băm dăm dạng bào, có kích thước 0.5-1x10x20mm,
ở độ ẩm 5-8%, tỷ lệ keo lớp mặt 12% còn lớp lõi là 10%. Các thông số kỹ thuật kích
thước ván 16x1200x2400mm, nhiệt độ ép 110-130oC, áp suất ép từ 13-15 kG/cm2 với
khối lượng thể tích từ 620-650kg/m3, thời gian ép 30s/mm chiều dày ván, keo sử dụng
là keo U-F. Kết quả thu được khối lượng thể tích 616-641kg/m3, độ trương nở của ván
8.04-10.13%, độ bền uốn tĩnh từ 136-153kG/cm2.
Năm 2007, Phạm Ngọc Nam nghiên cứu sản xuất ván ghép tre lồ ô và ván dăm
tre từ phế liệu tre lồ ô với cành ngọn gỗ điều tại tỉnh Bình Phước. Nghiên cứu sử dụng
keo U-F của Dyno với hàm lượng khô 50 ± 2%, với các thông số công nghệ như tỷ lệ
phối trộn 66.2% dăm tre với 33.8% dăm gỗ điều, hàm lượng keo 11.6%, áp suất ép
18KG/cm2, nhiệt độ ép 176oC, thời gian ép 6.34 phút. Kết quả thu được ván dăm 1 lớp
dày 18mm có khối lượng thể tích 0.63g/cm3, ứng suất uốn tĩnh 188kG/cm2, độ giãn nở
theo chiều dày 7.76%.
2.5 Chất kết dính
Chất kết dính trong sản xuất ván dăm có thể là chất kết dính hữu cơ như
Ureformaldehyt (UF), Phenolformaldehyt (PF), Malaminformaldehyt (MF),… hoặc

10



chất kết dính vô cơ như xi măng, thạch cao… Trong phạm vi đề tài này chúng tôi chỉ
tập trung vào các loại chất kết dính hữu cơ.
Một số yêu cầu đối với keo sử dụng trong sản xuất ván dăm: Các hợp chất hóa
học dùng làm chất kết dính trong sản xuất ván dăm phải có khả năng kết dính các phần
tử dăm lại với nhau dưới điều kiện nhiệt độ và áp lực nhất định. Các hợp chất này
thường là các loại nhựa tổng hợp. Trong sản xuất đều mong muốn hạ giá thành sản
phẩm do đó keo phải đáp ứng yêu cầu kinh tế sau đây: keo phải rẻ tiền, có thể sản xuất
từ những nguyên liệu có sẵn và dễ tìm trong nước.
Yêu cầu công nghệ đối với keo: keo phải ít bắt lửa không phải là chất nổ, phải có
độ độc hại thấp, màu sắc của keo không ảnh hưởng tới tính thẩm mỹ của sản phẩm…
Độ nhớt của dung dịch keo sử dụng trong sản xuất ván dăm phải nằm trong giới hạn
giữa 14-22s để có thể phun keo với áp suất từ 3-4 at. Keo phải có được thời gian bảo
quản tối thiểu là hai tháng. Dung dịch keo sau pha chế hoàn chỉnh phải đóng rắn nhanh
ở nhiệt độ trên 100oC (trong vòng 30-120s), điều này có thể thực hiện khi cho chất
đóng rắn vào dung dịch keo. Qua ép nóng dung dịch keo phải có khả năng kết dính tốt
các phân tử dăm thành ván.
Để đáp ứng những yêu cầu trên, hiện nay trong sản xuất ván dăm người ta thường
dùng các loại keo sau:
Keo Phenolformaldehyt (PF): keo đóng rắn ở nhiệt độ cao, keo có màu vàng sẫm,
chịu nước, chịu nhiệt tốt, tính cơ học tốt bền, mùi hắc. Keo PF dễ điều chế tuy nhiên
giá thành đắt hơn các loại keo khác.
Keo Melaminformaldehyt (MF): keo thường sử dụng để chống ẩm. loại keo này
khá đắt nên ít được sử dụng trong sản xuất ván dăm.
Keo Ureformaldehyt (UF): keo màu trắng đục, tan trong nước không cần dung
môi cồn. Keo UF chịu nước trung bình. Để tăng tính bền vững và ổn định, trong nước
sôi 100oC, trong khi điều chế keo người ta phải pha thêm vào một ít phenol hoặc
melamin. Để tăng tính chống ẩm ng]ì ta cho thêm vào keochaats resorsin. Keo UF có
giá thành rẻ hơn các loại keo khác nên loại keo này được sử dụng rộng rãi trong sản
xuất ván dăm.
Trong nghiên cứu này chúng tôi chọn loại keo UF lam chất kết dính. Keo được

mua tại với các thông số sau đây: hàm lượng khô 50%, độ nhớt 22s, độ pH 7-7.5.
11


2.6 Chất đóng rắn
Trong sản xuất ván dăm để tăng khả năng đóng rắn của keo người ta cho thêm
muối amoni. Các muối này sẽ tác dụng với gốc formaldehyt ở dạng tự do hoặc được
giải phóng trong quá trình đóng rắn. trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng chất đóng
rắn là muối NH4Cl được pha với nồng độ 20%. Chất đóng rắn sẽ được pha với keo
trước khi trộn với dăm.
2.7 Chất chống ẩm
Để tăng tính chống ẩm cho ván dăm từ đó tăng chất lượng ván người ta cho chất
chống ẩm như parafin dạng lỏng, colofan, hắc ín. Để sản phẩm màu sắc đẹp nên sử
dụng parafin hoặc colofan, trong nghiên cứu này chúng tôi sử dụng paraffin.
2.8 Những yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng ván
2.8.1 Ảnh hưởng của nguyên liệu
Trong ván dăm thì dăm là thành phần cơ bản. Do vậy loại nguyên liệu có ảnh
hưởng rất lớn đến các tính chất cơ lý cũng như các chỉ tiêu khác của ván. Cụ thể ứng
suất của ván sẽ lớn hơn nếu khối lượng riêng của nguyên liệu thấp, nguyên liệu càng
mềm thì ván sản xuất từ nó càng cứng. Do đó trong quá trình ép ván sự liên kết giữa
các phân tử dăm sẽ trở nên chặt chẽ hơn nếu như dăm xốp, tức là dăm được sản xuất từ
những nguyên liệu nhẹ và mềm. Bã mía là phế liệu nông nghiệp, có đặc tính rất xốp do
vậy rất thích hợp để sản xuất ván dăm. Bên cạnh đó gỗ keo lai cũng là một gỗ nhẹ nên
cũng thích hợp trong việc sản xuất ván dăm. Tuy nhiên nhược điểm của ván dăm sản
xuất từ nguyên liệu nhẹ và xốp là có độ trương nở và độ hút nước lớn ván dăm sản
xuất từ nguyên liệu nặng và cứng.
2.8.2 Khối lượng riêng của ván
Khối lượng riêng của ván ảnh hưởng rất lớn đến tính chất cơ lý của ván dăm. Ván
dăm có khối lượng thể tích càng lớn thì cường độ ván càng lớn, độ hút nước giảm. Tùy
thuộc vào nhu cầu sử dụng mà chọn khối lượng riêng phù hợp. Ví dụ như ván để sản

xuất kệ thì khối lượng riêng lớn hơn ván dùng làm trần hoặc vách ngăn. Tuy nhiên
trong trường hợp muốn tăng tính chất cơ lý của ván bằng việc tăng khối lượng thể tích
thì gặp một số khó khăn như tăng chi phí nguyên liệu, tăng độ giãn nở do đó không có
tính kinh tế. Ván dăm tôt nhất khi có khối lượng riêng thấp nhưng vẫn đạt yêu cầu về

12


tính ứng suất cần thiết. Do vậy chung tôi chọn khối lượng thể tích giả định cho tấm
ván là 620-650 kg/cm3.
2.8.3 Hình dạng và kích thước ván
Dăm được sản xuất có nhiều hình dạng kích thước khác nhau. ứng với mỗi loại
dăm sẽ tạo ra ván có tính chất cơ lý tương ứng. Các loại ván dăm sản xuất từ dăm công
nghệ sẽ có ứng suất cao hơn so với ván dăm sản xuất từ dăm phế liệu khi chúng có
cùng khối lượng thể tích và cùng lượng keo. Do dăm công nghệ có kích thước đồng
đều, bề mặt nhẵn, chất lượng dăm tốt, không có khuyết tật. Cả ba chiều của dăm đều
ảnh hưởng đến ứng suất uốn tĩnh của ván. Chiều dài của dăm nhỏ hơn 50mm thì ứng
suất uốn tĩnh của ván sẽ tỷ lệ thuận với chiều dài dăm. Tuy nhiên nếu dăm dài quá sẽ
gây kho khăn cho quá trình trộn keo và trải thảm, làm cho bề mặt phân bố dăm không
đều, giảm chất lượng ván. Dăm càng dày và rộng thì ứng suất càng thấp vì trong khi ép
trong dăm sẽ xuất hiện nội ứng suất chống lại quá trình ép, chiều rộng dăm tối đa trong
thực tế khoảng 12mm. Kích thước dăm trong sản xuất được thể hiện ở bảng.
Bảng 2.5: Kích thước dăm dùng trong sản xuất ván dăm.
Loại ván

Kích thước
Dài (mm)

Rộng (mm)


Dày (mm)

Ván 1 lớp

20

2-6

0.25-0.35

Ván 3 lớp

-

-

-

Lớp giữa

20

3

0.15-0.25

Lớp mặt

40


12

0.35-0.45

Ván nhiều lớp

30

2-6

0.25-0.35

2.8.4 Độ ẩm thảm dăm
Độ ẩm thảm dăm ảnh hưởng đến chất lượng ván và ảnh hưởng đến quá trình công
nghệ trong sản xuất vám dăm. Lượng ẩm trong bánh dăm có từ các nguồn gốc như
sau: nước còn lại trong dăm sau khi được sấy, lượng nước do chất dán dính đưa vào,
lượng nước thêm vào do quá trình phun ẩm. Độ ẩm của thảm dăm quá cao hoặc quá
thấp đều ảnh hưởng quá trình sản xuất cũng như chất lượng của sản phẩm.
Khi độ ẩm thảm dăm cao làm dăm dẻo hơn, đồng thời giúp cho quá trình truyền
nhiệt từ bề mặt đến lõi thuận lợi hơn. Tuy nhiên độ ẩm của thảm dăm cao sẽ làm cho
13


thời gian ép lâu hơn và làm chậm lại phản ứng đóng rắn keo. Độ ẩm quá cao làm giảm
chất lượng ván vì khi ép sẽ có hiện tượng thoát ẩm từ lõi ra ngoài. Nếu thay đổi áp lực
ép đột ngột ván sẽ bị phá vỡ (hiện tượng nổ ván). Nếu độ ẩm thảm dăm quá thấp sẽ
làm chậm quá trình truyền nhiệt từ bề mặt vào trong lõi bánh dăm. Khi chúng ta ép ở
nhiệt độ cao keo lớp mặt đã đóng rắn trong khi đó keo lớp giữa chưa kịp đóng rắn điều
này dẫn đến sự chênh lệch rất lớn giữa phần bề mặt và phần lõi của ván dăm.
Để nâng cao chất lượng của ván dăm thì độ ẩm của lớp mặt nên cao hơn độ ẩm

của lớp lõi để tạo điều kiện cho bề mặt ván mượt hơn đồng thời truyền nhiệt cho lớp
lõi và tránh hiện tượng phá vỡ ván. Việc sản xuất ván dăm đòi hỏi độ ẩm giữa các
phần tử phải đồng đều để tránh sản sinh ứng suất nội tại đó là nguyên nhân dẫn đến
những khuyết tật như mo, cong vênh của ván.
2.8.5 Ảnh hưởng của chế độ ép
Chế độ ép gồm 3 yếu tố: áp lực ép (P), thời gian ép (T) và nhiệt độ ép (N). Ba yếu
tố này ảnh hưởng lớn đến năng suất, chất lượng và giá thành sản phẩm.
KG/cm2

Pmax

t1

t2

t3

t

(phút)

Hình 2.3: Biểu đồ ép ván thí nghiệm
Áp lực ép trong ép nhiệt tạo nên sự tiếp xúc giữa dăm với dăm và tạo ra sự khác
biệt về khối lượng riêng của ván. Áp lực càng cao thì liên kết trong ván càng chặt chẽ
tuy nhiên nếu áp lực quá cao có thể vượt quá giới hạn bền của nguyên liệu làm rã dăm
đồng thời để đạt được áp lực lớn sẽ làm cho chi phí sản xuất tăng.

14



×