Nghiên Cứu Tạo Ván Ghép Thanh Dạng Glulam Glue Laminated Timber Từ Gỗ Keo Lai

Lời cám ơn!

Trong quá trình thực hiện khoá luận này tôi đã nhận được sự quan

tâm giúp đỡ quý báu của nhiều tập thể và cá nhân. Tôi xin được bầy tỏ

lòng biết ơn đến:

NGƯT.PGS.TS Phạm Văn Chương đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ

tôi trong suốt quá trình thực hiện khoá luận.

Ban giám hiệu trường Đại học Lâm nghiệp; Khoa Chế biến lâm sản;

Trung tâm Nghiên cứu và chuyển giao công nghệ công nghiệp rừng, Trung

tâm thí nghiệm đã tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ.

Tôi xin trân thành cám ơn gia đình, bạn bè đã giúp đỡ, hỗ trợ tôi trong

suốt quá trình thực hiện khoá luận.

Xin trân trọng cám ơn!

Hà Tây, ngày 05 tháng 05 năm 2008

Người thực hiện

NGUYỄN NĂNG PHONG

MỤC LỤC Trang

ĐẶT VẤN ĐỀ 01

PHẦN 1: TỔNG QUAN 02

1.1.Khái niệm ván ghép thanh dạng Glue laminated timber(Glulam) 02

1.2. Lịch sử vấn đề nghiên cứu 03

1.3. Mục tiêu của đề tài 04

1.4. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu 04

1.5. Phương pháp nghiên cứu 14

PHẦN 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA ĐỀ TÀI 17

2.1. Yêu cầu nguyên liệu cho sản xuất ván ghép thanh 17

2.2. Yêu cầu nguyên liệu cho sản xuất ván ghép thanh dạng glulam 17

2.3.Nguyên tắc hình thành ván 20

2.4. Các nhân tố ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm 20

PHẦN 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 31

3.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ 31

3.2.Tính toán kích thước thanh khi xẻ 31

3.3. Tính toán lượng keo cần dùng 32

3.4. Các bước tiến hành thực nghiệm 34

3.5. Kiểm tra chất lượng sản phẩm 38

PHẦN 4: PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ 45

4.1 Phân tích và đánh giá 45

PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 48

5.1. Kết luận 47

5.2. Kiến nghị 48

TÀI LIỆU THAM KHẢO 49

1

ĐẶT VẤN ĐỀ

Gỗ là nguyên liệu được con người sử dụng lâu đời và rộng rãi. Nhưng

trong thực tế để chọn và sử dụng gỗ hợp lý và có hiệu quả là một trong

những vấn đề đang được quan tâm hiện nay trong ngành chế biến gỗ. Các

hướng nghiên cứu phục vụ mục đích này là: Tìm ra nguồn nguyên liệu mới,

tìm kiếm sản phẩm mới cũng như nâng cao chất lượng sản phẩm hiện có và

đổi mới công nghệ.

Ngày nay cùng với sự phát triển của xã hội thì nhu cầu về sử dụng gỗ

ngày càng cao, bên cạnh đó nguồn gỗ tự nhiên ngày càng khan hiếm về trữ

lượng, chủng loại. Do vậy, việc lựa chọn loại gỗ và sử dụng hợp lý đang là vấn

đề các cấp, các ngành quan tâm.

Một trong những giải pháp để nâng cao tỷ lệ lợi dụng gỗ và hạn chế

những nhược điểm của gỗ là sử dụng gỗ rừng trồng sinh trưởng nhanh để sản

xuất ván nhân tạo. Các loại hình ván nhân tạo chủ yếu hiện nay là: ván dán, ván

dăm, ván sợi, ván ghép thanh…

Hiện nay, cây Keo lai được nhà nước chọn làm cây rừng trồng mũi nhọn

của dự án: “Trồng mới 5 triệu ha rừng” và đã được trồng ở một số tỉnh như:

Hà Tây, Hoà Bình, Vĩnh Phúc, Quảng Trị, Thái Nguyên…

Cây keo lai là loại cây rừng trồng, có khả năng sinh trưởng nhanh, thân

tương đối thẳng, tròn đều, có đường kính tương đối lớn, gỗ không xốp rỗng

ruột, sợi gỗ dài và dai. Đây là một loại cây có tiềm năng tốt cho công nghiệp

Chế biến Lâm sản.

Chính vì vậy tôi thực hiện đề tài để bước đầu nghiên cứu cây Keo lai vào

sản xuất ván ghép thanh dạng Glulam (Glue laminated timber), để góp phần

vào việc sử dụng hiệu quả và nâng cao giá trị kinh tế của cây Keo lai, nhằm tạo

ra loại vật liệu mới phục vụ cho sản xuất hàng mộc thông dụng và phục vụ

trong xây dựng.

Xuất phát từ những vấn đề trên, tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên

cứu tạo ván ghép thanh dạng Glulam (Glue laminated timber) từ gỗ Keo lai”

2

PHẦN 1

TỔNG QUAN

1.1. Khái niệm ván ghép thanh dạng Glue laminated timber (Glulam)

Ván ghép thanh dạng Glulam là sản phẩm được ra bằng cách dán ghép

các thanh gỗ xẻ lại với nhau nhờ chất kết dính, trong một điều kiện công nghệ

nhất định.

Hầu hết sản phẩm Glulam có chiều thớ gỗ song song với chiều dài sản

phẩm. Hiện nay, glulam được chia thành hai loại chính (theo cấu trúc) là

Horizontally glulam và Vertically glulam.

Glulam là loại vật liệu được dùng trong nhiều lĩnh vực, chúng có thể được dùng

trong các công trình xây dựng, sử dụng trong sản xuất mặt hàng mộc thông

dụng, trong các công trình giao thông, trường học, khu thể dục thể thao...

Glulam với những đặc trưng bởi sự ổn định kích thước khi thay đổi độ

ẩm, hình dạng và kích thước có thể linh động điều chỉnh, có khối lượng thể tích

trung bình, độ bền cơ học cao và liên kết dễ dàng. Chính vì vậy mà Glulam

được sử dụng nhiều trong công trình xây dựng lớn như: cầu đường, vì kèo nhà,

trụ cột, dầm xà...

Hình 1.1 Horizontal glulam

Hình 1.2 Vertical glulam

3

Dưới đây là một số sản phẩm được làm từ Ván ghép thanh dạng Glulam:

Hình 1.3 Ván ghép thanh dạng Glulam được sử dụng trong xây dựng

Hình 1.4. Glulam được sử

dụng trong các công trình giao

thông.

1.2. Lịch sử vấn đề nghiên

cứu

1.2.1. Tình hình nghiên

cứu ở nước ngoài

Glulam là loại vật liệu được sử dụng lần đầu tiên vào năm 1893 nó được

đưa vào để xây dựng phòng Hòa nhạc ở Basel thuộc Phần lan. Ở Châu Âu

Glulam đã được sử dụng cách đây khoảng 100 năm, cùng với khả năng chống

ẩm của chất kết dính nó đã được đưa vào ứng dụng rộng rãi hơn 50 năm trước.

Trong các công trình xây dựng lớn, tất cả sản phẩm Glulam ở Canada đều sử

dụng chất kết dính chống ẩm cho việc ghép ngón và ghép các cạnh, ghép mặt,

bởi vậy nó rất phù hợp cho sử dụng sản phẩm cả nội thất và ngoại thất.

Ở Mỹ lần đầu tiên vào năm 1934 tại phòng thí nghiệm lâm sản_ Viện

Hàn lâm khoa học Glulam mới được sản xuất thử và khoảng chừng năm 1961

việc ghép ngón giữa các thanh với nhau mới ra đời và được áp dụng rộng rãi từ

năm 1970 cho đến nay.

Một trong những nước sản xuất ván ghép thanh dạng Glulam có sản

lượng lớn là Phần Lan, vào năm 2006 có 11 Công ty sản xuất ván ghép thanh

dạng Glulam. Hàng năm sản xuất ra khoảng 206.000 m3

, trong đó 39.000 m

3