Gỗ ván dăm là một loại gỗ công nghiệp được sử dụng rất phổ biến hiện nay. Từ các đồ nội thất văn phòng, bàn ghế học sinh, đến cửa, tủ bếp, các đồ nội thất gia đình đa dạng khác… Nếu bạn chưa rõ gỗ ván dăm là gỗ gì? Ưu nhược điểm của nó ra sao? Được làm từ gì và có bền không?…bài viết này Top Nội Thất sẽ giải thích chi tiết nhất về loại gỗ này.
Gỗ ván dăm là gì?
Gỗ ván dăm (hay ván Okal) được sử dụng như một thuật ngữ chung cho các sản phẩm gỗ công nghiệp có cốt gỗ làm bằng các hạt gỗ (dăm). Tất nhiên, có rất nhiều loại hạt (dăm) gỗ với hình dạng và kích thước được sử dụng để làm gỗ ván dăm. Loại hạt, do đó cũng là cơ sở được sử dụng để xác định các loại sản phẩm ván dăm khác nhau.
Các dăm gỗ được liên kết với nhau bằng cách thêm chất kết dính tổng hợp và sau đó ép chúng ở mức áp suất và nhiệt độ cao. Công đoạn cuối cùng là cắt thành các tấm gỗ có kích thước tiêu chuẩn phục vụ cho các nhu cầu sản xuất.
Ưu nhược điểm của gỗ ván dăm
– Đặc điểm và tính chất
+ Về kích thước: Giống như các loại gỗ công nghiệp khác, gỗ ván dăm thường có kích thước quy chuẩn, với bề mặt rộng 2m44x2m44 (phổ thông nhất) hoặc 1m83x2m44. Độ dày đa dạng, nhưng phổ biến là 15 – 18 và 25ly.
+ Về trọng lượng: tỷ trọng trung bình của gỗ ván dăm từ 650 – 750 kg/m3.
+ Về màu sắc: thông dụng là màu gỗ tự nhiên (ván làm từ gỗ nào sẽ có màu đặc trưng của gỗ đó). Ngoài ra, gỗ ván dăm chống ẩm thường có màu xanh, gỗ chống cháy thường có màu hơi đỏ.
+ Mùi: gỗ ván dăm thường không có mùi hoặc mùi nhẹ
+ Ván dăm được coi là ổn định và trơ ở dạng tấm, có thể tự phân hủy sinh học theo thời gian.
– Ưu điểm
+ Giá thành rẻ: rẻ hơn khá nhiều so với các gỗ công nghiệp khác như MDF, HDF, veneer…
+ Bám vít tốt, mềm và nhẹ, dễ chế tác…được ứng dụng nhiều trong sản xuất đồ nội thất, nhất là nội thất văn phòng.
+ Bề mặt khá phẳng và nhẵn, dễ dàng ép các bề mặt phủ khác như Melamine, Laminate…tạo sự phong phú về màu sắc và họa tiết cho các sản phẩm.
+ Ít bị cong vênh, co ngót
+ Khả năng chống mối mọt côn trùng cực tốt do các chất phụ gia có trong keo của nó.
– Nhược điểm
+ Độ bền nhìn chung kém hơn các dòng gỗ công nghiệp khác.
+ Gỗ ép từ các dăm gỗ nên không được mịn, cưa cắt dễ bị mẻ.
+ Khả năng chịu lực, chịu tải kém hơn các loại gỗ công nghiệp khác.
Phân loại gỗ ván dăm
Để phân loại gỗ ván dăm thì chúng ta căn cứ vào cốt gỗ của nó. Có một số loại như:
– Gỗ ván dăm thường: được làm theo tiêu chuẩn chung, không có khả năng chống nước hay chống cháy. Loại này có màu sắc thường là vàng, vàng nhạt, nâu nhạt…theo loại gỗ sử dụng làm dăm. Gỗ ván dăm thường có giá bán rẻ, tuy nhiên không có khả năng chống ẩm nên cần sử dụng mở môi trường khô thoáng.
– Gỗ ván dăm chống ẩm: giống như gỗ ván thường nhưng được bổ sung chất kháng ẩm, loại này có cốt màu xanh đặc trưng nên còn được gọi là gỗ ván dăm lõi xanh. Dung dịch keo được pha thêm chất phụ gia đặc biệt giúp tăng độ kết dính, ngăn thấm nước và giãn nở các dăm gỗ… Gỗ lõi xanh chống ẩm vì vậy có thể dùng đóng các đồ nội thất dưới tầng trệt có độ ẩm cao, làm cửa nhà vệ sinh, tủ bếp, tủ Lavabo hay tủ âm tường…
– Gỗ lõi xanh chống cháy (thường có cốt gỗ màu hơi đỏ đặc trưng), trong thành phần có trộn thêm thạch cao, xi măng và các chất phụ gia…giúp chống cháy tốt.
Gỗ ván dăm thông dụng thường không có lớp phủ bề mặt. Bề mặt của nó được làm khá nhẵn, từ đó người sản xuất nội thất có thể dán các lớp phủ đa dạng theo nhu cầu.
Gỗ ván dăm được làm từ gì? Các nguyên liệu chính
Thành phần nguyên liệu của gỗ ván dăm bao gồm khoảng 80% gỗ, 6 – 10% hỗn hợp keo dính (chứa khoảng 50% (PF) đến 65% (UF – Urea Formaldehyde)), 7 – 10% nước, còn lại là các thành phần khác (như Parafin – chất làm cứng, chất chống ẩm, chất chống cháy, chất bảo quản, khánh sâu mọt, chất tạo màu…tùy mục đích sản xuất và sử dụng).
Xét riêng thành phần gỗ của ván dăm thì khoảng 95% nguyên liệu được sử dụng là hạt gỗ/hay dăm gỗ, phần còn lại là các chất “độn” (như cây lanh, rơm rạ, cây gai dầu, bã mía, bột bìa carton…). Vậy loại gỗ nào hay được sử dụng làm gỗ ván dăm, hãy cùng chúng tôi chi tiết dưới đây:
– Các nguyên liệu chính làm dăm gỗ
Như đã nói, dăm gỗ là thành phần chính để làm gỗ ván dăm. Gỗ nguyên liệu để làm dăm phải rẻ và có đủ số lượng để hỗ trợ sản xuất bền vững trong nhiều năm. Dưới đây là các loại nguyên liệu chính:
+ Xay dăm từ gỗ tròn (gỗ cây)
Thường là các cây gỗ rừng trồng, có thời gian sinh trưởng nhanh, chất gỗ mềm, nhẹ,…như gỗ thông, gỗ keo, cao su, bạch đàn… Sau khi được khai thác, cây gỗ sẽ được cưa khúc, dùng máy xay nhỏ tạo dăm.
Gỗ ván dăm được làm từ gỗ tròn có chất lượng tốt nhất. Bởi người sản xuất có thể chủ động xay dăm theo kích thước mong muốn, chất lượng dăm đều nhau. Tuy nhiên, điểm bất lợi của loại nguyên liệu thô này là giá thành cao (không như các nguyên liệu tận dựng dưới đây).
+ Bã gỗ (gỗ tận dụng làm dăm)
- Phần gỗ thừa tận dụng khi khai thác gỗ tự nhiên, không sử dụng được như: cành cây, ngọn cây, bìa gỗ, rễ, gốc, các đoạn gỗ bị nứt vỡ, mắt mấu, đoạn cong… mang xay thành dăm gỗ.
- Phần gỗ thừa tận dụng khi chế biến gỗ, như: các mẫu gỗ thừa, đầu thừa, thanh nhỏ, lỗi…. Trung bình 1 khúc gỗ tròn dù là thợ mộc giỏi cũng chỉ sử dụng được khoảng 60%, còn lại là đầu thừa đuôi thẹo.
- Mùn cưa, dăm bào…
- Lõi gỗ bỏ đi từ các nhà máy sau khi đã bóc ván lạng…
+ Tái sử dụng gỗ, đồ nội thất hỏng
Đây cũng là cách các nhà sản xuất gỗ ván dăm sử dụng như một nguồn nguyên liệu tái tạo, phục hồi. Từ các loại đồ nội thất gỗ tự nhiên, đồ gỗ công nghiệp hỏng bỏ đi, pallet, bao bì…sẽ được mang xay thành hạt dăm nguyên liệu để tái sản xuất. Loại này có ưu điểm về giá rẻ, tốt cho môi trường… tuy nhiên nguồn cung không nhiều và phân tán, chi phí thu gom vận chuyển cao (các nước phát triển họ tận dụng rất tốt nguồn nguyên liệu này), chi phí xử lý lọc bỏ tạp chất cao…
– Một vài yếu tố nguyên liệu ảnh hưởng đến chất lượng
- Gỗ nguyên liệu để sản xuất dăm cần đảm bảo sự dồi dào dễ kiếm và có giá thành rẻ. Các loại gỗ mềm được ưa chuộng hơn gỗ cứng vì chúng có xu hướng dễ cắt hơn, ngược lại các mạch có trong gỗ cứng làm cho dăm có bề mặt thô ráp. Sau khi được xay nghiền, dăm gỗ phải có bề mặt nhẵn thiểu nếu không dăm gỗ sẽ hấp thụ quá nhiều chất kết dính, làm cho giá thành cao hơn.
- Lực nén (khi sản xuất) càng lớn thì mật độ dăm gỗ càng cao, thành phẩm gỗ ván dăm càng đặc, cứng, chịu lực tốt. Tuy nhiên gỗ thành phẩm sẽ nặng, khó cắt và chế biến, đồng thời làm tăng chi phí vận chuyển. Trong thực tế, vật liệu thô (dăm trộn chất keo) thường được nén xuống gần 50 % mật độ tự nhiên của nó. Vì vậy nếu nguyên liệu thô khoảng 400 kg/m³ thì sau đó gỗ ván dăm thành phẩm sẽ có mật độ xấp xỉ 600 kg/m³. Mức độ nén này là cần thiết để đạt được sự tiếp xúc giữa các hạt dăm gỗ tốt nhất.
- Độ PH của gỗ nguyên liệu làm dăm, nó ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng kết dình của chất keo, từ đó ảnh hướng đến kết cấu cũng như độ bền của gỗ ván dăm thành phẩm. Các nhà sản xuất gỗ ván dăm thường phải hiểu được độ PH của từng loại gỗ nguyên liệu để sử dụng thành phần keo dính phù hợp.
- Các loại gỗ nguyên liệu làm dăm có tính xốp, dễ thấm nước…cũng ảnh hưởng đến chất lượng gỗ ván dăm, đồng thời hấp thụ nhiều chất keo dính hơn, làm tăng chi phí.
Quy trình sản xuất gỗ ván dăm (sơ lược)
Tùy vào mỗi loại nguyên liệu, mỗi nhà máy và dầy chuyền mà quý trình sản xuất gỗ ván dăm có thể có các bước khác nhau. Tuy nhiên về cơ bản có một số bước chính như sau:
– Bước 1: tạo dăm
Từ gỗ tròn, gỗ tận dụng…sẽ được đưa vào máy tạo dăm. Tùy loại máy và nguyên liệu mà được cắt, xay, va đập, nghiền, sàng lọc…để tạo các hạt dăm có kích thước tối ưu. Quá trình tạo dăm có thể có 1-2 hoặc nhiều hơn các công đoạn để biến gỗ nguyên liệu thành dăm to – rồi dăm nhỏ đạt tiêu chuẩn.
Các nhà khoa học cho rằng các dăm gỗ mỏng và dài sẽ cho chất lượng gỗ ván dăm tốt hơn. Ngoài ra độ cứng, độ mịn và cường độ IB của dăm gỗ cũng ảnh hưởng đến chấn lượng tấm gỗ thành phẩm.
Thêm vào đó, các dăm gỗ có thể được phân loại to nhỏ. Hầu hết các nhà sản xuất cố gắng sử dụng các dăm nhỏ mịn cho các lớp gần mặt ngoài và các dăm lớn hơn cho phần cốt lõi bên trong.
– Bước 2: Làm khô dăm
Khi các hạt dăm đã được xay cắt xong, độ ẩm của chúng có thể thay đổi trong khoảng 12-150 %. Độ ẩm này cần phải giảm xuống còn từ 2 – 8%, tùy thuộc vào hệ thống chất kết dính được sử dụng để tạo gỗ ván ép. Phương pháp hay được sử dụng nhất là sử dụng các máy sấy, với các mức nhiệt và dòng khí lưu thông thay đổi theo các giai đoạn sấy.
Hàm lượng độ ẩm cần thấp như vậy bởi vì nếu dăm gỗ bị dư hơi ẩm sẽ chuyển thành hơi trong giai đoạn ép nóng, nếu quá nhiều hơi nước được tạo thì khi máy ép mở ra, tấm gỗ ép có khả năng bị tách lớp do áp suất hơi nước giải phóng đột ngột.
– Bước 3: Phân loại dăm theo kích thước
Sau khi sấy khô dăm sẽ sử dụng các máy (sàng, lọc) để phân loại hạt theo kích thước. Một số nhà sản xuất phân loại các hạt dăm của họ trước khi sấy khô, hạt nhỏ sẽ sấy riêng với hạt to, giúp đều và tiết kiệm năng lượng. Tuy nhiên dăm gỗ trước khi sấy thường ướt, khó sàng lọc nên đa phần các nhà máy sẽ thực hiện công đoạn phân loại này sau khi sấy khô.
Có rất nhiều công nghệ lọc hạt dăm như máy sàng cơ học và máy sàng không khí. Trong đó sàng cơ học là cho các hạt dăm qua các mắt lưới để chúng loạt qua, có thể sử dụng loại rung màn hình nghiêng, rung màn hình ngang hay rung màn hình hồi chuyển. Với máy phân loại dăm gỗ bằng luồng không khí, các dăm nhỏ sẽ bay còn hạt to hơn rơi xuống…
Việc lọc và phân loại dăm giúp sử dụng chúng hiệu quả và sản xuất ra các tấm gỗ ván dăm tốt hơn. Thường thì các dăm to sẽ được bố trí ở phần lõi, trong khi các hạt nhỏ mịn sẽ ở mặt ngoài.
– Bước 4: Đo đạc và pha trộn chất kết dính
Chất kết dính thô dạng lỏng thường được mua dưới dạng dung dịch gốc nước, chứa khoảng 50% (PF) đến 65% (UF) chất rắn. Đó là chất kết dính nhiệt rắn trong đó quá trình đóng rắn (ngưng tụ phản ứng) đã bị gián đoạn trước khi pha trộn dung dịch. Một số công ty sản xuất gỗ ván ép có thể sử dụng chất kết dính dạng bột.
Trước khi thi công, dung dịch kết dính phải được pha trộn, theo công thức đã được kiểm chứng, với nước và các chất phụ gia bổ sung, ví dụ như chất làm cứng, màu sắc, chất chống cháy, chất bảo quản, vv .. Công thức kết dính khác nhau có thể được sử dụng cho các lớp bề mặt và lõi. Ngoài ra các chất phụ gia cũng có thể được pha chế và bổ sung theo từng giai đoạn.
– Bước 5: Trộn chất kết dính với dăm gỗ
Là công đoạn trộn các hạt dăm gỗ khô (đã xử lý ở bước 2,3) và dung dịch kết dính đã pha chế ở bước 4 với mục đích đạt được sự phân bố đồng đều các giọt nhựa trên mỗi hạt và mọi hạt dăm. Các chất phụ gia có thể được phun bằng thủy lực hoặc vòi phun khí. Việc định lượng chất kết dính có công thức và tùy thuộc vào nhiều yếu tố, ví dụ: các hạt dăm nhỏ có thể thẩm thấu chất kết dính gấp 5 lần các dăm lớn (so sánh ở cùng 1 trọng lượng).
Việc trộn chất kết dính và dăm gỗ được thực hiện trong máy trộn. Tùy công suất nhà máy có thể có loại máy trộn theo mẻ hoặc máy trộn liên tục.
Ở các nhà máy sản xuất gỗ ván dăm mật độ một lớp (ván thô) thường sẽ sử dụng một máy trộn duy nhất. Nhưng thông thường là sẽ có 2 máy trộn được sử dụng cho sản xuất ván nhiều lớp; trong đó một cho cốt lõi và một cho bề mặt trang trí bên ngoài.
Chi phí chất kết dính tính theo tỷ trọng của tổng chi phí sản xuất gỗ ván dăm là khoảng 15-25%, và chiếm khoảng 6-10% trọng lượng gỗ thành phẩm. Bởi vậy một thay đổi nhỏ trong việc sử dụng lượng chất kết dính hoặc giá thành của nó có thể có ảnh hưởng đáng kể đến giá bán gỗ vãn dăm và lợi nhuận của nhà sản xuất.
– Bước 6: Cán/trải đều hỗn hợp
Tùy vào mỗi công nghệ sản xuất gỗ ván dăm mà có các máy trải hỗ hợp khác nhau, với các tấm lót nệm tách biệt hoặc liên tục kiểu băng chuyền. Mục đích là trải đều hỗn hợp từ máy trộn thành tấm nệm, với độ rộng và độ dày theo nhu cầu loại ván cần sản xuất.
– Bước 7: Ép sơ bộ và làm nóng
Máy ép là thiết bị đắt nhất trong một nhà máy sản xuất gỗ ván dăm (chiếm khoảng 15% vốn đầu tư) nên phải hoạt động hiệu quả nhất có thể. Việc ép sơ bộ giúp đảm bảo độ đồng nhất về mật độ, loạt bỏ các bóng khí có thể tạo áp suất trong, nâng cao năng suất, đặc biệt cần với các loại ván dày. Tiếp đó là công đoạn làm nóng.
– Bước 8: Ép
Trước khi ép nệm phải có cùng nhiệt độ và có mật độ đồng nhất (đối xứng nếu là loại ván nhiều lớp), độ ẩm cũng phải nhất quán và đạt chuẩn.
Ván dăm có thể được ép với lô hoặc máy ép liên tục. Giai đoạn này ngoài ép thì vẫn tiếp tục làm nóng, nhiệt độ trục lăn từ 200 đến 220 °C để đạt được sự đóng rắn nhanh chóng của chất kết dính. Áp suất ép nén nằm trong khoảng từ 2 đến 4 MPa, tùy thuộc vào mật độ của gỗ ván dăm thành phẩm yêu cầu, ngoài ta cũng phụ thuộc vào mật độ vật liệu thô và độ dày của tấm gỗ.
– Bước 9: cắt tấm sau khi ép
Công đoạn cắt tấm thường được tiến hành ngay khi tấm nệm ra khỏi máy ép. Tùy vào dây chuyền sản xuất gỗ ván ép cũng như kích thước sản phẩm mà các máy cưa dọc và cưa ngang được tích hợp với độ chính xác cao.
Công đoạn cắt tấm cũng đi kèm với việc phát kiện các vết nổ, phồng rộp…có thể được tìm thấy bằng cách sử dụng máy phát và máy thu siêu âm được phân bố trên chiều rộng của dây chuyền sản xuất ngay sau khi ván ra khỏi máy ép. Ngoài ra việc cân và đo tấm ván ép cũng được tiến hành tại bước này nhằm điều chỉnh quá trình cán và ép cho chuẩn nhất.
– Bước 10: làm mát, xếp và lưu kho
Ván gỗ sau cắt cần được làm mát (vì đang có nhiệt độ cao trong quá trình ép nóng), quá trình làm mát giúp keo dính ổn định hơn, khô bề mặt, không dính… Sau làm mát và xếp chồng, các tấm được ổn định thông qua bổ sung làm lạnh, đóng rắn và làm ẩm lại trong kho. Gỗ ván ép sau 2-3 ngày bảo quản trong kho sẽ có nhiệt độ thấp hơn 40 °C và bề mặt của chúng cứng chắc và nhựa được đóng rắn hoàn toàn.
Ngoài ra gỗ ván dăm có thể trải qua công đoạn chà nhám và cắt lại theo các kích thước. Việc chà nhám giúp làm bóng bề mặt hơn, cũng giúp làm giảm độ dày nếu chưa đạt chuẩn.
Ứng dụng trong sản xuất đồ nội thất gỗ công nghiệp
Là một loại gỗ công nghiệp có giá thành rẻ, gỗ ván dăm được ứng dụng rất rộng rãi trong đóng đồ nội thất, trang trí và xây dựng. Như:
– Đóng đồ nội thất văn phòng: bàn làm việc nhân viên, bàn hợp, tủ đồ văn phòng…
– Đóng đồ nội thất gia đình: làm tủ quần áo, tủ giày dép, mặt bàn ăn, mặt ghế ngồi, bàn trà, kệ tivi, cửa gỗ, vách ngăn… Trong đó loại gỗ ván dăm lõi xanh kháng ẩm tốt có thể làm tủ âm tường, cửa nhà vệ sinh, lavabo, và các đồ đạc kê trong môi trường độ ẩm cao.
– Phục vụ xây dựng: do gỗ ván dăm có giá thành khá rẻ nên cũng được dùng làm khung đổ copha,…
Gỗ ván dăm thông thường không có lớp phủ bề mặt. Tuy nhiên bề mặt của nó được làm khá nhẵn, từ đó người sản xuất nội thất có thể phủ veneer, melamine, laminate,…lên bề mặt, tạo sự đa dạng về màu sắc và họa tiết. Hiện một số đơn vị sản xuất và bán gỗ ván dăm cũng thi công sẵn các lớp phủ bề mặt, rất tiện cho các xưởng sản xuất nhỏ.
