Trong kỹ thuật xây dựng hiện đại và sản xuất đồ nội thất cao cấp, làm thế nào để duy trì độ phẳng của tấm gỗ dưới tải trọng cường độ cao và kéo dài tuổi thọ của thành phẩm luôn là thách thức cốt lõi đối với các kỹ sư và chuyên gia thu mua. Các tấm gỗ đặc thông thường dễ bị cong vênh do ứng suất bên trong, trong khi các tấm ván dăm thông thường hoặc MDF có xu hướng bị võng và gãy dưới các nhịp lớn. Là vật liệu kết cấu cân bằng được đặc tính nhẹ với độ bền vật lý cao, ván khối với cấu trúc lõi độc đáo đã trở thành lựa chọn lý tưởng để giải quyết các vấn đề biến dạng trong các ứng dụng nhịp lớn và chịu tải cao.
Phân tích sâu về cấu trúc vật lý bên trong, thông số hiệu suất và phân loại vật liệu của bảng khối có thể giúp nhân viên kỹ thuật lựa chọn vật liệu chính xác trong giai đoạn đầu của dự án, loại bỏ hoàn toàn các mối nguy hiểm về cấu trúc như biến dạng sản phẩm và khả năng giữ vít kém.
Ưu điểm cốt lõi của bảng khối bắt nguồn từ cấu trúc bánh sandwich ba lớp hoặc năm lớp đặc biệt của nó. Lớp trung tâm bao gồm các dải gỗ đặc được ghép theo hướng đã được sấy khô hoàn toàn (chẳng hạn như gỗ thông, cây dương, cây tuyết tùng hoặc cây paulownia), được phủ một hoặc hai lớp gỗ veneer tự nhiên trên cả hai mặt.
Lý do tại sao cấu trúc này thể hiện khả năng chống biến dạng tuyệt vời nằm ở thiết kế thớ chéo của các hướng sợi:
Cơ chế hủy bỏ căng thẳng: Hướng thớ gỗ của các dải gỗ đặc lõi là nhất quán, mang lại độ bền uốn theo chiều dọc cực cao. Trong khi đó, hướng sợi của veneer bề mặt vuông góc với các dải gỗ lõi. Khi nhiệt độ và độ ẩm môi trường thay đổi đáng kể, ứng suất giãn nở hoặc co lại theo chiều ngang do các dải gỗ bên trong tạo ra sẽ được các tấm ván mỏng hạn chế chắc chắn theo hướng thẳng đứng, ngăn chặn hiệu quả tấm bị cong vênh và xoắn.
Tỷ lệ biến dạng thấp và khả năng chịu tải cao: So với ván ép thông thường, ván khối có khả năng chống uốn theo chiều dọc mạnh hơn, đặc biệt thích hợp cho các kệ dài có khẩu độ vượt quá 800mm, khung cửa tủ cao và vách ngăn trong nhà.
Để đánh giá chất lượng và sự phù hợp của bảng khối trong các tình huống ứng dụng khác nhau, cần phải dựa vào các thông số vật lý cụ thể. Tùy thuộc vào loại gỗ, loại chất kết dính và quy trình sản xuất, các chỉ số hoạt động cốt lõi sẽ khác nhau đáng kể. Sau đây là so sánh chi tiết các thông số kỹ thuật của các loại block board chính hiện có trên thị trường:
| Các chỉ số thể chất và hiệu suất | Tấm khối MR (Trong nhà chống ẩm) | Bảng khối loại BWP (Chống nước sôi) | Ván khối lõi gỗ cứng mật độ cao |
|---|---|---|---|
| Loài vật liệu cốt lõi | Thông / Cây dương | Gỗ tuyết tùng / Gỗ hỗn hợp cứng | Bạch đàn/Bạch dương |
| Chất kết dính được sử dụng | Nhựa Urê-Formaldehyde (Nhựa UF) | Nhựa Phenolic (Nhựa PF) | Nhựa thân thiện với môi trường đã được sửa đổi |
| Thông số kỹ thuật độ dày tiêu chuẩn | 15mm, 18mm, 25mm | 18mm, 25 mm, 30 mm | 19mm, 25mm, 35mm |
| Độ bền uốn dọc | ≥ 20 MPa | ≥ 25 MPa | ≥ 32 MPa |
| Sức mạnh uốn ngang | ≥ 12 MPa | ≥ 15 MPa | ≥ 18 MPa |
| Lực giữ vít (Mặt) | ≥ 1200 N | ≥ 1400 N | ≥ 1800N |
| Tốc độ trương nở độ dày sau khi hấp thụ nước | 10% (Độ ẩm bình thường) | 3% (Thử nghiệm nước sôi trong 72 giờ) | 5% (Môi trường có độ ẩm cao) |
| Kịch bản ứng dụng chính | Tủ quần áo phòng ngủ, vách ngăn môi trường khô ráo, trần nhà | Tủ bếp, vách ngăn phòng tắm, khu vực có độ ẩm cao | Kệ chứa hàng hạng nặng, bàn hội nghị, khung lõi cửa |
Như được thể hiện qua các thông số, khi một dự án yêu cầu khả năng chịu tải cục bộ cực cao hoặc lắp đặt lặp đi lặp lại các thành phần phần cứng, bảng lõi gỗ cứng có khả năng giữ vít lên đến 1800 N sẽ mang lại độ ổn định cấu trúc lâu dài hơn. Trong môi trường có độ ẩm cao hoặc khu vực dễ bị ẩm, ván loại BWP có độ trương nở có độ dày thấp là lựa chọn cần thiết để ngăn chặn sự phân tách và phát triển của nấm mốc.
Trong ứng dụng thực tế, nhiều dự án gặp phải các vấn đề như bong bóng bề mặt, nứt hoặc lỏng ốc vít do tấm gỗ được xử lý kém. Điều này thường xảy ra do các khoảng trống (Voids) quá mức giữa các dải gỗ bên trong.
Trong quá trình sản xuất ván khối chất lượng cao, các dải gỗ nguyên khối lõi phải trải qua quá trình dán ép nóng theo chiều ngang chính xác để hạn chế khe hở giữa các dải gỗ xuống dưới 0,5mm. Đồng thời, độ ẩm của vật liệu lõi phải được kiểm soát chặt chẽ từ 8% đến 12% thông qua sấy lò. Nếu độ ẩm quá cao, tấm ván sẽ bị co ngót bên trong khi khô sau khi lắp đặt, dẫn đến lớp veneer bề mặt bị bong ra hoặc biến dạng lượn sóng.
Bằng cách sử dụng thước cặp vernier tại chỗ để đo độ đồng đều của độ dày cạnh (trong đó sai số phải nhỏ hơn 0,5mm) và quan sát độ kín của các dải gỗ tại mặt cắt cắt, nhân viên kiểm tra có thể lọc ra những tấm ván kém chất lượng trước khi đưa vào hiện trường, đảm bảo hiệu suất cơ học sau khi lắp đặt hoàn toàn phù hợp với tiêu chuẩn kỹ thuật.