(Đây là bài báo được đăng trên tạp chí Panels & Furniture Asia)

Cho đến gần đây, sấy gỗ vẫn thường được coi là ngành có mức độ ứng dụng công nghệ thấp, với phần lớn các chủ hầm sấy thường sử dụng các bộ điều khiển sấy tự động (và phần mềm máy tính đi kèm trong một số trường hợp) để tự động hóa việc điều khiển quá trình sấy. Các bộ điều khiển kiểu nhúng này hoạt động phân tán và không thực sự sản sinh ra lượng dữ liệu hữu ích cho việc quản lý vận hành, cải thiện chất lượng, giám sát từ xa, báo cáo định kỳ hay khắc phục sự cố hệ thống.

Trong bối cảnh công nghệ ngày nay, khi công nghệ 4.0 đang là xu hướng mới nổi, thì ngành kinh doanh sấy gỗ có thể tận dụng xu hướng này để trở nên hiệu quả hơn nữa.

Waygo JSC, một công ty có trụ sở tại Việt Nam đã phát triển một công nghệ mới gọi là Cloud Kiln cho phép điều khiển và giám sát sấy tập trung, lưu trữ và hiển thị dữ liệu sấy, giám sát hệ thống từ xa, thống kê và báo cáo dữ liệu thông qua dịch vụ đám mây, cảnh báo và thông báo Telegram. Kiến thức chuyên ngành Cloud Kiln dùng để phát triển giải pháp chủ yếu được cung cấp bởi đối tác Singapore là công ty Tritherm Pte., một công ty đã có hơn 25 năm kinh nghiệm về sấy gỗ, cả về lý thuyết lẫn thực tiễn.\

Hình ảnh: Minh họa tính chất phân tán của hệ thống

Một số lợi ích chính mà hệ thống điều khiển sấy gỗ tự động Cloud Kiln mang lại bao gồm:
• Tiết kiệm nhân công - vì một người vận hành có thể chỉ huy và giám sát nhiều hầm sấy từ phòng điều khiển
• Trình diễn xu hướng thời gian thực của tất cả các thông số sấy và trạng thái thiết bị của các hầm sấy ở dạng đồ thị
• Thông báo thời gian thực 24/7 qua Telegram
• 63 chương trình sấy cài đặt trước cho các loại gỗ và độ dày khác nhau, không giới hạn các chương trình do người dùng tự định nghĩa
• Tùy chọn giám sát mức tiêu thụ điện năng và hoạt động của lò hơi
• Lịch sử dữ liệu sấy và vận hành lò theo thời gian thực có sẵn trong dịch vụ đám mây

Ngoài ra, Waygo cũng cung cấp dịch vụ tùy chỉnh hệ thống cho bất kỳ nhu cầu đặc biệt nào của khách hàng, ví dụ để đáp ứng bí quyết riêng của khách hàng đối với các chủng loại và điều kiện gỗ sấy nhất định.

ĐỘ ẨM GỖ VÀ QUÁ TRÌNH SẤY KHÔ

Khi mới khai thác, gỗ còn tươi với độ ẩm rất cao. Vì gỗ tươi còn rất ẩm nên trong quá trình thoát ẩm đến khi đạt đến độ ẩm của điểm cân bằng thớ gỗ, gỗ dễ bị cong vênh, đồng thời luôn luôn co ngót đối với mỗi đơn vị % độ ẩm giảm đi. Quá trình này luôn luôn xảy ra như nhau, bất kể loại gỗ phương pháp làm khô gỗ là gì.

BẢN CHẤT CỦA VẬT LIỆU GỖ

Gỗ là một vật liệu hút nước; gỗ sẽ tự gia giảm độ ẩm tương ứng với các thay đổi về độ ẩm của môi trường. Tính hút ẩm là một trong những đặc tính khác biệt nhất của gỗ so với các loại vật liệu khác. Tất cả mọi sản phẩm gỗ đều luôn hút ẩm vào hoặc nhả ẩm ra môi trường xung quanh cho đến khi gỗ đạt đến điểm Độ ẩm Cân bằng (EMC). Tại điểm này, độ ẩm gỗ và độ ẩm môi trường cân bằng với nhau và gỗ sẽ ngừng quá trình hút/nhả ẩm.

Đặc điểm chung

Gỗ cao su thường có màu trắng đến kem nhạt, do tác động của thời tiết có thể chuyển sang màu rơm nhạt hoặc màu nâu nhạt. Bề mặt sau bào không thực sự bóng. Các vòng tăng trưởng gỗ thường không có hoặc không rõ nét. Kết cấu gỗ tương đối mịn, thớ gỗ thẳng, đôi lúc đan vào nhau.

Gỗ đưa vào sấy là gỗ có độ ẩm cao, vốn là gỗ còn tươi, hay đã được hong phơi tự nhiên ngoài môi trường một thời gian (thường là một đến hai tháng). Gỗ đã hong phơi thường có độ ẩm chỉ còn khoảng trên dưới 40%. Việc hong phơi tự nhiên có lợi ích quan trọng là làm giảm độ ẩm gỗ đưa vào lò, qua đó giảm được thời gian sấy và tiết kiệm chi phí sấy.

Gỗ phôi đưa vào sấy là nguyên liệu có giá trị cao. Gỗ thường phải trải qua sấy thì mới có thể tiến hành các công đoạn tiếp theo của quá trình chế biến; do vậy các hầm sấy gỗ chuyên nghiệp thường hoạt động liên tục, quanh năm và thời gian sấy trung bình của các lô sấy là yếu tố quan trọng quyết định đến chi phí và sản lượng chung của cả nhà máy.

Đối với gỗ sấy được sử dụng để sản xuất ra đồ gỗ như đồ nội thất, bàn, ghế, tủ v.v… thì hai bước cuối cùng của quá trình sấy là cân bằng ẩm và dưỡng ẩm. Cân bằng ẩm là một quá trình giúp cân bằng độ ẩm (MC) trong các phần của thanh gỗ sấy, cũng như giữa các thanh gỗ sấy riêng lẻ.

Độ ẩm của môi trường lò sấy gỗ nói riêng và độ ẩm môi trường nói chung là độ ẩm tương đối, vì độ ẩm không khí tùy thuộc vào nhiệt độ của môi trường tại từng thời điểm.  Độ ẩm tương đối biểu thị mức độ ẩm không khí tính theo độ ẩm tối đa có thể đạt được tại mốc nhiệt độ đó.

CÂU HỎI:  Về phần mềm tính toán, thiết lập chương trình/chế độ sấy gỗ

Quá trình sấy gỗ rất phức tạp và bao gồm nhiều biến số liên quan đến nhau. Vì vậy, việc tạo ra hệ phần mềm để xác định chế độ sấy là yêu cầu thiết thực và sẽ giúp ích rất nhiều cho người điều hành sấy gỗ.

Bài viết này phân tích chi tiết về các điểm sau trong tương tác giữa nước và gỗ trong quá trình sấy gỗ: nước tồn tại như thế nào trong gỗ; đo độ ẩm gỗ bằng phương pháp nướng khô; đo độ ẩm gỗ bằng máy đo điện trở; co ngót theo ba hướng của gỗ.

EMC là gì?

Ta biết rằng, gỗ là vật liệu có tính hút ẩm. Nếu độ ẩm gỗ (MC) là cao trong mối tương quan với độ ẩm môi trường (RH) thì gỗ sẽ thoát ẩm ra môi trường; ngược lại nếu độ ẩm gỗ thấp so với độ ẩm môi trường thì gỗ sẽ hút ẩm từ môi trường. Điều này là đúng đối với cả gỗ nguyên liệu cũng như gỗ đã gia công. Như vậy, cho trước một mức độ ẩm môi trường, ta thấy sẽ có một mức độ ẩm gỗ mà ở đó gỗ cân bằng ẩm: gỗ ngừng quá trình thoát ẩm & hút ẩm, và có một độ ẩm cân bằng.

Giới thiệu

Máy đo độ ẩm gỗ cầm tay thường là máy đo điện. Máy đo độ ẩm điện có tên như vậy vì chúng đo đặc tính điện của một miếng gỗ và chuyển đổi phép đo đó thành giá trị độ ẩm gỗ (MC) tương ứng, thường hiển thị trực tiếp trên máy đo. Tùy thuộc vào chủng loại và nhà sản xuất, đặc tính điện được đo nói trên có thể là điện trở, độ dẫn điện, hằng số điện môi hoặc hệ số tổn thất điện năng.

CÂU HỎI:  Sấy gỗ tấm lớn, chống nứt gỗ ở điều kiện khí hậu nhiệt đới

Chúng tôi là một công ty lâm nghiệp ở một khu rừng nhiệt đới ẩm ướt của Ecuador. Gần đây, chúng tôi sản xuất thêm gỗ tấm lớn và thường hay gặp sự cố nứt gỗ với một số loài nhất định.

Các thiết bị đo vẫn có một độ chính xác nhất định. Vì vậy, trong công tác cân chỉnh hiệu suất của lò sấy gỗ, bạn cần phải theo dõi tiến trình sấy khô bằng cách cân các mẫu gỗ

CÂU HỎI:  Về tốc độ gió tối ưu trong hầm sấy gỗ

Có thể tính toán được tốc độ luồng không khí đủ để lưu thông qua các chồng gỗ, nếu bạn biết kích thước hầm sấy, công suất quạt, loại gỗ và quy cách đang sấy v.v… hay không? Tôi nghĩ phải có một công thức cho việc này. Áp suất tĩnh có liên quan đến phương trình tính toán hay không?

CÂU HỎI:  Tốc độ gia nhiệt và chất lượng gỗ sấy

Đối với gỗ mềm, chất lượng của gỗ xẻ có bị ảnh hưởng bởi tốc độ gia nhiệt không?

I. ĐỘ ẨM GỖ (MC) VÀ ĐỘ ẨM TƯƠNG ĐỐI MÔI TRƯỜNG (RH)

Gỗ là một vật liệu hút ẩm, có nghĩa là nó liên tục cố gắng đạt được trạng thái cân bằng độ ẩm với môi trường của nó. Khi độ ẩm tương đối của môi trường (RH) thay đổi, độ ẩm (MC) của gỗ cũng sẽ thay đổi. Bảng sau đây thể hiện mối quan hệ giữa MC và RH.

CÂU HỎI:  Gỗ làm khô bằng hút chân không có cứng, chắc hơn phương pháp khác không?

Tôi đã nghe một báo cáo rằng gỗ sấy khô chân không cứng và chắc hơn gỗ sấy khô bằng hơi nước ở nhiệt độ thông dụng (55 đến 80 độ C). Chúng ta biết rằng nhiệt độ sấy ảnh hưởng đến độ chắc của gỗ cứng. Như vậy, nếu gỗ sấy chân không được sấy khô ở nhiệt độ khoảng 38 độ C, nó thực sự sẽ chắc hơn thông thường? Có nghiên cứu chính thức nào về việc sấy chân không làm tăng độ chắc của gỗ sấy hay không?

Việc kiểm soát quá trình sấy gỗ cứng trong lò sấy gỗ thường được thực hiện tự động theo các các chế độ (còn gọi là chương trình, lịch trình) sấy. Nhiệt độ bầu khô và bầu ướt của lò sấy sẽ được kiểm soát và hiệu chỉnh dựa trên độ ẩm của các thanh mẫu đã chọn.

CÂU HỎI: Sấy các lô gỗ có chênh lệch độ ẩm cao như thế nào?

Trong trường hợp của chúng tôi, nhà máy thường bắt buộc phải sấy các lô gỗ sấy có độ ẩm MC vào lò chênh lệch lên đến 15-20%. Làm thế nào để chúng tôi sấy khô số gỗ có độ MC cao này về đến độ ẩm đích mà không làm cho số gỗ còn lại bị quá khô so với độ ẩm đích?

Lời khuyên cho kiểm soát sấy trong các trường hợp này là ra sao?

Một trong những nguyên lý cơ bản để làm khô gỗ hiệu quả đó đẩy một luồng không khí có nhiệt độ và độ ẩm được kiểm soát đi qua đều trên bề mặt của gỗ. Theo nguyên lý này, luồng không khí (tức gió) thực hiện hai chức năng chính. Đầu tiên, nó truyền năng lượng nhiệt cho gỗ để làm bay hơi nước. Thứ hai, không khí mang hơi nước bốc hơi từ bề mặt gỗ.

CÂU HỎI: Gỗ đưa vào sấy cần đồng nhất ra sao?

Chúng ta đều biết gỗ đưa vào hầm để sấy thì càng đồng nhất càng cho kết quả tốt và tỉ lệ hư hỏng càng giảm. Tuy nhiên, câu hỏi đặt ra là độ đồng nhất (về độ ẩm MC gỗ, về loài gỗ, về độ dày v.v…) như thế nào là chấp nhận được?

CÂU HỎI: Gỗ sấy khô bị trơn tuột, khó gia công

Chúng tôi sấy khô gỗ sồi đỏ và trắng đến 8 - 10% MC để cung cấp cho khách hàng làm ván sàn nhiều lớp cho toa xe. Nhà máy làm ván sàn báo lại rằng gỗ của chúng tôi quá trơn, khó khi xếp dỡ bằng xe nâng và cũng khó đưa vào máy gia công như máy bào, máy chà nhám. Họ cho biết gỗ sấy từ các nhà cung cấp khác là tốt, không bị tình trạng này. Tại sao lại có chuyện này được?

CÂU HỎI: Tốc độ hồi ẩm của gỗ sấy trong quá trình lưu trữ

Đồ nội thất thành phẩm để trong kho lưu trữ không có kiểm soát khí hậu sẽ mất bao lâu để hồi ẩm đến mức cân bằng với môi trường xung quanh?

Nhà máy chúng tôi ở Hoa Kỳ sấy gỗ đến 5,5% MC. Đồ nội thất đã hoàn thiện của chúng tôi được lưu trữ trong một nhà kho có EMC là 14%. Nhà kho này không có hệ thống kiểm soát khí hậu (không sưởi hoặc làm mát - chỉ có mái nhà, tường và cửa). Đồ nội thất được hoàn thiện bằng sơn mài NC trên tất cả các bề mặt.

• Thời gian: 8h ngày 17/4/2022
• Địa điểm: Quảng Nam

Waygo trình bày phương án ứng dụng công nghệ Cloud Kiln và sấy gỗ cho Công ty Cổ phần Lâm đặc sản xuất khẩu FOREXCO Quảng Nam. 

Hội Chợ BIFA WOOD VIETNAM 2022 quy tụ hơn 100 doanh nghiệp với hơn 700 gian hàng, trưng bày, giới thiệu công nghệ, sản phẩm với các nhóm ngành hàng chính: Máy móc, thiết bị công nghiệp chế biến gỗ của các doanh nghiệp đến từ các quốc gia và vùng lãnh thổ như Đức, Mỹ, Ý, Hồng Kông, Trung Quốc, Đài Loan…; phụ kiện, phụ liệu về ngành gỗ, chế biến gỗ của các doanh nghiệp châu Mỹ, châu Âu…; nguyên liệu gỗ nhập khẩu trong nước và các doanh nghiệp sản xuất, gia công, chế biến gỗ đến từ các quốc gia và vùng lãnh thổ Đông Nam Á như Malaysia, Indonesia, Thái Lan, Việt Nam…

Diễn ra từ ngày 15 - 17/09/2022 tại Trung Tâm Hội Nghị Và Triển Lãm Đà Nẵng, Đà Nẵng, Việt Nam. Tại đây Waygo sẽ trình bày những sản phẩm là những công nghệ tiên tiến hàng đầu tại Việt Nam, với nhiều tính năng ưu việt và đem lại hiệu quả tối ưu cho khách hàng.

Trong đó có:

        Sản phẩm lò hơi (đặc biệt là Lò hơi tầng sôi)

        Công nghệ sấy gỗ HÀNG ĐẦU THẾ GIỚI

        Chuyển đổi phương án cấp nhiệt SẤY MỦ CAO SU

Nhà máy công ty TNHH thương mai và dịch vụ Tân Thành Phú chuyên sản xuất gỗ và ván ép khu vực Quảng Ngãi

Công nghệ ngày càng trở thành người bạn đồng hành quan trọng trong ngành công nghiệp, và website giám sát và lưu trữ dữ liệu sấy gỗ công nghiệp do Waygo phát hành không chỉ đáp ứng mà còn vượt xa mong đợi của các nhà máy sản xuất. 

Công nghệ sấy gỗ đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa quy trình sản xuất gỗ cao su, giúp gia tăng hiệu suất và giảm thiểu lượng nhiên liệu tiêu hao. Trong thị trường đầy cạnh tranh hiện nay, việc lựa chọn công nghệ sấy gỗ phù hợp là điều không thể bỏ qua. Chúng tôi đã lập ra một bảng so sánh để làm rõ vấn đề sử dụng công nghệ sấy gỗ tự động Waygo có thể mang lại lợi ích đáng kể cho các nhà máy sản xuất gỗ cao su.

Đối với các nhà máy chế biến, xuất khẩu gỗ thì các yếu tố ảnh hưởng đến giá thành của sản phẩm đầu ra bao gồm. Thời gian sấy gỗ, chất lượng gỗ sau khi sấy, chi phí nhân công vận hành và nhiên liệu để sản xuất.

Làm thế nào để các nhà máy sấy gỗ có thể tối ưu hóa quá trình vận hành, cắt giảm được các phí tổn?

Công nghệ nào ngày nay có thể ứng dụng vào quá trình sản xuất?

Cải tạo, nâng cấp hệ thống sấy gỗ cao su không hoá chất tại Công ty Cổ phần Lâm nghiệp Hoà Phát