Hiểu biết về độ ẩm là quan trọng đối với thợ tiện gỗ

Dù bạn là một người thợ tiện gỗ giàu kinh nghiệm hay mới bắt đầu, việc hiểu rõ hàm lượng độ ẩm của gỗ sẽ giúp bạn tạo ra những sản phẩm tiện gỗ chống nứt nẻ, cong vênh và bền lâu trong nhiều năm.

• Hiểu về độ ẩm
• Tầm quan trọng của việc kiểm soát MC
• Độ ẩm tương đối và độ ẩm cân bằng
• Các vấn đề về độ ẩm trong quá trình tiện gỗ
• Làm thế nào để xoay hai lần có thể giúp kiểm soát sự co ngót
• Kiểm soát độ ẩm
• Sấy gỗ
• Đo MC bằng máy đo độ ẩm

Việc tiện gỗ thành công, giống như tất cả các công việc chế biến gỗ, đòi hỏi phải quản lý cẩn thận độ ẩm của gỗ. Độ ẩm là một yếu tố quan trọng trong cách gỗ hoạt động và trong độ bền và vẻ đẹp lâu dài của sản phẩm hoàn thiện.

Hiểu về độ ẩm

Tất cả gỗ đều chứa độ ẩm. Gỗ là vật liệu hút ẩm, có nghĩa là nó dễ hấp thụ hoặc giải phóng độ ẩm. Độ ẩm trong không khí xung quanh quyết định hàm lượng độ ẩm (MC) của gỗ.

Độ ẩm tương đối (RH) đo độ ẩm trong không khí. Nó biểu thị lượng nước mà không khí giữ lại so với lượng nước mà không khí có thể giữ lại ở nhiệt độ và áp suất nhất định.

Khi RH tăng, gỗ hấp thụ độ ẩm từ không khí, khiến gỗ nở ra. Khi RH giảm, gỗ giải phóng độ ẩm vào không khí, khiến gỗ co lại.

MC là trọng lượng của nước trong một miếng gỗ so với trọng lượng của gỗ khi không có nước (trọng lượng khô trong lò). Công thức là:

MC = (trọng lượng nước / trọng lượng gỗ khô) x 100

Ví dụ, một khối gỗ nặng 10 pound chứa 1 pound nước có trọng lượng khô là 9 pound, vậy độ ẩm của nó là:

(1 9) x 100 = 11.1%

Tầm quan trọng của việc kiểm soát MC

Gỗ giãn nở và co lại khi độ ẩm thay đổi. Vì vậy, nếu độ ẩm giảm đáng kể sau khi đã gia công xong, gỗ có thể bị co lại, nứt hoặc cong vênh. Hiện tượng cong vênh xảy ra do gỗ co lại với mức độ khác nhau theo các hướng khác nhau dọc theo thớ gỗ, hoặc do gỗ khô không đều.

Đó là lý do tại sao tốt nhất là nên giữ MC ổn định, trong khoảng 2 điểm phần trăm, từ lúc bạn chế tạo sản phẩm cho đến khi nó được đưa vào sử dụng.

Độ ẩm tương đối và độ ẩm cân bằng

Như chúng ta đã thấy trước đó, độ ẩm (MC) được xác định bởi độ ẩm tương đối của không khí xung quanh. Khi độ ẩm tương đối tăng, gỗ hấp thụ độ ẩm. Khi độ ẩm tương đối giảm, gỗ giải phóng độ ẩm vào không khí. Khi gỗ đạt trạng thái cân bằng với không khí xung quanh, quá trình trao đổi độ ẩm dừng lại. Đây được gọi là điểm cân bằng, và độ ẩm của gỗ tại điểm này được gọi là độ ẩm tối ưu (MC). độ ẩm cân bằng (EMC).

Để tránh các vấn đề với mở rộng và co lạiGiữ độ ẩm cân bằng (EMC) của gỗ ở mức gần với giá trị tại nơi sản phẩm sẽ được sử dụng.

Đối với hầu hết các không gian trong nhà ở Bắc Mỹ, độ ẩm tương đối trung bình là 30% đến 50%, tương ứng với EMC là 6% đến 9%.

Các vấn đề về độ ẩm trong quá trình tiện gỗ

Độ ẩm không phù hợp có thể gây ra vấn đề khi bạn tiện gỗ. Nếu độ ẩm quá cao khi tiện xong, miếng gỗ sẽ bị co lại và biến dạng khi khô. Nếu độ ẩm quá thấp, gỗ có thể bị nứt hoặc vỡ vụn.

Sấy không đều cũng có thể gây ra vấn đề. Gỗ được sấy quá nhanh có thể có MC cao hơn ở giữa so với bề mặt. Điều này khiến bề mặt co lại nhiều hơn ở giữa và tạo ra ứng suất bên trong gỗ. Khi gỗ được xoay, ứng suất được giải phóng và gỗ cong vênh.

Gỗ cũng có thể khô không đều vì hơi ẩm thoát ra qua thớ gỗ ngang nhanh hơn nhiều so với thớ gỗ dọc.

Vì gỗ co theo chiều ngang thớ nhiều hơn là theo chiều dọc thớ, nên độ co quá nhiều sau khi tiện gỗ có thể khiến sản phẩm bị cong vênh.

Làm thế nào để xoay hai lần có thể giúp kiểm soát sự co ngót

Việc đảo hai lần giúp giảm thời gian sấy phôi, đảm bảo việc đảo trơn tru và ngăn ngừa nứt, cong vênh sau khi đảo.

Như tên gọi của nó, đây là một quy trình gồm hai bước. Đầu tiên, một phôi xanh được lật để loại bỏ hầu hết vật liệu thừa. Sau đó, mảnh đó được để thêm thời gian để khô. Khi hầu hết vật liệu thừa được loại bỏ, mảnh đó sẽ khô nhanh hơn nhiều so với toàn bộ phôi.

Khi gỗ khô, miếng gỗ sẽ tự nhiên bị biến dạng. Khi gỗ đạt đến MC chính xác, lần tiện cuối cùng sẽ loại bỏ phần vật liệu thừa còn lại và tạo ra hình dạng cuối cùng. Với MC chính xác, miếng gỗ sẽ không bị co lại hoặc biến dạng sau lần tiện cuối cùng.

Kiểm soát độ ẩm

Kiểm soát độ ẩm bắt đầu từ rất lâu trước khi bạn bắt đầu tiện. Có nhiều nguồn gỗ để tiện và MC có thể thay đổi rất nhiều tùy thuộc vào loại bạn chọn.

Nhiều thợ tiện gỗ thích bắt đầu bằng gỗ xanh. Gỗ xanh là loại gỗ mới xẻ và chưa được sấy khô. Điểm tuyệt vời của gỗ xanh là bạn có thể chọn một miếng gỗ có nhiều đặc tính hơn gỗ đã sấy khô và có thể không tốn kém hoặc miễn phí.

Sấy bằng lò sử dụng nhiệt và sự lưu thông không khí để đẩy nhanh quá trình sấy. Gỗ sấy bằng lò dùng cho nội thất thường được sấy khô đến độ ẩm khoảng 6% đến 8%, sẵn sàng cho việc tiện. Nhược điểm là chi phí tương đối cao.

Gỗ phơi khô tự nhiên có giá thành thấp hơn gỗ sấy bằng lò, nhưng thường chỉ được sấy khô đến độ ẩm khoảng 10% đến 18%. Bạn cần phải sấy khô loại gỗ này thêm nữa trước khi gia công hoàn thiện.

Sấy gỗ

Nếu bạn sử dụng gỗ chưa được sấy khô đến độ ẩm thích hợp từ 6% đến 9%, bạn sẽ cần phải tự sấy khô nó. Có một vài cách để làm điều này. Đầu tiên, bạn có thể sấy khô bằng không khí bằng cách để nó trong không gian kín có độ ẩm tương đối từ 30% đến 50%. Sấy khô theo cách này có thể mất nhiều tháng, nhưng nó rẻ và đảm bảo quá trình sấy khô diễn ra chậm và đều.

Bạn cũng có thể sấy khô bằng lò nung tự chế. Nếu có không gian nhỏ, kín, bạn có thể dùng bóng đèn sợi đốt thông thường để tạo nhiệt. Một số người đã thành công trong việc sấy khô gỗ bằng lò vi sóng, nhưng có thể gây ra vấn đề nếu thực hiện không đúng cách hoặc quá nhanh.

Phần đầu thớ gỗ khô nhanh hơn phần còn lại của gỗ. Bạn có thể làm cho gỗ khô đều hơn bằng cách bịt kín phần đầu thớ gỗ bằng chất bịt kín chuyên dụng như Anchorseal.

Sử dụng cân để xác định thời điểm gỗ khô

Khi gỗ khô và đạt đến độ ẩm cân bằng (EMC), quá trình sấy sẽ chậm lại và cuối cùng dừng hẳn. Bạn có thể nhận biết khi điều này xảy ra bằng cách cân gỗ trong không gian được kiểm soát với độ ẩm tương đối từ 30% đến 50%.

Sử dụng cân điện tử chính xác, cân gỗ vài ngày một lần và ghi lại trọng lượng cho đến khi gỗ ngừng giảm. Khi trọng lượng ổn định, gỗ đã đạt đến độ ẩm cân bằng (EMC) cho không gian đó và sẵn sàng để gia công.

Sử dụng cân để đo chính xác MC

Bạn cũng có thể đo độ ẩm chính xác bằng cách sử dụng cân. Đây là một quy trình phức tạp và tốn thời gian hơn, và nó đòi hỏi một chiếc cân rất chính xác. Nó cũng cần một lò sấy để làm khô gỗ. Gỗ có thể tỏa ra nhựa, chất chiết xuất và mùi khi khô, vì vậy hãy sử dụng lò sấy không dùng để chế biến thực phẩm.

Đầu tiên, cắt một khối nhỏ, khoảng hình lập phương 1 cm, từ miếng gỗ bạn muốn đo. Khối gỗ có kích thước đó chỉ nặng một phần nhỏ của ounce, vì vậy hãy cân nó trên một chiếc cân có độ chính xác ít nhất 0.01 gram và ghi lại trọng lượng. Đây là “trọng lượng ban đầu”.

Tiếp theo, sấy khô khối gỗ trong lò ở nhiệt độ từ 101°C đến 105°C (214°F đến 221°F), phạm vi nhiệt độ được quy định trong tiêu chuẩn ASTM D4442, tiêu chuẩn về kiểm tra độ ẩm bằng phương pháp sấy khô trong lò. Sau khoảng 24 giờ, cứ vài giờ lại cân khối gỗ và ghi lại trọng lượng. Khi khối gỗ ngừng giảm trọng lượng, tức là nó đã khô.

Cân khối và ghi lại trọng lượng. Đây là “trọng lượng sấy khô trong lò”. Sau đó sử dụng hai trọng lượng để tính MC:

MC = ((trọng lượng ban đầu − trọng lượng khô trong lò) x 100) ÷ trọng lượng khô trong lò

Đo MC bằng máy đo độ ẩm

Đo MC bằng cân rất tốn thời gian và tẻ nhạt. Máy đo độ ẩm có thể giúp bạn thực hiện việc này nhanh hơn và tiện lợi hơn.

Có hai loại máy đo độ ẩm: Đồng hồ đo kiểu chân cắm và đồng hồ đo không chân cắm.

Máy đo kiểu kim đo điện trở của gỗ, điện trở này giảm khi độ ẩm tăng. Máy đo có hai kim loại mà bạn ấn vào gỗ đến độ sâu mong muốn. Điện trở được đo giữa hai kim. Điện trở càng thấp, độ ẩm càng cao.

Đồng hồ đo kiểu ghim nhạy cảm với nhiệt độ, vì vậy chúng thường đi kèm với biểu đồ hiệu chỉnh nhiệt độ. Chúng cũng nhạy cảm với thành phần hóa học của các loài gỗ, vì vậy thường có cài đặt loài.

Hướng của vân gỗ cũng ảnh hưởng đến kết quả đo, vì vậy bạn cần phải đóng chốt theo đúng hướng.

Máy đo không dùng kim gửi tín hiệu điện từ vào gỗ để đo các đặc tính điện môi của nó. Để lấy kết quả, bạn đặt máy đo lên bề mặt phẳng của gỗ. Kết quả sẽ có trong vài giây. Không có kim nào làm trầy xước bề mặt gỗ. Không mất thời gian đóng kim vào gỗ, vì vậy máy đo không dùng kim có thể nhanh hơn nhiều khi sử dụng.

Máy đo không chốt nhạy cảm với mật độ gỗ và đi kèm với cài đặt loài để bù trừ. Để đo ở các độ sâu khác nhau, hãy sử dụng máy đo không chốt tốt có cài đặt độ sâu có thể lựa chọn. Hướng vân gỗ không ảnh hưởng đến kết quả đo.

Máy đo độ ẩm gỗ Chúng nhanh hơn và dễ sử dụng hơn nhiều so với cân để đo độ ẩm.

Đồng hồ đo không chốt có những ưu điểm sau so với đồng hồ đo loại chốt:

• Chúng không làm hỏng bề mặt gỗ
• Chúng không yêu cầu định hướng và chốt lái
• Không có chân nào có thể uốn cong hoặc gãy
• Chúng hầu như không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ gỗ và hướng vân gỗ.
• Chúng nhanh hơn và dễ sử dụng hơn.

Mua máy đo độ ẩm Orion

Cập nhật lần cuối vào ngày 13 tháng 2026 năm XNUMX