Công cụ tính độ co ngót của gỗ làm được gì?
Khi khô, gỗ mất dần độ ẩm, và khi nước thoát ra khỏi các tế bào thì tấm gỗ co lại về kích thước thực tế. Công cụ tính độ co ngót này giúp bạn ước tính mức co của một tấm gỗ trên cả ba chiều cũng như mức thay đổi tổng thể tích. Đây là công cụ lập kế hoạch hữu ích cho thợ mộc, thợ cưa, dân làm nội thất và những người trong ngành xây dựng — những ai cần tính trước phần hao hụt kích thước trước khi cắt, bào hay đặt mua vật liệu.
Các thông số bạn cần nhập
- Chiều rộng ban đầu (inch) – chiều rộng lúc đầu của tấm gỗ.
- Độ dày ban đầu (inch) – độ dày lúc đầu của tấm gỗ.
- Chiều dài ban đầu (feet) – chiều dài lúc đầu của tấm gỗ.
- Tỷ lệ co ngót (%) – mức co dự kiến tùy theo loại gỗ và mức thay đổi độ ẩm, áp dụng đồng đều cho cả ba chiều.
Lưu ý: chiều rộng và độ dày được nhập theo inch, còn chiều dài tính theo feet, nên con số thể tích là đơn vị hỗn hợp (inch × inch × feet). Ở đây nó chỉ dùng để so sánh kích thước trước và sau một cách nhất quán.
Công thức tính
Trước tiên, công cụ xác định hệ số co ngót:
- Hệ số co ngót = \(1 - \left(\dfrac{\text{Tỷ lệ co ngót \%}}{100}\right)\)
- Kích thước cuối = Kích thước ban đầu × hệ số co ngót (áp dụng cho chiều rộng, độ dày và chiều dài)
- Thể tích ban đầu = Chiều rộng × Độ dày × Chiều dài
- Thể tích cuối = Chiều rộng cuối × Độ dày cuối × Chiều dài cuối
- Mức thay đổi thể tích = Thể tích ban đầu − Thể tích cuối
- % thay đổi thể tích = (Mức thay đổi thể tích ÷ Thể tích ban đầu) × 100
$$\text{Kích thước cuối} = D \times \left(1 - \frac{\text{Tỷ lệ co ngót \%}}{100}\right)$$
$$\Delta V\% = \left[1 - \left(1 - \frac{\text{Tỷ lệ co ngót \%}}{100}\right)^{3}\right] \times 100$$
Ví dụ minh họa
Giả sử bạn có một tấm gỗ rộng 6 inch, dày 2 inch và dài 8 feet, với tỷ lệ co ngót dự kiến là 5%.
- Hệ số co ngót = \(1 - 0{,}05 = 0{,}95\)
- Chiều rộng cuối = \(6 \times 0{,}95 = 5{,}7\) inch
- Độ dày cuối = \(2 \times 0{,}95 = 1{,}9\) inch
- Chiều dài cuối = \(8 \times 0{,}95 = 7{,}6\) feet
- Thể tích ban đầu = \(6 \times 2 \times 8 = 96\)
- Thể tích cuối = \(5{,}7 \times 1{,}9 \times 7{,}6 = 82{,}31\)
- Mức thay đổi thể tích \(\approx 13{,}69\), tức khoảng \(14{,}26\%\)
Vì độ co ngót áp dụng cho cả ba chiều, nên mức giảm thể tích (≈14,3%) gần như gấp ba lần độ co tuyến tính (5%).
Câu hỏi thường gặp
Gỗ thật có co đều theo mọi hướng không? Không. Trên thực tế, gỗ co nhiều nhất theo hướng tiếp tuyến (vuông góc với vân), ít hơn theo hướng xuyên tâm, và gần như không đáng kể theo chiều dài. Công cụ này dùng một tỷ lệ đồng đều cho đơn giản, nên hãy xem con số chiều dài như một ước tính trong trường hợp xấu nhất.
Nên dùng tỷ lệ co ngót bao nhiêu? Điều này tùy thuộc vào loại gỗ và mức thay đổi độ ẩm. Nhiều loại gỗ mềm và gỗ cứng nằm trong khoảng 3–8% từ trạng thái gỗ tươi đến khô. Hãy tham khảo dữ liệu co ngót của từng loại gỗ và điều chỉnh cho phù hợp.
Vì sao % thay đổi thể tích lại lớn hơn con số tôi nhập vào? Vì cùng một hệ số được nhân với cả chiều rộng, độ dày và chiều dài, nên các phần hao hụt được nhân dồn lại, tạo ra mức giảm thể tích tổng thể lớn hơn so với con số co của một chiều duy nhất.
