El tablero de partículas , también conocido como tablero de partículas o aglomerado , es un producto de madera de ingeniería , perteneciente a los paneles a base de madera, fabricado a partir de virutas de madera y una resina sintética, principalmente a base de formaldehído u otro aglutinante adecuado, que se prensa bajo una prensa en caliente, de tipo discontinuo o continuo, y se produce. [1] El tablero de partículas a menudo se confunde con el tablero de virutas orientadas (OSB, también conocido como tablero de escamas o tablero de obleas), un tipo diferente de tablero de fibra que utiliza escamas de madera mecanizadas y ofrece más resistencia.
Los tableros de partículas son más baratos, más densos y más uniformes que la madera convencional y el contrachapado , y se los sustituye cuando el coste es más importante que la resistencia y la apariencia. Los tableros de partículas se pueden hacer más atractivos pintándolos o utilizando chapas de madera en las superficies visibles. Aunque son más densos que la madera convencional, son el tipo de tablero de fibra más ligero y más débil, a excepción de los tableros aislantes. Los tableros de fibra de densidad media y los tableros duros , también llamados tableros de fibra de alta densidad, son más fuertes y más densos que los tableros de partículas. Los diferentes grados de tableros de partículas tienen diferentes densidades, y una mayor densidad connota mayor resistencia y mayor resistencia a la falla de los sujetadores de tornillos.
Una desventaja importante de los tableros de partículas es su susceptibilidad a la expansión y la decoloración por la absorción de humedad, en particular cuando no están cubiertos con pintura u otro sellador. Por lo tanto, rara vez se utilizan en exteriores o en lugares donde hay altos niveles de humedad, excepto en baños, cocinas y lavaderos, donde se utilizan comúnmente como base protegida debajo de una lámina continua resistente a la humedad de pisos de vinilo .
En ambientes secos, se prefiere el tablero de partículas enchapado al contrachapado enchapado debido a su estabilidad, menor costo y conveniencia.
La historia de los tableros de partículas no está clara. En el siglo XIX se produjeron muchos intentos de aprovechar los subproductos de los aserraderos, como el serrín y las virutas de madera, para fabricar tableros compuestos; las referencias conceptuales a procesos de fabricación de compuestos de madera similares a los tableros de partículas datan de 1887. [2] En 1935, Farley and Loetscher Manufacturing Co. se convirtió en la primera planta en fabricar tableros de partículas. [3] A lo largo de la década de 1940 se desarrolló una industria de tableros de partículas. [4]
En 1932, el piloto e inventor de la Luftwaffe Max Himmelheber patentó un proceso para fabricar tableros de partículas sin impregnar completamente las fibras de madera con adhesivo, lo que lo diferenciaba de los compuestos de madera anteriores. [5] Este tablero de partículas se podía producir con productos de desecho como virutas de cepillado, recortes o serrín, triturados con martillos en virutas y aglutinados con una resina fenólica. El triturado con martillos implica triturar el material en trozos cada vez más pequeños hasta que puedan pasar a través de una criba. La mayoría de los primeros fabricantes de tableros de partículas utilizaban procesos similares, aunque a menudo con resinas ligeramente diferentes.
Se descubrió que se podía lograr una mayor resistencia, apariencia y economía de resina utilizando virutas fabricadas más uniformes. Los productores comenzaron a procesar abedul macizo , haya , aliso , pino y abeto en virutas y copos uniformes; estas capas más finas se colocaron luego en el exterior del tablero, con su núcleo compuesto de virutas más gruesas y más baratas. Este tipo de tablero se conoce como tablero de partículas de tres capas.
Más recientemente, también se han desarrollado los tableros de partículas de densidad graduada [¿ cuándo? ] . Contienen partículas que se vuelven gradualmente más pequeñas a medida que se acercan a la superficie.
Los tableros de partículas o aglomerados se fabrican mezclando partículas o virutas de madera o de yute con una resina y formando una lámina con la mezcla. La materia prima se introduce en una astilladora de disco con entre cuatro y dieciséis cuchillas dispuestas radialmente. Las astillas de las astilladoras de disco tienen una forma y un tamaño más uniformes que las de otros tipos de astilladoras de madera. A continuación, las partículas se secan y se eliminan las partículas de tamaño superior o inferior al normal.
Luego, la resina se rocía como una fina niebla sobre las partículas. En el proceso se utilizan varios tipos de resinas. [6] Las resinas a base de aminoformaldehído son las que ofrecen el mejor rendimiento en términos de costo y facilidad de uso. Las resinas de melamina de urea ofrecen resistencia al agua y más melamina ofrece mayor resistencia. Por lo general, se utiliza en aplicaciones externas, y la resina coloreada oscurece el panel. Para mejorar aún más las propiedades del panel, las resinas de resorcinol se pueden mezclar con resinas fenólicas , pero esto se usa con más frecuencia en aplicaciones de madera contrachapada marina .
La producción de paneles implica otros productos químicos, como cera , tintes, agentes humectantes y agentes desmoldantes, para facilitar el procesamiento o hacer que el producto final sea resistente al agua, al fuego o a los insectos.
Después de que las partículas pasan a través de una niebla de resina suficiente para cubrir todas las superficies, se colocan en capas para formar una alfombra continua. Esta "alfombra" se separa luego en "mantas" rectangulares discretas que se compactarán en una prensa en frío. Una báscula pesa las escamas y se distribuyen mediante rastrillos giratorios. En los tableros de partículas de densidad graduada, las escamas se esparcen mediante un chorro de aire que lanza las partículas más finas más lejos que las gruesas. Dos de estos chorros, invertidos, permiten que las partículas se acumulen de finas a gruesas y de nuevo a finas.
Las láminas formadas se prensan en frío para reducir el espesor y facilitar su transporte. Posteriormente, se vuelven a comprimir, bajo presiones de entre 2 y 3 megapascales (290 y 440 psi) y temperaturas de entre 140 y 220 °C (284 y 428 °F) para fraguar y endurecer el pegamento. Todo el proceso se controla para garantizar el tamaño, la densidad y la consistencia correctas del tablero.
A continuación, las tablas se enfrían, se cortan y se lijan. Después, se pueden vender como tableros en bruto o con una superficie mejorada mediante la adición de una capa de madera enchapada o laminada.
Los tableros de partículas han tenido una enorme influencia en el diseño de muebles. A principios de los años 50, las cocinas de tableros de partículas comenzaron a utilizarse en la construcción de muebles, pero en muchos casos seguían siendo más caras que las de madera maciza. Las cocinas de tableros de partículas solo estaban al alcance de los muy ricos. [ cita requerida ] Una vez que la tecnología estuvo más desarrollada, los tableros de partículas se volvieron más baratos.
Algunas grandes empresas basan sus estrategias en ofrecer muebles a bajo precio. Para ello, utilizan los materiales más económicos posibles. En casi todos los casos, se trata de tableros de partículas, tableros de fibra de densidad media (MDF) o similares. Sin embargo, para mantener una reputación de calidad a bajo coste, los fabricantes pueden utilizar tableros de partículas de mayor calidad, por ejemplo, de mayor densidad, más gruesos o fabricados con resinas de mayor calidad. Para distinguirlos, se puede observar la cantidad de comba en un estante de un ancho determinado.
En general, el costo mucho más bajo de los productos laminados (tableros de partículas, tableros de fibra de densidad media y otros productos de madera industrializada) ha ayudado a desplazar a la madera maciza de muchas aplicaciones de ebanistería.
Existen preocupaciones de seguridad tanto para la fabricación como para el uso. Cuando se mecanizan tableros de partículas (por ejemplo, al serrar o fresar ), se liberan polvo fino y sustancias químicas. En muchos países existen límites de exposición ocupacional que reconocen el peligro del polvo de madera. [7] El corte de tableros de partículas puede liberar formaldehído , monóxido de carbono , cianuro de hidrógeno en el caso de resinas amínicas y fenol en el caso de resinas de fenol formaldehído . [8]
El otro problema de seguridad es la liberación lenta de formaldehído con el tiempo. En 1984, las preocupaciones sobre los altos niveles de formaldehído en interiores en las nuevas casas prefabricadas llevaron al Departamento de Vivienda y Desarrollo Urbano de los Estados Unidos a establecer estándares de construcción. Los tableros de partículas (PB), los tableros de fibra de densidad media (MDF), los tableros de virutas orientadas (OSB) y los pisos laminados han sido fuentes importantes de emisiones de formaldehído. En respuesta a la presión de los consumidores y los trabajadores de la madera sobre la industria, el PB y el MDF comenzaron a estar disponibles en versiones "sin formaldehído añadido" (NAF), pero no se usaban comúnmente a partir de 2015. [actualizar]Muchos otros materiales de construcción, como el acabado de muebles, las alfombras y el calafateo, emiten formaldehído, así como el aislamiento de espuma de urea-formaldehído , que está prohibido en Canadá para su instalación en una pared residencial con cavidad cerrada. [9] El formaldehído está clasificado por la OMS como un carcinógeno humano conocido . [10]
