El tablero de partículas , también conocido como tablero de partículas , aglomerado y tablero de fibra de baja densidad , es un producto de madera diseñado a partir de astillas de madera y una resina sintética u otro aglutinante adecuado, que se prensa y extruye . [1] Los tableros de partículas se confunden a menudo con los tableros de fibra orientada (OSB, también conocidos como tableros de escamas o de oblea), 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 y el contrachapado convencionales y se sustituyen por ellos cuando el costo 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 es más densa que la madera convencional, es el tipo de tablero de fibra más ligero y débil, excepto los paneles aislantes. Los tableros de fibra de densidad media y los tableros duros , también llamados tableros de fibra de alta densidad, son más fuertes y densos que los tableros de partículas. Los diferentes grados de tableros de partículas tienen diferentes densidades, y una mayor densidad implica mayor resistencia y mayor resistencia a fallas de los tornillos.
Una desventaja importante del tablero de partículas es su susceptibilidad a la expansión y la decoloración debido a la absorción de humedad, particularmente cuando no está cubierto con pintura u otro sellador. Por lo tanto, rara vez se usa en exteriores o en lugares donde hay altos niveles de humedad, excepto en baños, cocinas y lavanderías, donde comúnmente se usa como base protegida debajo de una lámina continua de piso de vinilo resistente a la humedad.
En ambientes secos, se prefiere el tablero de partículas enchapado al contrachapado debido a su estabilidad, menor costo y conveniencia.
La historia del tablero de partículas no está clara. En el siglo XIX se produjeron muchos intentos de aprovechar los subproductos del aserradero, incluidos el aserrín y las astillas de madera, mediante la fabricación de 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 los distinguió de los compuestos de madera anteriores. [5] Este tablero de partículas podría producirse a partir de productos de desecho como virutas de cepillado, recortes o aserrín, molidos con martillo en astillas y unidos con una resina fenólica. El fresado con martillo implica romper 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 mejor resistencia, apariencia y economía de resina utilizando virutas fabricadas más uniformes. Los productores comenzaron a procesar abedules , hayas , alisos , pinos y abetos macizos para obtener astillas y escamas consistentes; Estas capas más finas se colocaron luego en el exterior del tablero, con su núcleo compuesto de chips más gruesos y baratos. Este tipo de tablero se conoce como tablero de partículas de tres capas.
Más recientemente, [ ¿ cuándo? ] Los tableros de partículas de densidad graduada también han evolucionado. Contiene partículas que gradualmente se vuelven más pequeñas a medida que se acercan a la superficie.
Los tableros de partículas o aglomerados se fabrican mezclando partículas o escamas de madera o yute con una resina y formando una lámina con la mezcla. La materia prima se introduce en una trituradora de discos 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. Luego se secan las partículas y se filtran las partículas demasiado grandes o demasiado pequeñas.
Luego se rocía resina en forma de una fina niebla sobre las partículas. En el proceso se utilizan varios tipos de resinas. Las resinas a base de aminoformaldehído son las de mejor rendimiento en función del costo y la facilidad de uso. Las resinas de urea melamina ofrecen resistencia al agua y más melamina ofrece mayor resistencia. Normalmente 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 más a menudo en aplicaciones de madera contrachapada marina .
La producción de paneles implica otros productos químicos, como cera , tintes, agentes humectantes y agentes desmoldantes, para ayudar en el procesamiento o hacer que el producto final sea resistente al agua, el fuego o 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 formando una alfombra continua. Esta "alfombra" luego se separa en "mantas" discretas y rectangulares que se compactarán en una prensa en frío. Una balanza pesa los copos y se distribuyen mediante rastrillos giratorios. En los tableros de partículas de densidad graduada, las escamas se esparcen mediante un chorro de aire que arroja 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 comprimen en frío para reducir el espesor y facilitar su transporte. Posteriormente, se comprimen nuevamente, bajo presiones entre 2 y 3 megapascales (290 y 440 psi) y temperaturas entre 140 y 220 °C (284 y 428 °F) para fijar y endurecer el pegamento. Todo el proceso se controla para garantizar el tamaño, densidad y consistencia correctos del tablero.
A continuación, las tablas se enfrían, se recortan y se lijan. Luego se pueden vender como tableros en bruto o como superficie mejorada añadiendo una chapa de madera o una superficie laminada.
Los tableros de partículas han tenido una gran influencia en el diseño de muebles. A principios de la década de 1950, las cocinas de tableros de partículas comenzaron a utilizarse en la construcción de muebles, pero, en muchos casos, seguían siendo más caras que la madera maciza. Una cocina de tableros de partículas sólo estaba al alcance de los más ricos. [ cita necesaria ] 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 costo, los fabricantes pueden utilizar tableros de partículas de mayor calidad, por ejemplo, tableros de partículas de mayor densidad, tableros de partículas más gruesos o tableros de partículas que utilizan resinas de mayor calidad. Se puede observar la cantidad de hundimiento en un estante de un ancho determinado para hacer la distinción.
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 diseñados) ha ayudado a desplazar 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, aserrándolos o fresando ), se liberan polvo fino y productos químicos. En muchos países existen límites de exposición ocupacional que reconocen el peligro del polvo de madera. [6] El corte de tableros de partículas puede liberar formaldehído , monóxido de carbono , cianuro de hidrógeno en el caso de las resinas amínicas y fenol en el caso de las resinas de fenol formaldehído . [7]
El otro problema de seguridad es la lenta liberación de formaldehído con el tiempo. En 1984, la preocupación por los altos niveles de formaldehído en el interior de las casas prefabricadas nuevas llevó al Departamento de Vivienda y Desarrollo Urbano de los Estados Unidos a establecer normas de construcción. Los tableros de partículas (PB), los tableros de fibra de densidad media (MDF), los tableros de fibra orientada (OSB) y los pisos laminados han sido las principales fuentes 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 estuvieron disponibles en versiones "sin formaldehído añadido" (NAF), pero no eran de uso común a partir de 2015 [update]. Muchos otros materiales de construcción, como acabados de muebles, alfombras y calafateo, desprenden formaldehído, así como el aislamiento de espuma de urea-formaldehído , cuya instalación está prohibida en Canadá en paredes huecas residenciales cerradas. [8] El formaldehído está clasificado por la OMS como un carcinógeno humano conocido . [9]
