Tablero de partículas

El tablero de partículas , también conocido como tablero de partículas o tablero de virutas , 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, generalmente a base de formaldehído u otro aglutinante adecuado, que se prensa en caliente, de tipo discontinuo o continuo, y se produce. ^{[ 1 ]} El tablero de partículas se confunde a menudo con el tablero de virutas orientadas (OSB, también conocido como tablero de virutas o tablero de oblea), un tipo diferente de tablero de fibra que utiliza virutas de madera mecanizadas y ofrece mayor resistencia.

El tablero de partículas es más económico, denso y uniforme que la madera y el contrachapado convencionales , y se utiliza como sustituto cuando el costo es más importante que la resistencia y la apariencia. El tablero de partículas puede mejorarse pintándolo o utilizando chapas de madera en las superficies visibles. Si bien es más denso que la madera convencional, es el tipo de tablero de fibra más ligero y débil, con la excepción del tablero aislante. El tablero de fibra de densidad media y el tablero duro , también llamado tablero de fibra de alta densidad, son más resistentes y densos que el tablero de partículas. Los diferentes grados de tablero de partículas tienen diferentes densidades, y una mayor densidad implica mayor resistencia y mayor resistencia a la rotura de los tornillos.

Una desventaja importante del aglomerado es su susceptibilidad a la expansión y la decoloración por absorción de humedad, especialmente cuando no está cubierto con pintura u otro sellador. Por lo tanto, rara vez se utiliza en exteriores o en lugares con altos niveles de humedad, excepto en baños, cocinas y lavaderos, donde se usa comúnmente como base protegida bajo una lámina continua de vinilo resistente a la humedad .

En ambientes secos, se prefiere el tablero de partículas chapado al contrachapado chapado debido a su estabilidad, menor coste y comodidad.

La historia del tablero de partículas no está clara. En el siglo XIX se realizaron muchos intentos de aprovechar los subproductos de los aserraderos, como el serrín y las astillas de madera, para fabricar tableros compuestos; las referencias conceptuales a procesos de fabricación de compuestos de madera similares al tablero de partículas datan de 1887. ^{[ 2 ]}

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. ^{[ 3 ]} Este tablero de partículas podía producirse con productos de desecho como virutas de cepilladora, recortes o aserrín, molidos con martillos hasta convertirlos en astillas y unidos con una resina fenólica . El molido con martillos consiste en 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 mayor resistencia, mejor apariencia y un menor consumo de resina utilizando virutas fabricadas más uniformes. Los productores comenzaron a procesar madera maciza de abedul , haya , aliso , pino y abeto para obtener virutas y escamas uniformes; estas capas más finas se colocaban en la superficie exterior del tablero, cuyo núcleo estaba compuesto de virutas más gruesas y económicas. Este tipo de tablero se conoce como tablero de partículas de tres capas.

En 1935, Farley and Loetscher Manufacturing Co. se convirtió en la primera planta en fabricar tableros de partículas. ^{[ 4 ]} Una industria de tableros de partículas se desarrolló a lo largo de la década de 1940. ^{[ 5 ]}

Más recientemente, también ha evolucionado el tablero de partículas de densidad gradual. Este contiene partículas que se van haciendo gradualmente más pequeñas a medida que se acercan a la superficie.

El tablero de partículas o aglomerado se fabrica mezclando partículas o virutas 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 virutas de las trituradoras de discos tienen una forma y un tamaño más uniformes que las de otros tipos de trituradoras de madera. Posteriormente, las partículas se secan y se eliminan las que sean demasiado grandes o demasiado pequeñas.

La resina se rocía en forma de fina niebla sobre las partículas. En el proceso se utilizan varios tipos de resinas. ^{[ 6 ]} Las resinas a base de aminoformaldehído son las de mejor rendimiento en cuanto a coste y facilidad de uso. Las resinas de urea-melamina ofrecen resistencia al agua, y a mayor cantidad de melamina, mayor resistencia. Se suelen utilizar en aplicaciones exteriores, donde 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 utiliza con mayor frecuencia en aplicaciones de contrachapado marino .

La producción de paneles implica el uso de 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.

Tras pasar las partículas por una bruma de resina que recubre todas las superficies, se disponen en capas formando una "alfombra" continua. Esta alfombra se divide en "mantas" rectangulares individuales que se compactan en una prensa en frío. Una báscula pesa las escamas, que se distribuyen mediante rastrillos giratorios. En los tableros de partículas de densidad graduada, las escamas se esparcen mediante un chorro de aire que proyecta las partículas más finas a mayor distancia que las gruesas. Dos chorros de aire, en sentido inverso, permiten que las partículas se acumulen de finas a gruesas y viceversa.

Las láminas conformadas se comprimen en frío para reducir su grosor y facilitar su transporte. Posteriormente, se vuelven a comprimir a presiones de entre 2 y 3 megapascales (290 y 440 psi) y temperaturas de entre 140 y 220 °C (284 y 428 °F) para fijar y endurecer el adhesivo. Todo el proceso se controla para garantizar el tamaño, la densidad y la uniformidad correctos del tablero.   

Posteriormente, los tableros se enfrían, se recortan y se lijan. Luego se pueden vender como tableros en bruto o con una superficie mejorada mediante la adición de una chapa de madera o un laminado.

El aglomerado ha tenido una gran influencia en el diseño de muebles. A principios de la década de 1950, las cocinas de aglomerado comenzaron a utilizarse en la fabricación de muebles, pero, en muchos casos, seguían siendo más caras que las de madera maciza. Una cocina de aglomerado solo estaba al alcance de los más adinerados. Una vez que la tecnología se desarrolló, el aglomerado se abarató.

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, esto significa aglomerado, tablero de fibra de densidad media (MDF) o similares. Sin embargo, para mantener una reputación de calidad a bajo costo, los fabricantes pueden utilizar aglomerado de mayor calidad, por ejemplo, aglomerado de mayor densidad, aglomerado más grueso o aglomerado con resinas de mayor calidad. Se puede observar la curvatura de un estante de un ancho determinado para establecer la diferencia.

En general, el coste mucho menor de los materiales en láminas (tableros de partículas, tableros de fibra de densidad media y otros productos de madera de ingeniería) ha contribuido a desplazar la madera maciza de muchas aplicaciones en la fabricación de muebles.

Existen preocupaciones de seguridad tanto para la fabricación como para el uso. Se liberan polvo fino y sustancias químicas al mecanizar el tablero de partículas (por ejemplo, al serrar o fresar ). En muchos países existen límites de exposición ocupacional que reconocen el peligro del polvo de madera. ^{[ 7 ]} El corte del tablero de partículas puede liberar formaldehído , monóxido de carbono , cianuro de hidrógeno en el caso de resinas amino y fenol en el caso de resinas fenol-formaldehído . ^{[ 8 ]}

Otra preocupación en materia de seguridad es la liberación lenta de formaldehído con el tiempo. En 1984, la preocupación por los altos niveles de formaldehído en interiores de viviendas prefabricadas nuevas llevó al Departamento de Vivienda y Desarrollo Urbano de los Estados Unidos a establecer normas de construcción. El tablero de partículas (PB), el tablero de fibra de densidad media (MDF), el tablero de virutas orientadas (OSB) y los suelos 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 su uso no era común en 2015.Muchos otros materiales de construcción, como los acabados para muebles, las alfombras y los selladores, emiten formaldehído, al igual que el aislamiento de espuma de urea-formaldehído , cuya instalación en muros residenciales de cámara cerrada está prohibida en Canadá. ^{[ 9 ]} La OMS clasifica el formaldehído como un carcinógeno humano conocido . ^{[ 10 ]}

• Tornillos Confirmat
• Fibra vulcanizada
• Madera laminada encolada
• Haskelita
• Masonita
• Madera prensada
• Placa de oblea