A madeira contrachapada está feita de tres ou máis capas finas de madeira unidas cun adhesivo. Cada capa de madeira, ou madeira contrachapada, adoita estar orientada coa súa veta perpendicular á capa adxacente para reducir a contracción e mellorar a resistencia da peza acabada. A maior parte da madeira contrachapada prénsase en láminas grandes e planas que se usan na construción de edificios. Outras pezas de madeira contrachapada pódense formar curvas simples ou compostas para o seu uso en mobles, barcos e avións.
O uso de finas capas de madeira como medio de construción data de aproximadamente o ano 1500 a. C., cando os artesáns exipcios uniron finas pezas de madeira de ébano escuro ao exterior dun cadaleito de cedro atopado na tumba do rei Tut-Ankh-Amon. Esta técnica foi empregada posteriormente polos gregos e romanos para producir mobles finos e outros obxectos decorativos. No século XVII, a arte de decorar mobles con finas pezas de madeira pasou a coñecerse como enchapado, e as propias pezas pasaron a coñecerse como enchapados.
Ata finais do século XVIII, as pezas de chapa cortábanse completamente a man. En 1797, o inglés Sir Samuel Bentham solicitou patentes que cubrían varias máquinas para producir chapas. Nas súas solicitudes de patente, describiu o concepto de laminar varias capas de chapa con cola para formar unha peza máis grosa, a primeira descrición do que hoxe chamamos madeira contrachapada.
A pesar deste desenvolvemento, pasaron case cen anos máis antes de que as chapas laminadas atopasen algún uso comercial fóra da industria do moble. Arredor de 1890, as madeiras laminadas empregáronse por primeira vez para construír portas. A medida que a demanda aumentaba, varias empresas comezaron a producir láminas de madeira laminada de varias capas, non só para portas, senón tamén para o seu uso en vagóns de tren, autobuses e avións. A pesar deste aumento do uso, o concepto de usar "madeiras encoladas", como algúns artesáns as chamaban sarcasticamente, xerou unha imaxe negativa do produto. Para contrarrestar esta imaxe, os fabricantes de madeira laminada reuníronse e finalmente decidiron o termo "contrachapado" para describir o novo material.
En 1928, introducíronse nos Estados Unidos as primeiras láminas de madeira contrachapada de tamaño estándar de 1,2 m por 2,4 m (4 pés por 8 pés) para o seu uso como material de construción en xeral. Nas décadas seguintes, a mellora dos adhesivos e os novos métodos de produción permitiron que a madeira contrachapada se utilizase para unha ampla variedade de aplicacións. Hoxe en día, a madeira contrachapada substituíu a madeira cortada para moitos fins de construción e a súa fabricación converteuse nunha industria multimillonaria en todo o mundo.
As capas exteriores da madeira contrachapada coñécense respectivamente como cara e traseira. A cara é a superficie que se vai usar ou ver, mentres que a traseira permanece sen usar ou oculta. A capa central coñécese como núcleo. Nas madeiras contrachapadas con cinco ou máis capas, as capas intermedias coñécense como bandas transversais.
A madeira contrachapada pode estar feita de madeiras duras, madeiras brandas ou unha combinación de ambas. Algunhas madeiras duras comúns inclúen o freixo, o pradairo, a caoba, o carballo e a teca. A madeira branda máis común que se usa para fabricar madeira contrachapada nos Estados Unidos é o abeto de Douglas, aínda que tamén se usan varias variedades de piñeiro, cedro, abeto vermello e sequoia.
A madeira contrachapada composta ten un núcleo feito de anacos de partículas ou madeira maciza unidos bordo con bordo. Está rematada cunha cara e parte traseira de chapa de madeira contrachapada. A madeira contrachapada composta úsase onde se necesitan láminas moi grosas.
O tipo de adhesivo empregado para unir as capas de madeira depende da aplicación específica da madeira contrachapada acabada. As láminas de madeira contrachapada de madeira branda deseñadas para a súa instalación no exterior dunha estrutura adoitan empregar unha resina de fenol-formaldehído como adhesivo debido á súa excelente resistencia e resistencia á humidade. As láminas de madeira contrachapada de madeira branda deseñadas para a súa instalación no interior dunha estrutura poden empregar un adhesivo de proteínas do sangue ou de proteínas de soia, aínda que a maioría das láminas interiores de madeira branda agora están feitas coa mesma resina de fenol-formaldehído que se usa para as láminas exteriores. A madeira contrachapada de madeira dura utilizada para aplicacións interiores e na construción de mobles adoita estar feita cunha resina de urea-formaldehído.
Algunhas aplicacións requiren láminas de madeira contrachapada cunha fina capa de plástico, metal ou papel ou tecido impregnado en resina unido á cara ou ao reverso (ou a ambos) para darlle á superficie exterior unha resistencia adicional á humidade e á abrasión ou para mellorar as súas propiedades de adherencia á pintura. Esta madeira contrachapada denomínase madeira contrachapada superposta e úsase habitualmente nas industrias da construción, o transporte e a agricultura.
Outras láminas de madeira contrachapada poden estar recubertas cun tinte líquido para darlles ás superficies un aspecto acabado ou poden estar tratadas con varios produtos químicos para mellorar a resistencia ás chamas ou á descomposición da madeira contrachapada.
Hai dúas grandes clases de madeira contrachapada, cada unha co seu propio sistema de clasificación.
Unha clase coñécese como madeira contrachapada de construción e industrial. As madeiras contrachapadas desta clase úsanse principalmente pola súa resistencia e clasifícanse segundo a súa capacidade de exposición e o grao de chapa utilizada na cara e no reverso. A capacidade de exposición pode ser interior ou exterior, dependendo do tipo de cola. Os graos de chapa poden ser N, A, B, C ou D. O grao N ten moi poucos defectos superficiais, mentres que o grao D pode ter numerosos nós e fendas. Por exemplo, a madeira contrachapada utilizada para o subsolo dunha casa clasifícase como "CD interior". Isto significa que ten unha cara C cun reverso D e a cola é axeitada para o seu uso en lugares protexidos. As capas interiores de toda a madeira contrachapada de construción e industrial están feitas de chapa de grao C ou D, independentemente da clasificación.
A outra clase de madeira contrachapada coñécese como de madeira dura e decorativa. As madeiras contrachapadas desta clase úsanse principalmente pola súa aparencia e clasifícanse en orde decrecente de resistencia á humidade como Técnica (Exterior), Tipo I (Exterior), Tipo II (Interior) e Tipo III (Interior). As súas caras superiores están practicamente libres de defectos.
Tamaños
As láminas de madeira contrachapada teñen un grosor que vai de 1,6 mm (0,06 polgadas) a 76 mm (3,0 polgadas). Os grosores máis habituais están no rango de 6,4 mm (0,25 polgadas) a 19 mm (0,75 polgadas). Aínda que o núcleo, as bandas transversais e a cara e o dorso dunha lámina de madeira contrachapada poden estar feitos de chapas de diferentes grosores, o grosor de cada unha debe equilibrarse arredor do centro. Por exemplo, a cara e o dorso deben ter o mesmo grosor. Do mesmo xeito, as bandas transversais superior e inferior deben ser iguais.
O tamaño máis común para as láminas de madeira contrachapada empregadas na construción de edificios é de 1,2 m de ancho por 2,4 m de longo. Outras anchuras comúns son 0,9 m e 1,5 m. As lonxitudes varían de 2,4 m a 3,6 m en incrementos de 0,3 m. As aplicacións especiais, como a construción de barcos, poden requirir láminas máis grandes.
As árbores que se empregan para fabricar madeira contrachapada adoitan ter un diámetro menor que as que se empregan para fabricar madeira aserrada. Na maioría dos casos, plantáronse e cultiváronse en zonas propiedade da empresa de madeira contrachapada. Estas zonas xestiónanse coidadosamente para maximizar o crecemento das árbores e minimizar os danos causados por insectos ou incendios.
Aquí tes unha secuencia típica de operacións para procesar árbores en láminas de madeira contrachapada estándar de 1,2 m por 2,4 m (4 pés por 8 pés):
Primeiro descórtanse os troncos e despois córtanse en bloques de pelado. Para cortar os bloques en tiras de chapa, primeiro móllanse e despois descólzanse en tiras.
1 As árbores seleccionadas nunha zona están marcadas como listas para ser cortadas ou abatidas. A tala pode facerse con motoserras de gasolina ou con grandes tesoiras hidráulicas montadas na parte dianteira de vehículos con rodas chamadas taladoras. As pólas retíranse das árbores caídas con motoserras.
2 Os troncos das árbores podadas, ou troncos, son arrastrados a unha zona de carga por vehículos con rodas chamados tractores de arrastre. Os troncos córtanse á medida e cárganse en camións para a viaxe ata a fábrica de madeira contrachapada, onde se apilan en longas pilas coñecidas como plataformas de troncos.
3 A medida que se necesitan troncos, estes son recollidos das plataformas de troncos por cargadores con pneumáticos e colocados nun transportador de cadea que os leva á máquina descortezadora. Esta máquina elimina a cortiza, xa sexa con rodas de rebarbado de dentes afiados ou con chorros de auga a alta presión, mentres o tronco xira lentamente arredor do seu eixe lonxitudinal.
4 Os troncos descortizados lévanse ao muíño nun transportador de cadea, onde unha enorme serra circular os corta en seccións duns 2,5 m a 2,6 m de longo, axeitadas para fabricar láminas estándar de 2,4 m de longo. Estas seccións de troncos coñécense como bloques de pelado.
5 Antes de poder cortar a chapa, os bloques de pelado deben quentarse e remollarse para abrandar a madeira. Os bloques poden cocerse ao vapor ou mergullarse en auga quente. Este proceso leva de 12 a 40 horas dependendo do tipo de madeira, o diámetro do bloque e outros factores.
6 Os bloques de pelado quentados son transportados ao torno pelador, onde se aliñan automaticamente e se introducen no torno un por un. A medida que o torno xira o bloque rapidamente arredor do seu eixe lonxitudinal, unha lámina de coitelo de lonxitude completa pela unha folla continua de chapa da superficie do bloque de fiación a unha velocidade de 90-240 m/min. Cando o diámetro do bloque se reduce a uns 230-305 mm, a peza de madeira restante, coñecida como núcleo pelador, é expulsada do torno e un novo bloque pelador aliméntase no seu lugar.
7 A longa folla de chapa que sae do torno pelador pódese procesar inmediatamente, ou pódese almacenar en bandexas longas de varios niveis ou enrolarse en rolos. En calquera caso, o seguinte proceso implica cortar a chapa en anchos utilizables, normalmente duns 1,4 m, para fabricar follas de madeira contrachapada estándar de 1,2 m de ancho. Ao mesmo tempo, os escáneres ópticos buscan seccións con defectos inaceptables e estes recórtanse, deixando pezas de chapa de ancho inferior ao estándar.
As tiras de chapa húmidas enrólanse nun rolo, mentres que un escáner óptico detecta calquera defecto inaceptable na madeira. Unha vez seca, a chapa clasifícase e apílase. As seccións seleccionadas de chapa péganse. Úsase unha prensa en quente para selar a chapa nunha soa peza sólida de madeira contrachapada, que se recortará e lixará antes de estampar coa calidade axeitada.
8 As seccións de chapa clasifícanse e apílanse segundo o grao. Isto pódese facer manualmente ou automaticamente mediante escáneres ópticos.
9 As seccións clasificadas aliméntanse nun secador para reducir o seu contido de humidade e permitir que se contraian antes de pegalas. A maioría das fábricas de madeira contrachapada empregan un secador mecánico no que as pezas se moven continuamente a través dunha cámara quentada. Nalgúns secadores, sopranse chorros de aire quente a alta velocidade sobre a superficie das pezas para acelerar o proceso de secado.
10 A medida que as seccións de chapa saen do secador, apílanse segundo o grao. As seccións de ancho inferior teñen chapa adicional empalmada con cinta ou cola para que as pezas sexan axeitadas para o seu uso nas capas interiores, onde a aparencia e a resistencia son menos importantes.
11 As seccións de revestimento que se instalarán transversalmente (o núcleo en láminas de tres capas ou as bandas transversais en láminas de cinco capas) córtanse en anacos duns 1,3 m (4 pés e 3 polgadas).
12 Cando se ensamblan as seccións axeitadas de chapa para unha tirada particular de madeira contrachapada, comeza o proceso de colocación e pegado das pezas. Isto pódese facer manualmente ou semiautomáticamente con máquinas. No caso máis simple das láminas de tres capas, a chapa traseira colócase plana e pásase por unha estendidora de cola, que aplica unha capa de cola á superficie superior. As seccións curtas de chapa central colócanse entón transversalmente sobre a parte traseira encolada e toda a lámina pásase pola estendidora de cola por segunda vez. Finalmente, a chapa frontal colócase sobre o núcleo encolado e a lámina apílase con outras láminas á espera de entrar na prensa.
13 As follas encoladas cárganse nunha prensa en quente de varias aberturas. As prensas poden manexar de 20 a 40 follas á vez, con cada folla cargada nunha ranura separada. Cando se cargan todas as follas, a prensa aprémeas xuntas baixo unha presión duns 110-200 psi (7,6-13,8 bar), mentres que ao mesmo tempo as quenta a unha temperatura duns 230-315 °F (109,9-157,2 °C). A presión garante un bo contacto entre as capas de chapa e a calor fai que a cola cure correctamente para obter a máxima resistencia. Despois dun período de 2 a 7 minutos, ábrese a prensa e descárganse as follas.
14 As láminas rugosas pasan entón por un conxunto de serras, que as recortan á súa anchura e lonxitude finais. As láminas de calidade superior pasan por un conxunto de lixadoras de cinta de 1,2 m de ancho, que lixan tanto a cara como o reverso. As láminas de calidade intermedia lixanse manualmente por puntos para limpar as zonas rugosas. Algunhas láminas pásanse por un conxunto de follas de serra circulares, que cortan ranuras pouco profundas na cara para darlle á madeira contrachapada un aspecto texturizado. Despois dunha inspección final, repáranse os defectos restantes.
15 As láminas acabadas están estampadas cunha marca rexistrada de calidade que lle proporciona ao comprador información sobre a clasificación de exposición, a calidade, o número de fábrica e outros factores. As láminas da mesma marca rexistrada de calidade útanse xuntas en pilas e lévanse ao almacén para esperar o envío.
Do mesmo xeito que coa madeira, non existe unha peza de madeira contrachapada perfecta. Todas as pezas de madeira contrachapada teñen unha certa cantidade de defectos. O número e a localización destes defectos determinan a calidade da madeira contrachapada. Os estándares para as madeiras contrachapadas de construción e industriais defínense na Norma de Produto PS1 elaborada pola Oficina Nacional de Normas e a Asociación Americana de Madeira Contrachapada. Os estándares para as madeiras contrachapadas de madeira dura e decorativas defínense na ANSIIHPMA HP elaborada polo Instituto Nacional de Normas Americano e a Asociación de Fabricantes de Madeira Contrachapada de Madeira Dura. Estas normas non só establecen os sistemas de clasificación da madeira contrachapada, senón que tamén especifican os criterios de construción, rendemento e aplicación.
Aínda que a madeira contrachapada fai un uso bastante eficiente das árbores (basicamente desmontándoas e volvéndoas xuntar nunha configuración máis resistente e utilizable), aínda hai un desperdicio considerable inherente ao proceso de fabricación. Na maioría dos casos, só arredor do 50-75 % do volume utilizable de madeira dunha árbore se converte en madeira contrachapada. Para mellorar esta cifra, están a desenvolverse varios produtos novos.
Un produto novo chámase taboleiro de fibras orientadas, que se fabrica triturando todo o tronco en fíos, en lugar de despegar unha chapa do tronco e descartar o núcleo. Os fíos mestúranse cun adhesivo e comprímense en capas coa veta correndo nunha dirección. Estas capas comprimidas oriéntanse entón en ángulo recto entre si, como a madeira contrachapada, e únense. O taboleiro de fibras orientadas é tan resistente como a madeira contrachapada e custa un pouco menos.
Data de publicación: 10 de agosto de 2021