Aglomerado – aglomerado

Neste artigo: História da Criação; tecnologia de produção de aglomerado; tecnologia de produção de aglomerado; outros métodos de revestimento; características, graus e rotulagem de placas de aglomerado; critérios de seleção de cartão.

Os aglomerados devem sua aparência e grande popularidade à Segunda Guerra Mundial – uma escassez aguda de madeira para móveis de gabinete forçou os fabricantes a procurar outra madeira razoavelmente barata. Hoje, depois de mais de meio século desde então, o significado da combinação de letras “aglomerado” é conhecido por todos os proprietários, porque os painéis baratos feitos desse material estão presentes em todas as casas. Mas você sabe tudo sobre este material?

História do papelão

Em seu núcleo, os painéis de aglomerado são um composto de aparas de madeira finas misturadas com um aglutinante e compactadas. Na década de 40, na Europa, havia uma necessidade aguda de um novo material estrutural para decoração de interiores de edifícios e produção de móveis, o compensado que já existia naquela época subia de preço e, apesar do preço alto, tornou-se escasso.

Engenheiros europeus tentaram freneticamente criar um novo material, e o engenheiro alemão Max Himmelheber teve sucesso – em 1932, após longos experimentos, ele conseguiu criar um cartão durável. Demorou vários anos para aperfeiçoar a tecnologia e no final dos anos 40 foi lançada a primeira produção comercial de aglomerado no Bremen alemão.

Max Himmelheber, inventor do papelão

Himmelheber foi o primeiro a usar resinas fenólicas na criação de aglomerado, pois para aparas de madeira era mais do que suficiente – qualquer resíduo de empresas de processamento de madeira era adequado. Poucos anos após o início da produção de aglomerado, suas placas passaram a ser produzidas em três camadas – nas faces externas, serragem triturada de amieiro, faia, pinho, bétula e abetos, e a camada interna continha serragem de espécies de madeira mais grosseira.

Na URSS, a primeira produção experimental de aglomerado foi lançada em 1957, na aldeia de Ust-Izhora (região de Leningrado), nas instalações de uma fábrica de compensados. Oito anos depois, mais de 50 empresas para a produção de aglomerado foram criadas na União Soviética.

Tecnologia de produção de papelão

A produção de aglomerado consiste em várias etapas: obtenção de aparas; secar e separar; unir e misturar aparas de madeira com cola; obtenção de carpete, prensagem a quente com posterior resfriamento das placas; lixar, cortar e embalar.

Recebendo aparas. Qualquer matéria-prima de madeira não comercial é adequada para isso, quase todos os resíduos de madeira serrada. Antes do processamento em aparas, os troncos de madeira não comerciais são limpos de casca e cortados em comprimentos de metros, que são colocados para tratamento hidrotérmico em uma piscina especial com água morna. Em seguida, os cavacos de madeira são cortados em comprimentos de meio metro e alimentados às máquinas que cortam os cavacos paralelamente às fibras de madeira. Na maioria das vezes, são produzidos painéis de aglomerado de três camadas, cuja camada intermediária é formada por cavacos mais grossos, representando até 66% da quantidade total de enchimento de cartão, duas camadas externas são formadas por cavacos menores. Após o corte, as aparas vão para moinhos de martelos, onde são esmagadas e alisadas. Os cavacos processados ​​desta forma são coletados em depósitos, eles também coletam cavacos recebidos de empresas de marcenaria.

Secagem e classificação.Da tremonha, os cavacos são alimentados para um transportador pneumático que os entrega à unidade de secagem. As aparas úmidas são misturadas com lâminas, com sua distribuição uniforme ao longo do fundo da malha – a chamada “secagem em vórtice” é realizada com ar quente que sai pela parte inferior da malha. Como resultado, o teor de umidade dos cavacos é reduzido para 5%. Os cavacos secos são levantados por ar quente e transferidos para um ciclone, onde cavacos grossos são separados das partículas de tamanho ideal – cavacos excessivamente grossos são devolvidos aos moinhos de martelo, onde são novamente moídos.

Misturando aparas com cola e modelando o carpete.O ligante no aglomerado é uma resina sintética de ureia-formaldeído, solúvel em água – seu resíduo seco em relação ao peso dos cavacos na forma seca é de 6 a 12%. As aparas secas são alimentadas da tremonha através de um distribuidor para a câmara do misturador, onde a solução aglutinante também é alimentada. Para uma aplicação melhor e mais uniforme de cola em cavacos, ela é pulverizada com ar comprimido.

Produção, prensagem e resfriamento de carpetes. As aparas com a cola aplicada são encaminhadas para uma prensa vibratória a frio, na saída da qual a correia transportadora de aço retira o tapete já formado. Existem quatro dessas prensas a frio – a primeira forma a camada inferior do carpete, formada por cavacos finos, as duas seguintes criam uma camada intermediária (intermediária) de cavacos mais grossos, a quarta prensa vibratória cria a última camada superior do cartão. Em seguida, o carpete composto vai para a primeira prensa compactadora – como resultado, a espessura do composto é reduzida de duas a três vezes. Antes de passar por uma prensa a quente, o carpete de aglomerado é pré-umedecido com água (cerca de 140 g / m2²) e aquece até 75 ° C na câmara de um aquecedor de alta frequência – na última etapa, em uma prensa hidráulica, o tapete compósito é aquecido a 150 ° C e a uma pressão de cerca de 20 kg / cm². Como resultado da combinação de alta temperatura e pressão, a água pulverizada na superfície do tapete imediatamente se transforma em vapor – ocorre o chamado “sopro de vapor”, durante o qual o vapor penetra nas camadas internas do cartão e as aquece, reduzindo assim o tempo que o tapete fica sob a prensa.

Após sair da prensa a quente, o carpete de aglomerado é resfriado por sopro de fluxos de ar frio, suas superfícies e bordas são lixadas, é realizado o corte em chapas de tamanhos especificados, seguido de sua marcação e embalagem.

Cartão laminado – tecnologia de produção

Em seu núcleo, o cartão laminado é um cartão com papel colado nele. A principal vantagem da laminação de aglomerado é a obtenção de um revestimento final que não requer nenhum acabamento adicional. No entanto, o processo de laminação em si está longe de ser simples e consiste em várias etapas: preparação das superfícies de aglomerado; preparação de papel; criação de pacotes; aglomerado de laminação sob a prensa.

Preparação de superfície de aglomerado.O nivelamento é feito com a aplicação de uma camada de massa de vidraceiro, antes e depois da aplicação real as superfícies de aglomerado são lixadas. A densidade das placas adequadas para laminação deve estar entre 0,65 e 0,7 g / cm³ – placas de aglomerado de densidade mais baixa após a laminação serão excessivamente comprimidas, o que violará a resistência das ligações entre os enchimentos e, consequentemente, a resistência das placas. Para atingir a rugosidade necessária – e deve ser de 16 a 63 mícrons – as superfícies das placas são retificadas em máquinas. Se a rugosidade for maior que a necessária, as camadas externas (externas) das placas são formadas com a adição das menores partículas de cavacos e pó..

Papel de laminação e preparação. O cartão é laminado com os seguintes tipos de papel: sulfato (densidade de 80 a 150 g / m²) é usado para a base, como uma camada interna para o lado frontal e a camada principal para o não frontal; sulfito (densidade de 126 a 170 g / m²), usado para revestimento decorativo como uma camada externa, pintado em um grão monocromático ou de madeira; acabamento (densidade de 20 a 40 g / m²), transparente e retendo a força em um estado úmido, atuando como uma película protetora para revestimentos decorativos.

Um padrão de três cores é aplicado ao papel da camada decorativa usando o método de rotogravura. Antes de laminar o cartão, o papel para cada camada é impregnado com resinas de melamina-formaldeído, ureia-formaldeído e ureia-melamina-formaldeído em máquinas especiais de impregnação e secagem. O principal ao impregnar o papel com resinas é eliminar completamente o ar de sua superfície e substituí-lo por resina, que não deve apenas cobrir a superfície do papel, mas também ser absorvida por ela. O método de aplicação mais comumente usado é que o papel é primeiro revestido com resina apenas em um lado, enquanto o ar, conforme a resina é absorvida, sai do lado do papel no qual a resina não foi aplicada. E somente após a retirada do ar, a folha de papel fica totalmente imersa na resina. A aplicação da resina em um lado do papel é realizada colocando a folha de papel em um recipiente de resina sem imergi-la completamente ou aplicando a camada de resina com um rolo. No final da impregnação, o papel é seco em uma câmara de convecção, enquanto a parte volátil do revestimento de resina evapora, e a própria resina sofre policondensação parcial.

Crie pacotes. Sua formação é realizada antes do carregamento na prensa, o princípio é o seguinte: em ambos os lados da folha de aglomerado, as folhas de papel da base são colocadas em camadas, posteriormente decorativas e de acabamento – as duas últimas camadas são colocadas apenas na parte frontal do cartão. A embalagem formada desta forma é fechada em ambos os lados com folhas de metal, se uma superfície brilhante for necessária, então folhas de latão polido ou aço são usadas. Várias embalagens são empilhadas na prensa de uma vez, entre suas placas e as folhas de metal das embalagens superior e inferior são colocadas juntas de compensação feitas de amianto, borracha resistente a altas temperaturas ou papel sulfato em um fardo de 25-30 folhas. Esta operação permitirá obter a mesma temperatura em todas as superfícies a serem coladas, para obter uma pressão uniforme das placas de prensagem em todas as áreas dos sacos..

Laminação de cartão sob a prensa.Nas prensas hidráulicas, as embalagens de aglomerado para laminação são colocadas por 15 minutos, expostas a temperaturas de 135 a 210 ° C e pressão de 25 a 28 MPa. No estágio final de prensagem a quente, água fria é fornecida às placas de prensagem e o vapor é formado. Para minimizar a ameaça de deformação do revestimento de papel, a prensagem ocorre sob uma redução gradual ou gradual da pressão – a pressão começa a diminuir no 8º minuto quando os sacos estão sob a prensa. Além do processamento de bolsas com vapor d’água e resfriamento durante a prensagem, existe uma tecnologia de laminação de aglomerado que não inclui o processamento a vapor. A ausência de resfriamento a vapor por um lado aumenta a produtividade, por outro diminui a qualidade do brilho das superfícies frontais laminadas com esta tecnologia de aglomerado. Portanto, nas empresas que produzem placas de aglomerado laminado sem resfriamento durante a prensagem, as embalagens são formadas com folhas de metal, cuja superfície é polida – o resultado será uma superfície frontal fosca do cartão. A etapa final da laminação de cartão de acordo com qualquer uma das tecnologias descritas será o resfriamento dos produtos acabados, sua embalagem, rotulagem e armazenamento.

O cartão laminado ou revestido por qualquer um dos métodos descritos abaixo deve cumprir as condições de GOST R 52078-2003.

Laminação e outras formas de revestimento de aglomerado

O processo de laminação de placas de aglomerado é quase igual à laminação, apenas de acordo com um esquema mais simplificado. A composição adesiva é aplicada na superfície das placas de aglomerado, um forro de papel é colocado por cima, pré-impregnado com resinas e emulsões acrílicas para plastificação. A teia de papel é pressionada contra as placas com rolos, então o aglomerado é enviado para uma prensa a frio, ou para uma prensa com aquecimento, ou então são empilhados em fardos e a carga é colocada no topo. Se uma prensa a quente for usada para a cura, a temperatura de aquecimento e a pressão que ela desenvolve são mais baixas do que na laminação de papelão – cerca de 120-150 ° C e não mais do que 7 MPa.

Para o revestimento de aglomerado, são usados ​​filmes termoplásticos de polímero – eles são pressionados sobre folhas de aglomerado após a aplicação de uma camada adesiva nelas. Na maioria das vezes, são usados ​​filmes de pvc, menos freqüentemente filmes de poliestireno ou acrílico. O revestimento de aglomerado com filmes de polímero permite a aplicação em produtos perfilados, o que é uma vantagem indiscutível, mas a qualidade de tal revestimento é baixa – sua resistência ao calor é baixa, é fracamente resistente ao estresse mecânico.

O folheado natural feito de bétula, bordo, amieiro, pera, freixo, cereja, faia, nogueira, larício, olmo e árvores exóticas, como mogno, aningre, dao, etc. também é usado para revestimento de aglomerados. O cartão com verniz é semelhante à laminação – depois de aplicar uma camada adesiva e colar uma folha de verniz, os painéis de aglomerado são colocados sob uma prensa.

Características do aglomerado

As condições técnicas completas que os painéis de aglomerado de qualquer fabricante, nacional e estrangeiro, devem ter podem ser estudadas em GOST 10632-2007.

Os aglomerados são aparentemente semelhantes uns aos outros, mas a primeira impressão é enganosa – eles são divididos em classes de acordo com a qualidade, conteúdo de resinas de formaldeído (classes de emissão), podem ser resistentes à água e ao fogo e são marcados de acordo com parâmetros físicos e químicos.

Existem três tipos de cartão:

• primeira série. As superfícies e bordas dessas lajes são perfeitamente planas, mesmo os menores cavacos estão completamente ausentes. Em regra, todo o volume do cartão de aglomerado produzido é submetido a revestimento (laminação, laminação, etc.);
• segunda série. Inclui placas com os menores desvios do ideal – a presença de um pequeno cavaco em uma das faces, uma leve delaminação do compósito e riscos. Esse aglomerado não é adequado para revestimento, é mais barato – é adquirido por empresas de móveis e construção;
• painéis de aglomerado de terceiro grau ou não graduados. O descarte de papelão de alta qualidade pode conter defeitos como variações de espessura, delaminação profunda, arranhões e rachaduras graves. Nos mercados de construção, os painéis de aglomerado não graduados são frequentemente classificados como de segundo grau. Essas lajes de baixa qualidade são compradas por empresas de construção e usadas para cofragem única..

Independentemente do tipo de cartão, eles são subdivididos em classes de emissão para a liberação de formaldeído livre a partir de 100 g do compósito do cartão:

• classe E1, de acordo com as suas condições, o teor de formaldeído em 100 g de um compósito de aglomerado não pode exceder 10 mg. Os aglomerados correspondentes a esta classe de emissão são inofensivos para os seres humanos e são usados ​​na criação de móveis de gabinete, incl. crianças;
• classe E2, permitindo o teor de 30 mg de formaldeído livre em 100 g do compósito do painel, mas não superior a este valor. Via de regra, não se produz cartão dessa classe, mas alguns fabricantes de pequenos volumes de pranchas os produzem por uma razão ou outra, e tentam distorcer deliberadamente a marcação ou simplesmente não a aplicam. A determinação da classe de emissão do painel de partículas só é possível em condições de laboratório.

Além das placas padrão, os fabricantes de papelão produzem pequenos lotes de papelão com características especiais – maior resistência à umidade e ao fogo. No primeiro caso, antes da etapa de prensagem, o carpete de aparas é tratado com parafina fundida ou uma emulsão de parafina especial. O aglomerado resistente à água está marcado com a letra “B” e é utilizado na produção de móveis de armários para banheiras, casas de banho e cozinhas, com menos frequência na construção. Se a resistência à água de um cartão comum for de 22 a 33%, para placas de grau “B” ela não será superior a 15%. Para aumentar a resistência ao fogo, retardadores de fogo são introduzidos na composição do compósito de aglomerado para prevenir o fogo.

De acordo com as características físicas e mecânicas, o papelão é atribuído a um de dois graus:

• “P-A” significa indicadores de alta qualidade, incluindo resistência à tração flexural, resistência à umidade (dilatação não superior a 22%) e rugosidade da superfície. As placas desta marca são as mais comuns, ficam expostas ao revestimento (laminação, etc.);
• “P-B”, tais placas de aglomerado têm indicadores de qualidade inferior – menos duráveis, menos resistentes à umidade, respectivamente, mais baratos. Papelão com tais marcações não é enfrentado.

Agora vamos considerar as características do consumidor de aglomerado, começando pelas positivas:

• baixo custo. Papelão de 16 mm de espessura custa cerca de 130 rublos / m², da mesma espessura do LDPS – 190 rublos / m²;
• superfícies uniformes e lisas, não há necessidade de processamento e retificação adicionais;
• nas condições do GOST, os painéis de aglomerado são duráveis ​​e não sujeitos a delaminação, torção, inchaço e ressecamento;
• ampla gama de aplicações, tanto na indústria moveleira como na construção.

Características negativas:

• contém resinas de formaldeído, uma alta concentração de emissões que é prejudicial para os seres humanos. Para a produção de móveis, apenas são permitidos painéis de aglomerado com classe E1, mas muitos pequenos fabricantes de móveis usam painéis de aglomerado de classe inferior devido ao seu baixo custo;
• o compósito não segura bem os parafusos e pregos, especialmente ao tentar apertá-los novamente;
• nas seções de extremidade e borda, os painéis de aglomerado são especialmente vulneráveis; durante o processamento e a operação nessas áreas, é difícil evitar lascas e abrasão.

Como escolher um cartão

Os critérios de seleção propostos para papelão serão adequados se você precisar comprar placas não folheadas – a qualidade das placas folheadas ou aglomerado, como dizem, está oculta sob o revestimento. O que você precisa prestar atenção:

• a presença de marcações na extremidade do cartão garantirá que você tenha a qualidade que procura. Se não houver marcação, então os produtos deste fabricante poderiam ser marcados sobre a embalagem de um pacote de 100 folhas, ou não havia marcação inicialmente e o fabricante é desconhecido. A decisão nesta situação é com você, mas eu iria para outro vendedor;
• é impossível estimar a classe de emissão do formaldeído de relance, mas você deve confiar no seu olfato. Se a uma distância de um metro do aglomerado sentiu um cheiro persistente de origem química, então a sua emissão é significativa, independentemente da classe indicada na marcação ao final;
• avaliar visualmente a prancha – textura das aparas, porosidade, descamação das camadas superiores, ressecamento excessivo. Em um cartão de três camadas, a camada interna é formada por grandes cavacos, que serão visíveis nas extremidades da placa – é mais adequada para aparafusar parafusos, porque aparas grossas os segurarão melhor. Não deve haver descascamento – se houver, então este cartão foi produzido com violações da tecnologia. A superfície da placa parece seca demais – é um cartão de baixa qualidade com características de baixa resistência. Verifique a porosidade usando qualquer objeto relativamente pontiagudo de seus bolsos – uma alça, uma chave – tente enfiá-los com um pouco de esforço em cada uma das bordas do cartão. Se esta operação for fácil, a placa fornecida é de má qualidade;
• por cor. Idealmente, cada um dos painéis de aglomerado da embalagem deve ser sólido e ter uma tonalidade clara. Se a laje for avermelhada, é feita de aparas de madeira, não pode ser folheada, mas é de qualidade suficiente. O composto de uma placa de cor escura contém uma quantidade significativa de casca ou é muito queimado durante a prensagem – sua resistência é baixa, esse cartão é adequado apenas para as necessidades de construção. Preste atenção em todo o pacote – se as cores de cada uma das placas que o formam são diferentes, então elas têm uma qualidade física e mecânica diferente;
• espessura diferente. É possível avaliar as diferenças de espessura apenas em um pacote de aglomerado – se a embalagem for uniforme por fora, mas parecer uma curva, então algumas das placas que a formam têm diferenças de espessura.

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