لوح الطاقة

ألواح الألياف متوسطة الكثافة أو MDF ( الطبقتان العلويتانوالألواح الصلبة ( الطبقات الثلاث السفلية )

الألواح الليفية ( بالإنجليزية الأمريكية ) أو الألواح الليفية ( بالإنجليزية البريطانية ) هي نوع من منتجات الخشب المصنعة والمصنوعة من ألياف الخشب . تشمل أنواع الألواح الليفية (مرتبة حسب تزايد الكثافة) ألواح الخشب المضغوط أو الألواح الليفية منخفضة الكثافة (LDF)، والألواح الليفية متوسطة الكثافة (MDF)، والألواح الصلبة أو الألواح الليفية عالية الكثافة (HDF).

يُستخدم مصطلح "الخشب الرقائقي" أحيانًا كمرادف للخشب المضغوط، لكن الخشب المضغوط يُشير عادةً إلى ألواح الألياف منخفضة الكثافة. ولا يُعدّ الخشب الرقائقي نوعًا من ألواح الألياف، لأنه مصنوع من صفائح رقيقة من الخشب، وليس من ألياف أو جزيئات خشبية. وتُستخدم ألواح الألياف، وخاصةً ألواح الألياف متوسطة الكثافة، بكثرة في صناعة الأثاث . وفي القطع الظاهرة، غالبًا ما تُلصق قشرة خشبية على ألواح الألياف لإضفاء مظهر الخشب الطبيعي عليها .

في صناعة التغليف ، يُستخدم مصطلح "الورق المقوى الليفي" غالبًا لوصف الكرتون ، وهو ورق مقوى متين مصنوع من ورق الكرافت أو ورق مقوى ليفي مموج يُستخدم في صناعة الصناديق. [ 1 ]

"الألواح الليفية" هي أيضاً منتج وسيط، وهو ناتج من مصنع اللب ويستخدم كمدخل لمصنع الورق .

التصنيع

تبدأ صناعة الألواح الليفية بتقطيع الخشب: حيث يُقطع الخشب، سواءً كان طازجًا أو مُعاد تدويره، ويُفرز إلى قطع صغيرة متقاربة الحجم. تُغسل الرقائق لإزالة الأوساخ والرمل. ويمكن إزالة الخردة المعدنية، كالمسامير، باستخدام مغناطيس يُوضع فوق سير ناقل تتحرك عليه الرقائق. في حالة ألواح MDF (الألواح الليفية متوسطة الكثافة) على سبيل المثال، وليس ألواح الخشب المضغوط، تُعرّض الرقائق للبخار لتليينها قبل عملية التفتيت . تُضاف كمية قليلة من شمع البارافين إلى الرقائق المُعرّضة للبخار، فتتحول إلى ألياف ناعمة في جهاز التفتيت، ثم تُرش بمواد لاصقة مثل اليوريا فورمالدهيد (UF) أو راتنج الفينول فورمالدهيد (PF). يمنع الشمع تكتل الألياف أثناء التخزين. في حالة ألواح الخشب المضغوط، تُرش الرقائق أيضًا بمادة لاصقة مناسبة قبل الخطوات التالية. تُرتب الألياف أو الرقائق على شكل "حصيرة" متجانسة على سير ناقل. تُضغط هذه الحصيرة مسبقًا ثم تُكبس بالحرارة. تعمل عملية الضغط الساخن على تنشيط المادة اللاصقة ولصق الألياف أو الرقائق معًا. ثم يتم تبريد اللوح، وقصه، وصقله، وربما تغطيته بقشرة أو تغليفه .

تُستخدم راتنجات اليوريا فورمالدهيد (UF) بشكل أساسي في صناعة ألواح الألياف متوسطة الكثافة (MDF) نظرًا لانخفاض تكلفتها وسرعة تصلبها. [ 2 ] ومع ذلك، تتزايد الضغوط على استخدامها باستمرار بسبب المشاكل المحتملة المرتبطة بانبعاث الفورمالديهايد . [ 3 ] في المقابل، تتميز راتنجات الفينول فورمالدهيد (PF) بمتانتها العالية وعدم انبعاثها للفورمالديهايد بعد التصلب. وقد تجنبت الصناعة تقليديًا استخدام راتنجات PF نظرًا لتكلفتها العالية وبطء تصلبها مقارنةً براتنجات UF. إلا أنه يمكن تقليل أوقات الضغط لألواح الألياف المُلصقة براتنج PF بشكل كبير من خلال التحكم في درجات حرارة طبقة الألياف، وتوزيع الوزن الجزيئي لراتنجات PF، ومعايير الضغط. ونتيجةً لذلك، يمكن جعل أوقات الضغط لألواح الألياف المُلصقة براتنج PF مماثلة لتلك الخاصة بألواح الألياف المُلصقة براتنج UF. كما أن نسبة الراتنج المطلوبة لألواح الألياف المُلصقة براتنج PF تقل عن 5% للحصول على لوح جيد بسرعة، وهي نسبة أقل بكثير من تلك المطلوبة لألواح الألياف المُلصقة براتنج UF.

يمكن اعتبار أنواع معينة من الألواح الليفية منتجات بناء "صديقة للبيئة". فهي تتكون من مواد خام ثانوية حيوية (رقائق الخشب أو ألياف قصب السكر) يتم استخراجها من مسافة لا تتجاوز 160 كيلومترًا من مواقع التصنيع، والمادة الرابطة المستخدمة في هذا النوع من الألواح الليفية هي منتج طبيعي بالكامل، يتكون من نشا نباتي لا يحتوي على الفورمالديهايد المضاف. 

يستخدم

تتمتع الألواح الليفية، المصنفة وفقًا لمعيار ASTM C208، المواصفات القياسية للألواح العازلة المصنوعة من الألياف السليلوزية، [ 4 ] بالعديد من الفوائد وتستخدم في البناء السكني والتجاري.

تشمل التطبيقات ما يلي:

  • عزل الصوت / التخميد
  • غلاف هيكلي
  • أسطح ذات ميل منخفض
  • طبقة عازلة للصوت أسفل الأرضيات

تُستخدم الألواح الليفية أيضًا في صناعة السيارات لتصنيع أشكال حرة مثل لوحات القيادة، ورفوف الأمتعة الخلفية، والهياكل الداخلية للأبواب. وعادةً ما تُغطى هذه القطع بطبقة خارجية، أو رقائق معدنية، أو نسيج مثل القماش، أو الجلد المدبوغ، أو الجلد الطبيعي، أو كلوريد البولي فينيل .

تروج نشرة RSI Direct الإلكترونية ، وهي نشرة تصدر كل أسبوعين وتغطي صناعات الأسقف والجدران والعزل، [ 5 ] لاستخدام الألواح الليفية كغطاء في أنظمة الأسقف:

تم تركيب أكثر من ملياري قدم مربع من هذا المنتج في سوق الأسقف الأمريكية.

إعادة التدوير

لا توجد حاليًا طريقة متاحة تجاريًا لإعادة تدوير الألواح الليفية، وتُعد عمليات الطمر والحرق لتوليد الطاقة من الطرق الرئيسية للتخلص منها. [ 6 ]

تشمل تحديات إعادة تدوير الألواح الليفية ما يلي:

  • فرز نفايات الألواح الليفية
  • خصائص الألياف المخفضة
  • الملوثات الموجودة في المواد المعاد تدويرها
  • الاعتبارات الاقتصادية

انظر أيضاً

مراجع

  1. سوروكا، و. (2008). معجم مصور لمصطلحات التغليف . معهد متخصصي التغليف. ص  81. ISBN 978-1-930268-27-2.
  2. مانتانيس، جورج آي .؛ أثاناسيادو، إليفثيريا ث.؛ باربو، ماريوس س.؛ وينينديل، كريس (15 مارس 2018). "أنظمة اللصق المستخدمة في صناعات الألواح الخشبية المضغوطة، والألواح الليفية متوسطة الكثافة، والألواح الخشبية الموجهة في أوروبا". مجلة علوم وهندسة مواد الخشب . 13 (2): 104-116 . doi : 10.1080/17480272.2017.1396622 . ISSN 1748-0272 . 
  3. "الفورمالديهايد في الهواء الداخلي للشقق الجديدة في اليونان" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-12-2024 .بقلم جورج مانتانيس ، وإيليني فولي، وتشاريكليا غونيتسيوتي، وجورجيوس نتالوس؛ عرض تقديمي في مؤتمر COST Action E49 بعنوان "قياس ومراقبة انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة من الألواح الخشبية"، 28-30 نوفمبر 2007، معهد أبحاث الخشب، براونشفايغ، ألمانيا
  4. "المواصفات القياسية C208 لألواح العزل المصنوعة من الألياف السليلوزية " . ASTM .
  5. روسو، م. (1 نوفمبر 2001). "ألواح التغطية تعزز أداء نظام السقف" ، RSI Direct .
  6. زيمر، أندريه؛ أنجي لونيللي باخمان، سويان (15-09-2023). "تحديات إعادة تدوير الألواح الليفية متوسطة الكثافة (MDF)" . نتائج في الهندسة . 19 101277. doi : 10.1016/j.rineng.2023.101277 .