ألواح ألياف متوسطة الكثافة

الألواح الليفية متوسطة الكثافة ( MDF ) هي منتج خشبي مُصنّع ، يُصنع عن طريق تفتيت مخلفات الأخشاب الصلبة أو اللينة إلى ألياف خشبية ، غالبًا في جهاز تفتيت الألياف ، ثم تُخلط هذه الألياف مع الشمع ومادة رابطة راتنجية ، وتُشكّل في ألواح بتطبيق درجة حرارة وضغط عاليين . ^{[ 1 ]} تتميز ألواح MDF عمومًا بكثافة أعلى من الخشب الرقائقي . وهي تتكون من ألياف منفصلة، ​​ولكن يمكن استخدامها كمادة بناء مشابهة للخشب الرقائقي في تطبيقاتها. كما أنها أقوى وأكثر كثافة من ألواح الخشب المضغوط . ^{[ 2 ]}

يُشتق الاسم من الاختلاف في كثافة الألواح الليفية . بدأ الإنتاج واسع النطاق للألواح الليفية متوسطة الكثافة (MDF) في ثمانينيات القرن العشرين، في كل من أمريكا الشمالية وأوروبا. ^{[ 3 ]}

بمرور الوقت، أصبح مصطلح "MDF" اسمًا عامًا لأي لوح ألياف يتم تصنيعه بعملية جافة .

يتكون لوح MDF عادةً من 82% ألياف خشبية ، و9% غراء راتنج اليوريا فورمالدهيد ، و8% ماء، و1% شمع البارافين . ^{[ 4 ]} تتراوح كثافته عادةً بين 500 و1000 كجم/م³ ⁽ 31 و62 رطل/ قدم مكعب) . ^{[ 5 ]} يُعدّ تصنيفه إلى ألواح خفيفة أو قياسية أو عالية الكثافة تسميةً خاطئة ومُربكة. فكثافة اللوح، عند تقييمها نسبةً إلى كثافة الألياف المُستخدمة في صناعته، تُعدّ عاملاً مهماً. على سبيل المثال، يُمكن اعتبار لوح MDF سميك بكثافة 700-720 كجم/م³ ⁽ 44-45 رطل/ قدم مكعب) عالي الكثافة في حالة الألواح المصنوعة من ألياف الخشب اللين، بينما لا يُعتبر اللوح ذو الكثافة نفسها المصنوع من ألياف الخشب الصلب كذلك. وقد حفّزت الاحتياجات المختلفة لتطبيقات مُحددة تطور أنواع ألواح MDF المُختلفة.      

أنواع ألواح MDF المختلفة (والتي يتم تصنيفها أحيانًا حسب اللون) هي:

• لوح MDF فائق الخفة (ULDF) ^{[ 6 ]}
• الألواح المقاومة للرطوبة عادة ما تكون خضراء اللون
• عادةً ما يكون لون ألواح MDF المقاومة للحريق أحمر أو أزرق.

في أوروبا، يُصنّف خشب MDF وفقًا للمعيار EN 622-5 للاستخدامات العامة، مثل تحمّل الأحمال في الظروف الجافة أو الرطبة. كما يُصنّف خشب MDF الخفيف والخفيف جدًا وفقًا للمعيار EN 622-5 للاستخدامات العامة (غير الحاملة للأحمال). ^{[ 7 ]}

على الرغم من استخدام عمليات تصنيع متشابهة في جميع أنواع الألواح الليفية، إلا أن كثافة ألواح MDF النموذجية تتراوح بين 600 و800  كجم/م³ ^أو 0.022-0.029  رطل/بوصة³ ^، مقارنةً بألواح الخشب المضغوط (500-800  كجم/م³ ⁾ وألواح الألياف عالية الكثافة (600-1450  كجم/م³ ⁾ . إضافةً إلى ذلك، تتميز ألواح MDF عادةً بمعامل انحناء (MOR) يبلغ 40 ميجا باسكال ومعامل مرونة (MOE) يبلغ 3 جيجا باسكال. ونظرًا لسهولة تشكيلها ومقاومتها الجيدة للعوامل الجوية، فإنها تُستخدم غالبًا كبديل لألواح الخشب المضغوط في تطبيقات مثل صناعة الأثاث، والخزائن، والنجارة، والأعمال الحرفية، والأرضيات. ^{[ 8 ]}

في أستراليا ونيوزيلندا ، يُعدّ صنوبر رادياتا المزروع في المزارع النوع الرئيسي من الأشجار المستخدمة في صناعة ألواح MDF ، ولكن استُخدمت أيضًا مجموعة متنوعة من المنتجات الأخرى، بما في ذلك أنواع أخرى من الأخشاب، وورق النفايات، والألياف. وعند الرغبة في مقاومة الرطوبة، يمكن استخدام نسبة من أنواع الكينا ، وذلك بالاستفادة من محتوى الزيوت الطبيعية الموجودة في هذه الأشجار. ^{[ 9 ]}

لا يحتوي لوح MDF على عقد أو حلقات، مما يجعله أكثر تجانسًا من الأخشاب الطبيعية أثناء القطع والاستخدام. ^{[ 10 ]} مع ذلك، فإن MDF ليس متجانس الخواص تمامًا لأن الألياف مضغوطة بإحكام عبر اللوح. يتميز لوح MDF النموذجي بسطح صلب ومستوٍ وناعم مناسب لتطبيق القشرة، حيث لا يحتوي على ألياف ظاهرة من خلال القشرة كما هو الحال في الخشب الرقائقي. يتوفر نوع من MDF يُسمى "ممتاز" يتميز بكثافة أكثر تجانسًا في جميع أنحاء سمك اللوح.

يمكن لصق ألواح MDF أو تثبيتها بدبابيس أو تغليفها. من أدوات التثبيت الشائعة صواميل T ومسامير الآلات ذات الرأس المسطح . ^{[ 11 ]} لا تُجدي المسامير ذات الساق الملساء نفعًا، وكذلك المسامير ذات الخطوة الدقيقة، خاصةً عند الحافة. ​​تتوفر مسامير خاصة ذات خطوة لولبية خشنة، ولكن مسامير الصفائح المعدنية تُؤدي الغرض أيضًا. لا تتعرض ألواح MDF للتشقق عند تثبيت المسامير في وجهها، ولكن نظرًا لمحاذاة ألياف الخشب، فقد تتشقق عند تثبيت المسامير في حافة اللوح دون حفر ثقوب توجيهية .

MDF is often used in school projects because of its flexibility. Slatwall panels made from MDF are used in the shop fitting industry. MDF is primarily used for indoor applications due to its poor moisture resistance. It is available in raw form, or with a finely sanded surface, or with a decorative overlay.

MDF is also usable for furniture such as cabinets, because of its strong surface.^[14]

MDF's density makes it a useful material for the walls of pipe-organ chambers, allowing sound, particularly bass, to be reflected out of the chamber into the hall.

MDF is widely used for painted interior trim, including skirting (base) boards, architraves and window boards.^[15]

When MDF is cut, a large quantity of dust particulate is released into the air.

Formaldehyderesins are commonly used to bind together the fibres in MDF,^[16] and testing has consistently revealed that MDF products emit free formaldehyde and other volatile organic compounds that pose health risks at concentrations considered unsafe, for at least several months after manufacture.^[17][18][19] Urea-formaldehyde is always being slowly released from the edges and surface of MDF. When painting, coating all sides of the finished piece is a good practice to seal in the free formaldehyde. Wax and oil finishes may be used as finishes, but they are less effective at sealing in the free formaldehyde.^[10]

Whether these constant emissions of formaldehyde reach harmful levels in real-world environments is not fully determined. The primary concern is for the industries using formaldehyde. As far back as 1987, the United States Environmental Protection Agency classified it as a "probable human carcinogen", and after more studies, the World Health Organization's International Agency for Research on Cancer (IARC), in 1995, also classified it as a "probable human carcinogen". Further information and evaluation of all known data led the IARC to reclassify formaldehyde as a "known human carcinogen"^[12] associated with nasal sinus cancer and nasopharyngeal cancer, and possibly with leukaemia in June 2004.^[20]

وفقًا للمعايير الدولية لانبعاثات الألواح المركبة ، تُستخدم ثلاث فئات أوروبية للفورمالديهايد، هي E0 وE1 وE2، بناءً على قياس مستويات انبعاث الفورمالديهايد. على سبيل المثال، تُصنف الفئة E0 على أنها تحتوي على أقل من 3  ملغ من الفورمالديهايد لكل 100  غرام من الغراء المستخدم في تصنيع ألواح الخشب المضغوط والخشب الرقائقي. أما الفئتان E1 وE2 فتُصنفان على أنهما تحتويان على 9 و30  ملغ من الفورمالديهايد لكل 100  غرام من الغراء، على التوالي. وتوجد في جميع أنحاء العالم أنظمة شهادات وتصنيف متنوعة لهذه المنتجات، والتي يمكن أن توضح انبعاثات الفورمالديهايد بشكل صريح، كما هو الحال في مجلس موارد الهواء في كاليفورنيا. ^{[ 21 ]}

توفر ألواح MDF المكسوة بالقشرة العديد من مزايا ألواح MDF مع طبقة سطحية مزخرفة من قشرة الخشب . في البناء الحديث، ونظرًا لارتفاع تكلفة الأخشاب الصلبة، يلجأ المصنّعون إلى استخدام ألواح MDF المكسوة بالقشرة بدلًا من الأخشاب الصلبة. أحد الأنواع الشائعة يستخدم قشرة خشب البلوط. يُعدّ تصنيع ألواح MDF المكسوة بالقشرة عملية معقدة، تتضمن أخذ شريحة من الخشب الصلب بسماكة 1-2 مم ، ثم لفّها حول لوح MDF ذي شكل محدد من خلال الضغط العالي والتمديد. تنجح هذه العملية فقط عندما يكون شكل لوح MDF بسيطًا؛ فإذا تم ثني طبقة الخشب الرقيقة وتشكيلها بزوايا وانحناءات كثيرة، فسوف تنكسر أثناء جفافها.

• لوح مضغوط موجه
• لوح مضغوط
• خشب صلب
• لوح من الألياف الطبيعية

• داربيشاير، أ. (2010). الهندسة الميكانيكية . مطبعة سي آر سي. رقم ISBN 978-1-136-43699-4تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 نوفمبر 2025 .

• إنجلش، برنت، وجون أ. يونغكويست، وأندريه م. كرزيسيك، مركبات الليغنوسليلوز. مؤرشف في 20 أبريل 2021 على موقع Wayback Machine في جيلبرت، ريتشارد د.، محرر. بوليمرات السليلوز، الخلائط والمركبات . نيويورك: هانسر للنشر: 115-130؛ 1994. الفصل 6

• ASTM D5651 - 95a(2008) طريقة الاختبار القياسية لقوة الترابط السطحي لمواد الألواح الليفية والجسيمية ذات الأساس الخشبي