Propriétés et caractéristiques des panneaux de particules
Parmi les matériaux utilisés pour la construction et la fabrication de meubles, une place importante est occupée par les panneaux de particules de bois. Qu'est-ce que les panneaux de particules, quels types de matériaux existent, quels sont les domaines d'application et le niveau de fabrication du matériau, comment l'utiliser et à quoi s'attendre? Les réponses à ces questions seront données par un aperçu des propriétés et caractéristiques des panneaux de particules.
Contenu:
Qu'est-ce que l'aggloméré
Le panneau de particules est un matériau en feuille obtenu en appuyant sur de petits copeaux de bois qui sont collés ensemble avec de la colle. L'idée de créer un tel composite est apparue en 1918. Initialement, il a été proposé de fabriquer un panneau d'aggloméré avec une doublure en contreplaqué double face. Au cours des décennies suivantes, la technologie de fabrication a été affinée et améliorée. La première usine commerciale de panneaux de particules a été lancée en 1941 à Brême, en Allemagne. La distribution à grande échelle des panneaux de déchets de bois a commencé après la fin de la guerre.
L'intérêt pour le nouveau matériel est dû à plusieurs raisons:
- facilité d'obtenir de grandes pièces;
- stabilité de forme et de taille;
- utiliser les déchets au lieu du bois rare comme matière première.
En raison de la production de masse de panneaux de particules, la quantité de pertes irréversibles de bois pendant l'exploitation et la transformation du bois a été réduite de 60 à 10%, et l'industrie de la construction et du meuble a reçu des matériaux pratiques, technologiquement avancés et bon marché.
Types de panneaux de particules
Il existe plusieurs types de panneaux de particules:
- pressé;
- laminé;
- résistant à l'humidité;
- extrusion.
1. Panneau de particules pressé Il a une résistance suffisante et est utilisé comme matériau de structure dans la construction et pour la fabrication de meubles.
2. Panneaux de particules stratifiés - Il s'agit d'une plaque pressée recouverte d'un revêtement en couches de papier imprégné de résines mélamine-formaldéhyde. La stratification augmente la dureté de surface et la résistance à l'usure de la plaque. Un motif est imprimé sur du papier qui sert de décor. Pendant le processus de revêtement, il peut être donné une texture qui améliore les qualités décoratives du stratifié.
3. Panneau de particules résistant à l'humidité,destiné à être utilisé dans des conditions humides. Sa résistance à l'humidité est obtenue en ajoutant des additifs hydrophobes au liant.
4. Plaque d'extrusion (extrudée) n'a pas de résistance à la compression, car il est moins dense et les copeaux qui s'y trouvent sont situés perpendiculairement au plan de la plaque. Ce matériau est utilisé pour l'insonorisation.
Les panneaux de particules laminés et non stratifiés pressés sont les types les plus courants et les plus recherchés. C'est à leur sujet que nous discuterons plus tard.
Les plaques pressées, à leur tour, sont divisées en plusieurs paramètres:
La force - aux groupes P1 et P2. Le premier est des poêles à usage général, le second est un matériau pour la fabrication de meubles et d'autres applications intérieures.
Par structure - à ordinaire (O) et à grain fin (M). Les dalles du groupe M sont préférables pour le laminage, car le revêtement est mieux posé sur elles.
Traitement de surface - pour poli (Ш) et non poli (НШ).
Par qualité de surface - pour les grades I et II, pour chacun desquels le GOST définit une liste des défauts admissibles et leur nombre.
Par classe de problème - aux classes E0.5, E1 et E2. Ils diffèrent par la teneur maximale autorisée en formaldéhyde dans le matériau et sa libération dans l'air. Pour une utilisation en intérieur, seules les classes E0.5 et E1 sont autorisées.
Comment faire des panneaux de particules
Le bois non commercial et presque tous les déchets de bois générés au cours de toute transformation, à partir de l'abattage d'arbres, conviennent à la fabrication de panneaux de particules:
- rondins et branches inférieurs aux normes;
- dalles, restes de bordures de planches, garnitures;
- copeaux de bois, copeaux, sciure.
La production comprend plusieurs étapes.
Préparation des matières premières
Les déchets grumeleux sont broyés en copeaux. Les copeaux et les gros copeaux sont utilisés pour produire des copeaux de la taille requise: de 0,2 à 0,5 mm d'épaisseur, de 5 à 40 mm de long et jusqu'à 10 mm de large.
Le bois rond est nettoyé de l'écorce, coupé en segments mesurés, généralement de 1 m de long, et après trempage, il est divisé le long des fibres en petits fragments avec un broyage ultérieur à l'état souhaité.
La plaque a une structure à trois couches. Les couches externes sont constituées de petits copeaux et le noyau est constitué de plus gros. Par conséquent, la masse de copeaux est séparée et la pièce destinée aux couches externes est encore écrasée. Après séchage, le tri a lieu. Par tamisage, les fractions inappropriées sont séparées et redistribuées, et les copeaux trop gros sont retournés au broyage.
Formage et pressage
Les copeaux préparés sont mélangés à de la résine synthétique, qui fait partie du panneau de particules comme liant. Cette opération est effectuée dans une machine spéciale, où la résine est pulvérisée sur de petites gouttelettes et se dépose à la surface des particules de bois "en suspension" dans le flux d'air. Ce mécanisme vous permet de coller toute la surface des puces et d'éviter les débordements de résine.
Les copeaux goudronnés pénètrent dans le distributeur, qui les place sur un tapis roulant ou une palette, formant une couche d'une épaisseur donnée. Trois couches sont empilées séquentiellement, conformément à la structure à trois couches du panneau de particules. Le "tapis" résultant est divisé en longueurs en emballages de taille standard et introduit dans une presse vibrante pour un compactage préliminaire. Après un pressurage préalable, on obtient des briquettes capables de résister aux mouvements de la presse hydraulique principale.
Avant pressage, les briquettes sont chauffées à 75à proposC en utilisant un rayonnement micro-ondes. Dans la presse, ils sont affectés par une température de 150-180à proposC et température 20–35 kgf / cm2. Sous pression, le matériau est compacté et le chauffage fait durcir le liant.
Préparation totale
Une fois le pressage terminé, les feuilles de panneaux de particules finies sont refroidies par des flux d'air, puis empilées en pieds et laissées pendant plusieurs jours. Pendant ce temps, la température s'égale progressivement dans le matériau et les contraintes internes sont supprimées.
Jusqu'à complète préparation, le matériau est poli et découpé en feuilles d'un format donné. Après cela, ils sont marqués et emballés pour être expédiés au consommateur. Dans la fabrication de meubles ou de carreaux, une étape de laminage est ajoutée à la chaîne de process.
Tailles standard de panneaux de particules
La production propose plusieurs tailles de plaques d'aggloméré standard:
- 2440x1220 mm;
- 2440x1830 mm;
- 2750x1830 mm;
- 2800x2070 mm.
Le dernier format de cette liste n'est pas prévu par le GOST russe, mais certaines sociétés étrangères fournissent des feuilles laminées de cette taille. L'épaisseur du matériau répond généralement aux normes adoptées dans la production de meubles: 10, 16, 18, 22 et 25 mm.
Écarts de taille maximum autorisés selon GOST 10632-2014:
| Par épaisseur, mm | Longueur mm | Largeur mm |
|---|---|---|
| +/- 0,3 - pour poli | +/- 0,5 | +/- 0,5 |
| -0,3 / + 1,7 - pour non poli |
Caractéristiques principales des panneaux de particules
Résistance et densité des panneaux de particules
La résistance d'un panneau de particules est déterminée par son appartenance à l'un des deux groupes - P1 ou P2. Les plaques P2 ont une résistance à la flexion plus élevée - 11 MPa contre 10 MPa pour le groupe P1. Ils sont presque une fois et demie plus résistants au délaminage. La densité des feuilles des deux groupes est de 550 à 820 kg / m3.
Un aspect de la force est la capacité de tenir des attaches. Une vis, vissée dans la face de la plaque, peut supporter une charge de traction de 3,5 à 5,5 kg par millimètre de longueur. Lorsqu'il est installé à la fin, la force ultime est inférieure - 3,0-4,5 kg / mm.
| Indicateur | Cuisinière P1 | Plaques P2 |
|---|---|---|
| Densité, kg / m3 | 550-820 | |
| Résistance aux chocs, j / m2 | 4000-8000 | |
| Dureté, MPa | 20-40 | |
| Résistance spécifique aux vis de traction, N / mm, de Plasti | 55-35 | |
| Résistance spécifique à la traction des vis, N / mm, depuis le bord | 45-30 | |
Résistance à l'humidité des panneaux de particules
La résistance des panneaux de particules à l'humidité n'est pas réglementée. Ce matériau est destiné aux conditions sèches uniquement.Bien qu'il existe des versions résistantes à l'humidité qui sont faites avec l'ajout d'un hydrofuge.
Résistance biologique
La résistance biologique des panneaux de particules est assez élevée. Ils ne sont pas endommagés par les insectes, ils ne prennent pas racine sur le champignon. Le poêle peut s'effondrer complètement à cause de l'humidité, mais il ne pourrit pas.
Sécurité incendie
Lors de l'évaluation du risque d'incendie, les panneaux de particules doivent être considérés comme du bois. Le composite appartient au même groupe de combustibilité G4, bien qu'il s'enflamme et ne propage pas le feu aussi facilement que le bois.
Respect de l'environnement
Les panneaux de particules sont suffisamment sûrs pour les personnes, mais lors de leur utilisation, vous devez faire attention à la classe d'émission, qui dépend du niveau d'émission de formaldéhyde dans l'air. Les matériaux de classe E2 ne peuvent pas être utilisés à l'intérieur de locaux résidentiels, à cet effet des plaques de classe E1 sont prévues. Pour les chambres d'enfants, les écoles, les jardins d'enfants, les crèches, les hôpitaux, des poêles de classe E0.5 doivent être utilisés, qui contiennent une très petite quantité de formaldéhyde et leur effet sur la composition de l'air intérieur est négligeable.
Conductivité thermique
Les qualités d'isolation thermique du panneau de particules sont petites, mais elles doivent être prises en compte lors de son utilisation comme revêtement mural, plafond ou sol. La conductivité thermique moyenne des plaques est de 0,15 W / (m ∙ K). Avec une épaisseur de 16 mm, la résistance thermique de l'enveloppe par mètre carré de surface sera de 0,1 (m2∙ K) / W. A titre de comparaison: un mur de briques en céramique de 390 mm d'épaisseur a une résistance thermique de 2,22 (m2∙ K) / W, et une couche de laine minérale de 100 mm d'épaisseur - 0,78 (m2∙ K) / W. Et pourtant, la doublure en panneaux de particules, en particulier avec l'entrefer derrière elle, peut être un ajout important à l'isolation.
Perméabilité à la vapeur
La perméabilité à la vapeur d'eau est une caractéristique importante du panneau de particules, s'il est utilisé dans des enveloppes de bâtiment externes. À une perméabilité de 0,13 mg / (m ∙ h ∙ Pa), le matériau ne peut pas servir de pare-vapeur, mais lors du revêtement de l'extérieur, une bonne perméabilité à la vapeur contribuera à éliminer l'humidité du mur.
Fabrication de panneaux de particules
En termes de commodité et d'économie d'utilisation, les panneaux de particules sont très supérieurs au bois. Ce paramètre n'a pas d'expression numérique, mais plusieurs faits illustrant l'avantage du panneau de particules à cet égard peuvent être donnés.
Opérations minimales dans la fabrication des produits
Afin de fabriquer des meubles ou un autre design à partir d'un panneau de particules, vous devez effectuer plusieurs actions de base:
- couper une feuille en parties de la bonne taille;
- percer des trous et des douilles pour fixations et raccords;
- installation d'accessoires et montage.
Dans de nombreux cas, le forage en tant qu'opération distincte est manquant. Lors de l'utilisation d'une plaque stratifiée, la peinture avec une préparation concomitante n'est pas nécessaire, seule la doublure de bord est requise, ce qui est fait sur des machines spéciales et ne nécessite pas d'efforts particuliers.
L'opération la plus difficile dans la fabrication de meubles est la découpe de pièces de forme courbe complexe. Mais le nombre de ces pièces est généralement faible.
Comparez les éléments suivants avec les étapes requises pour un produit en bois:
- sciage;
- rabotage;
- rabotage juste (jauge de surface);
- couper en parties;
- fraisage, souvent nécessaire pour assembler des pièces;
- défauts d'étanchéité;
- broyage;
- peinture.
Si de grandes pièces sont nécessaires, les opérations de collage de l'écran sur les rails ou d'assemblage d'une grande partie de petites sont ajoutées, car la largeur des planches de bois ne dépasse généralement pas 300 mm. De cette façon, des comptoirs et des portes d'armoires sont fabriqués. Et ce n'est que la préparation de pièces qui doivent être combinées en un produit!
Opérations d'assemblage faciles
Lors de l'installation d'accessoires sur des pièces en panneaux de particules, le perçage des fixations n'est souvent pas nécessaire. Pour le bois, il est nécessaire plus souvent, en particulier pour le bois dur. Le perçage des panneaux de particules est plus facile que le bois. Un panneau de particules est moins exigeant sur la précision de l'installation des fixations et des accessoires. Tout cela réduit les coûts de main-d'œuvre sur le lieu de travail.
Stabilité du produit
L'aggloméré, contrairement au bois, ne change pas de taille lorsque l'humidité fluctue.Les détails de celui-ci ne se fissurent pas dans la chaleur de l'été, ils ne seront pas déformés, il n'y aura nulle part un espace supplémentaire ou une bande de surface non peinte, comme c'est le cas avec les portes en bois. Lors d'une utilisation normale, un produit aggloméré reste inchangé pendant de nombreuses années.
Applications en panneaux de particules
Le panneau de particules est utilisé partout où des pièces de grande surface sont nécessaires.
Production de meubles
Dans l'industrie du meuble, un panneau laminé est utilisé. Cela supprime immédiatement les problèmes de revêtement de surface. Le choix de décors est très large et vous permet de satisfaire presque toutes les demandes. Malgré une certaine plasticité du matériau, la disposition correcte des pièces confère aux produits une excellente rigidité.
Le plus souvent en panneaux de particules:
Meubles de cuisine.
La gamme de meubles est presque toujours un ensemble de modules en aggloméré.
Tables d'écriture et d'ordinateur.
Il est pratique de réaliser toutes sortes de tables, étagères, superstructures, cloisons à partir de pièces plates.
Armoires, y compris les étagères intégrées, remplissant les armoires.
Ce meuble est dominé par de grandes pièces, et le matériau de la plaque est le mieux adapté à cela.
Dans certains cas, le poids du mobilier est important. Il peut être calculé à l'avance, en sachant combien pèse une feuille d'aggloméré, sa superficie et la superficie totale des détails du produit. Par exemple, pour la fabrication d'un bureau ou d'une petite armoire, vous avez besoin d'une feuille standard au format 2750x1830. D'une épaisseur de 16 mm, il pèse 57 kg. À peu près autant pèsera une table ou un meuble. Pour un calcul plus précis, la gravité spécifique de la plaque doit être utilisée - 11,4 kg par mètre carré. Après avoir tabulé les dimensions de toutes les pièces, il est facile de calculer le poids du produit.
La construction
Exemples d'utilisation de panneaux de particules dans l'industrie de la construction:
- gainage des structures de châssis;
- décoration intérieure;
- création d'éléments intérieurs volumétriques;
- fabrication de cloisons;
- niveler le sol pour la finition;
- fabrication de coffrages et de structures auxiliaires.
Dans la construction, le panneau de particules non laminé le plus couramment utilisé.
Pour toute utilisation, il faut exclure la possibilité de mouiller le matériau.
- Le revêtement extérieur des murs à ossature n'est autorisé que sous une façade ventilée.
- Les structures atteignant le sol, telles que les cloisons, doivent être protégées de l'humidité. Un jeu de 10 mm le long du bord inférieur suffit pour cela. L'écart est chevauché par la plinthe.
- Lorsqu'il est utilisé comme sol rugueux, vous devez réaliser une imperméabilisation de haute qualité.
- Pour la fabrication de coffrage, il est nécessaire de protéger les surfaces de travail avec un film.
Pour toute application, il est important de choisir la bonne carte avec les bonnes caractéristiques. Et puis le résultat requis sera obtenu.
