يتكون الخشب الرقائقي من ثلاث طبقات رفيعة أو أكثر من الخشب مرتبطة ببعضها البعض باستخدام مادة لاصقة.عادة ما يتم توجيه كل طبقة من الخشب ، أو رقائق الخشب ، بحيث تعمل حبيباتها بزاوية قائمة على الطبقة المجاورة لتقليل الانكماش وتحسين قوة القطعة النهائية.يتم ضغط معظم الخشب الرقائقي في صفائح كبيرة مسطحة تستخدم في تشييد المباني.يمكن تشكيل قطع الخشب الرقائقي الأخرى في منحنيات بسيطة أو مركبة لاستخدامها في الأثاث والقوارب والطائرات.
يعود استخدام طبقات رقيقة من الخشب كوسيلة للبناء إلى حوالي 1500 قبل الميلاد عندما ربط الحرفيون المصريون قطعًا رقيقة من خشب الأبنوس الداكن بالجزء الخارجي من تابوت من خشب الأرز عثر عليه في مقبرة الملك توت عنخ آمون.استخدم الإغريق والرومان هذه التقنية لاحقًا لإنتاج أثاث فاخر وأشياء زخرفية أخرى.في القرن السابع عشر ، أصبح فن تزيين الأثاث بقطع رقيقة من الخشب يُعرف باسم القشرة الخشبية ، وأصبحت القطع نفسها تُعرف باسم القشرة.
حتى أواخر القرن الثامن عشر الميلادي ، كانت قطع القشرة تُقطع يدويًا بالكامل.في عام 1797 ، تقدم الإنجليزي السير صموئيل بنثام بطلب للحصول على براءات اختراع تغطي عدة آلات لإنتاج قشرة الخشب.في طلبات براءات الاختراع الخاصة به ، وصف مفهوم تغليف عدة طبقات من القشرة بالغراء لتشكيل قطعة أكثر سمكًا - أول وصف لما نسميه الآن الخشب الرقائقي.
على الرغم من هذا التطور ، فقد استغرق الأمر ما يقرب من مائة عام قبل أن تجد القشرة الخشبية أي استخدامات تجارية خارج صناعة الأثاث.في حوالي عام 1890 ، تم استخدام الأخشاب المصفحة لأول مرة لبناء الأبواب.مع تزايد الطلب ، بدأت العديد من الشركات في إنتاج ألواح من الخشب الرقائقي متعدد الطبقات ، ليس فقط للأبواب ، ولكن أيضًا لاستخدامها في عربات السكك الحديدية والحافلات والطائرات.على الرغم من هذا الاستخدام المتزايد ، فإن مفهوم استخدام "الأخشاب الملصقة" كما يسميها بعض الحرفيين بسخرية ، ولّد صورة سلبية للمنتج.لمواجهة هذه الصورة ، التقى مصنعو الخشب الرقائقي واستقروا أخيرًا على مصطلح "الخشب الرقائقي" لوصف المادة الجديدة.
في عام 1928 ، تم تقديم أول صفائح من الخشب الرقائقي بحجم قياسي يبلغ 4 أقدام في 8 أقدام (1.2 مترًا في 2.4 مترًا) في الولايات المتحدة لاستخدامها كمواد بناء عامة.في العقود التالية ، سمحت المواد اللاصقة المحسنة وطرق الإنتاج الجديدة باستخدام الخشب الرقائقي في مجموعة متنوعة من التطبيقات.اليوم ، حل الخشب الرقائقي محل الخشب المقطوع للعديد من أغراض البناء ، وأصبح تصنيع الخشب الرقائقي صناعة عالمية بمليارات الدولارات.
تُعرف الطبقات الخارجية من الخشب الرقائقي على التوالي بالوجه والظهر.الوجه هو السطح الذي يجب استخدامه أو رؤيته ، بينما يظل الجزء الخلفي غير مستخدم أو مخفي.تُعرف الطبقة المركزية باسم النواة.في الخشب الرقائقي ذي الخمس طبقات أو أكثر ، تُعرف الطبقات الوسيطة باسم العصابات المتقاطعة.
قد يكون الخشب الرقائقي مصنوعًا من الأخشاب الصلبة أو الأخشاب اللينة أو مزيج من الاثنين.تشمل بعض الأخشاب الصلبة الشائعة الرماد والقيقب والماهوجني والبلوط وخشب الساج.الخشب اللين الأكثر شيوعًا المستخدم في صناعة الخشب الرقائقي في الولايات المتحدة هو دوغلاس التنوب ، على الرغم من استخدام العديد من أنواع الصنوبر والأرز والتنوب والخشب الأحمر أيضًا.
يحتوي الخشب الرقائقي المركب على قلب مصنوع من ألواح خشب مضغوط أو قطع خشبية صلبة متصلة من الحافة إلى الحافة.يتم تشطيبه بواجهة وظهر من قشرة الخشب الرقائقي.يتم استخدام الخشب الرقائقي المركب حيث تكون هناك حاجة إلى صفائح سميكة للغاية.
يعتمد نوع المادة اللاصقة المستخدمة لربط طبقات الخشب معًا على التطبيق المحدد للخشب الرقائقي النهائي.عادةً ما تستخدم ألواح الخشب الرقائقي من الخشب اللين المصممة للتركيب على السطح الخارجي للهيكل راتينج الفينول فورمالدهيد كمادة لاصقة نظرًا لقوتها الممتازة ومقاومتها للرطوبة.قد تستخدم ألواح الخشب الرقائقي من الخشب اللين المصممة للتركيب على الجزء الداخلي من الهيكل بروتين الدم أو مادة لاصقة بروتين فول الصويا ، على الرغم من أن معظم الألواح الداخلية للأخشاب اللينة مصنوعة الآن من نفس راتنج الفينول فورمالدهايد المستخدم في الألواح الخارجية.الخشب الرقائقي المصنوع من الخشب الصلب المستخدم في التطبيقات الداخلية وفي بناء الأثاث عادة ما يكون مصنوعًا من راتينج اليوريا فورمالدهايد.
تتطلب بعض التطبيقات صفائح من خشب الأبلكاش التي تحتوي على طبقة رقيقة من البلاستيك أو المعدن أو الورق أو القماش المشبع بالراتنج الملتصق إما بالوجه أو الظهر (أو كليهما) لإعطاء السطح الخارجي مقاومة إضافية للرطوبة والتآكل أو لتحسين الطلاء- خصائص القابضة.يسمى هذا الخشب الرقائقي الخشب الرقائقي المركب ويستخدم بشكل شائع في البناء ، والنقل ، والصناعات الزراعية.
قد يتم طلاء ألواح الخشب الرقائقي الأخرى بطبقة سائلة لإعطاء الأسطح مظهرًا نهائيًا ، أو يمكن معالجتها بمواد كيميائية مختلفة لتحسين مقاومة الخشب الرقائقي للهب أو مقاومته للتعفن.
هناك فئتان عريضتان من الخشب الرقائقي ، ولكل منهما نظام تصنيف خاص بها.
فئة واحدة معروفة باسم البناء والصناعية.تُستخدم أخشاب الأبلكاش في هذه الفئة أساسًا لقوتها ويتم تصنيفها من خلال قدرتها على التعرض ودرجة القشرة المستخدمة على الوجه والظهر.قد تكون إمكانية التعرض داخلية أو خارجية ، اعتمادًا على نوع الغراء.قد تكون درجات القشرة N أو A أو B أو C أو D. N بها عيوب سطحية قليلة جدًا ، بينما قد تحتوي درجة D على العديد من العقد والانقسامات.على سبيل المثال ، يتم تصنيف الخشب الرقائقي المستخدم في الأرضيات السفلية في المنزل على أنه "قرص مضغوط داخلي".هذا يعني أنه يحتوي على وجه C مع ظهر D ، والغراء مناسب للاستخدام في المواقع المحمية.الطبقات الداخلية لجميع أنواع الخشب الرقائقي الإنشائي والصناعي مصنوعة من قشرة الدرجة C أو D ، بغض النظر عن التصنيف.
تُعرف الفئة الأخرى من الخشب الرقائقي بالخشب الصلب والديكور.تُستخدم أخشاب الأبلكاش في هذه الفئة بشكل أساسي لمظهرها ويتم تصنيفها بترتيب تنازلي لمقاومة الرطوبة مثل التقنية (الخارجية) والنوع الأول (الخارجي) والنوع الثاني (داخلي) والنوع الثالث (داخلي).قشور وجههم تكاد تكون خالية من العيوب.
الأحجام
تتراوح سماكة صفائح الخشب الرقائقي من.06 بوصات (1.6 ملم) إلى 3.0 بوصات (76 ملم).تتراوح السماكة الأكثر شيوعًا بين 0.25 بوصة (6.4 ملم) إلى 0.75 بوصة (19.0 ملم).على الرغم من أن القلب والأربطة المتقاطعة والوجه والجزء الخلفي من لوح الخشب الرقائقي قد يكون مصنوعًا من قشرة سماكة مختلفة ، يجب أن يتوازن سمك كل منها حول المركز.على سبيل المثال ، يجب أن يكون الوجه والظهر متساويين في السُمك.وبالمثل ، يجب أن تكون النطاقات المتقاطعة العلوية والسفلية متساوية.
الحجم الأكثر شيوعًا لألواح الخشب الرقائقي المستخدمة في تشييد المباني هو 4 أقدام (1.2 مترًا) وطول 8 أقدام (2.4 مترًا).العروض الشائعة الأخرى هي 3 أقدام (0.9 م) و 5 أقدام (1.5 م).تختلف الأطوال من 8 أقدام (2.4 م) إلى 12 قدمًا (3.6 م) بزيادات قدرها 1 قدم (0.3 م).قد تتطلب التطبيقات الخاصة مثل بناء القوارب صفائح أكبر.
عادة ما يكون قطر الأشجار المستخدمة في صناعة الخشب الرقائقي أصغر من تلك المستخدمة في صناعة الخشب.في معظم الحالات ، يتم زراعتها وتنميتها في مناطق مملوكة لشركة الخشب الرقائقي.تتم إدارة هذه المناطق بعناية لتعظيم نمو الأشجار وتقليل الضرر الناجم عن الحشرات أو الحرائق.
فيما يلي تسلسل نموذجي للعمليات الخاصة بمعالجة الأشجار إلى ألواح خشب رقائقي قياسية بطول 4 أقدام و 8 أقدام (1.2 مترًا في 2.4 مترًا):
يتم نزع اللافتات أولاً ثم تقطيعها إلى كتل مقشرة.من أجل قطع الكتل إلى شرائح من القشرة ، يتم نقعها أولاً ثم تقشيرها إلى شرائح.
1 يتم وضع علامة على الأشجار المختارة في منطقة ما على أنها جاهزة للقطع أو القطع.يمكن أن يتم القطع باستخدام مناشير سلسلة تعمل بالبنزين أو بمقصات هيدروليكية كبيرة مثبتة في مقدمة المركبات ذات العجلات والتي تسمى المقطورات.تتم إزالة الأطراف من الأشجار المتساقطة بمناشير السلسلة.
2 يتم سحب جذوع الأشجار المشذبة ، أو جذوع الأشجار ، إلى منطقة التحميل بواسطة مركبات ذات عجلات تُسمى الحشائش.يتم قطع جذوع الأشجار حسب الطول ويتم تحميلها على شاحنات للقيام برحلة إلى مصنع الخشب الرقائقي ، حيث يتم تكديسها في أكوام طويلة تُعرف باسم أسطح الأخشاب.
3 نظرًا للحاجة إلى سجلات ، يتم التقاطها من أسطح الأخشاب بواسطة لوادر مطاطية ووضعها على ناقل سلسلة ينقلها إلى آلة إزالة القشرة.تقوم هذه الآلة بإزالة اللحاء ، إما باستخدام عجلات طحن ذات أسنان حادة أو مع نفاثات من الماء عالي الضغط ، بينما يتم تدوير السجل ببطء حول محوره الطويل.
4 تُحمل جذوع الأشجار منزوعة اللحاء إلى المطحنة على ناقل سلسلة حيث يقطعها منشار دائري ضخم إلى أقسام يبلغ طولها حوالي 8 أقدام - 4 بوصات (2.5 م) إلى 8 أقدام - 6 بوصات (2.6 م) ، وهي مناسبة لصنع 8 أقدام قياسية (2.4 م) صفائح طويلة.تُعرف أقسام السجل هذه باسم كتل القشارة.
5 قبل أن يتم قطع القشرة ، يجب تسخين قوالب التقشير ونقعها لتنعيم الخشب.قد تكون الكتل على البخار أو مغمورة في الماء الساخن.تستغرق هذه العملية من 12 إلى 40 ساعة حسب نوع الخشب وقطر الكتلة وعوامل أخرى.
6 يتم بعد ذلك نقل كتل المقشرة المسخنة إلى مخرطة القشارة ، حيث تتم محاذاة تلقائيًا وتغذيتها في المخرطة واحدة تلو الأخرى.عندما تقوم المخرطة بتدوير الكتلة بسرعة حول محورها الطويل ، تقشر شفرة سكين كاملة الطول صفيحة مستمرة من القشرة من سطح كتلة الغزل بمعدل 300-800 قدم / دقيقة (90-240 م / دقيقة).عندما يتم تقليل قطر الكتلة إلى حوالي 3-4 بوصات (230-305 مم) ، يتم إخراج قطعة الخشب المتبقية ، والمعروفة باسم لب القشرة ، من المخرطة ويتم إدخال كتلة مقشرة جديدة في مكانها.
7 يمكن معالجة الصفيحة الطويلة من القشرة الخارجة من / مخرطة التقشير على الفور ، أو يمكن تخزينها في صواني طويلة متعددة المستويات أو ملفوفة على لفات.في أي حال ، تتضمن العملية التالية قطع القشرة إلى عروض قابلة للاستخدام ، عادةً حوالي 4 أقدام - 6 بوصات (1.4 م) ، لصنع ألواح خشب رقائقي بعرض 4 أقدام (1.2 م).في الوقت نفسه ، تبحث الماسحات الضوئية عن أقسام بها عيوب غير مقبولة ، ويتم قصها ، مما يترك أقل من قطع القشرة ذات العرض القياسي.
يتم لف شرائح القشرة المبللة في لفافة ، بينما يكتشف الماسح الضوئي أي عيوب غير مقبولة في الخشب.بمجرد تجفيف القشرة يتم تصنيفها وتكديسها.يتم لصق أقسام مختارة من القشرة ببعضها البعض.يتم استخدام مكبس ساخن لإغلاق القشرة في قطعة واحدة صلبة من الخشب الرقائقي ، والتي سيتم قطعها وصقلها قبل ختمها بالدرجة المناسبة.
8 يتم بعد ذلك فرز أقسام القشرة وتكديسها حسب الدرجة.يمكن القيام بذلك يدويًا ، أو يمكن إجراؤه تلقائيًا باستخدام الماسحات الضوئية.
9 يتم تغذية المقاطع المصنفة في مجفف لتقليل محتواها من الرطوبة والسماح لها بالانكماش قبل لصقها معًا.تستخدم معظم مصانع الخشب الرقائقي مجففًا ميكانيكيًا تتحرك فيه القطع باستمرار عبر غرفة ساخنة.في بعض المجففات ، يتم نفخ الهواء الساخن عالي السرعة عبر سطح القطع لتسريع عملية التجفيف.
10 عندما تظهر أقسام القشرة من المجفف ، يتم تكديسها حسب الدرجة.تحتوي المقاطع السفلية على قشرة إضافية مقسمة بشريط لاصق أو غراء لعمل قطع مناسبة للاستخدام في الطبقات الداخلية حيث يكون المظهر والقوة أقل أهمية.
11 هذه المقاطع من القشرة التي سيتم تركيبها في مفترق طرق - اللب في صفائح ثلاثية الطبقات ، أو النطاقات المستعرضة في صفائح من خمس طبقات - مقطوعة إلى أطوال تبلغ حوالي 4 أقدام - 3 بوصات (1.3 م).
12 عندما يتم تجميع المقاطع المناسبة من القشرة لمجموعة معينة من الخشب الرقائقي ، تبدأ عملية وضع ولصق القطع معًا.يمكن القيام بذلك يدويًا أو شبه آلي مع الآلات.في أبسط حالة للصفائح ثلاثية الطبقات ، يتم وضع القشرة الخلفية بشكل مسطح ويتم تمريرها من خلال نثر الغراء ، والذي يطبق طبقة من الغراء على السطح العلوي.يتم بعد ذلك وضع المقاطع القصيرة من القشرة الأساسية متقاطعة أعلى الجزء الخلفي الملصق ، ويتم تشغيل اللوح بأكمله من خلال مفرشة الغراء مرة أخرى.أخيرًا ، يتم وضع قشرة الوجه على الجزء العلوي من اللب الملصق ، ويتم تكديس اللوح بألواح أخرى في انتظار الدخول في المكبس.
13 يتم تحميل الأوراق الملصقة في مكبس ساخن متعدد الفتحات.يمكن للمكابس التعامل مع 20-40 ورقة في المرة الواحدة ، مع تحميل كل ورقة في فتحة منفصلة.عندما يتم تحميل جميع الأوراق ، تقوم المكبس بضغطهم معًا تحت ضغط يبلغ حوالي 110-200 رطل / بوصة مربعة (7.6-13.8 بار) ، بينما يتم تسخينهم في نفس الوقت إلى درجة حرارة حوالي 230-315 درجة فهرنهايت (109.9-157.2 درجة) ج).يضمن الضغط تلامسًا جيدًا بين طبقات القشرة ، وتتسبب الحرارة في معالجة الغراء بشكل صحيح للحصول على أقصى قوة.بعد فترة 2-7 دقائق ، يتم فتح المطبعة وتفريغ الأوراق.
14 ثم تمر الألواح الخشنة عبر مجموعة مناشير تقليمها إلى عرضها وطولها النهائيين.تمر الألواح عالية الجودة من خلال مجموعة من 4 أقدام (1.2 م) من آلات السنفرة الحزامية ، والتي تعمل على صنفرة كل من الوجه والظهر.يتم صقل صفائح الدرجة المتوسطة يدويًا لتنظيف المناطق الخشنة.يتم تمرير بعض الأوراق من خلال مجموعة من شفرات المنشار الدائرية ، والتي تقطع الأخاديد الضحلة في الوجه لإضفاء مظهر محكم على الخشب الرقائقي.بعد الفحص النهائي ، يتم إصلاح أي عيوب متبقية.
15 الأوراق النهائية مختومة بعلامة تجارية تمنح المشتري معلومات حول تصنيف التعرض والدرجة ورقم المصنع وعوامل أخرى.يتم ربط الأوراق التي تحمل نفس العلامة التجارية معًا في أكوام ويتم نقلها إلى المستودع في انتظار الشحن.
تمامًا كما هو الحال مع الخشب ، لا يوجد شيء مثل قطعة مثالية من الخشب الرقائقي.جميع قطع الخشب الرقائقي بها قدر معين من العيوب.يحدد عدد وموقع هذه العيوب درجة الخشب الرقائقي.يتم تحديد معايير البناء والخشب الرقائقي الصناعي من خلال معيار المنتج PS1 الذي أعده المكتب الوطني للمعايير والجمعية الأمريكية للخشب الرقائقي.يتم تحديد معايير الخشب الصلب والخشب الرقائقي المزخرف بواسطة ANSIIHPMA HP التي أعدها المعهد الوطني الأمريكي للمعايير ورابطة مصنعي الخشب الرقائقي الصلب.لا تحدد هذه المعايير أنظمة تصنيف الخشب الرقائقي فحسب ، بل تحدد أيضًا معايير البناء والأداء والتطبيق.
على الرغم من أن الخشب الرقائقي يستخدم الأشجار بكفاءة إلى حد ما - تفكيكها بشكل أساسي وإعادة تجميعها معًا في تكوين أقوى وأكثر قابلية للاستخدام - لا يزال هناك قدر كبير من النفايات المتأصلة في عملية التصنيع.في معظم الحالات ، يتم تحويل حوالي 50-75٪ فقط من الحجم القابل للاستخدام من الخشب في الشجرة إلى خشب رقائقي.لتحسين هذا الرقم ، العديد من المنتجات الجديدة قيد التطوير.
يُطلق على أحد المنتجات الجديدة اسم لوح الجدائل الموجه ، والذي يتم تصنيعه عن طريق تمزيق السجل بالكامل إلى خيوط ، بدلاً من تقشير القشرة من السجل والتخلص من اللب.يتم خلط الخيوط بمادة لاصقة وضغطها في طبقات مع تشغيل الحبوب في اتجاه واحد.ثم يتم توجيه هذه الطبقات المضغوطة بزوايا قائمة مع بعضها البعض ، مثل الخشب الرقائقي ، ويتم ربطها معًا.لوح الجدائل الموجه قوي مثل الخشب الرقائقي ويكلف أقل قليلاً.
الوقت ما بعد: 10 أغسطس - 2021