بخشی از مقاله
MDF یک محصول پانلی است که از ترکیب الیاف لینگوسلولزی با رزین های مصنوعی یا هر نوع چسب مناسب دیگر تولید می شود. این پانل ها از دانسیته 496 تا 801 کیلو گرم بر متر مکعب (50-31 پوند بر فوت مکعب) در پرس داغ فشرده می شوند. چسبندگی داخلی کامل پانل به وسیله رزین مصنوعی و سایر چسب های آلی حاصل می شود.
در مقایسه با تخته خرده چوب، MDF دارای دانسیته یکنواخت تر در سراسر تخته و لبه های صاف تر و منسجم تر است که در نتیجه آن بهتر می تواند مورد ماشین کاری قرارگیرد. محصول نهایی می تواند به صورت سطح صاف و یا با رگه های دلخواه طرح چوب و... باشد که در این صورت نیاز به روکش شدن (با روکش طییعی و یا لمینت) مرتفع می شود.
(Medium Dencity Fibernation) مخفف MDF است. MDF فیبر با چگالی متوسط است که بصورت فشرده از ضایعات چوب تهیه می گردد و از مقاومت زیادی در مقابل رطوبت برخوردار است. MDFهمواره به عنوان مغز و درون کار در صنعت چوب مورد استفاده قرار می گیرد. آن چه MDF را زیبا می سازد پوشش روی آن است که بسته به نوع کارمتفاوت می باشد. از معروفترین روکش های MDF می توان PVC ، VINILIUM، HPL و فرمیکا را نام برد. لازم به ذ کر است فرمیکا بسته به نوع ضخامتش متفاوت می باشد.
بنابراین هرچه از روکش های ضخیم تر و مقاوم تر در پوشش MDF استفاده شود جنس مرغوب تری بدست خواهد آمد. MDF نوعی فیبر است که از خرده چوب به هم فشرده تحت فشار و حرارت به وجود می آید. اکنون در بیشتر موارد سازندگان کابینت از MDF به جای تخته سه لائی یا تخته های نئوپان استفاده می کنند.
دلائل استفاده:
1. چگال بودن MDF ، یعنی زیاد بودن ذرات چوب در واحد حجم آن، محکم و بدون گره بودن این نوع فیبر که به سوراخ کاری و سوهان کاری آن و ایجاد فرم های دلخواه کمک می کند.
2. سطح آن هموار است.
3. وجود ذرات بسیار ریز و نرم ، بافت غیر قابل تشخیصی دارد.
4. این نوع فیبر به راحتی با چسب چوب به هم می چسبد.
5. سطح آن را می توان رنگ روغن یا رنگ پلاستیک زد و همچنین با لت
رون یا اچ پی ال یا ملامین روکش کرد.
6. نسبت به اب مقاومت بیشتری دارد.
7. MDF در ساخت کابینت، دیوارهای چوبی، کمد و دکوراسیون داخلی منازل استفاده می شود.
مراحل اصلی تولید:
1- تهیه خمیر:
چوب درختان پس از قطع به صورت گرده بینه به کارخانه وارد می شود. در ابتدا پوست گرده بینه ها توسط دستگاه پوست کن برداشته می شود و سپس در دستگاه های خرد کن (chipper) به خرده چوب تبدیل می شوند. ماده اولیه ممکن است به صورت مازاد کارخانجات چوب بری و سایر صنایع باشد که در صورت نیاز وارد خرد کن ها شده و یا مستقیما وارد مرحله بخار دهی می شوند.
خرده چوب های تولید شده پس از یک مرحله شست و شو (برای تمیز شدن گرد و غبار و...) به منظور بخار دهی (steaming) وارد دیگ بخار تحت فشار می شوند. در این مرحله در اثر حرارت و فشار بخار، لیگنین (که همانند سیمانی الیاف چوب را در کنار یکدیگر نگه می دارد) نرم شده و ساختار سخت چوب به هم می ریزد.
پس از این مرحله، خرده چوب های بخار دهی شده وارد پالایشگر تحت فشار شده و در اثر عامل فشار و چرخش صفحات پالایشگر، الیاف چوبی از یکدیگر جدا می شوند. به منظور جدا سازی کامل لیگنین، الیاف شست و شو شده و سپس وارد مرحله خشک کردن می شوند.
2- خشک کردن:
الیاف نسبتا مرطوب پس از خروج از پالایشگر به منظور خشک شدن اولیه و ورود به منطقه چسب زنی به یک پیش خشک کن گردان اولیه وارد می شوند. صرف نظر از این که از پیش خشک کن استفاده شود یا خیر، خشک کن های لوله ای شاخصی به منظور کاهش میزان رطوبت الیاف تا سطح رطوبت مورد نظر استفاده می شود.
در تولید MDF معمولا از سیستم های خشک کن لوله ای یک مرحله ای یا چند مرحله ای استفاده می شود. اکثر سیستم های خشک کن لوله ای چند مرحله ای به یک سیستم دو مرحله ای متصلند. در خشک کن های لوله ای چند مرحله ای، یک خشک کن لوله ای اولیه به همراه خشک کن لوله ای دو مرحله ای در ردیف های جداگانه نزدیک یک نقطه انتشار و نیز یک سیکلون باز یافت الیاف وجود دارد.
گرمای مور نیاز خشک کن های لوله ای از طریق سوزاندن مستقیم پروپان، گاز طبیعی و یا روغن تقطیر و یا گرمای مستقیم فراهم می شود.
3- چسب زنی:
توالی عملیات خشک کردن و چسب زنی، به روشی که رزین ها و سایر مواد افزودنی به الیاف می چسبند، بستگی دارد. رزین های اوره فرمالدئید (UF) متداول ترین چسب ها برای تولید MDF هستند. البته از رزین های دیگری نظیر فنل، ملامین و ایزوسیانات نیز برای این منظور استفاده می شود. برخی کارخانجات رزین ها را به داخل یک چسب زن زمان کوتاه (short retention) تزریق می کنند و برخی دیگر فرمولاسیون رزین را به داخل سیستم نازل ها تزریق می کنند.
اگر رزین به داخل یک چسب زن جداگانه اضافه شود، الیاف ابتدا خشک شده، به وسیله یک سیکلون بازیابی از سیستم هوای داغ جدا و وارد چسب زن می شوند. در چسب زن الیاف با رزین، موم و سایر مواد افزودنی آغشته شده و سپس به داخل مخزن ذخیره الیاف خشک منتقل می شوند. چنان چه از سیستم نازل چسب استفاده شود، الیاف ابتدا با رزین، موم و سایر افزودنی ها در یک خط نازل آغشته شده و سپس از طریق یک مجرا به داخل خشک کن منتقل می شود.
پس از خشک شدن، الیاف به وسیله یک سیکلون بازیابی از سیستم هوای داغ جدا شده و در نهایت وارد مخزن ذخیره الیاف خشک می شود.
4- پرس کردن و تولید تخته:
الیاف آغشته به چسب به وسیله هوا از مخزن ذخیره الیاف خشک به ماشین فرمینگ منتقل و از آن جا بر روی سیستم الک متحرک پیوسته می ریزند. کیک پیوسته تشکیل شده قبل از بارگذاری در پرس داغ می بایستی فشرده شود. پس از فشرده شدن اولیه مقداری اندازه بری صورت گرفته و ضایعات اندازه بری اولیه مجددا به ماشین فرمینگ بر می گردد. کیک الیاف مذکور پس از فشرده شدن و اندازه بری اولیه به پرس داغ منتقل می شود. گرما و فشار لازم به منظور واکنش چسب از طریق پرس فراهم شده و الیاف برای تولید پانل به هم می چسبند.
پرس کیک الیاف ممکن است در یک پرس پیوسته صورت پذیرد، یا کیک الیاف پیش پرس شده ابتدا توسط اره های برش هوا به صورت کیک های جداگانه ای بریده و سپس در پرس های چند طبقه بار گذاری و سرانجام در پرس داغ نا پیوسته پرس شوند. گرمای صفحات پرس در کارخانجات تولیدMDF معمولا از طریق بخار یا روغن داغ تامین می شود.
بعد از پرس، تخته ها خنک شده، پس از سنباده زنی اندازه بری و سر انجام به ابعاد مورد نظر بریده می شوند. تخته های تولید شده می توانند رنگ شوند و یا با پوشش های ملامینه روکش شوند و در نهایت محصول نهایی به منظور حمل به محل استفاده بسته بندی می شود.
انواع MDF با خواص ويژه
به طور كلي مي توان تخته فيبرهاي نيمه سنگين را از نظر خواص و ويژگي هاي آنها در دو گروه ،تخته فيبر نيمه سنگين با خواص معمولي و يا خواص ويژه طبقه بندي كرد:
تخته هاي صنعتي خاص داراي ويژگي هايي علاوه بر مشخصات معمول MDF هستند كه با اعمال تغييرات در پروسه توليد، با استفاده از چسب هاي مختلف يا مواد افزودني گوناگون توليد مي شوند. بعضي از انواع MDF هاي خاص و موارد استفاده آنها به شرح زير هستند:
1. MDF نازك (Thin MDF)
اين تخته ها به كلاسهاي خيلي نازك mm8/1 تا mm 5/2 ، و از 5/2 تا 6 ميلي مترو 4 تا 6 ميلي متر تقسيم مي شوند(استاندارد EN-622-5 ) كه در كاربردهاي مختلف مورد استفاده قرار ميگيرند.
از موارد كاربرد عمومي MDF هاي نازك، كف كشوها، پشت كابينت ها، رويه درها و ... مي باشد. تمام روسازي قابل انجام روي MDF معمولي روي MDF نازك نيز اجرا ميشود.
از ساير موارد كاربرد MDFهاي نازك عبارتند از:
ديوار كوب ها، پوشش هاي سقف، غرفه هاي نمايشگاهي، صنايع اتومبيل سازي، رويه لاستيك زاپاس(يدك) پشت صندلي، رويه در، توليد تخته هاي انحناءدار و ... مي باشد.
2. MDF ضخيم(Thick MDF)
MDF هاي ضخيم طبق استاندارد EN-622-5 به كلاسهاي 45-30 ميلي متر و 60-45 ميلي متر تقسيم شده اند و جهت ساخت سازه هاي معماري، ستونها، پايه هاي ميز ، طاقها، رويه كاري(كابينت)، كف نيمكت و كلا" مواردي كه صفحات ضخيم و بزرگ با خواص ماشين كاري (خصوصا" عميق) مسطح و با سطوح صاف نياز است ، استفاده مي شوند.
3. MDF با فرمالدئيد كم (Low Formaldehyde MDF-E1)
مقدار انتشار فرمالدئيد ازMDF معمولي بسته به نوع چسب ومقدار آن كمي متفاوت است. انتشار فرمالدئيد MDF نبايد بيشتر ازgr100/mg30 باشد(كلاسE2 طبق استانداردEN-622-1) اين كلاس MDF قابل كاربرد در بسياري از كاربردهاي مبلمان و داخل خانه مي باشد ولي تهويه مناسب در محل استقرار آنها نيز بايد وجود داشته باشد تا فرمالدئيد را از محيط خارج سازد.
اما در بعضي موارد لازم است كه MDFبا فرمالدئيد كمتر يعني با حداكثر انتشار فرمالدئيد gr100/mg9 (استاندارد EN-622-1) استفاده شود. اكنون دربازار، MDF- E1 بعنوان MDF استاندارد معمولي درآمده است. MDFهاي بافرمالدئيدهاي كمتر و حتي بدون فرمالدئيد هم در صورت سفارش مشتري قابل توليد مي باشد.
MDF با فرمالدئيد كم در مكانهايي كه تهويه به خوبي انجام نميشود ، مرطوب و گرم است و يا ساكنين آن احتياجات و درخواستهاي خاص دارند مثل مدرسه ها، بيمارستانها و... استفاده مي شود. همچنين در موزه ها و محل هاي نمايش نيز از MDF كم فرمالدئيد جهت كاستن از خوردگي فلزات استفاده مي كنند.
توليد MDF با خاصيت مقاوم در برابر رطوبت بيشتر براي مصارف در رطوبت نسبي محيط حداكثر 80% با بهبود چسب اوره فرمالدئيد معمولي مورد استفاده در توليد MDF يا استفاده از يك چسب ضد رطوبت جايگزين امكان پذير است. تمام خصوصيات مثبت MDF معمولي در اين نوع تخته ها به اضافه استحكام طولاني تر و تغيير ابعاد كمتر در اثر رطوبت موجود است.
طبق استاندارد EN-622-5 دو نوع كلاس براي اينگونه تخته ها وجود دارد. يكي MDF.H براي استفاده هاي عمومي در محيط مرطوب و ديگري MDF.HLS كه براي استفاده اوراق متحمل بار در محيط مرطوب مي باشد. موارد استفاده MDF مقاوم در برابر رطوبت عبارتند از:
مبلمان حمام و دستشويي، كابينت دور ظرفشويي، كف پوشها، پنجره ها، پله ها ، پروفيلهاي خاص و...
5. MDF مقاوم در برابر حشرات و قارچها
اين نوع MDF ها كه بيشترين استفاده آنها در توليد بعضي از كفپوشها مي باشد داراي مواد ضد حشرات (حشره كش و قارچ كشي) مي باشد كه باعث مي شود از حمله آفات در امان باشد و دوام بيشتري داشته باشد.
6. MDF مقاوم در برابر آتش (Flame Retardant MDF)
براي اين منظور مي توان MDFها را با پوشش هاي ضد آتش پوشاند يا مواد و نمك هاي خاص ضد آتش تيمار كرد. ولي بهترين راه اضافه كردن مواد ضد آتش در حين پروسه توليد است. موارد مصرف اين نوع تخته ها بعنوان مثال: پوشش ديوارها، پارتيشن ها، قفسه فروشگاههاو...مي باشد.
7. MDF با وزن مخصوص بالا(High Density Fiberboard)
MDFهاي استاندارد معمولي با ضخامتهاي 19-12 ميلي متر معمولا" داراي دانسيته kg/m 800-650 هستند. دانسيته هاي بالاتر يعني بالاي 800 نيز توليد و عرضه مي شود.
در واقع با اضافه كردن فيبر، چسب و فشار در حين پروسه توليد اوراق سنگين تر توليد مي شود ، افزايش دانسيته قابليت هاي ماشين كاري و سطح سازي (رنگ، روكش و...) را افزايش ميدهد و نيز خصوصيات مكانيكي و فيزيكي MDF نيز بهبود مي يابد.
از موارد استفاده اين نوع MDF هاي سنگين (HDF) عبارتند از:
كف پوشها، پله ها، قفسه هاي صنعتي، ميز كار و...
8. MDFبا وزن مخصوص پائين(Low Density Fiberboard)
