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Tableros de fibras

Tableros de fibras

DEFINICIÓN

Se obtienen aplicando calor y/o presión a una base de fibras lignocelulósicas; como se verá más adelante, incluye a los obtenidos con el proceso húmedo (no se añaden adhesivos) y con el procesos seco (se añaden adhesivos a las fibras de madera). Su espesor es igual o mayor a 1,5 mm.

 

HISTORIA

Convencionalmente se piensa que los orígenes del tablero de fibra se encuentran en el siglo VI aunque industrialmente no empezaron a producirse hasta 1920.

El origen remoto del producto hay que buscarlo en el papel mediante conversión en pulpa de la madera, adición de agua y posterior secado de la mezcla.

Los primeros en aparecer fueron los tableros aislantes.

De 1772 es una patente en Inglaterra de un material a base de pasta de papel que se podía usar en la fabricación de puertas, muebles y carruajes. En EEUU se conocen las patentes de Liman de 1858 y de Fleury, de 1866. Los paneles porosos se desarrollan en EEUU con restos de fabricación de papel de periódico dirigiendo la manta húmeda a través de una malla metálica móvil y eliminando posteriormente el agua.

Estos tableros, que tuvieron bastante éxito, se utilizaban para aislamiento térmico y acústico.

Los tableros de fibras obtenidos por vía húmeda tienen su origen en la empresa Masonite, creada por William H. Mason en 1926. Mason, un colaborador de Edison, estaba trabajando en el diseño de un equipo (digestor) que fuera capaz de convertir las astillas en fibras sin que estas perdieran su lignina. Gracias a la aplicación de vapor a alta presión y durante cortos periodos de tiempo fue capaz de obtener fibras a partir de astillas, que posteriormente se lavaban para eliminar la hemicelulosa y mejorar la estabilidad dimensional final del producto. Estas fibras no se podían utilizar para la fabricación de papel, pero s se prensaban con una prensa de platos calientes se convertían en láminas duras y rígidas, actuando la lignina como ligante. Es interesante mencionar como se produjo su descubrimiento, que al igual que en otros casos, fue accidental. La leyenda cuenta que un día antes de ir a comer, después de haber obtenido una masa de fibras similar a la de los tableros porosos la colocó en una presa de platos calientes desconectada para que se secaran. Mason creyó que había desconectado la prensa, pero un fallo en la llave del vapor provocó que se calentasen los platos de la misma. Cuando volvió de comer se encontró con que la masa de fibras se habría convertido en un tablero de fibras duro de alta densidad. A partir de ese momento procedió a desarrollar la tecnología de este tipo de tablero.

Por este motivo durante mucho tiempo el nombre Masonite ha sido prácticamente sinónimo al de tablero de fibras duro.

Mason fundó la primera fábrica del mundo de tableros de fibras duros: la Mason Fibre Corporation (que más tarde sería Masonite Corporation en 1925). En 1935 la empresa empezó a cotizarse en la Bolsa de Nueva York.

Mason fue el principal accionista y director general de la empresa que se expandió muy rápidamente, recibiendo multitud de premios. Cuando murió en 1940 vio todas sus esperanzas colmadas.

Los tableros de fibras duras “masonite” se empezaron a utilizar en la construcción, con aplicaciones estructurales en las almas de viguetas do doble T, aunque después el producto se ha ido dirigiendo más hacia la carpintería y el mueble.

Actualmente aunque se encuentran con facilidad en la construcción dentro de los ámbitos de la decoración y el mobiliario, es raro verlos en funciones puramente estructurales.

Mientras tanto el ingeniero sueco Asplund, desarrolló en 1931 el defigrador (Defibrator AB) y montó la primera fábrica europea de tableros de fibras duros en Suecia, en 1934. Los defibradores dominan actualmente la fabricación de este tipo de tableros. Posteriormente Mason y Asplund introdujeron los tableros con una cara lisa, mediante la inserción de una malla metálica en la prensa que permitía la eliminación del agua y del vapor durante el proceso de prensado de la manta de fibras húmedas. El paso a la obteción de tableros con dos caras lisas conllevó una gran discusión sobre la patente de la misma entre Mason y la compañía americana de yesos, que fabricaba este tipo de tableros de yeso. Durante los últimos años no se han producido cambios significativos en su fabricación. Actualmente las presiones medio ambientales, originado por las aguas residuales que producen, son un freno importante para las fábricas.

En España la primera línea de tableros de fibras se instaló en Valladolid por la empresa Tafisa a principios de los años 1950. El producto recibió el nombre de Tablex.

Los tableros de fibras de densidad media MDF (médium density fiberboard) obtenidos por el proceso de vía seca aparecen en los años 50. El elemento principal que supuso su inicio fue el “refinador presurizado”. Con este equipo de obtenían fibras más finas pero con más volumen que las que se obtenían con refinadores que trabajaban a la presión atmosférica.

Tiene su origen en las investigaciones realizadas por Torbin Yates, con la invención de “cultured Wood”. Y los desarrollos de Miller Hofft y Schuber basados en la obtención de fibras mediante su desfibrado termomecánico utilizando la vía seca. Otros aspectos técncos que se tuvieron que resolver, se centraban en mantener la suspensión de la masa de fibras en el aire y evitar la tendencia natural a concentrarse y congregarse. En la literatura técnica y en las patentes concedidas se citan las soluciones aportadas por Sandermann y Kunnemeyer (1957), Swideski (1963) y Lampert (1967), que utilizaban mecanismos para el depósito de las fibras basados en la gravedad o en la utilización de filtros.

La primera fábrica se construyó en 1965, en Deposit – Nueva York, Estados Unidos, los tableros se vendían con el nombre comercial “Baraboard”. En Europa la primera fábrica se instaló en Ribnitz – Damgarten, enla antigua República Democrática Alemana; y en España, en Cella – Teruel, por la empresa Intamasa (actualmente con el nombre de Utisa).

 

 

CLASIFICACIÓN

Los tableros de fibras se pueden clasificar, según su forma de fabricación en proceso húmedo o proceso seco, según condiciones de utilización: ambiente seco, ambiente húmedo (código H) y exterior (código E), sgún los tipos de utilización: aplicación general, aplicación estructural (código L), para todas las clases de duración de la carga (código A) y solamente para cargas instantáneas y de corta duración (código S). En las clases estructurales se añade el dígito 1 para los tableros estructurales y el 2 para los tableros estructurales de alta prestación.

 

TIPOS

1.     Tableros fabricados por proceso húmedo.

Son los tableros en los que el contenido de humedad de las fibras en el momento de su formación es superior al 20%. En función de su densidad se distinguen los siguientes tipos:

 

Tableros de fibras duros: su densidad es igual o mayor a 900 kg/m3, para denominarlos se utilizan las siglas HB, que significan Hard Board. Según su lugar de aplicación y sus propiedades se distinguen:

-      HB             utilización general en ambiente seco

-      HB.H          utilización general en ambiente húmedo

-      HB.E           utilización general en ambiente exterior

-      HB.LA         utilización estructural en ambiente seco

-      HB.HLA1     utilización estructural en ambiente húmedo

-      HB.HLA2      utilización estructural alta prestación en amiente            

                                  húmedo

 

Tableros de fibras semiduros: su densidad es igual o mayor a 400 kg/m3         e inferior a 900kg/m3, para denominarlos se utilizan las siglas MB, que significan Medium Board. Dependiendo de su densidad se distinguen:

 

·         Semiduros de baja densidad: su densidad es mayor o igual a 400 kg/m3 e inferior a 560 kg/m3, para deonimanrlos se utilizan las siglas MBL, que significan Medium Board Light. Según su lugar de aplicación y sus propiedades se distinguen:

-      MBL             para ambiente seco

-      MBL.H          para ambiente húmedo

-      MBL.E          para exterior

 

·         Semiduros de alta densidad: su densidad: su densidad es mayor o igual a 560 kg/m3 e inferior a 900 kg/m3, para denominarlos se utilizan las siglas MBH, que significan Medium Board Heavy. Según su lugar de aplicación y sus propiedades se distinguen:

-      MBH            para ambiente seco

-      MBH.H         para ambiente húmdedo

-      MBH.E          para exterior

-      MBH.LA1      utilización estructural en ambiente seco

-      MBH.LA2     utilización estructural de alta prestación en ambiente

                   seco

-      MBH.HLS1   utilización estructural en ambiente húmedo

-      MBH.HLS2   utilización estructural de alta prestación en ambiente

                        húmedo

 

Tableros de fibras aislantes: su densidad es igual o superior a 230 kg/m3 e inferior a 400kg/m3, para denominarlos se utilizan las siglas SB, que significan Soft Board. Estos tableros tienen propiedades de aislamiento térmico y acustico. Según su lugar de aplicación y sus propiedades se distinguen:

-      SB              utilización general en ambiente seco

-      SB.H           utilización general en ambiente en húmedo

-      SB.E           utilización general en ambiente exterior

-      SB.LS         utilización estructural en ambiente seco

-      SB.HLS       utilización estructural en ambiente húmedo

 

 

2.    Tableros de fibras fabricados por proceso seco.

Son los tableros en los que el contenido de humedad de las fibras en el momento de la formación es inferior al 20% y cuya densidad es mayor o igual a 450 kg/m3. Estos tableros se fabrican principalmente añadiendo un aglomerante sintético y mediante la aplicación de calor y presión. Con fines comerciales se pueden encontrar distintas denominaciones con distintos rangos de densidad:

-      HDF MDF             con una densidad igual o superior a 800 kg/m3

-      MDF ligero            con una densidad igual o inferior a 650 kg/m3

-      MDF ultra ligero    con una densidad igual o inferior a 550 kg/m3

 

     Los más habituales en el mercado son:

-      MDF           utilización general en ambiente seco

-      MDF.H        utilización general en ambiente húmedo

-      MDF.LA      utilización estructural en ambiente seco

-      MDF.HLS    utilización estructural en ambiente húmedo

 

     Nota: en el último borrados de la revisión de la norma de este producto, prEN 622-5, se plantea incluir un nuevos tipos de tablero MDF denominados:

-      MDF Ligero, que tendría la sigla “L-MDF” y que incluiría a los siguientes tipos:

o   L-MDF         utilización general en ambiente seco

o   L-MDF.H      utilización general en ambiente húmedo

-      MDF Ultra Ligero, que tendría las siglas “UL-MDF” y que incluiría a los siguientes tipos:

o   UL1-MDF      utilización general en ambiente seco

o   UL2-MDF     utilización general en ambiente seco

-      MDF para soportes rígidos de cubiertas y paredes (rigid underlays in roofs and walls), que tendría las sigla “MDF.RWH”.

 

 

TABLEROS DE FIBRAS DUROS

DEFINICIÓN

Son tableros formados por fibras lignocelulósicas a base de calor y presión sin necesidad de agua ni cola. Su densidad es muy variable: desde 200 a 1000 kg/m3.

 

 

 

 

APLICACIONES

Fundamentalmente se usan para carpintería y mueble (puertas, cajones, laterales, fondos, etc.), guarniciones de automóviles y caravanas, cajas de música, revestimientos (tanto estándar con propiedades mejoradas respecto al fuego y la acústica).

 

COMPOSICIÓN

FIBRAS

Se obtienen calentando las partículas de madera y forzando su paso a través de discos rotativos de un desfibrador. La manta de fibras resultante se coloca sobre una malla metálica y se aplica presión. La unión de las fibras tiene lugar a través de la lignina a partir de los 180ºC.

 

DIMENSIONES

Son habituales en el resto de tableros: 2449 x 1220 mm. aunque también se encuentra el formato 2750 x 1220 mm. Las despiezadoras actuales permiten obtener todo tipo de anchuras y longitudes.

 

 

PROPIEDADES

DENSIDAD

Las densidades, dependen del tipo de tablero.

 

CONTENIDO DE HUMEDAD

Debe estar comprendida entre 4 – 9% (UNE EN 622-1).

 

RESISTENCIA A LA HUMEDAD

La resistencia del tablero de fibras frente a la humedad es relativamente baja debido a la capacidad de absorción de agua que tienen las fibras. Se puede mejorar con productos especiales.

 

CONDUCTIVIDAD TÉRMICA

En la norma EN 13.986 se recogen sus valores.

 

AISLAMIENTO ACÚSTICO

El aislamiento acústico aéreo de los tableros se puede determinar mediante ensayo (EN ISO 354) o basarse en los valores que marca la norma EN 13.986.

El Coeficiente de absorción acústica de los tableros se puede determinar mediante ensayo (EN ISO 354) o basarse en los valores que marca la norma EN 13.986.

 

CONTENIDO DE FORMALDEHÍDO

La tendencia actual es utilizar tableros con bajo contenido de formaldehído.

 

COMPORTAMIENTO AL FUEGO

En la norma EN 13.896 se establece la Euroclase por el ensayo del SBI para los tableros de:

-      Fibras duros con espesores superiores a 6 mm y con una densidad mínima de 900 kg/m3: D-s2, d0 / DFL – s1

-      Fibras semiduros con espesores superiores a 9 mm y con una densidad mínima de

600 kg/m3      E, pass / EFL

400 kg/m3      E, pass / EFL

-      Fibras blandos con espesores superior a 9 mm y con una densidad mínima de 250 kg/m3:      E, pass / EFL

 

Esta calificación de euroclase se puede mejorar mediante tratamientos ignífugos al adhesivo.

 

COMPORTAMIENTO FRENTE A LOS AGENTES BIOLÓGICOS

En función de las condiciones ambientales pueden ser degradados por hongos xilófagos (tanto pudriciones pardas como cromógenas) y por termitas pero no por insectos xilófagos de ciclo larvario (carcomas, polillas, etc.).

 

MARCADO CE

Algunos de los tableros utilizados en carpintería y mobiliario pueden estar afectados por la Directiva Europea de Productos de la Construcción, por lo que deberán llevar el Marcado CE. La implantación de la Directiva se realizará con la norma armonizada EN 13.986 que define todos los aspectos relativos al marcado CE.

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