Medición de humedad en la producción de tableros de partículas

El tablero de partículas, también conocido como aglomerado, es utilizado por millones de personas todos los días. El aglomerado es un material compuesto que es menos costoso y más uniforme que la madera sola. Aunque es más denso que la madera, es ligero y débil en comparación con otros tableros de fibra como el MDF (tablero de fibra de densidad media) y el OSB (tablero de fibra orientada). El tablero de partículas se usa generalmente para aplicaciones en interiores, como muebles y gabinetes, debido a su expansión y decoloración cuando se expone a una alta humedad. También suele sellarse, pintarse o cubrirse con atractivas carillas.

Los niveles de humedad de los tableros de partículas son importantes en todas las fases del proceso de fabricación. El contenido de humedad determina la resistencia y durabilidad generales de la placa; y la apariencia y la calidad de la superficie de la placa se rigen por la distribución de la humedad.

Resumen del proceso de fabricación

Descortezado y fresado

El material para tableros de partículas normalmente consiste en astillas de madera. Las astillas de madera se entregan desde ubicaciones externas. Si se preparan astillas de madera in situ, los troncos se descortezan, se astillan y se filtran antes de lavarlos. Luego, las astillas de madera limpias se reducen de tamaño en un proceso de una o dos etapas, y luego se muelen más para producir más astillas «diseñadas». Cada proceso de reducción de partículas (molienda) producirá una variedad de tamaños de partículas. Las partículas finas se utilizan para las capas superficiales y las astillas o partículas más gruesas se utilizan en la capa central.

Secado y mezcla

Desde las astilladoras, las partículas de madera se mueven al área de secado y mezcla. Los sistemas de secado de tubos de una o varias etapas se utilizan comúnmente para reducir el contenido de humedad de las partículas a los niveles deseados. Luego, las partículas de madera se mezclan con un adhesivo para unirlas. La melamina, el formaldehído, la urea o las resinas fenólicas se mezclan en pequeñas batidoras rápidas o en grandes cubas lentas. También se pueden agregar aditivos adicionales, como retardantes de fuego, en esta fase del procesamiento. Estos adhesivos y aditivos suelen representar entre el 4 y el 10 por ciento del peso del cartón acabado.

Línea de formación y prensado

Esta mezcla de aglomerado se introduce luego en una matriz con partículas gruesas en el núcleo y partículas más finas en la superficie para formar una estera distribuida uniformemente con el peso deseado. La estera resultante se envía a la preimpresión y a la prensa en caliente y, a continuación, al acabado del tablero para crear el aglomerado resultante.

Línea de acabado y embalaje

Después del prensado, las tablas se enfrían, se lijan, se recortan y se cortan hasta obtener las dimensiones finales. Las tablas también pueden pintarse o laminarse. Finalmente, el producto terminado se empaqueta para su envío.

Parámetros de calidad y puntos de medición

Las mediciones de humedad, resina y cera se pueden realizar simultáneamente utilizando un transmisor NIR en varios lugares dentro del proceso de fabricación de tableros de partículas.

En las astillas de madera verde (antes de ser astilladas en la fase de molino de martillos), se puede medir la humedad para proporcionar información sobre la carga de la secadora y permitir el control de la alimentación directa de la secadora. El rango de humedad suele oscilar entre el 45 y el 150% del peso seco.

Después del secado, se puede medir la humedad en las partículas de madera molidas a la salida del molino de martillos. El rango de humedad suele oscilar entre el 30 y el 55% del peso seco.

Luego, en la alfombrilla preformada, el rango de humedad es del 0 al 5%.

Un Sensor inteligente NIR en línea MCT460 El transmisor (NIR) generalmente se monta a una distancia de 6 a 16 pulgadas del producto y mira directamente a las astillas y partículas de madera o se puede ver a través de una ventana de vidrio. A veces, un muestreador de snorkel se usa junto con el transmisor MCT-460 para realizar la lectura en una rampa donde la fibra cae libremente. Las salidas analógicas del MCT-460 suelen estar conectadas a los controles de la sala de control, lo que permite al usuario final supervisar su proceso y registrar los datos históricos.

El QuikCheck El analizador NIR de banco se utiliza en el laboratorio para realizar pruebas de muestras rápidas, precisas y confiables.

Valor y calidad

Las astillas de madera verde entrantes varían significativamente en cuanto al contenido de humedad y la composición. Las diferentes mediciones en las diferentes ubicaciones del proceso son muy importantes, ya que permiten ajustar automáticamente la temperatura o la velocidad del proceso para eliminar la cantidad adecuada de humedad y producir tableros consistentes y de alta calidad.