Transferencia de calor y su efecto en el proceso de prensado de tableros contrachapados

Abstract

El proceso de prensado determina la calidad de los contrachapados (triplay) a través de la interrelación de las propiedades tecnológicas de la madera, de las características de los adhesivos y de la interacción de la temperatura y presión que se generan en la prensa. Este trabajo se realizó con la finalidad de analizar el efecto de la transferencia de calor en la polimerización de adhesivos preparados con urea y fenol formaldehído, para determinar la secuela optima de prensado de triplay de 6, 9, 12, 15, 18 y 34 mm de espesor; y para evaluar la compactación de los tableros por efecto de la temperatura y presión durante el prensado. Se utilizó chapa de Pinus herrerai Martínez, P. michoacana Martínez y P. pseudostrobus Lindl., a un contenido de humedad de 6 a 8 %, una prensa calentada con vapor, adhesivo de urea formaldehído para tableros para interiores de 6, 9, 12, 15 y 18 mm y fenol formaldehído para triplay para exteriores de 34 mm de espesor. Se utilizaron ciclos de prensado aplicando temperaturas de 115, 130 y 140 °C y presiones de 10.62 kg·cm-2 (151 psi) y 8.51 kg·cm-2 (121 psi) en triplay para interiores, y para los tableros tipo exterior de 140, 150 y 160 °C de temperatura y 12.23, 13.29 y 14.34 kg·cm-2 (174, 189 y 204 psi) de presión. La temperatura de las líneas de pegamento más externas aumenta rápidamente al cerrarse la prensa y manifiesta una diferencia en relación a las más internas, que tiende a reducirse conforme transcurre el tiempo de prensado, igualándose aproximadamente al 73 % del tiempo para cada tipo de tablero. A través de la evaluación de adhesión de los pegamentos de los tableros para interiores con la norma PS1-95, se determinó que todos pasan las especificaciones requeridas para ese uso En los tableros de 34 mm de espesor, con un incremento de la temperatura de 140 a 160 °C, una presión de 12.23 a 14.34 kg·cm-2 (174 a 204 psi) y un contenido de sólidos del fenol formaldehído de 29.9 a 32.1 %, se logró una reducción de un 28.6 % del tiempo de prensado (de 35 a 25 min), y de un 1.8 % en la compactación, además se eliminó el problema de delaminación de este tipo de tableros.