Czy to szafy, czy stoły, czy to regały, czy blaty kuchenne – produkcja mebli bez stosowania płyt wiórowych jest obecnie nie do pomyślenia. Płyty wiórowe mają różne grubości i różne rodzaje powierzchni, można je stosować w suchych i wilgotnych pomieszczeniach. Są bardzo uniwersalne i stabilne, jednak niestety dość ciężkie. Wie o tym każdy, kto siłował się z ciężką paczką mebli w częściach, ładując ją na wózek w sklepie. Dlatego przemysł meblowy już od dawna poszukuje lżejszych płyt. W dotychczasowych rozwiązaniach – jak na przykład płyta komórkowa (typu „plaster miodu”) z papierowym łącznikiem między warstwami płyt drewnianych – oszczędności na wadze osiąga się jednak kosztem pogorszenia właściwości przy produkcji i obróbce.
Firma BASF pod nazwą Kaurit® Light opracowała technologię produkcji nowatorskiego surowca drzewnego, który może zrewolucjonizować rynek meblowy. „Płyty wiórowe wytwarzane nową technologią ważą o 30% mniej niż dotychczasowe przy takiej samej wytrzymałości” – wyjaśnia dr Stephan Weinkötz, manager projektu w BASF. „Płyty Kaurit® Light składają się z wiórów, spienionego polimeru i kleju Kaurit®. Przy opracowywaniu tej nowej technologii skutecznie wykorzystaliśmy połączone know-how dwóch działów przedsiębiorstwa” – wyjaśnia Weinkötz.
Zwykłe płyty wiórowe składają się z trzech warstw. Obie warstwy zewnętrzne tworzą możliwie gładką powierzchnię i dlatego składają się z drobnych cząstek drewna. Między nimi znajduje się warstwa środkowa zawierająca dwie trzecie całego surowca drzewnego. Zawarte w tej warstwie wióry większych rozmiarów nadają płycie wytrzymałość. Przy produkcji płyt wiórowych najpierw suszy się wióry, a potem miesza je z klejem. Następnie trzy warstwy rozsypuje się jedną na drugą na taśmie produkcyjnej i ściska się na prasie przy temperaturze do 250oC.
W koncepcji Kaurit® Light w każdym metrze sześciennym surowca drzewnego 200 kg drewna zastępowane jest przez 15-25 kg polimeru. Polimer dodawany jest w postaci kuleczek piany wyłącznie do warstwy środkowej. Mimo iż w takiej płycie znajduje się o wiele więcej zamkniętego powietrza, inżynierom BASF udało się osiągnąć prawie taką samą wytrzymałość produktu jak w przypadku zwykłych płyt wiórowych. Efektem zastosowania tej technologii jest surowiec drzewny wielostronnego zastosowania, którego jeden metr sześcienny waży tylko 450 kg zamiast 650 kg, jak w przypadku zwykłych płyt wiórowych.
Lżejsze płyty wiórowe oznaczają lżejsze meble, co jest korzystne dla ich użytkowników. Meble można łatwiej transportować i montować. Stoły i fotele dają się bez wysiłku przestawiać. Wprawianie w ruch drzwi przesuwanych wymaga znacznie mniejszego wysiłku. Lekkie meble dają się wygodniej nosić przy przeprowadzce, dzięki czemu mniejsze jest ryzyko zarysowań i wgnieceń.
Także dla producentów nowy materiał jest atrakcyjny – producenci płyt wiórowych mogą dalej produkować z wykorzystaniem istniejących linii produkcyjnych, bez konieczności kosztownych inwestycji w nowe maszyny. Niższe są koszty transportu i obsługi, oszczędza się na opakowaniach. Wszystko to z kolei wpływa na oszczędności w korzystaniu z energii i naturalnych zasobów. Producenci mebli mogą nadal stosować zwykłe okucia meblowe i łączenia, a lekki surowiec otwiera przed nimi nowe możliwości w zakresie rozwiązań konstrukcyjnych i wzornictwa.
„Nowy surowiec doskonale nadaje się do przemysłowej produkcji mebli. Wykazały to liczne testy praktyczne w naszych zakładach” – mówi Michael Timinger, prezes firmy Nolte Holzwerkstoff w Germersheim. Firma Nolte i BASF wspólnie przygotowywały technologię Kaurit® Light do wprowadzenia na rynek. Firma Nolte zastosowała opracowaną w laboratoriach BASF metodę produkcji w skali przemysłowej i oferuje na rynku wyprodukowane tą metodą płyty pod nazwą handlową Rheinspan® AirMaxx®.
Zbadano także ekologiczność płyt Kaurit® Light. Opracowana przez BASF i sprawdzona przez TÜV procedura tak zwanej „analizy efektywności ekologicznej” wykazała, że efektywność ekologiczna nowego surowca drzewnego jest nie gorsza od zwykłych płyt wiórowych. Analizowano przy tym cały cykl życia produktu – od wyprodukowania płyty, przez transport i użytkowanie, aż do recyklingu.
Perspektywy
Technologia Kaurit® Light firmy BASF cieszy się dużym zainteresowaniem, ponieważ jest ona dokładną odpowiedzią na potrzeby przemysłu surowców drzewnych – lekka płyta wiórowa, która może być produkowana i obrabiana na tych samych co dotychczas liniach produkcyjnych. Obok firmy Nolte Küchen także producent mebli sprzedawanych w samoobsłudze CS Schmal ma już w swojej ofercie serię mebli produkowanych w tej technologii. Potencjał rynkowy jest więc bardzo obiecujący – w ocenie średnioterminowej płyty wiórowe produkowane w tej technologii mogą stanowić około 10% wszystkich używanych w świecie płyt wiórowych. Obok przemysłu meblowego możliwe są dalsze zastosowania płyt Kaurit® Light, jak na przykład przy budowie stoisk na targach, budowie gotowych domów jednorodzinnych, produkcji drzwi, wykańczaniu wnętrz przyczep kempingowych, statków czy kontenerów.
Eksperci BASF zajmują się obecnie doskonaleniem technologii Kaurit® Light. Celem jest dalsze zmniejszanie ciężaru właściwego płyt wiórowych przy jednoczesnym poprawianiu ich mechanicznych właściwości. Ponadto w laboratoriach mają miejsce pierwsze próby łączenia technologii Kaurit® Light z innymi surowcami drzewnymi lub drewnopodobnymi, jak na przykład włóknami drzewnymi czy łupinami lnu.
Od drzewa do płyty wiórowej
Płyty wiórowe produkowane są przede wszystkim z drewna uzyskiwanego przy trzebieniu lasów i z drewna odpadowego. Najpierw drewno jest rozdrabniane na drobne wióry. Następnie wióry te są suszone gorącym powietrzem w wielkich, obracających się bębnach, a potem dzielone według wielkości, mieszane z klejem i rozsypywane na szerokiej taśmie transportowej. Maszyny rozsypujące wióry są tak ustawione, że dolna i górna warstwa wiórów pomieszanych z klejem składa się z drobnych części, natomiast grubsze wióry lądują w warstwie środkowej. Taśma przenosi tak zwane „ciasto wiórowe” najpierw do zimnej prasy wstępnej, a następnie do gorącej prasy o długości 70 metrów. Tam „ciasto” to jest ściskane pod wysokim ciśnieniem w temperaturze 200-250oC. Klej twardnieje i powstaje płyta wiórowa. Z prasy wychodzi płyta „nieskończona”, która na końcu taśmy obcinana jest do właściwej długości. Następnie płyta jest schładzana i obcinana, w razie potrzeby można potem pokryć jej powierzchnię.
W przypadku płyt Kaurit® Light do środkowej warstwy dodawany jest polimer w postaci kuleczek piany. Wypełniają one wolne przestrzenie, tworzą dodatkowe miejsca łączenia wiórów i zapewniają w ten sposób dobrą wytrzymałość. Podczas ściskania stawiają opór, przez co umożliwiają większe zagęszczenie warstw zewnętrznych.
Klej Kaurit®
Już na początku lat 30. firma BASF rozpoczęła na skalę przemysłową produkcję klejów i żywic melaminowych na bazie mocznika. BASF jest pierwszym na świecie przedsiębiorstwem, które pod marką Kaurit® wprowadziło na rynek syntetyczne kleje do drewna i zastąpiło nimi kleje dotychczas używane. Do dnia dzisiejszego producent umocnił swoją wiodącą pozycję na rynku europejskim i pracuje wspólnie z klientami nad nowatorskimi rozwiązaniami. Co roku w zakładzie w Ludwigshafen produkowane są setki tysięcy ton klejów. Około 60-70% tej produkcji zużywa przemysł meblarski, a reszta stosowana jest przy produkcji podłóg i w sektorze budowlanym.
(icc)
.