ES2334337T3 - Tableros revestidos de particulas de madera aglomeradas con cemento. - Google Patents
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Abstract
Tablero revestido de partículas de madera aglomeradas con cemento, caracterizado porque comprende unas capas (1) que comprenden un mortero, compuesto por materiales inorgánicos y/u orgánicos con materiales aglomerantes inorgánicos y/u orgánicos, que presenta resistencia a la intemperie y que no incluye partículas de madera o incluye un máximo del 4% de partículas de madera en peso; y que reviste ambas superficies exteriores de la(s) capa(s) nuclear(es) (2) que, a su vez, son fabricadas mediante la mezcla de cemento y agua con partículas de madera y/o fibras de madera y la distribución de estas partículas de madera y/o fibras de madera sin ninguna orientación y su moldeo bajo presión después de acabar de distribuir las capas superficiales (1).
Description
Tableros revestidos de partículas de madera
aglomeradas con cemento.
La presente invención se refiere al
revestimiento de ambos lados de la(s) capa(s) que
contiene(n) madera en los tableros de partículas de madera
cortas aglomeradas con cemento, en los tableros de partículas de
madera largas sin orientación (fibras) y aglomeradas con cemento, y
en fibras de madera aglomeradas con cemento de alta densidad, de
nuevo con un mortero de materiales que comprende un material de
aglomeración orgánico o no orgánico, pero sin contener madera.
La invención se refiere a un tablero de
partículas de madera aglomeradas con cemento según la reivindicación
1.
En todos los tableros de partículas de madera
aglomeradas con cemento, existe un contenido de humedad, en función
de la humedad relativa y la temperatura. Cuando disminuye dicho
contenido de humedad, se contrae el material; cuando aumenta, el
material se expande. Dichos materiales no presentan una estabilidad
dimensional. Dicha instabilidad se manifiesta en las variaciones de
longitud y anchura (en sentido lineal), así como cuando se vuelve
cóncava o convexo o se alabea (de forma), y dichas características
presentan problemas para el uso de estos materiales.
En el estado de la técnica, según la patente
checa nº 185335, por otras razones, únicamente una cara del tablero
con partículas de madera está revestida con un mortero de silicato,
y la otra cara está revestida con un mortero de silicato mezclado
con serrín.
En el estado de la técnica, según la patente US
nº 5188889, se intenta solucionar este problema, utilizando
cemento, materiales que contienen sílice y partículas de madera del
5 al 25% en las capas que constituyen ambas caras del tablero.
Según la tecnología existente, se utiliza un
proceso de autoclave o de inyección de carbono de dióxido, para
reducir la inestabilidad de dichos tableros de partículas
aglomeradas con cemento. Por un lado, estas técnicas son
inversiones relativamente caras, y por otro lado, pueden disminuir
la inestabilidad lineal hasta aproximadamente 2/3 (dos terceras
partes).
Con el fin de realizar su propósito de producir
un tablero mucho más estable, el material y el proceso utilizados
en la presente invención consisten en el revestimiento de
la(s) capa(s) media(s), que contiene(n)
partículas de madera, y presenta(n) una resistencia inferior
a la difusión de vapor de agua y un contenido de humedad más
elevado, cuando alcanza un equilibrio con el medio, con una capa
realizada en un mortero que no contiene ninguna partícula de
madera, y que resulta más adecuado desde el punto de vista de dichas
características así como de la estabilidad.
El tablero revestido de partículas de madera
aglomeradas con cemento, que se realiza para alcanzar el objetivo
de la presente invención, se ilustra en las figuras adjuntas tal
como se indica a continuación:
la Figura 1 - La sección vertical del tablero de
partículas de madera aglomeradas con cemento, producido con capas,
sin contener partículas de madera, ilustrada en la posición de
producción.
la Figura 2 - La sección vertical del tablero de
partículas de madera aglomeradas con cemento, producido con capas
que rodean las capas que no contienen ninguna partícula de madera,
ilustrada en la posición de producción.
A cada capa se le asigna un número de referencia
de la siguiente manera:
1. La capa sin partículas de madera
2. La capa con partículas de madera
3. La capa que constituye la superficie
El objetivo de la invención, el tablero
revestido de partículas de madera aglomeradas con cemento y
revestido, se realiza revistiendo la(s) capa(s) con
unas partículas de madera (2) con capas que no contienen partículas
de madera (1) o mediante el revestimiento adicional de dichas capas
que no contienen partículas de madera (1) con una(s)
capa(s) superficial(es) realizada(s) de una
mezcla sin ningún material aglomerante y/o con partículas de madera
(3). De esta manera, se produce un tablero de partículas de madera
aglomerado con cemento, con una inestabilidad muy limitada,
superficies muy duras, que resulta más duradero contra el fuego, y
que no emite gases tóxicos en caso de incendio, y al que se le
puede dar todo adorno decorativo, motivo y texturas aplicables al
cemento.
Los tableros de partículas de madera aglomeradas
con cemento, que presentan unas características estructurales,
están divididos en tres; como los que contienen partículas de madera
cortas, la mayoría de los cuales presentan unas longitudes menores
de aproximadamente 40 mm, y espesores menores de aproximadamente 1
mm; que contienen partículas de madera largas (fibras), sin
orientación, y la mayoría de los cuales presentan longitudes
comprendidas entre 40 y 150 mm, y espesores menores de 1 mm; y que
contienen fibras, la mayoría de los cuales presentan longitudes
comprendidas entre 150 mm y 500 mm.
En las capas que no contienen ninguna partícula
de madera (1), y que revisten ambas superficies de las capas que
contienen partículas de madera (2), se utilizan materiales
aglomerantes, que están divididos en dos grupos; materiales
aglomerantes orgánicos, y materiales aglomerantes inorgánicos. Como
materiales aglomerantes inorgánicos, por ejemplo los materiales que
pueden resistir la intemperie, como el cemento de Pórtland,
conteniendo los cementos de Pórtland unas mezclas con agua, se
utilizan cemento de alumina y cal. Como materiales aglomerantes
orgánicos, se están utilizando los que se utilizan en la producción
de mármol artificial, granito artificial, etc. Se prefieren los
tipos de cemento que se encogen menos; y el peso de los cementos de
Pórtland tiene que estar comprendido entre el 15 y el 60% y lo
mínimo posible. Además, se están utilizando arena y agregados en el
mortero que constituye las capas sin partículas de madera (1) y que
rodea la(s) capa(s) con partículas de madera (2),
preferentemente en la proporción del 60 al 85%. Con el fin de
producir unas capas más estables (1), se aumenta la proporción de
arena y agregados: cemento. Sin embargo, si se aumenta demasiado
esta proporción, se disminuye la resistencia. La instabilidad
dimensional de dicha(s) capa(s) (1), que depende del
contenido de humedad del material, y que a su vez cambia debido a
la humedad relativa y la temperatura del medio, es mucho menor que
la de las capas con partículas de madera (2). En el mortero, se
pueden utilizar las partículas de madera en menos del 5% en peso.
Sin embargo, preferentemente no se utilizan en absoluto las
partículas de madera. Por esta razón, se denomina esta capa "la
capa sin partículas de madera" (1). En el mortero, se pueden
utilizar los materiales aglomerantes tales como los tipos de cemento
de Pórtland y cal, que resisten la intemperie; la ceniza volante,
el humo de sílice y otros diferentes cementos puzolánicos; todos los
aditivos de mortero, conocidos en la tecnología de mortero y
cemento, tales como los que se utilizan para evitar el craqueo,
para conferir la flexibilidad, para evitar la absorción de agua,
para aumentar la fuerza, para aumentar la funcionalidad; fibras,
materiales orgánicos tales como partículas de estiroporo expandido,
que se emplean en el cemento; perlita expandida, arcilla expandida,
vermiculita expandida, pómez y materiales similares, y agregados,
que son producidos de diferentes rocas; arena, materiales entre los
tamaños de polvo y agregados, producidos por el molido y/o
triturado de rocas tales como el cuarzo, granito, cal, y dolomita;
distintos agregados, arenas y pigmentos para el propósito de
conferir a dichas superficies el aspecto de arena o de granos o de
aquellos materiales tales como el mármol y granito. En las capas
(1), se aconseja el cuarzo y el cal para mejor estabilidad. El
cuarzo se utiliza para una superficie más dura, y se utilizan el cal
y otros agregados blandos y rocas molidas para tableros, que son
más fáciles de troquelar.
El contenido de humedad ambiental y la
proporción de difusión de vapor de agua de cada una de las capas sin
partículas de madera (1), en su estado curado, preferentemente
debería ser aproximadamente equivalente o menor que el de cemento,
que presenta la proporción en peso de (agregado + arena): cemento:
agua (3:1:0.45), y que se produce según su norma. De todas formas,
estas proporciones deberían ser menores que las de la(s)
capa(s) con partículas de madera (2). Según la invención,
con arena, agregados, humo de sílice, polvo, fibra y varios
materiales similares y pigmentos empleados en las capas (1), que
revisten la(s) capa(s) actual(es) con
partículas de madera (2) y con los procesos conocidos, que pueden
ser aplicados a las superficies, se confieren al tablero de
partículas de madera aglomeradas con cemento nuevas texturas,
superficies decorativas tales como las de granito artificial,
mármol artificial y mosaico y/o superficies muy duras. Disminuye la
absorción de agua de las superficies exteriores y la inestabilidad
(de forma) de los tableros de partículas de madera aglomeradas con
cemento, al mezclar aditivos de silicona en el mortero que
constituye las capas sin partículas de madera (1) y que reviste la
parte exterior de las capas con partículas de madera (2). De este
modo, se evita particularmente el aumento en la inestabilidad (de
forma) debido a la expansión de las capas superficiales, la
absorción de agua y su encogimiento al secarse, y por lo tanto ya
no existe la necesidad de pinturas exteriores para evitar la
absorción de agua. Además, se evita notablemente la adhesión de
suciedad a las superficies al utilizar los aditivos de silicona. La
razón, por esto, es que se evita la penetración de las partículas de
suciedad conjuntamente con el agua en las superficies hidrófugos, y
la eliminación por agua de dichas partículas, que no pueden
penetrar las superficies mediante la lluvia. Por lo tanto, se
protegen las superficies limpias con sus aspectos originales. De
modo similar, se evita la necesidad de utilizar pinturas con
factores elevados de resistencia a la difusión de vapor de agua,
con el fin de aumentar los factores de la resistencia a la difusión
de vapor de agua. De esta manera, se fabrican tableros de partículas
de madera aglomeradas con cemento revestidos, que son más
económicos y que presentan una vida útil más larga porque no
requieren pintura; y por lo tanto, no incluirán pintura, que se
deshace con la intemperie.
La proporción de agua del mortero, que
constituirá la capa sin partículas de madera (1) que rodea
la(s) capa(s) con partículas de madera (2), es el 0%
o más, en función de la transmisión de agua entre las capas
adyacentes (2) (3). Preferentemente esta proporción es entre el 40
y 45% en la(s) capa(s) con partículas de madera, y
entre el 4 y 7% en la capa sin partículas de madera (1). El tamaño
del grano y la granulometría de la arena y los agregados en la capa
sin partículas de madera (1) son diseñados en función del diseño del
aspecto que se le conferirá a la superficie, de la textura
(distintos aspectos que serán conferidos mediante cavidades,
protuberancias y/o diferentes magnitudes de porosidad), del relieve
y/o del espesor. Se puede producir un relieve de buena calidad en
las capas exteriores (1) al mantener un tamaño del grano pequeño
(0-300 \mu ó 0-800 \mu o
similar) para la arena y los agregados. Con el fin de producir un
tablero de partículas de madera aglomeradas con cemento que sea más
resistente y presenta más estabilidad, debería darse preferencia a
una mejor granulometría y consolidación. Los materiales que se
emplean en las capas sin partículas de madera (1) pueden ser
utilizados en la capa con partículas de madera (2).
En la fabricación de tableros de partículas de
madera aglomeradas con cemento, que comprenden unas partículas
cortas con longitudes de aproximadamente menos de 40 mm, se utiliza
o bien un proceso mecánico o bien un proceso de soplado con aire y
se realiza la distribución con dos o tres máquinas distribuidoras.
En la producción en los tableros de partículas de madera
aglomeradas con cemento y revestidos, en el proceso, que utiliza
tres máquinas distribuidoras, la primera y la tercera, que
distribuye el material con granos finos, lo realiza de forma
totalmente mecánica. El mortero, que contiene cemento como material
aglomerante y otros materiales sin partículas de madera, es
distribuido mediante las primera y tercera máquinas distribuidoras,
debajo y encima de la superficie de la capa con partículas de madera
(2), respectivamente, de modo que se forman capas (1), una debajo
de la superficie inferior y una encima de la superficie superior, de
forma mecánica y homogénea, sin provocar la segregación entre los
granos más finos y más gruesos del material que compone el mortero.
En el caso de tener que formar otras texturas, tales como texturas
más finas o más gruesas, mediante dichas capas (1) en las
superficies de los tableros de partículas de madera aglomeradas con
cemento revestidos, se monta la técnica de distribución de tal
manera que los granos más finos o más gruesos se encuentren en los
lados exteriores y/o las proporciones de granos más finos o más
gruesos son incrementadas de forma consiguiente. El cemento y otros
materiales, que componen el mortero, son transferidos a los silos y
a las unidades de distribución mediante las técnicas
convencionales. Cuando se utilizan dos máquinas distribuidoras para
las capas con partículas de madera (2), se añaden las dos máquinas
distribuidoras citadas anteriormente como la primera y la cuarta
máquina distribuidora con sus unidades de preparación.
En la fabricación de tableros revestidos de
partículas de madera aglomeradas con cemento, donde se utilizan
partículas, la mayoría de las cuales presentan longitudes
comprendidas entre aproximadamente 40 y 150 mm, y espesores de
menos de 1 mm, de nuevo se utiliza un proceso similar al que se ha
citado anteriormente con las dos máquinas distribuidoras separadas,
conjuntamente con sus unidades comunes de mezcla y dosificación.
Los tableros de fibras de madera aglomeradas con cemento y
revestidos que son de alta densidad, en los que se utilizan fibras,
la mayoría de las cuales presentan longitudes comprendidas entre 150
y 500 mm, se fabrican asimismo mediante los procesos explicados
anteriormente para el tablero de partículas de madera largas
aglomeradas con cemento revestido. Después de la sección, en la que
están dispuestas las máquinas distribuidoras, utilizando las
tecnologías actuales se llevan a cabo los procesos de prensado,
curado, desmoldeo, y curado definitivo al dejarlos un tiempo
adicional y/o a colocarlos en un autoclave. En este caso, ambas
superficies de la(s) capa(s) (2) con partículas de
madera están revestidas con las tecnologías actuales, mediante la
mezcla de este material aglomerante y los materiales que se
utilizan conjuntamente con dicho material aglomerante.
Los tableros revestidos de partículas de madera
aglomeradas con cemento, que se fabrican con el proceso del
autoclave se fabrican de la siguiente manera la(s)
capa(s) con partículas de madera (2), que preferentemente
contienen entre el 30 y el 70% en peso de un material que contiene
sílice, entre el 30 y el 60% de cemento, entre el 5 y el 25% de
partículas de madera y entre el 30 y el 45% de agua, y las capas que
revisten estas capas y contienen preferentemente entre el 35 y el
70% en peso de agregados que contienen sílice, arena y/o humo de
sílice o dichas capas (2), (1) conjuntamente con la(s)
capa(s) (3), que a su vez revisten las capas sin partículas
de madera, son prensadas conjuntamente a una presión de entre 10 y
40 kg/cm^{2}, curadas previamente al dejarlas en una temperatura
comprendida entre 60 y 80ºC y se completa el proceso de curado al
dejarlas en un autoclave con una presión de entre 10 y 20
kg/cm^{2} y una temperatura comprendida entre 60 y 180ºC. Durante
este proceso, se completa la formación de silicato de calcio,
mediante la reacción entre el cemento y los materiales que
contienen sílice.
Las capas sin partículas de madera (1) se
aplican a ambos lados de la(s) capa(s) con partículas
de madera (2); de otro modo, el tablero revestido de partículas de
madera aglomeradas con cemento se alabea en mayor medida y se
reduce su estabilidad dimensional. Si una capa sin partículas de
madera (1) se aplica únicamente a una superficie de la capa con
partículas de madera (2) o al mismo medio, o si la resistencia a la
difusión de vapor de agua o el contenido de humedad equilibrado de
la capa sin partículas de madera (1) en una superficie es diferente
a la de la otra superficie, un tablero fabricado de este modo
tenderá a alabearse. Con el fin de producir un tablero revestido de
partículas de madera aglomeradas con cemento más estable, los
espesores de las capas sin partículas de madera (1), que revisten
las superficies interior y superior de la capa sin partículas de
madera (2), deben ser aumentados. Con el fin de evitar el alabeo del
tablero, los espesores de las capas sin partículas de madera (1)
que se utilizan en las superficies inferior y superior asimismo
deben ser iguales, en el caso de utilizar los mismos materiales para
su fabricación.
Tal como se ha explicado anteriormente, se puede
fabricar diferentes superficies para fines decorativos y otros,
utilizando capas sin partículas de madera (1); y asimismo resulta
posible distribuir las capas (3) encima y/o debajo de las capas sin
partículas de madera (1), para fines acústicos más eficaces, para
fines decorativos y similares con poros de mayor tamaño, con
agregados más gruesos, que no se puede hacer con dichas capas (1).
En dichas capas (3), se pueden utilizar más partículas de madera que
en las capas previstas debajo de ellas. Sin embargo, se aconseja
que sean lo mínimo posible y que no exceden del 25%. Sus
proporciones de difusión de vapor de agua y sus contenidos de
humedad en equilibrio pueden ser mayores que los de las capas (1)
debajo de ellas, siempre que no interfieren en la igualdad entre
dichas capas superficies simétricas. No obstante, se aconseja que
los contenidos de humedad en equilibrio y la proporción de difusión
de vapor de agua de dichas capas (3) deberían ser bajos y que no se
utilicen partículas de madera en ellas. En esta o estas capas (3),
asimismo resulta posible utilizar cemento o material aglomerante
orgánico, y asimismo se puede no utilizar material aglomerante. En
este caso, el mortero justo debajo de esta capa se comportará a
modo de material aglomerante. En estas capas (3), asimismo se pueden
utilizar los materiales y los procesos explicados para las capas
(1) debajo de ellas. Sin embargo, se requieren unas unidades
distribuidoras separadas para distribuir estas capas.
Todos los agregados en las capas sin partículas
de madera (1) que se utilizan en las superficies inferior y
superior de los tableros revestidos de partículas de madera
aglomeradas con cemento o en las capas (3), que están en la parte
exterior de dichas capas, pueden ser coloreados. En estas capas, se
puede utilizar un cemento blanco; y los cementos y los demás
materiales que se utilizan en estas capas pueden ser coloreados con
distintos pigmentos. Los agregados y/o la arena de dichas
superficies (1 y 3) pueden ser expuestos utilizando broches y/o
productos químicos, y golpeados por adhesivos. En este caso, se
puede conferir aspectos de mosaico, granito, mármol y similares a
la superficie (1 y 3) de tableros revestidos de partículas de madera
aglomeradas con cemento. Se fabrican superficies más duraderas y
resistentes al rayado y a la erosión al quitar el cemento de las
superficies con medios físicos tales como broches y/o procesos
químicos, particularmente en las superficies en las que se utilizan
cuarzo, granito y otros agregados duros similares.
El cal molido y otros materiales similares más
blandos se utilizan en la fabricación de tableros que tienen que
ser calibrados, o para permitir un proceso fácil de troquelado. La
dureza superficial de dichos tableros, de todas formas, resulta más
dura que la de la capa con partículas de madera (2), porque no
contienen partículas de madera en sus capas superficiales.
En el caso en el que las capas (1), que
revestirán las capas con fibras de madera amplias sin orientación
(2), tienen que estar aglomeradas con materiales aglomerantes
inorgánicos, las capas con partículas de madera (2) compuestas de
partículas más estrechas están dispuestas entre las capas con fibras
de madera (2) y capas sin partículas de madera (1); y por lo tanto,
las capas con fibras de madera amplias (2) están aglomeradas en
mayor medida con las capas sin partículas de madera (1).
A título del objetivo de la invención, en el
tablero revestido de partículas de madera aglomeradas con cemento,
se reduce la inestabilidad lineal a 1/3 (una tercera parte), y por
consiguiente, asimismo se reduce la inestabilidad de forma.
Mediante la invención, además de un material más
estable, porque se puede producir una superficie sin partículas de
madera (en forma de polvo o partículas mayores), porque no se
requiere una resistencia alta a la difusión de vapor de agua para
su pintura y porque presenta un valor inferior de pH, se aumentan
los tipos de pintura que serán aplicados a las superficies; y
asimismo será posible utilizar pinturas que serán más económicas y
que presentan una vida útil más larga.
En los tableros existentes, con el fin de
reducir la inestabilidad dimensional, se utiliza una mayor cantidad
de pintura más gruesa, mientras que gracias a la invención se puede
utilizar menos pintura o incluso no se requiere pintura. La
estabilidad proporcionada por la invención en los tableros de
partículas de madera aglomeradas con cemento sin pintura, produce
un resultado mucho mejor que el que está provisto de pintura.
Claims (5)
1. Tablero revestido de partículas de madera
aglomeradas con cemento, caracterizado porque comprende unas
capas (1) que comprenden un mortero, compuesto por materiales
inorgánicos y/u orgánicos con materiales aglomerantes inorgánicos
y/u orgánicos, que presenta resistencia a la intemperie y que no
incluye partículas de madera o incluye un máximo del 4% de
partículas de madera en peso; y que reviste ambas superficies
exteriores de la(s) capa(s)
nuclear(es) (2) que, a su vez, son fabricadas mediante la mezcla de cemento y agua con partículas de madera y/o fibras de madera y la distribución de estas partículas de madera y/o fibras de madera sin ninguna orientación y su moldeo bajo presión después de acabar de distribuir las capas superficiales (1).
nuclear(es) (2) que, a su vez, son fabricadas mediante la mezcla de cemento y agua con partículas de madera y/o fibras de madera y la distribución de estas partículas de madera y/o fibras de madera sin ninguna orientación y su moldeo bajo presión después de acabar de distribuir las capas superficiales (1).
2. Tablero revestido de partículas de madera
aglomeradas con cemento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la(s) capa(s) (3) que
reviste(n) además las capas de revestimiento (1) y que
consiste(n) en una versión modificada de las capas (1)
porque pueden contener o no un material aglomerante.
3. Tablero revestido de partículas de madera
aglomeradas con cemento según las reivindicaciones 1 a 2,
caracterizado porque las capas (1), constituidas por un
mortero, contienen todo tipo de aditivos, piedra triturada,
agregados, arena, materiales de carga y pigmentos, y sus
superficies no están tratadas ni decoradas con distintas texturas,
relieves, diseños o procesos tales como las técnicas de molido o de
cepillado o moldes.
4. Tablero revestido de partículas de madera
aglomeradas con cemento según las reivindicaciones 2 a 3,
caracterizado porque la(s) capa(s)
superficial(es) (3), constituidas por un mortero, contienen
todo tipo de aditivos, piedra triturada, agregados, arena,
materiales de carga y pigmentos, y sus superficies no están tratadas
ni decoradas con distintas texturas, relieves, diseños y colores
utilizando distintos productos o procesos químicos, tales como las
técnicas de molido o de cepillado o moldes.
5. Tablero revestido de partículas de madera
aglomeradas con cemento según las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizado porque comprende una(s) capa(s)
(2) que contienen más del 4% en peso de partícula de madera y/o
fibra de madera y un mortero que comprende aditivos, piedra
triturada, agregados, arena y materiales de carga.
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