تخته سه لا از سه یا چند لایه نازک چوب ساخته شده است که با چسب به هم چسبیده‌اند. هر لایه چوب یا تخته چندلا معمولاً با رگه‌هایش که با زاویه قائمه نسبت به لایه مجاور قرار دارند، جهت‌گیری می‌شود تا انقباض را کاهش داده و استحکام قطعه نهایی را بهبود بخشد. بیشتر تخته سه لاها به صورت ورق‌های بزرگ و مسطح پرس می‌شوند که در ساخت و ساز ساختمان‌ها استفاده می‌شوند. سایر قطعات تخته سه لا ممکن است به صورت منحنی‌های ساده یا مرکب برای استفاده در مبلمان، قایق‌ها و هواپیماها شکل داده شوند.
استفاده از لایه‌های نازک چوب به عنوان وسیله‌ای برای ساخت و ساز تقریباً به ۱۵۰۰ سال قبل از میلاد مسیح برمی‌گردد، زمانی که صنعتگران مصری قطعات نازکی از چوب آبنوس تیره را به قسمت بیرونی یک تابوت سدر که در مقبره پادشاه توت عنخ آمون یافت شده بود، چسباندند. این تکنیک بعدها توسط یونانیان و رومی‌ها برای تولید مبلمان زیبا و سایر اشیاء تزئینی مورد استفاده قرار گرفت. در دهه ۱۶۰۰، هنر تزئین مبلمان با قطعات نازک چوب به عنوان روکش شناخته شد و خود این قطعات به عنوان روکش شناخته شدند.
تا اواخر دهه ۱۷۰۰، قطعات روکش کاملاً با دست بریده می‌شدند. در سال ۱۷۹۷، سر ساموئل بنتام انگلیسی درخواست ثبت اختراع چندین دستگاه برای تولید روکش را داد. او در درخواست‌های ثبت اختراع خود، مفهوم لمینت کردن چندین لایه روکش با چسب برای تشکیل یک قطعه ضخیم‌تر را شرح داد - اولین توصیف از آنچه اکنون ما آن را تخته سه لا می‌نامیم.
با وجود این پیشرفت، تقریباً صد سال دیگر طول کشید تا روکش‌های لمینت‌شده کاربردهای تجاری خارج از صنعت مبلمان پیدا کنند. در حدود سال ۱۸۹۰، چوب‌های لمینت‌شده برای اولین بار برای ساخت درها مورد استفاده قرار گرفتند. با افزایش تقاضا، چندین شرکت شروع به تولید ورق‌های چوب لمینت‌شده چندلایه، نه تنها برای درها، بلکه برای استفاده در واگن‌های راه‌آهن، اتوبوس‌ها و هواپیماها کردند. با وجود این افزایش استفاده، مفهوم استفاده از «چوب‌های چسبانده‌شده»، همانطور که برخی از صنعتگران به طعنه آنها را می‌نامیدند، تصویر منفی برای این محصول ایجاد کرد. برای مقابله با این تصویر، تولیدکنندگان چوب لمینت‌شده گرد هم آمدند و در نهایت اصطلاح «تخته سه‌لا» را برای توصیف این ماده جدید به کار بردند.
در سال ۱۹۲۸، اولین ورق‌های تخته سه‌لا با اندازه استاندارد ۴ فوت در ۸ فوت (۱.۲ متر در ۲.۴ متر) در ایالات متحده برای استفاده به عنوان مصالح ساختمانی عمومی معرفی شدند. در دهه‌های بعد، چسب‌های بهبود یافته و روش‌های جدید تولید، امکان استفاده از تخته سه‌لا را برای طیف گسترده‌ای از کاربردها فراهم کردند. امروزه، تخته سه‌لا جایگزین الوار بریده شده برای بسیاری از اهداف ساختمانی شده است و تولید تخته سه‌لا به یک صنعت چند میلیارد دلاری در سراسر جهان تبدیل شده است.
لایه‌های بیرونی تخته سه‌لا به ترتیب به عنوان روی و پشت شناخته می‌شوند. روی سطحی است که باید استفاده شود یا دیده شود، در حالی که پشت آن بلااستفاده یا پنهان می‌ماند. لایه مرکزی به عنوان مغز شناخته می‌شود. در تخته سه‌لاهایی با پنج لایه یا بیشتر، لایه‌های میانی به عنوان نوارهای عرضی شناخته می‌شوند.
تخته سه لا ممکن است از چوب های سخت، چوب های نرم یا ترکیبی از این دو ساخته شود. برخی از چوب های سخت رایج شامل زبان گنجشک، افرا، ماهون، بلوط و ساج هستند. رایج ترین چوب نرم مورد استفاده برای ساخت تخته سه لا در ایالات متحده، صنوبر داگلاس است، اگرچه چندین گونه کاج، سرو، صنوبر و چوب قرمز نیز استفاده می شود.
تخته سه لا کامپوزیت دارای هسته ای ساخته شده از تخته خرده چوب یا قطعات چوب جامد است که لبه به لبه به هم متصل شده اند. روکش آن از رو و پشت تخته سه لا است. تخته سه لا کامپوزیت در مواردی که به ورق های بسیار ضخیم نیاز است، استفاده می شود.
نوع چسب مورد استفاده برای چسباندن لایه‌های چوب به یکدیگر، به کاربرد خاص تخته سه‌لای تکمیل‌شده بستگی دارد. ورق‌های تخته سه‌لای چوب نرم که برای نصب در قسمت بیرونی سازه طراحی شده‌اند، معمولاً به دلیل استحکام و مقاومت عالی در برابر رطوبت، از رزین فنل فرمالدئید به عنوان چسب استفاده می‌کنند. ورق‌های تخته سه‌لای چوب نرم که برای نصب در قسمت داخلی سازه طراحی شده‌اند، ممکن است از چسب پروتئین خون یا پروتئین سویا استفاده کنند، اگرچه اکنون بیشتر ورق‌های داخلی چوب نرم با همان رزین فنل فرمالدئید مورد استفاده برای ورق‌های خارجی ساخته می‌شوند. تخته سه‌لای چوب سخت که برای کاربردهای داخلی و در ساخت مبلمان استفاده می‌شود، معمولاً با رزین اوره فرمالدئید ساخته می‌شود.
برخی کاربردها به ورق‌های تخته سه‌لا نیاز دارند که یک لایه نازک از پلاستیک، فلز یا کاغذ یا پارچه آغشته به رزین به صورت یا پشت (یا هر دو) به آن متصل شده باشد تا به سطح بیرونی مقاومت بیشتری در برابر رطوبت و سایش بدهد یا خواص رنگ‌پذیری آن را بهبود بخشد. چنین تخته سه‌لایی، تخته سه‌لای روکش‌دار نامیده می‌شود و معمولاً در صنایع ساخت و ساز، حمل و نقل و کشاورزی استفاده می‌شود.
سایر ورق‌های تخته سه لا ممکن است با یک رنگ مایع پوشانده شوند تا ظاهری نهایی به سطوح بدهند، یا ممکن است با مواد شیمیایی مختلفی برای بهبود مقاومت در برابر شعله یا مقاومت در برابر پوسیدگی تخته سه لا، عمل آوری شوند.
دو دسته کلی تخته سه لا وجود دارد که هر کدام سیستم درجه بندی خاص خود را دارند.
یک کلاس به عنوان ساختمانی و صنعتی شناخته می‌شود. تخته سه لاهای این کلاس در درجه اول به دلیل استحکامشان مورد استفاده قرار می‌گیرند و بر اساس قابلیت نوردهی و درجه روکش مورد استفاده در سطح و پشت آنها رتبه بندی می‌شوند. قابلیت نوردهی بسته به نوع چسب می‌تواند داخلی یا خارجی باشد. درجه روکش ممکن است N، A، B، C یا D باشد. درجه N دارای نقص‌های سطحی بسیار کمی است، در حالی که درجه D ممکن است گره‌ها و شکاف‌های زیادی داشته باشد. به عنوان مثال، تخته سه لا مورد استفاده برای زیرسازی کف در یک خانه دارای رتبه "CD داخلی" است. این بدان معناست که دارای یک سطح C با پشت D است و چسب برای استفاده در مکان‌های محافظت شده مناسب است. لایه‌های داخلی تمام تخته سه لاهای ساختمانی و صنعتی از روکش درجه C یا D ساخته می‌شوند، صرف نظر از رتبه بندی.
دسته دیگر تخته سه لا به عنوان چوب سخت و تزئینی شناخته می‌شود. تخته سه لاهای این دسته در درجه اول برای ظاهرشان استفاده می‌شوند و به ترتیب نزولی مقاومت در برابر رطوبت به صورت فنی (خارجی)، نوع I (خارجی)، نوع II (داخلی) و نوع III (داخلی) درجه بندی می‌شوند. روکش‌های سطحی آنها عملاً عاری از نقص است.
اندازه‌ها
ضخامت ورق‌های تخته سه‌لا از ۱.۶ میلی‌متر (۰.۶ اینچ) تا ۷۶ میلی‌متر (۳.۰ اینچ) متغیر است. رایج‌ترین ضخامت‌ها در محدوده ۶.۴ میلی‌متر (۰.۲۵ اینچ) تا ۱۹ میلی‌متر (۰.۷۵ اینچ) هستند. اگرچه هسته، نوارهای عرضی و سطح و پشت یک ورق تخته سه‌لا ممکن است از روکش‌هایی با ضخامت‌های مختلف ساخته شده باشند، اما ضخامت هر یک باید در اطراف مرکز متعادل باشد. به عنوان مثال، سطح و پشت باید ضخامت یکسانی داشته باشند. به همین ترتیب، نوارهای عرضی بالا و پایین نیز باید یکسان باشند.
رایج‌ترین اندازه برای ورق‌های تخته سه‌لا که در ساخت و ساز ساختمان استفاده می‌شود، ۱.۲ متر عرض و ۲.۴ متر طول است. عرض‌های رایج دیگر ۰.۹ متر و ۱.۵ متر هستند. طول‌ها از ۲.۴ متر تا ۳.۶ متر با فواصل ۰.۳ متر متغیر است. کاربردهای خاص مانند ساخت قایق ممکن است به ورق‌های بزرگتری نیاز داشته باشند.
درختانی که برای ساخت تخته سه لا استفاده می‌شوند، عموماً قطر کمتری نسبت به درختانی دارند که برای ساخت الوار استفاده می‌شوند. در بیشتر موارد، آنها در مناطقی متعلق به شرکت تخته سه لا کاشته و رشد کرده‌اند. این مناطق با دقت مدیریت می‌شوند تا رشد درختان به حداکثر و آسیب ناشی از حشرات یا آتش به حداقل برسد.
در اینجا یک توالی معمول از عملیات برای پردازش درختان به ورق‌های تخته سه لا استاندارد 4 فوت در 8 فوت (1.2 متر در 2.4 متر) آورده شده است:
ابتدا پوست کنده‌ها کنده شده و سپس به بلوک‌های پوست‌کن بریده می‌شوند. برای برش بلوک‌ها به نوارهای روکش، ابتدا آنها را خیس کرده و سپس به صورت نواری پوست می‌کنند.
۱ درختان انتخاب‌شده در یک منطقه به عنوان درختان آماده برای قطع یا بریدن علامت‌گذاری می‌شوند. قطع درختان ممکن است با اره‌های زنجیری بنزینی یا با قیچی‌های هیدرولیکی بزرگی که در جلوی وسایل نقلیه چرخ‌دار به نام قیچی‌های قطع درختان نصب شده‌اند، انجام شود. شاخه‌ها با اره‌های زنجیری از درختان افتاده جدا می‌شوند.
۲- تنه‌های هرس‌شده درختان یا الوارها توسط وسایل نقلیه چرخ‌داری به نام اسکیدر به محل بارگیری کشیده می‌شوند. الوارها به طول بریده شده و برای سفر به کارخانه تخته سه‌لا روی کامیون‌ها بارگیری می‌شوند، جایی که در توده‌های بلندی که به عنوان عرشه‌های الوار شناخته می‌شوند، روی هم چیده می‌شوند.
۳ در صورت نیاز به الوار، آنها توسط لودرهای چرخ لاستیکی از عرشه الوارها جمع‌آوری شده و روی یک نوار نقاله زنجیری قرار می‌گیرند که آنها را به دستگاه پوست‌کنی می‌آورد. این دستگاه، پوست را یا با چرخ‌های تیز دندانه‌دار یا با جت‌های آب پرفشار جدا می‌کند، در حالی که الوار به آرامی حول محور طولی خود می‌چرخد.
۴- کنده‌های پوست‌کنده شده توسط یک نوار نقاله زنجیری به داخل آسیاب حمل می‌شوند، جایی که یک اره گرد بزرگ آنها را به قطعاتی با طول حدود ۲.۵ تا ۲.۶ متر برش می‌دهد که برای ساخت ورق‌های استاندارد ۲.۴ متری مناسب است. این قطعات کنده به عنوان بلوک‌های پوست‌کن شناخته می‌شوند.
۵ قبل از برش روکش، بلوک‌های پوست‌کن باید گرم و خیسانده شوند تا چوب نرم شود. بلوک‌ها را می‌توان بخارپز کرد یا در آب داغ غوطه‌ور ساخت. این فرآیند بسته به نوع چوب، قطر بلوک و سایر عوامل، ۱۲ تا ۴۰ ساعت طول می‌کشد.
۶ بلوک‌های پوست‌کن گرم‌شده سپس به دستگاه تراش پوست‌کن منتقل می‌شوند، جایی که به‌طور خودکار تراز شده و یکی‌یکی وارد دستگاه تراش می‌شوند. همزمان با چرخش سریع بلوک توسط دستگاه تراش حول محور طولی آن، یک تیغه چاقویی تمام‌قد، یک ورق پیوسته از روکش را با سرعت ۹۰ تا ۲۴۰ متر در دقیقه (۳۰۰ تا ۸۰۰ فوت در دقیقه) از سطح بلوک ریسندگی جدا می‌کند. هنگامی که قطر بلوک به حدود ۲۳۰ تا ۳۰۵ میلی‌متر (۳-۴ اینچ) کاهش می‌یابد، قطعه چوب باقی‌مانده، که به عنوان هسته پوست‌کن شناخته می‌شود، از دستگاه تراش خارج شده و یک بلوک پوست‌کن جدید در جای خود قرار می‌گیرد.
۷- ورق بلند روکش که از دستگاه تراش پوست‌کن خارج می‌شود، ممکن است بلافاصله پردازش شود، یا ممکن است در سینی‌های بلند چند طبقه نگهداری شود یا روی رول‌ها پیچیده شود. در هر صورت، فرآیند بعدی شامل برش روکش به عرض‌های قابل استفاده، معمولاً حدود ۴ فوت و ۶ اینچ (۱.۴ متر)، برای ساخت ورق‌های تخته سه لا با عرض استاندارد ۴ فوت (۱.۲ متر) است. همزمان، اسکنرهای نوری به دنبال بخش‌هایی با نقص‌های غیرقابل قبول می‌گردند و این قسمت‌ها بریده می‌شوند و قطعات روکش با عرض کمتر از استاندارد باقی می‌مانند.
نوارهای مرطوب روکش به صورت رول پیچیده می‌شوند، در حالی که یک اسکنر نوری هرگونه نقص غیرقابل قبول در چوب را تشخیص می‌دهد. پس از خشک شدن، روکش درجه‌بندی و روی هم چیده می‌شود. بخش‌های انتخاب شده روکش به هم چسبانده می‌شوند. از یک پرس داغ برای چسباندن روکش به یک قطعه تخته سه لا جامد استفاده می‌شود که قبل از مهر زدن با درجه مناسب، برش داده شده و سمباده زده می‌شود.
۸ سپس بخش‌های روکش بر اساس درجه مرتب و روی هم چیده می‌شوند. این کار ممکن است به صورت دستی یا به صورت خودکار با استفاده از اسکنرهای نوری انجام شود.
۹ بخش‌های مرتب‌شده به یک خشک‌کن فرستاده می‌شوند تا رطوبتشان کاهش یابد و قبل از چسباندن به هم، منقبض شوند. اکثر کارخانه‌های تخته سه‌لا از یک خشک‌کن مکانیکی استفاده می‌کنند که در آن قطعات به طور مداوم از طریق یک محفظه گرم حرکت می‌کنند. در برخی از خشک‌کن‌ها، جت‌هایی از هوای گرم با سرعت بالا در سراسر سطح قطعات دمیده می‌شود تا روند خشک شدن را سرعت بخشد.
۱۰- همزمان با بیرون آمدن بخش‌های روکش از خشک‌کن، آنها بر اساس درجه روی هم چیده می‌شوند. بخش‌های کم‌عرض‌تر دارای روکش اضافی هستند که با نوار یا چسب به هم متصل شده‌اند تا قطعاتی مناسب برای استفاده در لایه‌های داخلی که ظاهر و استحکام اهمیت کمتری دارند، ایجاد کنند.
۱۱- آن بخش‌هایی از روکش که به صورت ضربدری نصب می‌شوند - هسته در ورق‌های سه‌لایه یا نوارهای ضربدری در ورق‌های پنج‌لایه - به طول‌هایی در حدود ۱.۳ متر (۴ فوت-۳ اینچ) برش داده می‌شوند.
۱۲ وقتی بخش‌های مناسب روکش برای یک لایه خاص از تخته سه‌لا مونتاژ شدند، فرآیند چیدن و چسباندن قطعات به یکدیگر آغاز می‌شود. این کار ممکن است به صورت دستی یا نیمه‌خودکار با ماشین‌آلات انجام شود. در ساده‌ترین حالت ورق‌های سه‌لایه، روکش پشتی به صورت صاف قرار داده می‌شود و از یک پخش‌کننده چسب عبور داده می‌شود که یک لایه چسب را به سطح بالایی اعمال می‌کند. سپس بخش‌های کوتاه روکش هسته به صورت ضربدری روی پشت چسب خورده قرار می‌گیرند و کل ورق برای بار دوم از پخش‌کننده چسب عبور داده می‌شود. در نهایت، روکش سطحی روی هسته چسب خورده قرار می‌گیرد و ورق با ورق‌های دیگری که منتظر ورود به پرس هستند، انباشته می‌شود.
۱۳ ورق‌های چسب‌کاری شده در یک پرس گرم چند دهانه‌ای قرار می‌گیرند. پرس‌ها می‌توانند همزمان ۲۰ تا ۴۰ ورق را جابجا کنند و هر ورق در یک شیار جداگانه قرار می‌گیرد. وقتی همه ورق‌ها بارگذاری شدند، پرس آنها را تحت فشار حدود ۱۱۰ تا ۲۰۰ psi (۷.۶ تا ۱۳.۸ بار) به هم می‌فشرد و همزمان آنها را تا دمای حدود ۲۳۰ تا ۳۱۵ درجه فارنهایت (۱۰۹.۹ تا ۱۵۷.۲ درجه سانتیگراد) گرم می‌کند. فشار، تماس خوب بین لایه‌های روکش را تضمین می‌کند و گرما باعث می‌شود چسب به درستی خشک شود و حداکثر استحکام را داشته باشد. پس از مدت زمان ۲ تا ۷ دقیقه، پرس باز شده و ورق‌ها تخلیه می‌شوند.
۱۴ سپس ورق‌های زبر از میان مجموعه‌ای از اره‌ها عبور می‌کنند که آنها را به عرض و طول نهایی‌شان برش می‌دهد. ورق‌های درجه بالاتر از میان مجموعه‌ای از سنباده‌های تسمه‌ای با عرض ۴ فوت (۱.۲ متر) عبور می‌کنند که هم سطح و هم پشت را سنباده می‌زنند. ورق‌های درجه متوسط به صورت دستی سنباده نقطه‌ای می‌شوند تا نواحی ناهموار تمیز شوند. برخی از ورق‌ها از میان مجموعه‌ای از تیغه‌های اره دایره‌ای عبور می‌کنند که شیارهای کم‌عمقی را در سطح برش می‌دهند تا به تخته سه‌لا ظاهری بافت‌دار بدهند. پس از بازرسی نهایی، هرگونه نقص باقی مانده تعمیر می‌شود.
۱۵ ورق‌های تکمیل‌شده با یک علامت تجاری درجه‌بندی می‌شوند که به خریدار اطلاعاتی در مورد رتبه‌بندی نوردهی، درجه، شماره کارخانه و سایر عوامل می‌دهد. ورق‌های دارای علامت تجاری درجه‌بندی‌شده یکسان در دسته‌هایی کنار هم قرار می‌گیرند و برای انتظار حمل و نقل به انبار منتقل می‌شوند.
درست مانند الوار، چیزی به عنوان یک قطعه تخته سه لا کامل وجود ندارد. همه قطعات تخته سه لا دارای مقدار مشخصی نقص هستند. تعداد و محل این نقص‌ها، درجه تخته سه لا را تعیین می‌کند. استانداردهای تخته سه لاهای ساختمانی و صنعتی توسط استاندارد محصول PS1 که توسط دفتر ملی استانداردها و انجمن تخته سه لا آمریکا تهیه شده است، تعریف می‌شوند. استانداردهای تخته سه لاهای چوبی و تزئینی توسط ANSIIHPMA HP که توسط موسسه ملی استاندارد آمریکا و انجمن تولیدکنندگان تخته سه لا چوب سخت تهیه شده است، تعریف می‌شوند. این استانداردها نه تنها سیستم‌های درجه بندی تخته سه لا را تعیین می‌کنند، بلکه معیارهای ساخت، عملکرد و کاربرد را نیز مشخص می‌کنند.
اگرچه تخته سه لا استفاده نسبتاً کارآمدی از درختان می‌کند - اساساً آنها را از هم جدا می‌کند و دوباره در یک پیکربندی قوی‌تر و قابل استفاده‌تر کنار هم قرار می‌دهد - اما هنوز هم ضایعات قابل توجهی در فرآیند تولید وجود دارد. در بیشتر موارد، تنها حدود ۵۰ تا ۷۵ درصد از حجم قابل استفاده چوب در یک درخت به تخته سه لا تبدیل می‌شود. برای بهبود این رقم، چندین محصول جدید در دست توسعه هستند.
یک محصول جدید، تخته رشته‌ای جهت‌دار نام دارد که با خرد کردن کل کنده به صورت رشته‌هایی ساخته می‌شود، نه اینکه روکش را از کنده جدا کرده و هسته را دور بریزیم. رشته‌ها با چسب مخلوط شده و به صورت لایه‌هایی فشرده می‌شوند که رگه‌های آنها در یک جهت قرار دارد. سپس این لایه‌های فشرده شده، مانند تخته سه‌لا، با زاویه قائمه نسبت به یکدیگر قرار گرفته و به هم متصل می‌شوند. تخته رشته‌ای جهت‌دار به اندازه تخته سه‌لا محکم است و هزینه کمی کمتری دارد.
زمان ارسال: ۱۰ آگوست ۲۰۲۱