نقش تخته‌های مهندسی‌شده در ساخت‌وساز و صنعت

در دهه‌های اخیر، با رشد سریع صنعت ساختمان و نیاز به مصالحی سبک، مستحکم و مقرون‌به‌صرفه، تخته‌های مهندسی‌شده مثل تخته OSB نقش کلیدی پیدا کرده‌اند. این محصولات با استفاده از ضایعات چوب و فناوری پرس حرارتی، هم از منظر حفظ منابع طبیعی بهینه عمل می‌کنند و هم سرعت اجرا و کیفیت ساخت را در پروژه‌های عمرانی، صنعتی و دکوراسیون بالا می‌برند.

تعریف و ویژگی‌های تخته OSB

تخته OSB (Oriented Strand Board) پانلی مهندسی‌شده است که از لایه‌های نازک و کشیده‌شده رشته‌های چوب تشکیل شده است.لایه‌های بیرونی رشته‌ها کاملاً موازی جهت مقاومت خمشی بالا چیده می‌شود و لایه(های) میانی به‌صورت تصادفی برای پایداری ابعادی قرار می‌گیرد. همه رشته‌ها با استفاده از چسب رزین فنولیک یا MDI و واکس  تحت فشار و حرارت پرس می‌شوند تا پانلی مقاوم، پایا و یکنواخت شکل گیرد.

پیشینه و گسترش جهانی

ابتدا در اوایل دهه ۱۹۶۰ میلادی در آمریکای شمالی، شرکت‌های پیشگام صنعت چوب به‌دنبال جانشینی برای تخته‌های خرده‌چوب و فیبر بودند. در همین زمان فناوری جهت‌دهی رشته‌ها و پرس‌کننده‌های مداوم شکل گرفت. فناوری تولید OSB در اوایل این دهه در آمریکای شمالی توسط شرکت‌هایی مانند Weyerhaeuser و Norbord امروز (West Fraser) مطرح شد. این محصول به سرعت جایگزین تخته‌های خرده‌چوب و تخته فیبر شد و استاندارد EN 300 آن را در چهار کلاس OSB/1 تا OSB/4 بر حسب کاربرد و مقاومت تعریف می‌کند. تا دهه ۱۹۸۰ این محصول در اروپا و آسیا هم پذیرفته شد. امروز بیش از ۳۰ درصد بازار تخته‌های مهندسی‌شده را OSB تشکیل می‌دهد و هر سال میلیون‌ها متر مکعب از آن تولید می‌شود.

مواد اولیه: چوب، چسب و رزین

• گونه‌های چوب: عمدتاً صنوبر، توس و کاج؛ در برخی خطوط تولید از گونه‌هایی مانند بلوط یا اکالیپتوس هم بهره می‌برند.
• رزین‌ها: فنولیک (مقاوم در برابر حرارت و رطوبت) یا MDI بر پایه ایزوسیانات.
• واکس: برای افزایش مقاومت پانل در برابر رطوبت و آب‌شدگی.

فرایند تولید تخته OSB

جداکردن پوست و تولید رشته‌ها (Debarking & Flaking)

در دستگاه Debarker پوست تنه‌ها جدا می‌شود و سپس در Flaker یا Strander با تیغه‌های چرخشی رشته‌هایی به طول ۱۵۰–۳۰۰ میلی‌متر و ضخامت ۰٫۳–۰٫۶ میلی‌متر تولید می‌گردد.

خشک‌کردن رشته‌ها (Drying)

رشته‌ها در Rotary Drum Dryer تک‌گذر با هوای گرم و گاز دودکش خشک می‌شوند. سیستم‌های پیشرفته مانند Dryers از بایوماس زائد (پوست، خاک اره و ضایعات تولید) به‌عنوان سوخت استفاده و رطوبت را تا حدود 2–4% تنظیم می‌کنند. استفاده از ضایعات چوب به‌عنوان سوخت، هم اقتصادی است و هم محیط‌زیست را کمتر تحت تأثیر قرار می‌دهد.

الک و درجه‌بندی (Screening)

پس از خشک‌کردن، رشته‌ها از الک‌های دوار یا ویبره‌ای عبور می‌کنند تا بر حسب اندازه برای لایه‌های سطحی (بزرگ‌تر) و لایه میانی (کوچک‌تر) درجه‌بندی شوند.

اختلاط با چسب و واکس (Glue Blending)

در میکسر دوار، رزین و واکس با نسبت دقیق به رشته‌ها افزوده و یکنواخت می‌شود. حجم رزین معمولاً 3–6% وزن خشک چوب است و دما و زمان اختلاط روی کیفیت پخش چسب اثر مستقیم دارد.

ایجاد مات و چینش رشته‌ها (Mat Forming)

رشته‌های چسب‌زده در دستگاه Forming Line طبق طراحی EN 300 روی تسمه نقاله پخش می‌شوند. لایه‌های رویی با جهت موازی جهت تولید مقاومت خمشی بالا و لایه میانی با جهت عمود برای پایداری بعدی تشکیل می‌گردد.

پرس گرم (Hot Pressing)

مات رشته‌ای وارد پرس مداوم یا پرس چندگانه می‌شود و تحت فشار تا 5 مگاپاسکال و دمای تا 200–230 درجه سانتی‌گراد پرس می‌شود. این مرحله حدود 30–60 ثانیه طول کشیده و سبب پخت رزین و تثبیت ضخامت نهایی می‌گردد.

عملیات پس‌فرایند: برش، خنک‌سازی و بسته‌بندی (Finishing)

پس از پرس، پانل‌ها با Cross-Cut و  Edging Sawیا دستگاه اره ضربدری  به‌اندازه اولیه برش می‌خورند. سپس در دستگاه خنک کن ستاره ای تا دمای محیط خنک شده و به Sanding Machine و Calibration Sander ارسال می‌شوند. نهایتاً در خطوط بسته‌بندی دسته‌بندی و برچسب‌گذاری می‌گردند.

انواع تخته OSB و کاربرد اختصاصی هر نوع

تخته OSB/1: برای بارهای سبک و مصرف خانگی

این نوع به علت درصد چسب کمتر و دانسیته پایین‌تر (حدود ۵۸۰–۶۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب)، مناسب کارهای داخلی کم‌بار مانند پارتیشن‌بندی داخل اتاق، ساخت سازه‌های موقتی و مبلمان ساده است. جذب رطوبت در حد محیط معمولی خانگی کنترل می‌شود اما برای مناطق مرطوب مناسب نیست.

تخته OSB/2: برای قفسه‌بندی و دیوارهای غیرسازه‌ای

با افزایش نسبی رزین و دانسیته (حدود ۶۰۰–۶۲۰ کیلوگرم بر متر مکعب)، مقاومت خمشی و برشی بیشتر می‌شود. در انبارها، فروشگاه‌ها و ساختمان‌های تک‌طبقه برای دیوارهای جداکننده و قفسه‌ها کاربرد دارد.

تخته OSB/3: برای کاربردهای سازه‌ای با رطوبت متغیر

دانسیته بالا (۶۲۰–۶۴۰) و استفاده از رزین فنولیک سبب می‌شود در معرض بارهای سازه‌ای سبک و رطوبت ماهانه بتواند عملکرد مناسبی ارائه دهد. در ساخت دیوارهای بیرونی، سقف‌های شیب‌دار و کف‌های سبک استفاده می‌شود.

تخته OSB/4: برای بارگذاری سنگین و شرایط صنعتی

با بیشترین مقدار چسب و دانسیته (۶۴۰–۶۶۰)، توان تحمل بارهای سنگین سازه‌ای و شرایط محیطی سخت مثل رطوبت دائمی یا حرارت متناوب را دارد. در قالب‌بندی بتن، سیستم‌های پانل پیش‌ساخته صنعتی و بدنه کانکس‌های سنگین به‌کار می‌رود.

مزایا و کاربردهای متنوع تخته OSB

• استحکام خمشی و برشی بالا نسبت به تخته‌های نئوپان
• ثبات ابعادی خوب به‌دلیل جهت‌دهی رشته‌ها
• سهولت برش با اره معمولی و نصب با پیچ یا میخ
• سرعت بالای اجرا در کف، دیوارکشی و سقف
• امکان بازیافت و استفاده از ضایعات چوب

تخته OSB به‌دلیل استحکام بالا، ثبات ابعادی و ضخامت یکنواخت در کف‌سازی، دیوارکشی غیرحملي، پوشش سقف شیبدار، قالب‌بندی بتن، سیستم‌های SIP، ساخت مبلمان، پانل های پیش ساخته و بسته‌بندی صنعتی کاربرد گسترده دارد.

برندهای مطرح جهانی و ایران

در سطح جهانی شرکت‌هایی مانند West Fraser، Kronospan، Egger و Swiss Krono پیشرو هستند که با فناوری پاک و استانداردهای زیست‌محیطی محصولات خود را عرضه می‌کنند.

در بازار ایران نیز برندهایی مانند شهریارچوب، خوش‌کچین و فمکو تخته OSB/2 و OSB/3 را وارد یا تولید می‌کنند. این شرکت‌ها بسته به نیاز پروژه، ضخامت و دانسیته متنوع عرضه می‌کنند و معمولاً تضمین کیفیت و خدمات پس از فروش دارند.

در پایان

تخته رشته‌ای جهت‌یافته (OSB) به‌دلیل ترکیب هوشمندانه انرژی بازیافتی چوب، فناوری پرس مداوم و خواص مکانیکی مطلوب، یکی از ستون‌های اصلی صنعت چوب در ساخت‌وساز و تولید محصولات پیش‌ساخته است. با رعایت استانداردها و استفاده از ماشین‌آلات پیشرفته، تخته OSB به‌عنوان محصولی مقرون‌به‌صرفه و با عملکرد بالا در صنعت چوب نقش مهمی ایفا می‌کند. به‌روزرسانی فرمولاسیون رزین و بهینه‌سازی فرآیند پرس می‌تواند در آینده عملکرد مکانیکی و زیست‌محیطی این پانل‌ها را بیش از پیش ارتقا دهد.