Trä har länge använts som konstruktionsmaterial och har vördats för sin styrka och naturliga estetik. Men med skogar som huggs ner över hela världen för att möta vår omättliga efterfrågan är det dags att titta på en alternativ lösning och träkomposit kan vara svaret.
Vad är träkomposit?
Träkompositer innefattar en rad olika derivat av träprodukter som alla skapas genom att strängar, fibrer eller brädor av trä binds samman. Det kallas också för konstgjort trä, tillverkad bräda eller konstruerat trä, samt trä-plastkomposit (WPC) när man använder träfibrer och termoplaster. Liknande kompositprodukter kan också tillverkas av vegetabiliska fibrer med hjälp av lignininnehållande material som hampstjälkar, sockerrörsrester, råg- och vetehalm, med kemiska tillsatser som gör det möjligt att integrera polymer- och trämjöl samtidigt som de bidrar till att underlätta optimala bearbetningsbetingelser.
De fästs med hjälp av lim och är konstruerade enligt vissa specifikationer, vilket resulterar i ett material som kan ha olika tillämpningar. Men det bästa med träkompositer är att de kan skapas med hjälp av träavfallsmaterial och mindre träd, vilket minskar behovet av att avverka gamla skogar.
Hur tillverkas träkomposit?
Träkomposit tillverkas vanligen av samma löv- och barrträd som används för virke, förutom att man använder sågverkets skrot och träavfall och skapas genom att man blandar malda träpartiklar med upphettad termoplastisk harts. Vissa kombinerar och bearbetar materialen till pellets som smälts om och formas till den slutliga formen, medan andra skapar slutprodukten genom en blandning och extruderingsprocess i ett steg.
Både jungfruliga och återvunna termoplaster används, med polyetenbaserade produkter som de vanligaste. UV-stabilisatorer, färgämnen, kopplingsmedel och smörjmedel kan också tillsättas för att skapa en produkt som är specifikt inriktad på sin tillämpning, med både solida och ihåliga former som formas.
Användning av träkompositprodukter
Träkompositprodukter kan användas på många olika sätt, bland annat i både hem- och industribyggandet, och används ofta som ersättning för stål för bjälklag och bjälkar i byggprojekt. Deras mest utbredda användning är dock i utomhusdäcksgolv, men de är också populära för räcken, stängsel, bänkar, fönster- och dörrkarmar, beklädnad och landskapsarbeten.
Men kompositträ kan användas i de flesta tillämpningar där man traditionellt använder massivt trä, men det är också ett populärt material för att tillverka flat-pack-möbler på grund av dess låga tillverkningskostnader och lätta viktegenskaper.
Typer av träkompositprodukter
Om du besöker din egen järnaffär, vilka kompositmaterial av trä kan du då hitta? Plywood anses vara den ursprungliga träkompositprodukten och tillverkas av ark av korsvis laminerad faner som binds ihop med fuktbeständiga lim under värme. Fiberboard är en annan, som tillverkas genom att kombinera träfibrer med vax och ett hartsbindemedel under höga temperaturer och tryck, medan spånskivor tillverkas av träflis eller sågverksspån som pressas med ett syntetiskt harts.
Oriented strand board tillverkas av trästrängar som arrangeras i lager och binds samman med hjälp av fuktbeständiga bindemedel. Dessa är sedan korsorienterade för att ge panelen styrka och styvhet. Laminerat virke skapas med hjälp av dimensionellt virke som limmas ihop till strukturella pelare eller balkar, medan laminerat faner limmar ihop tunna träfaner till en stor billet som kan användas för takbjälkar, balkar, pelare och skarvar.
Fördelar med träkomposit
En av de viktigaste fördelarna med träkomposit är att eftersom den är konstgjord, kan den utformas för specifika kvaliteter eller prestandakrav. Det kan tillverkas i olika tjocklekar, kvaliteter, storlekar och exponeringshållfasthet, samt tillverkas för att dra nytta av träets naturliga hållfasthetsegenskaper (och resulterar ibland i en större strukturell styrka och stabilitet än vanligt trä).
Som ett resultat av detta kan det användas i en mängd olika tillämpningar, från industriell skala till små hemprojekt, och möjliggöra fler designalternativ utan att offra de strukturella kraven.
Träkompositträ är också lätt att arbeta med med hjälp av vanliga verktyg och kan effektivt skäras, fästas och borras med hjälp av grundläggande kunskaper. Det är lätt formbart och kan formas i nästan vilken form som helst. Plywood kan till exempel lätt böjas för att skapa en böjd yta, utan att det går ut över hållfastheten. Det kan också tillverkas i stora panelstorlekar vilket innebär att byggare inte behöver installera många mindre bitar.
Kompositträ är också mindre benäget att blekna eller varva med tiden och mycket mer motståndskraftigt mot röta, förruttnelse och angrepp av havsborrar än massivt trä. Det innebär att du inte behöver lägga ner lika mycket energi eller pengar på att underhålla det med tiden, vilket minskar de totala kostnaderna för materialet. Träkompositer tenderar också att vara billigare än massivt trä av hög kvalitet på grund av att träskrotmaterial och tillverkningsprocessen är överkomliga.
Det kan tillverkas i en mängd olika färger, vilket eliminerar behovet av färg, och med ett jämförbart utseende och en känsla som är jämförbar med timmer. Du kan välja den stil som passar precis vad du vill ha, ofta med vind- och UV-beständiga egenskaper.
Men en av de största fördelarna med kompositträ är dess miljöpåverkan, eftersom det kan tillverkas av mindre träd jämfört med massivt virke och inte kräver avverkning av stora, gamla skogar. Det kan också tillverkas av trä som har defekter och som annars skulle kasseras, samt av träslag som inte traditionellt har använts för massivt trä.
Men dess miljöpåverkan beror till stor del på förhållandet mellan förnybara och icke-förnybara material som används i konstruktionen, där petroleumbaserade polymerer har en negativ inverkan på grund av att de är beroende av icke-förnybara råvaror.
Nackdelar med träkomposit
Trots dess miljöfördelar kräver viss träkomposit mer primärenergi för sin tillverkning jämfört med massivt virke. Vissa partikel- och fiberbaserade kompositträslag är inte heller lämpliga för utomhusbruk eftersom de kan absorbera vatten och vara mer benägna till fuktinducerad skevhet än massivt trä.
Ett annat bekymmer när det gäller träkompositer är de lim som används vid konstruktionen, där vissa hartser släpper ut giftig formaldehyd i den färdiga produkten (särskilt de som är tillverkade med produkter som är bundna med urea/formaldehyd, vilket är ett av de billigaste och vanligaste limmen). De plastmaterial som ofta används vid skapandet av träkompositer har också en högre brandrisk jämfört med produkter av massivt trä, på grund av deras högre kemiska värmeinnehåll och smältningsegenskaper.
Konsumenter bör komma ihåg att alla träkompositer inte är skapade lika (med olika material och proportioner) och att man får vad man betalar för. Det är bättre att investera i ett högkvalitativt kompositmaterial som tål elementen över tid och återskapar den naturliga värmen hos massivt trä än ett billigt alternativ.
Träkompositers framtid
Träkompositers förmåga att skräddarsys för specifika användningsområden, tillsammans med deras hållfasthetsegenskaper och överkomliga priser, gör dem till en hållbar lösning för att minska behovet av massivt trä. De har framgångsrikt tillämpats i alla former av byggande, från små hemprojekt till industriellt byggnadsarbete, och i takt med att tekniken kring deras tillverkning bara går framåt, ser framtiden ljus ut.