Древесное волокно, получаемое этим способом, характеризуется ненарушенной структурой при высокой тонкости помола. В зависимости от требуемой тонкости волокон размол осуществляют в одну или две стадии. При производстве мягких ДВП необходим двустадийный размол.

Для первичного помола применяют дефибраторы или быстроходные рафинеры — машины с быстровращающимися рифлеными дисками, а для повторного — рафинаторы, голлендеры, обеспечивающие тонкий размол при более мягком воздействии на древесину. Термомеханический способ наиболее распространен в практике приготовления древесно-волокнистой массы, для него характерно получение массы с высоким содержанием длинных и тонких волокон при сравнительно небольшом расходе электроэнергии (200…260 кВт на 1 т сухого волокна), что достигается за счет термовлажностной обработки щепы. Химико-механический способ основан на различной растворимости компонентов древесины в слабом растворе щелочи и реализуется в два этапа: проваривание древесной щепы в слабощелочном растворе и механический размол проваренной щепы.

При варке древесины в слабощелочном растворе происходит полное постепенное растворение лигнина и частичное гимицеллюлозы и инкрустирующих веществ, соединяющих волокна. Это существенно облегчает размол древесины и обеспечивает получение эластичных длинных волокон, пригодных для производства высококачественных мягких плит.
Однако этот способ не получил широкого применения вследствие сложности химической подготовки сырья перед размолом и малого выхода волокна (до 80%).

Полученную при первичном размоле древесную массу разбавляют водой до концентрации 0,3… 0,5% и подвергают мокрой сортировке путем пропускания гидромассы через плоские сита с размером отверстий 5…6 мм. Недомолотые частицы сгущают до 4… …5% и направляют на повторный размол. Гидромассу из кондиционных волокон направляют на вторичный помол, для которого широко используют голендоры непрерывного действия, в которых получают эластичное и хорошо гидратированное волокно. Подготовка волокнистой массы для формования плит включает повышение концентрации волокон до 2,5… 3% с целью уменьшения емкости массовых бассейнов и снижения электроэнергии, потребной на ее перекачку, и проклейку массы.