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7/24/2019 informe de frutas y hortalizas
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CIENCIAS AGROPECUARIAS UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
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DETERMINACIN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD EN MADERAS
I. INTRODUCCION
La humedad (agua) en la madera vara de una especie a otra; por ejemplo: maderarecin cortada de ciprs (Cupressus lusitanica) puede presentar hasta un 130% de
contenido de humedad respecto a su peso seco, mientras que madera de jal (Alnus
acuminata) presenta un 90% de contenido de humedad.
Desde otro punto de vista, si madera aserrada de ciprs y de jal presentan un
mismo volumen, por ejemplo 5 m3 (2 310 pulgadas madereras ticas), tendramos: la
madera de ciprs pesar 4 250 kg y la cantidad de agua presente ser de 2 403 kg (2
403 lt 635 galones aprox.); mientras que la madera de jal pesar 3 850 kg, pero
solamente contendr 1 824 kg de agua (1 824 lt o 482 galones aprox.). La diferencia
en la cantidad de agua que contiene cada especie se debe a la densidad que
manifiesta la madera al contenido de humedad inicial; para ciprs la densidad es de
0,85 g/cm3 y para el jal es de 0,77 g/m3.
II. OBJETIVO
Verificar el efecto de los factores ambientales (luz, temperatura, ventilacin
y la humedad relativa) en la conservacin de la madera.
III. MARCO TEORICO
DETERMINACIN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD
El agua presente en la madera, o en un producto de madera, se expresa como el
contenido de humedad. Convencionalmente, el contenido de humedad (CH) se
define como la relacin porcentual del peso del agua contenida en la madera,
respecto al peso seco (libre de humedad) de la madera:
El rbol en pie contiene un elevado nivel de agua. Algunas especies livianas como la
balsa y el mapajo pueden contener hasta 300% o 400% de contenido de humedad;
otras muy pesadas como el quebracho colorado llegan hasta un 50-60% como
mximo.
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El agua en la madera est presente en dos formas: Agua libre o capilar, que se
encuentra en el interior de las cavidades celulares. Es el agua de ms fcil
extraccin. Al eliminarla no se presentan modificaciones apreciables en las
propiedades fsicas y mecnicas del leo y se llega a un nivel de humedad de
aproximadamente 30% en la madera. A este contenido de humedad se denomina
Punto de Saturacin de la Fibras (PSF).
El Agua de impregnacin es la que se encuentra adherida a las paredes celulares.
Una vez iniciada la eliminacin de esta forma de humedad a partir del PSF, se
inician las modificaciones de las propiedades fsicas y mecnicas de la madera.
El contenido de humedad medido en algunas maderas nacionales cortadas en estado
hmedo o verde, es el siguiente:
Las especies porosas y de menor peso relativo contienen mayor volumen de agua
libre, respecto a las especies pesadas.
La madera recibe varias denominaciones en funcin a su contenido de humedad
como se describe en la Tabla 1
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IV. MATERIALES Y MTODOS
A. MATERIALES
Muestra de 6 tipos de madera (pino, eucalipto, ciprs, tornillo, tornillocachimbo, copaiba) de (1 muestra de 1 pulg. x 1 pulg. x 50 cm delargo).
Vernier 6 tapers con tapa tipo tina con una perilla. Balanza con precisin de 0.1g. Estufa de secado, con circulacin de aire regulable a 103c +- 2C. Esmeril.
B. METODOLOGA
a) Obtencin de probetas:
De cada muestra se tom 3 probetas de 1x1x10cm. Las probetas tuvieron una forma prisma recto, de seccin
cuadrada.
b) Determinacin de humedad y peso seco:
Se pes y se observ sus caractersticas iniciales (Ph).
Luego se llev a la estufa a 105C y se pes a las 0, 12 y 24horas para determinar la humedad total.
Durante la toma de pesos tambin se analiz el cambio en lasvetas de la madera.
Despus de 24 horas se hiso el pesado final (Po).
=
Dnde:Ph = peso inicial Po
Po = Peso de la madera anhidra
CH = Contenido de humedad de la madera, %
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V. RESULTADOS:
1. Determinacin de peso seco de cada muestra
Muestra
Peso(g)tiempo(horas)
0 12 24
Tornillo
T1 38.57 33.76 33.70
T2 44.67 39.33 38.95
T3 42.72 37.49 37.38
Tornillo
cachimbo
TC1 46.44 41.18 41.11
TC2 47.83 42.30 42.30
TC3 47.48 41.99 42.00
Eucalipto
B1 53.14 40.71 40.48
B2 51.73 39.79 39.47
B3 51.07 39.70 39.51
Pino
P1 31.35 25.83 21.85
P2 32.89 26.27 26.20
P3 32.31 26.58 26.50
Aliso
A1 28.16 22.47 22.44
A2 30.03 24.76 24.70
A3 31.37 24.37 24.28
Copaiba
G1 43.01 37.80 37.77
G2 34.27 30.00 28.95
G3 47.48 37.44 37.38
Ciprs
C1 30.49 25.59 25.56
C2 32.43 26.95 26.95
C3 30.25 25.29 25.29
2. Determinacin de humedad de cada muestra de madera
%CH- =..
.
% =14.48
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%CH- =..
.
%CH- =13.03
%CH- = ...
%CH- =30.53
% =..
.
%CH- = .
% =..
.
% = .
%CH- =..
.
%CH- = .
% =..
.
% = .
Muestra Peso 0 horas Peso 12 horas Peso 24 horas
TORNILLO
Promedio :
38.57 33.76 33.70
44.6739.33 39.24
42.7237.49 37.40
41.99 36.86 36.78
TORNILLO
CACHIMBO
46.44 41.18 41.11
47.8342.30 42.30
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Promedio :47.44
41.99 42.00
47.24 41.82 41.80
CIPRS
Promedio :
30.49 25.59 26.56
32.4326.95 26.95
30.2525.29 25.29
31.06 25.94 26.27
EUCALIPTO
Promedio :
53.14 40.71 40.48
51.7339.70 39.47
51.07 39.70 39.51
51.98 40.04 39.82
PINO
Promedio :
31.35 25.83 25.85
32.8926.27 26.30
32.3126.58 26.60
32.18 26.23 26.25
ALISO
Promedio :
28.16 22.47 22.54
30.0324.76 24.80
31.3724.37 24.38
29.85 23.87 23.91
COPAIBA
Promedio :
43.01 37.80 37.77
34.27 39.00 38.95
42.6437.44 37.38
39.97 38.08 38.03
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Tabla 02:porcentaje de humedad a las 24 horas, en base a los promedios de cada
muestra de madera.
Muestra % de
humedad a
las 12 horas
% de
humedad a las
24 horas
Tornillo 13.92 14.16
Tornillo cachimbo 12.96 13.01
Ciprs 19.74 18.23
Eucalipto 29.82 30.54
Pino 22.68 22.59
Aliso 25.05 24.84
copaiba 4.96 5.10
VI. DISCUSIONES:
No se logr obtener datos a ms tiempo (72 horas) porque hubo problemas
con el equipo (estufa), y no se logr observar la humedad constante.
Dado que el proceso de secado de la madera juega un papel determinante en
el desempeo, calidad y costo de cualquier artculo fabricado con madera, se
hace necesario poner mayor atencin al secado correcto de la madera y
evaluar los mtodos y tcnicas existentes para poder aumentar el niveltecnolgico de la industria maderera, y as lograr productos altamente
competitivos.
Este trabajo nos permiti evaluar las condiciones para un buen secado y
posteriormente Implementar sistemas de control de calidad, desde patio
hasta bodega de madera seca, que contemplen los indicadores mnimos para
verificar la uniformidad y calidad del secado, las oportunidades para
modificar los mtodos y programas de secado y las posibles necesidades de
mantenimiento de la infraestructura de secado.
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Es vital tener un control sobre el contenido de humedad de la madera, saber
cmo determinarlo, comprender sus efectos y aprender cmo prevenir las
dificultades generadas por los cambios de humedad.
Tampoco no se garantiza que las vetas fueron obtenidas en cuanto se cort el
tronco lo que puede que en el tiempo o transporte haya ganado o perdido
humedad.
VII. CONCLUSIONES:
Se logr conocer el contenido de humedad de distintas especies de madera,
adems las deformaciones que sufre las maderas al perder humedad.
VIII. RECOMENDACIONES:
Se recomienda utilizara otros mtodos para la determinacin de humedad en
la madera y comparar con otros resultados para obtener mejores datos con
mayor precisin.
La obtencin de las vetas debe ser al momento del corte del tronco para que
no haya variacin de la humedad inicial.
IX. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:
Haygreen, J.G. and J.L. Bowyer. 1989. Forest Products and Wood Science. 2nd
ed. Iowa State Univ. Press. Ames, IA. 500 p.
McMillen, J.M. and E.M. Wengert. 1978. Drying Eastern Hardwood Lumber.
Agric. Handbook No. 528. Washington, DC. 104 p.
HIZIROGLU, S. 1996. Surface roughness analysis of wood composites: A
stylus method. Forest Products Journal 46 (7/8): 67-72 [ Links ]
STMAN, B. 1983. Surface roughness of wood based panels after aging. Forest
Products Journal 33 (7): 35-42
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Viscarra Silveiro Gua para el Secado de la Madera en Hornos, Bolivia,
Agosto 1998.
CUESTIONARIO
1. Qu otros mtodos existen para determinar el contenido de humedad de la
madera?. Explique
Mtodo del Carburo de Calcio (CM)
La muestra debe ser rota en pequeas piezas de un dimetro de menos de 2 mm, el
material que ha sido preparado de esta forma se pesa y se coloca en una botella de acero
juntamente con capsulas de carburo y bolas de acero. La botella se cierra
hermticamente y se sacude vigorosamente, de manera que las capsulas de carburo serompen por medio de las bolas hierro. La consecuente reaccin qumica produce un
aumento de presin en el interior de la botella. La presin se determina por medio de un
manmetro instalado en la botella. A partir de esta presin, se calcula el contenido de
humedad de la muestra introducida.
Mtodo Capacitivo
Es el mtodo capacitivo que est basado en el principio de la medicin del campo
elctrico. El campo medido es el formado entre el elemento activo que puede ser
esfrico por ejemplo, y el sustrato que debe ser evaluado. El cambio en el campo
elctrico debido al material y al contenido de humedad es capturado y mostrado en el
instrumento de medida. La medida es una medida relativa (por ejemplo, la diferencia
entre el material de construccin seco y hmedo)
Mtodo Usando Tablas Isotrmicas
Es el mtodo de medicin de la humedad del aire en un taladro y posteriordeterminacin de la humedad estructural por medio de las tablas. Un sensor de humedad
del aire muy fino es introducido en cada perforacin. Despus de un periodo apropiado
de adaptacin la humedad en el agujero es medida y el contenido de humedad del
material se determina usando las tablas del material de construccin.
2. Cmo influye la HR en el almacenamiento de la madera?
Sin duda la HR es controlada por el factor de condicin climtica, sin embargo, las
resinas y la materia prima pueden tambin influir en el contenido de humedad
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significativamente. El buen almacenamiento ayuda a mantener la estabilidad
dimensional de la madera antes de usarla.
La madera nunca debe estar en contacto con el suelo, por lo que puede absorber
mucha humedad y puede entrar insectos en el interior, es decir si se almacena al aire
libre para esto la madera se puede colocar a granel en un edificio seco y utilizar
papel absorbente o con un techo a prueba de lluvias, y as llegar hasta una humedad
relativa apropiada.
3. Haga un listado de las variedades de pino y eucalipto existentes y cuales se
han adaptado en su provincia?
Variedades de Eucalipto
Eucalyptus platyphylla
Eucalyptus raveratiana tree.jpg
Eucalyptus benthamii 700 yr red river gum02.jpg
Eucalyptus curtisii
Eucalyptus globulus
Eucalyptus gunni
Eucalyptus haemastoma
Eucalyptus globulus subsp. bicostata
Eucalyptus globulus subsp. Globulus
Eucalyptus globulus subsp. maidenii
Eucalyptus globulus subsp. pseudoglobulus
Eucalyptus haemastoma bark.jpg.
Eucalyptus acaciiformis
Eucalyptus acacioides
Eucalyptus accedens
Eucalyptus acmenoides
Eucalyptus acies
Eucalyptus affinis
Eucalyptus agglomerata
Eucalyptus aggregata
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Los que se adaptan en Snchez Carrin
Eucalipto blanco (eucalipto azul)
Eucalipto amarillo
Eucalipto robusto
Eucalipto aromtico
Variedades de Pino
Pinus canariensis (Pino canario)
Pinus eldarica (Pino de Calabria)
Pinus halepensis (Pino carrasco) Pinus nigra = Pinus maritima (Pino negral o Pino salgareo)
Pinus pinaster (Pino resinero o Pino rodeno)
Pinus pinea (Pino pionero)
Pinus radiata = Pinus insignis (Pino de California o Pino de Monterrey)
Pinus sylvestris (Pino silvestre o Pino de Valsan)
Pinus uncinata (Pino negro de montaa o Pino moro)
Pinus wallichiana = Pinus excelsa = Pinus griffithii (Pino del Himalaya o Pinollorn)
Pinus canariensis (Pino canario)
Los que se adaptan en Snchez Carrin
Pinus sylvestris (Pino silvestre o Pino de Valsan)
4. Enumere ensayos que se realizan en el control de calidad de la madera?
Explique.
1. ENSAYOS SOBRE EL MATERIAL BASE
1.1DETERMINACIN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD.
Los dos mtodos ms comunes de medir la humedad en la madera, son la medicin en
estufa y mediante xilohigrmetros de tipo resistencia.
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Los xilohigrmetros constan de dos electrodos que se clavan en la madera y se conectan
a una consola con lectura digital o analgica.
La medicin en estufa consiste simplemente en obtener el contenido de humedad por
diferencia de pesadas inicial y final despus de desecar la muestra a 102 3 C.
1.2 DETERMINACIN DE LA DUREZA.
El mtodo se describe en la norma UNE 56.534. Bsicamente consiste en la aplicacin
sobre la probeta de una carga de 200 kg con un rodillo de acero normalizado de 30 mm
de dimetro. La dureza se calcula mediante una ecuacin que relaciona la flecha y la
anchura de la huella que deja el rodillo sobre la tablilla.
El mtodo es general para determinar la dureza en cualquier pieza de madera y por tanto
perfectamente vlido para aplicarlo en los suelos de madera.
2. ENSAYOS SOBRE LOS RECUBRIMIENTOS DE LOS SUELOS DE
MADERA
2.1 ENSAYO DE RESISTENCIA A LA CARGA CONCENTRADA SIN
MOVIMIENTO: NORMA UNE 56.813
Consiste en la aplicacin de una carga progresiva de 0 a 500 kg en escalones de 50 en
50 kg. Se toman probetas de 50 por 50 cm de lado. La carga se aplica por medio de un
cilindro de acero de 30 mm de dimetro. En cada escaln de 50 kg se anota la
deformacin por aplastamiento producida en el acabado. Transcurrida una hora se mide
la deformacin residual en el punto de carga. Finalizado el ensayo se dibuja una curva
de cargas deformaciones y se evalan los daos anotando si ha habido o no
desprendimiento, rajaduras o cualquier otro dao en el barniz.
2.2 ENSAYO DE RESISTENCIA A LA CARGA RODANTE: NORMA UNE
56.815
El ensayo consiste en efectuar una serie de pasadas con una rueda metlica normalizada
sobre probetas de forma cuadrada de 25 por 25 cm.
Esta rueda es uno de los apoyos de un carrillo que va cargado con 90 kg. Se dan 20
pasadas (ida y vuelta) y cada 5 se mide el aplastamiento producido con un micrmetro.
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Al final se evala el deterioro producido y se califica de pequeo, moderado, grande y
completo.
2.3 ENSAYO DE RESISTENCIA A LA CARGA ARRASTRAD: NORMA UNE
56.815
El ensayo es similar al de resistencia a la carga rodante pero substituyendo la rueda del
carrillo por un prisma recto de base cuadrada de 15 mm de lado, de madera de haya. Se
analiza como en el caso anterior el desgaste producido por el arrastre en centsimas de
mm, midindolo cada 5 pasadas, y se evala el deterioro final.
2.4 ENSAYO DE RESISTENCIA AL CHOQUE: NORMA UNE 56.817
Sobre una probeta de 25 por 25 cm de lado se deja caer una bola de acero de 5 cm de
dimetro y 500 g de peso sobre 12 puntos previamente sealados en la probeta,
aumentando progresivamente la altura de cada desde 15 cm hasta 180 cm. Se mide en
cada punto con un micrmetro la profundidad de la huella.
Finalmente se califica el deterioro como pequeo moderado, grande o completo.
2.5 ENSAYO DE RESISTENCIA A LA ABRASIN: NORMA UNE 53.166
La probeta es un damero barnizado con el acabado que se desea evaluar, de 10 por 10
cm. Se sitan en la mquina de ensayo, consistente en un bastidor de superficie circular
y un brazo de apoyo de peso determinado provisto de una lija normalizada. La base que
soporta la probeta comienza a girar y la lija produce un desgaste sobre el acabado con la
consiguiente prdida de peso de la probeta. Se evala la prdida de peso de la probeta
cada 50 vueltas.
2.6 ENSAYO DE RESISTENCIA A CIERTOS PRODUCTOS DOMSTICOS:NORMA UNE 56.818
Consiste en someter a las probetas con el acabado final a la accin de ciertos productos,
algunos de ellos de uso comn en el hogar, tales como agua oxigenada, alcohol,
acetona, tinta azul, amoniaco, cido clorhdrico, etc. Se aaden sobre la probeta 3 cm3
de producto y se deja actuar durante 50 horas, terminadas las cuales se limpia la
superficie y se anotan los daos producidos.