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1 UNIVERSIDAD NACIONAL DE ENTRE RIOS FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS CATEDRA DE DASONOMIA Tecnología de Maderas o Xilotecnología Autor: Ing. Agr. Romina Meynier Edición 2015

Teórico Xilotecnología

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE ENTRE RIOS

FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS

CATEDRA DE DASONOMIA

Tecnología de Maderas o Xilotecnología

Autor: Ing. Agr. Romina Meynier

Edición 2015

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Índice

A) La Madera

Partes componentes del árbol 3

Morfología del tronco 4

Anatomía del tronco 4

Elementos constitutivos 7

Organización molecular 8

B) Propiedades de la Madera

Textura 9

Grano 10

Diseño 12

Color 13

Olor 14

Sabor 14

Brillo 14

C) Propiedades Físicas de la Madera

Peso Específico 16

Humedad 16

D) Propiedades mecánicas, térmicas, eléctricas y acústicas 18

E) Defectos de la Madera 19

F) Bibliografía 23

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Tecnología de maderas o Xilotecnología

La Xilotecnología es la disciplina que estudia la madera desde el punto de vista anatómico, estético, físico mecánico, químico e industrial.

A) Madera

Principal constituyente de los vegetales. Constituida por xilema (del

vocablo griego xilos: madera) que es el tejido de conducción y sostén de los vegetales.

La madera cuando forma parte del tronco de los árboles tiene las siguientes funciones:

Transporte de agua y nutrientes del suelo a las hoja. Sostén: siendo la función más importante, ya que no es

fisiológicamente activo por más de dos o tres años para la conducción de savia bruta.

Fijación de sustancias de reservas almacenando los productos transportados por las hojas.

Estas funciones determinan la naturaleza de la madera, caracterizada por su elevada porosidad (dada por sus células alargadas, ahuecadas y ahusadas) y resistencia en relación a su peso.

1) Partes componentes del árbol

Raíz: es el órgano de absorción, fijación y sostén principal. Las raíces de

los árboles tienen la capacidad de penetrar mucho en el suelo. Aunque hay especies que carecen de dicha capacidad, y son poco tolerantes a las limitaciones edáficas (horizontes saturados, endurecidos o impermeables, rocosos, calizos, etc.), hay algunas especies con adaptaciones especiales a suelos anegados, un ejemplo es el Taxodium distichum, que presenta neumatóforos (raíces aéreas con tejido parenquimático, que le permite respirar), otro ejemplo son los Mangles.

Existen diferentes tipos de raíces: pivotante, en cabellera, y adaptaciones como las raíces gemíferas (en algunas especies es la única forma de reproducción), y los neumatóforos.

Tronco: es la parte más importante de un árbol, desde el punto de vista dasonómico. En él se encuentran los vasos de conducción, y se concentran los extractivos naturales, como taninos, gomas, mucilagos, aceites esenciales.

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2) Morfología del tronco

Dimensiones: diámetro y la altura. Con grandes diámetros se puede

lograr un mayor aprovechamiento de la madera, pero actualmente la tendencia es obtener troncos de medianas y pequeñas dimensiones, dados el diseño de los aserraderos modernos, que se orienta a lograr mayores velocidades de avance en los mecanismos y herramientas de corte.

Forma: Cuanto más recto es el tronco, más fácil y eficiente su procesamiento mecánico. También es importante su cilindricidad, que permite minimizar las pérdidas en el aserrado.

Inserción de ramas (condicionan a la nudosidad de la madera): los

nudos son porciones del xilema donde la dirección del crecimiento es más o menos transversal al eje del tronco. Cuanto más oblicua sea la inserción, mayor la sección del nudo, lo que será perjudicial para la resistencia mecánica y la trabajabilidad de la madera.

Persistencia de ramas: según el tiempo que se mantenga viva la rama, será mayor el diámetro del nudo, por ello es importante que el desrame sea precoz.

Espesor de corteza: carácter muy influenciado por el ambiente. Si bien la

corteza hace a la forma del árbol, no interesa comercialmente, dejando de lado el consumo de energía que representa su formación y crecimiento.

3) Anatomía del tronco

El tronco se origina de una masa meristemática, que se encuentra en el

ápice vegetativo del tallo. Este meristema apical permite el alargamiento del tallo en su etapa juvenil.

En un corte transversal se puede observar de afuera hacia adentro las siguientes partes:

a) Corteza: siendo su parte externa el súber que sirve como capa de protección y está constituida por tejido muerto. Internamente constituida por líber ,también conocido como flema, que está formada por tejido vivo y transporta, en sentido descendente, hasta las raíces, los alimentos fabricados en la fotosíntesis y el oxígeno absorbido del aire usado en la respiración. El líber puede tener fibras largas y muy fuertes, las que en algunos casos constituyen la materia prima de la que se obtienen fibras comerciales.

b) Cambium: formado por células vivas, se localiza entre la corteza y el xilema. Por sucesivas divisiones celulares produce madera (xilema) hacia la parte interna del árbol y corteza hacia la parte externa (floema), aumentando el diámetro del tronco.

En la mayoría de las especies el cambium tiene crecimiento estacional, que se hace más lento y se detiene por frío, o por sequía. Esto origina dos tipos

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de leño: leño temprano o de primavera: con vasos grandes, pocas fibras, baja densidad, baja dureza, y color más claro; y el leño tardío o de otoño: con vasos pequeños y en menor cantidad, mayor número de fibras, más denso, más duro y más oscuro.

La alternancia de leño temprano y tardío origina los anillos de crecimiento, que en general corresponden a una estación de crecimiento. Hay sin embargo climas, como el bi- monzónico donde se puede ver más de una estación de crecimiento.

Estos anillos nos permiten saber cuánto creció el árbol en diámetro (y también en altura, si se dispone de secciones o “tortas” consecutivas en toda su longitud), lo que posibilita analizar las relaciones entre el crecimiento y diferentes factores (climáticos, edáficos, plagas o enfermedades, incendios, raleos, podas, etc,) que lo han afectado.

La proporción de leño tardío y temprano afecta a las propiedades físicas, mecánicas y organolépticas de la madera.

c) Xilema: consta de albura (zona más clara) formada por células vivas que cumplen la función de transporte de los materiales absorbidos por las raíces hasta las hojas y duramen, porción de madera de color más oscuro, producto de la transformación de la albura por acumulación de sustancias que se van depositando en el interior de las células, como aceites, resinas, taninos, gomas, compuestos fenólicos y sustancias cromógenas que colorean la madera. Existen maderas en las que no hay diferencia de color entra albura y duramen, lo cual no quiere decir que este no exista, pues la duraminización se produce siempre.

d) Médula: es la parte central del tronco, constituida esencialmente por parénquima. La compleja organización estructural hace de la madera un material anisótropo, con propiedades diferentes en sus tres direcciones.

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Resumiendo…. Corteza Externa: súber o corcho Corte Transversal Interna: líber Cambium Madera Albura Duramen Médula http://fcf.unse.edu.ar/archivos/series-didacticas/sd-1-anatomia-de-madera.pdf

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4) Elementos constitutivos

La madera está constituida por unidades denominadas células,

existiendo diversos tipos de ellas, las cuáles azgrupadas forman tejidos que cumples distintas funciones en la vida de la planta.

De acuerdo a la disposición las células pueden dividirse en dos tipos:

4.1) Longitudinales o axiales: eje principal es paralelo al eje del árbol. 4.2) Transversales u horizontales: eje principal transversal al eje del árbol.

Entre las primeras se encuentran:

a) Vasos Leñosos: responsables de la conducción ascendentes de la savia absorbida por las raíces. Son tubos largos. En la pared celular de estos elementos hay puntuaciones que se sirven para el intercambio de líquidos y gases con las células adyacentes.

b) Fibras: están rodeando los vasos leñosos. Son alargadas, de paredes gruesas y tiene la función de sostén de la planta y de ellas derivan las propiedades de resistencia mecánica de las maderas latifoliadas.

c) Parénquima Axial: tienen pared celular delgada y lumen grande cumpliendo la función de almacenamiento de sustancias de reserva.

d) Traqueidas: se encuentran en coníferas y su función es almacenamiento y sostén. La pared celular de las traqueidas varía según la estación de crecimiento. Pared delgada en leño temprano y gruesa en leño tardío. En sus paredes hay puntuaciones que al igual que en los vasos leñosos comunican con células adyacentes.

e) Radios Leñosos: son transversales al eje del árbol. Producidos por el cambium y se extienden radialmente a través del leño y del liber.

f) Parénquima Radial: son hileras de células orientadas radialmente, formando radios o rayos. Según el número de células que lo compongan, estos pueden ser uniseriados (dispuesto en una sola fila o seri) o multiseriados. Permiten la circulación de materiales de la periferia hacia adentro, y viceversa.

g) Canales gomíferos o resiníferos: conductos formados por células epiteliales, donde se deposita resina o goma secretadas por las células del epitelio. Los gomíferos se encuentran en latifoliadas y los resiníferos en coníferas.

CARACTERISTICAS

GIMNOSPERMAS ANGIOSPERMAS

Tejido conductor Traqueidas Vasos leñosos Tejido de sostén Traqueidas Fibras Tejido de reserva Parénquima radial Parénquima axial Radios leñosos Uniseriados sin

estratificación Multiseriados y uniseriado o sin estratificación

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El conocimiento de la anatomía del leño es muy útil para identificar especies a partir de pequeñas muestras de madera.

5) Organización molecular

5.1) Celulosa: es un polímero de la glucosa, de cadena lineal, filiforme, con enlaces fuertes en los extremos, que le dan gran resistencia a la tracción. Forma la pared primaria y secundaria de las células. 5.2) Hemicelulosa: son polímeros mixtos de hexosas y pentosas, de

cadenas más cortas y más ramificadas que las de celulosa. 5.3) Lignina: es un polímero del fenilpropano, abundante en la lámina media

y pared primaria. No cristaliza, es un polímero amorfo, tiende a pegarse a otras estructuras o impregnarlas, dándoles dureza y alta resistencia a la compresión y a la flexión. Composición química:

Celulosa: 40-45% Hemicelulosa: 20-25% Lignina: 25-30% Extractivos: resinas, gomas y mucilagos, taninos, alcaloides, aceites esenciales, etc.; muy variable: 2 -35% Minerales: 1-6%.

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https://www.youtube.com/watch?v=ytekYXXh16I

B) PROPIEDADES DE LA MADERA: TEXTURA, GRANO Y CARACTERES ANEXOS

Pueden apreciarse a simple vista o con ayuda de una lupa, en un corte

transversal del leño. 1) Textura: se refiere al tamaño de los distintos elementos anatómicos presentes en una pieza de madera. Puede ser: fina, gruesa, y media. Si los elementos son de igual o diferente tamaño, se los puede clasificar en Homogénea o Heterogénea.

Textura Gruesa: uno o más elementos anatómicos son fácilmente

visibles a simple vista (más de 250 micras); parénquima abundante; radios leñosos anchos y tejido fibroso escaso. Ej. Roble

Textura Media: Poros con diámetros tangenciales visibles aun a simple vista (de 150 a 250 micras), parénquima regular; radios leñosos medios; regular tejido fibroso. Ej. Caoba (Swietenia macrophylla), Cedro (Cedrela odorata), Higuerilla Negra (Cunuria spruceana).

Textura Fina: uno o más elementos anatómicos son visibles con lupa de 10x (menos de 150 micras), parénquima escaso, radios leñosos finos; abundante tejido fibroso. Ej. Diablo Fuerte (Podocarpus oleifolius), Capirona (Calycophyllum spruceanum), Huacamayo Caspi (Sickingia sp.).

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Anillos de crecimiento: estos pueden ser visibles o no a simple vista, en ese caso requerirán de una tinción especial para poder ser vistos. 2) Grano: es la dirección que adoptan los distintos elementos anatómicos con respecto al eje longitudinal del tronco, en su sección radial o tangencial. Puede ser: derecho o recto, oblicuo o inclinado, espiralado, entrelazado o cruzado, o crespo. Esta propiedad condiciona la resistencia y trabajabilidad. En los nudos la dirección del grano cambia, haciendo menor la trabajabilidad y reduciendo la resistencia del leño. Tipos:

Grano recto: Cuando la dirección de los elementos leñosos es paralela con respecto al eje de árbol. Estas maderas son fáciles de trabajar y presentan buena resistencia mecánica, pero desde el punto de vista estético no ofrecen mayor atractivo. Especies maderables con grano recto. Cachimbo (Copaifera officinalis), Maquisapa Ñaccha (Apeiba membranacea), Andiroba (Carapa guianensis), Bolaina (Guazuma crinita).

Grano recto, corte transversal Grano recto, corte longitudinal

Grano oblicuo o inclinado. Se produce cuando la dirección de los elementos leñosos forma ángulos agudos con respecto al eje del árbol. Son maderas difíciles de trabajar, con menor resistencia mecánica.

Especies maderables con grano oblicuo. Tornillo (Cedrelinga catenaeformis), Ishpingo (Amburana cearensis), Diablo Fuerte (Podocarpus oleifolius), Largarto Caspi (Callophyllum brasiliense).

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Grano oblicuo, corte transversal Grano oblicuo, corte longitudinal

Grano entrecruzado. Cuando la dirección de los elementos leñosos se encuentra en dirección alterna u opuesta, haciendo que la separación de la madera sea difícil. Desde el punto de vista estético da origen a diseños llamativos. Especies maderables con grano entrecruzado. Tahuarí (Tabebuia serratifolia), Huayruro (Ormosia coccinea), Mashonaste (Clarisia racemosa), Capirona (Calycophyllum spruceanum).

Grano entrecruzado, corte transversal Grano entrecruzado, corte longitudinal

Grano ondulado. Cuando la dirección de los elementos leñosos es ondeada u ondulada. Especies maderables con grano ondulado. Eucalipto (Eucalyptus globulus), Yacushapana (Terminalia oblonga).

Grano entrecruzado Grano ondulado

Grano crespo: los elementos leñosos cambian continuamente de dirección en sentido longitudinal, con distintos grados de intensidad. Maderas difíciles de trabajar con diseños interesantes.

Grano irregular: se encuentran por general en zonas de nudos, en bifurcaciones y también como consecuencias recibidas durante la vida del árbol.

3) Diseño: dibujo que forman los constituyentes de la madera, en un corte, cara o sección de la misma. Se pueden observar distintos diseños según el tipo de corte que se realice, estos pueden ser:

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Corte Transversal Corte longitudinal: Radial

Tangencial. La palabra Veteado es habitual (y erróneamente) usada como sinónimo de diseño Es un carácter importante desde el punto de vista estético y comercial. El diseño puede ser: Liso, Rayado, Veteado, Jaspeado o Floreado, Espigado.

Liso: maderas que carecen de la capacidad de formar figuras debido a la textura fina que poseen.

Rayado: líneas correspondientes a los vasos leñosos que han sido cortados longitudinalmente. En coníferas provienen de los canales resiníferos. Diseño simple y poco atractivo.

Elíptico: se observa en las caras tangenciales debido a los anillos de

crecimiento en maderas de latifoliadas y en maderas de coníferas por la diferenciación marcada de leño temprano y tardío.

Veteado: se obtiene en caras radiales. Consiste en franjas longitudinales y paralelas entre sí.

Espigado: lo origina el grano entrecruzado en las caras radiales de una pieza de madera. Muy interesante desde el punto de vista estético.

Arcos superpuestos: Se perciben en la sección tangencial. Están definidos por los límites de los anillos de crecimiento. Se observa como una figura de arcos dispuestos uno sobre otro. Ej. Cedro virgen (Cedrela montana), Ishpingo (Amburana cearensis), Higuerilla Negra (Cunuria spruceana).

Bandas paralelas: Se observan en la sección radial y es el efecto producido por alternancia de grupos de poros y fibras, orientados en dirección levemente diferentes.

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Ej. Lagarto Caspi (Calophyllum brasiliense), Maquisapa Ñaccha (Apeiba membranacea), Palo Sangre Negro (Pterocarpus sp.)

Jaspeado: Se presenta en la sección radial y corresponde al efecto visual de contraste en brillo o color de los radios seccionados y alternados con zonas fibrosas. Ej. Huimba (Ceiba samauma), Oje Renaco (Ficus sp.), Moena Amarilla (Aniba amazonica).

4) Color: característica que nos permite identificar las maderas, como así también muy importante en la industria papelera dado el costo y la contaminación que presentan los procesos de blanqueo, por ello se buscan maderas blancas, o con el mínimo color posible. Para usos decorativos, en cambio, los distintos colores son más o menos apreciados, y pueden llegar a valorizar mucho a ciertas maderas. El color de la madera se debe básicamente a la infiltración de sustancias en la pared celular. El color varía no solo entre diferentes clases de madera sino también dentro de una especie y, en algunos casos, en la misma pieza de madera. Formas de diferenciación: generalmente existen diferencias de color entre la albura y el duramen; sin embargo, en algunas maderas no existe tal diferenciación. El color también es variable según el contenido de humedad de la madera (verde ó seca). Ejemplos: Especies maderables de color amarillo. Se considera desde amarillo pálido hasta amarillo intenso. Quillobordón (Aspidosperma vargesii), Sapote (Matisia cordata), Moena Amarilla (Aniba amazonica), Congona (Brosimun uleanum).

Especies maderables de color rojo. Se considera desde rosado pálido hasta rojo intenso. Caoba (Swietenia macrophylla), Cedro (Cedrela odorata), Copaiba

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(Copaifera officinalis), Estoraque (Myroxylum peruiferum).

Especies maderables de color blanco. Se considera desde blanco pálido hasta blanco humo. Marupa (Simarouba amara), Bolaina (Guazuma crinita), Lupuna Blanca (Chorisia integrifolia), Eucalipto (Eucalyptus globulus). Especies maderables de color característico. Se consideran dentro de ésta categoría a las maderas que presentan tonalidades diferentes a las antes mencionadas. Higuerilla (Cunuria spruceana), Hualtaco (Loxopterigium huasango), Palo Violeta (Peltogyne paniculada), Palisangre (Pterocarpus rohrii). 5) Olor: estos son producidos por exudaciones de ciertas sustancias químicas, tales como gomas, resinas y aceites. Éstas sustancias se encuentran infiltradas en la madera, las que al volatilizarse emanan olores característicos. Este olor es más fuerte en cortes frescos, disminuyendo su intensidad con el trascurso del tiempo. Esto puede dificultar su uso en algunos casos y en otros favorecerlo. Puede ser deseable como el caso de madera de Cedro, Palo Santo, o Sándalo, o no deseable como en el Laurel Negro. 6) Sabor: relacionado con el olor, ya que se supone que las sustancias responsables de ambos son las mismas. El sabor debe emplearse con cierto cuidado pues algunos árboles contienen sustancias tóxicas que pueden ocasionar alergias al ser humano. Además impiden el uso para toneles, envases alimenticios, etc. Especies maderables con sabor. Cedro (cedrela odorata), Tornillo - picante (Cedrelinga catenaeformis),Shushuhuasha - astringente (Heisteria pallida). 7) Brillo: el lustre depende de la capacidad de la pared celular de reflejar la luz, en general, las caras radiales dan mejor brillo que las tangenciales. Sin embargo, una causa más importante de la presencia o ausencia de lustre es la presencia de las infiltraciones en el duramen. Sustancias aceitosas o cerosas en el duramen generalmente reducen el lustre o brillo.

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BRILLO ALTO BRILLO BAJO Ejemplos: Especies maderables con brillo bajo. Huayruro (Ormosia coccinea), Estoraque (Miroxylon peruiferum), Quinilla Colorada (Manilkara bidentata). Especies maderables con brillo alto. Moena Amarilla (Aniba amazonica), Mashonaste (Clarisia racemosa), Marupa (Simarouba amara).

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C) PROPIEDADES FÍSICAS DE LA MADERA

1) Peso Específico (Densidad): es la relación entre el peso y el volumen, se lo expresa en g/cm3, kg/dm3, o t/m3.

Como la madera es un material poroso hay que distinguir entre:

Peso específico: es la relación entre el peso de la madera sólida (sin poros) y el volumen que ocupa. Ambos valores medidos en condiciones anhidras.

Peso específico aparente: es la relación entre el peso de la madera con poros y el volumen que ocupa.

La mayoría de las maderas tienen PE inferior a 1. El rango de valores va de 0,2 a 1,2. Es una propiedad que está ligada a la resistencia de la madera. Se correlaciona con: Dureza, Conductividad eléctrica, Resistencia mecánica (a la tracción, compresión, y flexión), y a la Resistencia Biológica o Durabilidad.

2) Humedad: el contenido de humedad influye mucho en su peso, a la vez que afecta a propiedades físicas (PE, contracción e hinchamiento), de resistencia mecánica y de resistencia al ataque de hongos e insectos xilófagos.

La humedad presenta diferentes formas:

Agua libre: llenando los lúmenes celulares. Agua higroscópica: embebiendo las paredes celulares Agua de constitución: formando parte de la estructura química de la

madera.

A medida que la madera se seca (desde su estado verde) va perdiendo agua libre sin sufrir cambios en sus dimensiones ni en sus propiedades mecánicas. Hasta que se llega al punto de saturación de fibras (límite entre el agua libre e higroscópica) donde se empiezan a registrar dichos cambios. (25-30% H). Si la madera continua perdiendo agua (de constitución), comienza a registrarse en fenómeno de contracción, hasta un límite donde no se puede extraer más humedad. La sequedad total no existe pero puede llegarse en laboratorio a un peso constante mediante el secado en estufa. Los valores de contracción por secado son: Longitudinal: 0,1-0,3 %, la madera no se acorta al secarse, debido a que el agua está contenida entre las fibrillas de celulosa que forman las paredes celulares. Radial: 3-9 %. Tangencial: 5-22 %. La humedad se puede expresar en base seca (Hbs) y en base húmeda (Hbh) determinando las mismas a través del Método gravimétrico.

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Peso húmedo - peso seco Hbs % = ----------------------------------- x 100 Peso seco Peso húmedo - peso seco Hbh % = ----------------------------------- x 100 Peso húmedo Considerar que: (peso húmedo - peso seco) = contenido de agua La determinación del peso húmedo se realiza mediante la pesada de una pieza de madera, en balanzas con aproximación al 1% (o mejor) del peso de la pieza. Una vez obtenido el peso húmedo se lleva a estufa a 105ºC de temperatura hasta peso constante (cuando dos pesadas sucesivas den el mismo valor). Las piezas se enfrían en desecador antes de pesar, para obtener el peso seco. (Este valor se completa la siguiente semana) Existe un método conductimétrico, donde es utilizado el xilohigrómetro, instrumento que estima la humedad de la madera midiendo su conductividad eléctrica. Esta conductividad depende de la temperatura, la densidad, el contenido salino y otros factores no relacionados con el contenido de humedad de la madera. Estos valores son aproximados y deben relacionarse con los obtenidos con gravimetría para cada especie y zona. Es conveniente analizar la correlación que existe entre los resultados de ambos métodos para obtener resultados precisos.

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D) PROPIEDADES MECANICAS, TERMICAS, ELECTRICAS Y ACUSTICAS

1) Propiedades Mecánicas: cuando hablamos de resistencia nos referimos a la capacidad de una madera de resistir u oponerse a fuerzas externas que actúan sobre ella tendiendo a cambiar su tamaño o forma. a la Compresión: frente al aplicación de una fuerza que tienda a

“aplastar” a la pieza. Puede ser transversal o paralela a las fibras. a la Tracción: frente a una fuerza que tiende a estirar las fibras

(longitudinal) o a separarlas (transversal a las fibras) a la Flexión: frente a la aplicación de una fuerza que opera a cierta

distancia del punto o superficie de apoyo de la pieza, lo que provoca una deformación por curvatura, donde una de las caras se debe estirar y la otra se debe comprimir.

al Corte o cizalladura: si la fuerza se aplica paralela a la pieza de madera pero en un plano distinto al de apoyo.

a la Clavadura: relacionada con la dureza. http://fcf.unse.edu.ar/archivos/quebracho/q7_12.pdf

2) Propiedades térmicas: la madera es un material mal conductor de calor debido a su naturaleza porosa que determina la presencia de aire en su interior. Debido a que es un material anisotrópico, la conductividad varía según la dirección que se considere. La cual es 2 a 3 veces mayor en sentido longitudinal que transversal, no existiendo diferencia entre la dirección tangencial y radial. Factores que influyen en la conductividad térmica: Dirección del grano PE aparente Contenido de humedad Presencia de extractivos en la madera Proporción de leño temprano y tardío en las coníferas.

Las más importantes son el peso específico y la humedad, que a valores mayores mejor conductividad.

3) Propiedades Eléctricas: la madera es un material considerado aislante, dependiendo principalmente del contenido de humedad.

4) Propiedades acústicas: depende del sentido, atravesando la fibra es baja, paralela es buena conductora.

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E) DEFECTOS DE LA MADERA

Los defectos son irregularidades o imperfecciones, que pueden tener dos orígenes:

1) Estructurales: se produjeron durante la vida del árbol y como consecuencia de caracteres heredables, heridas y viento, entre otros.

2) De manipulación o por agentes externos: se producen luego del apeo del árbol. 1) Defectos de estructura

Nudos: se originan por ramas que quedaron incluidas en la madera

durante el crecimiento en diámetro del árbol. De acuerdo a la rama que le dio origen se clasifican en vivo y muertos. Los primeros provienen de ramas verdes cuyo tejidos han quedados soldados a los de la madera circundante; los nudos muertos provienen de ramas que estaban secas y sus tejidos están separados de la madera adyacente, pudiendo desprenderse. Esto se evita mediante la poda.

Nudo vivo Nudo muerto

Acebolladuras: consiste en la separación de los elementos leñosos siguiendo la dirección de los anillos de crecimiento y por lo tanto se observa en un corte transversal. Puede ser causado por tensiones de crecimiento, heladas o esfuerzos excesivos por viento.

Bolsa de corteza: se origina por lesiones en el cambium que dan como resultado una inclusión de la corteza dentro de la madera afectando a la resistencia mecánica.

Bolsa de kino o resina: se dan en latifoliadas (kino) y en coníferas (resina). Consisten en la acumulación de exudados en cavidades lo que afecta a las propiedades de resistencia mecánica, sobre todo al corte o cizallamiento en uniones con otras maderas.

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Bolsa de resina

Medula excéntrica: médula desplazada del centro. Aparece en arboles

sometidos a vientos en dirección prácticamente constante (ej. Borde del mar), también aquellos que crecen en el borde de plantaciones, donde los tejidos crecen con mayor intensidad hacia el sector que reciben mejor iluminación. Vinculada a la formación de madera de reacción.

Madera de reacción: se forma en algunas zonas específicas de fustes

inclinados o en zonas adyacentes a ramas gruesas. Esta madera tiene color, consistencia y propiedades distintas al resto del árbol. Hay dos tipos:

a) Madera de comprensión: se da en coníferas en la zona interna de árboles inclinados o en la zona inferior de una rama gruesa.

b) Madera de tensión: se da en latifoliadas en la zona externa de árboles inclinados o en la zona superior de una rama gruesa.

Grano espiralado: desviación de los elementos longitudinales del leño con respecto al eje longitudinal de un rollo o pieza aserrada. Reduce la resistencia mecánica y afecta a su trabajabilidad.

Corazón Juvenil: se da por crecimientos iniciales en diámetro intensos debido a condiciones ecológicas favorables o a baja densidad.

2) Defectos de Manipulación o por agentes externos

Colapso: es la reducción de las dimensiones de una pieza de madera que se da durante el secado antes de llegar al punto de saturación de fibras. Se da cuando las maderas se secan lentamente en hornos a temperaturas o humedades altas; también aparece cuando se secan rápido a la intemperie. Ocasiona pérdida de madera debido al cepillado que se debe realizar para poder conseguir caras planas, como así también reducción a la resistencia mecánica. Se da con mayor intensidad en las caras con rote radial que tangencial.

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Grietas y rajaduras: grietas es la separación de los elementos leñosos cuyo desarrollo no alcanza a afectar dos superficies opuestas o adyacentes en una pieza. Rajadura es la separación de los elementos leñosos cuyo desarrollo afecta dos superficies opuestas o adyacentes en una pieza. Estos se pueden originar debido al impacto que se produce en el árbol al momento de corte, liberación de tenciones de crecimiento, manifestación de tensiones en el secado y por contracción de la madera al perder humedad. Producen disminución en la resistencia mecánica principalmente al corte.

Grietas

Alabeos: son curvaturas de los ejes longitudinales o transversales o ambos. Hay 4 tipos:

a. Abarquillado: se da una curvatura del eje transversal cuando una de las caras se seca más rápido.

Abarquillado

b. Combado: curvatura del eje longitudinal. Se da como consecuencia de una excesiva contracción longitudinal en piezas que contengan madera de corazón juvenil o de reacción.

c. Encorvadura: curvatura del eje longitudinal por torsión en los cantos. Es el alabeo más grande ya que no es posible reducir su intensidad.

d. Torcedura: es el alabeo simultáneo de las caras de una pieza escuadrada en las direcciones longitudinal y transversal, por lo que la madera se retuerce como tirabuzón.

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Resistencia a Agentes Biológicos: depende de la composición química de la madera, si está cargada de taninos, será resistente a hongos, bacterias e insectos; si contiene resinas puede ser resistente a hongos y bacterias. La resistencia a agentes biológicos dependerá de cuál sea el componente que impregna el lumen celular.

https://www.youtube.com/watch?v=slnm39PoXp8

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F) BIBLIOGRAFÍA ESPECÍFICA

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