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MATERIAL: MADERA
(Considerar definiciones e ilustraciones en los temas y subtemas considerados) -Definición La madera es algo que desde siempre ha habitado en el planeta, se ha utilizado para cobijarnos del frio, evitar mojarnos de la lluvia, para darnos calor en las noches de invierno, e incluso para cocinar. Podemos encontrar en todo el ecosistema del planeta Tierra. La vemos en las casas, edificios, la naturaleza, etc. Sus usos son demasiados variados, se puede hacer papel, mesas, sillas, muebles, instrumentos musicales, adornos y mucho más. La madera, es un material de elasticidad variable que podemos encontrar en los troncos de los árboles. Estos troncos crecen todos los años y están formados de celulosas, la cual esta unida mediante lignina (un polímero que se presenta en las parees celulares de las plantas). La madera es uno de los productos mas explotados en el mundo desde hace muchos siglos. -Clasificación y descripción, de la madera: Maderas Blandas: Las especies de madera blanda más utilizadas son el pino, abeto, chopo, ciprés, abedul o castaño, entre otras. También se puede
emplear madera de avellano, aunque esta especie no resiste bien a la intemperie, por lo que es más conveniente utilizarla para mobiliario de interior. Maderas duras: Las maderas duras, como el roble, el haya y el nogal, son muy resistentes y se emplean para muebles de interior y exterior, vigas de edificaciones e instrumentos musicales -Según su tipo de crecimiento. Maderas blandas Se trata de maderas que son muy flexibles para trabajar, es decir, tienen fácil manipulación para el carpintero. La podemos encontrar en arboles coníferas y perennes que suelen ser catalogados como arboles de rápido crecimiento. Esta madera es sencilla de trabajar por su suavidad y ductilidad. Se suele asociar la madera blanda con la debilidad o la fragilidad, sin embargo, no significa no significa que esta no sea resistente. Su durabilidad es menor. Maderas duras Este tipo de madera por lo general son más resistentes que las maderas blandas. Son maderas más costosas, con menor demanda y se obtienen de árboles que crecen lento. Este tipo de madera es más difícil de trabajar, su aspecto externo es más irregular y menos liso que en las blandas. Son bastantes empleadas en la construcción y ebanistería. Con este tipo de madera se pueden construir muebles de gran calidad, debido a que poseen mayor dureza y son más estéticas que las maderas blandas. -Según su clasificación general
- Duramen o corazón: Es la madera más dura del árbol y se encuentra cerca del centro mismo.
- Medula vegetal: La zona mas central de un tronco, la cual posee baja resistencia, no es usada por la industria.
- Anillos de crecimientos, conceptos y descripción Los arboles en zonas con clima estacional crecen generando un anillo cada año, como si fueran capaz de cebolla. La capa mas externa del tronco se está generando en el año actual y el centro se formo en su primer año de crecimiento. Los anillos de los arboles nos aportan mucha información sobre la condición e n las que han vivido los árboles.
-Concepto de madera temprana. La madera temprana o madera de primavera, formada durante el periodo principal de crecimiento tiene células más grandes. -Concepto de madera tardía. La madera tardía o madera de verano, crece lentamente, tiene paredes celulares mas delgadas y poros o vasos mas pequeños, formando un anillo mas angosto, mas denso y mas oscuro lo cual le da resistencia estructural al árbol. -Partes predominantes del tronco de los árboles. -Naturaleza anisotrópica de la madera. La madera es un material celular de origen biológico. Es un material muy complejo con muchas propiedades. La madera es un material anisotrópico, es necesario en sus distintas direcciones que la componen, es decir, actúa según la orientación en la que se aplica el esfuerzo. Esta cualidad en algunos materiales afecta en su mayoría a las siguientes propiedades: conductividad termina, conductividad eléctrica, conductividad iónica, dilatación termina, elasticidad, velocidad de propagación de la luz, entre otras.
-Composición química. Como todo material orgánico, la madera esta compuesta principalmente de carbono (C), en más de un 50%, otro de sus elementos químicos principales es el oxígeno (O), en un 42%. La madera también contiene un 6% de hidrogeno (H) y menos del 1% de nitrógeno (N), así como otros elementos en proporciones mínimas. El carbono, hidrógeno y la combinación de oxígeno sirven para formar los componentes orgánicos principales de sustancia de madera, celulosa, hemicelulosa, y lignina; cantidades pequeñas de sustancias pépticas también están presentes. Estos componentes orgánicos de madera no son entidades químicas que pueden identificarse fácilmente. Los términos (celulosa, hemicelulosa y lignina) son genéricos, y cada uno incluye varios compuestos químicamente relacionados. La separación y la determinación cuantitativa de cada componente son llevadas a cabo en el laboratorio a través del uso de solventes y las técnicas específicas. Las diferencias en procedimiento analítico mostrarán variación de composición química en la misma muestra de madera. Como resultado, los informes de la literatura no siempre están en acuerdo, y las dudas existen si las preparaciones del laboratorio son cuantitativa y cualitativamente representativas de los componentes cuando éstos existen en madera en el estado natural. Estos componentes forman la pared celular de madera y son responsables por la mayoría de sus propiedades físicas y químicas.
La madera en servicio presenta un contenido de humedad que generalmente oscila entre 6 y 18 %, dependiendo del tipo de uso, de si está expuesta a la intemperie y dependiendo de la época del año; dicha variación de humedad en la madera puede ocasionar, entre otros aspectos, los siguientes inconvenientes o problemas en un mueble si no se encuentra la madera a su contenido de humedad en equilibrio y si no se toman las debidas medidas previsoras:
- Problemas de manchado. Cuando la madera se mantiene a altos contenidos de humedad se desarrollarán los hongos que manchan la madera en tonalidades grisáceas, verdes o azules, depreciando la madera y limitando su utilización para muebles en acabado natural, o en todo caso obligando a entintar la madera para ocultar la mancha elevando costos de producción.
- Deformaciones. Si se utiliza madera con elevado contenido de humedad, ésta posteriormente se secará ya en el mueble terminado, haciendo que las contracciones que experimenta la madera, que son de diferente magnitud en cada dirección respecto a sus fibras, provoque la deformación de las piezas y del mueble en su conjunto, siendo obviamente motivo de rechazo, además del aflojamiento de los ensambles por la reducción de espesor de las espigas, pernos o lengüetas.
- Grietas y rajaduras. Cuando las contracciones por la pérdida de humedad en la madera son intensas, los esfuerzos de tensión que en ella se producen tienden también a provocar la separación de las fibras, lo que se conoce como grieta y/o rajadura, desmeritando la calidad del mueble y fracturando el acabado.
- Desprendimiento de acabados. El exceso de humedad en la madera evita que los recubrimientos como lacas, barnices, pinturas, etc., se puedan fijar o anclar adecuadamente en la superficie de la madera. La falta de compatibilidad entre el agua y los solventes, así como el ocupa
miento de los poros de la madera por agua son las principales limitantes para la fijación de los recubrimientos, haciendo que éstos se desprendan, en todo caso, en breve tiempo.
- Uniones débiles con adhesivos. Los principales adhesivos que se utilizan para pegar la madera en la fabricación de muebles son a base de acetato de polivinilo, el cual es susceptible de diluirse con agua; si la madera tiene exceso de humedad habrá una dilución del adhesivo, bajará su concentración de sólidos y, como Página 2 de 5 consecuencia, las uniones en los ensambles, acoplamientos y empalmes serán de baja resistencia mecánica y con ello todo el mueble.
- Superficies lanosas. Cuando se habilita una pieza de madera húmeda, el proceso de corte con sierras, cuchillas o fresas no será uniforme debido a la “flexibilidad” de las fibras de la madera húmeda, ya que éstas, en vez de cortarse uniformemente, son más bien aplastadas al paso de la cuchilla levantándose posteriormente dando una superficie lanosa o “apelusada”. Para lograr que el cepillado, moldurado o lijado produzca una superficie lisa y tersa. La madera debe estar adecuadamente seca, solo así serán cortadas las fibras uniformemente. Entonces, en cuanto al contenido de humedad en la madera podemos concluir que:
- Propiedades físicas tales como el peso, encogimiento y resistencia dependen del contenido de humedad.
- El contenido de humedad esta referido al peso seco.
- La humedad de la madera puede ser adherida o libre:
- La humedad adherida esta pegada a las paredes de las células por fuerzas de absorción.
- La humedad libre esta condensada o en vapor en la cavidad de las células.
Los cortes de madera se dividen en 3 grandes grupos de acuerdo a la posición de la madera con respecto a la herramienta de corte. Para esto es necesario conocer la superficie de la madera en su estado original. Para esto es necesario imaginar un trozo del tronco de mader cortado en forma similar a una torta, la parte superior es la superficie transversal y la superficie radial seria la parte lateral visible al cortar una porción del tronco. La parte tangencial es apreciable cuando se realiza un corte recto atravesando el diámetro completo de la circunferencia. CORTE TANGENCIAL Se realizará de forma paralela al eje longitudinal de la pieza de madera y perpendicular al radio y al mismo tiempo tangencial a los anillos de crecimiento. CORTE RADIAL Se realiza en relación con los anillos de crecimiento de la madera, posicionando de forma perpendicular la herramienta de corte para exponer la veta natural de la misma, evitando las deformaciones conocidas como alabeos y fendas.
CORTE PARALELO
Se trata de un corte sencillo, aplicado de forma recta atravesando la madera de inicio a fin, suelen presentarse algunas deformaciones pero es el método de corte más común y rápido que existe.
El contenido de humedad de la madera se define como la relación del peso del agua en una pieza de madera y el peso de una muestra secada al horno (humedad cero), expresada como porcentaje. -Clasificación estructural de acuerdo con su calidad. El concepto “madera estructural” se refiere a piezas de madera de sección transversal rectangular, claramente identificada desde el punto de vista de su capacidad mecánica. La técnica mediante la cual las piezas de madera se agrupan según su capacidad para resistir cargas se llama “clasificación estructural”, proceso mediante el cual se proporciona al usuario la confianza de esperar un valor mínimo de resistencia para las piezas de una determinada calidad, cualquiera sea el origen del material. -Clasificación visual. los criterios de clasificación visual por aspecto de la madera aserrada seca o verde de piceas, abetos, pinos y abeto Douglas europeos. (Esta norma no se aplica a la madera estructural) Procedimientos de clasificación Se establecen dos procedimientos a elegir para la clasificación: ● G2: clasificación en función de los nudos en dos caras (y otras singularidades). ● G4: clasificación en función de los nudos en dos caras y dos cantos (y otras singularidades). Una vez elegido el procedimiento de clasificación se forman los lotes por categoría de madera aserrada,
clasificando las piezas una a una, comprobando de forma visual el cumplimiento de los criterios de clasificación. El lote final debe seguir una distribución normal de la calidad.
- Cuando es una cara la de peor calidad, la calidad de la pieza será la inmediatamente superior a ésta.
- Si por el procedimiento G4 es un canto el de peor calidad, la calidad de la pieza será la de éste. Calidades Dentro de cada procedimiento la norma establece cinco calidades: Calidad 0 – Especial. Calidad 1 – Primera. Calidad 2 – Segunda. Calidad 3 – Tercera. Calidad 4 – Cuarta. Criterios de clasificación Para determinar a qué categoría pertenece una pieza debe comprobarse si cumple las especificaciones de la norma correspondientes a esa categoría. En las fichas se resumen cuáles son estas características, estableciéndose únicamente el límite inferior de cada clase. Las piezas se clasifican en función de la presencia y distribución de las singularidades de las caras y cantos de la madera aserrada, es decir, nudos, gemas, bolsas de resina, desviaciones, pudriciones, etc
Esta madera es casi inservible para carpintería o fabricación de muebles, siendo sólo válida para pilotes o postes. Esto sucede porque al trabajar con ella, se cortan los haces fibrosos en varios sitios, perdiendo mucha resistencia. Hendiduras de copa. Cuando el exterior se ha secado antes que el interior del tronco. Para utilizar maderas con este defecto, deberá prescindir de la parte que ha sido afectada. -Nudos. Los nudos son las ramas del árbol, no son en sí un defecto, pues las ramas son necesarias, pero modifican las características de la madera, tanto en su aspecto, como en su resistencia y transformación. Los nudos se pueden clasificar de la siguiente forma: Por el estado del nudo: Nudo sano y adherente; Nudo negro; Nudo saltadizo; Nudo vicioso o podrido. Por el tamaño de los nudos: Nudo en ojo de perdiz (<5mm); Nudo pequeño (entre 5mm y 15mm); Nudo mediano (entre 15mm y 25 mm); Nudo grande (entre 25mm y 40mm); Nudo muy grande (>40mm). Por la forma de los nudos: Nudo en espiga; Nudo redondo o circular; Nudo oval.
Nudo sano Nudo saltadizo
