CHAPA Y TABLERO CONTRACHAPADO

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IntroducciónEstas industrias aprovechan la maderaen rollo para la obtención de chapas, esdecir láminas de madera de reducidoespesor (inferior a 7 mm) que puedenser empleadas como recubrimientoennoblecedor (chapas decorativas) obien encoladas entre sí hasta dar formaa un tablero.

Los tableros de chapas se dividen asu vez en varios grupos, dependiendosobre todo del tamaño, la forma física, ladirección de la fibra de las chapas y delos elementos de madera. El tablero dechapas más conocido es el tablerocontrachapado (plywood) que se formaencolando varias chapas entre sí, deforma que sus fibras forman un ángulodeterminado (normalmente de 90º).

Históricamente las primeras referen-cias sobre el empleo de tableros dechapas se sitúan en el año 1500 antesde Cristo, existiendo pinturas muralesegipcias en las que aparecen figuras

humanas cortando chapas de maderacon herramientas muy evolucionadaspara aquellos tiempos.

Los artesanos egipcios utilizabanchapas de madera encoladas conadhesivos vegetales o animales paradecorar las tumbas de personajesimportantes, como el famoso cofreencontrado en la tumba del ReyTutankamon, realizado en maderarecubierta con chapa de ébano decora-da con marquetería de cedro y marfil.

Los griegos y los romanos tambiénemplearon estos materiales para susedificios, recopilando la experiencia delos artesanos egipcios. Alejandro Magnoen el año 332 A.C, al entrar enAlejandría, encontró 700.000 rollos depapiros conteniendo numerosos dibujosy literatura sobre el trabajo de la madera,etc.

Posteriormente, el tablero contracha-pado fue evolucionando a lo largo delos siglos, tanto en su técnica defabricación como en las propiedades

del producto, desarrollándose másdonde la artesanía, la construcción, elsentido de la estética y el gusto por losmateriales naturales estaban másevolucionados.

La producción industrial de tableroscontrachapados utilizando adhesivossintéticos surge en EE.UU a principiosdel siglo XX. En el año 1930 la PortlandManufacturing Company inicia laactividad de una planta de tablerocontrachapado con una tecnologíamuy desarrollada, y empleando porprimera vez adhesivos fenólicos deforma industrial.

Los tableros contrachapadosadquirieron un importante protagonismoal lograr romper la dependencia de lamadera maciza en el desarrollo desuperficies industriales de madera,ofreciendo un producto con dimensio-nes y propiedades normalizadasampliamente utilizado en construcción,carpintería, mobiliario, industria aeronáu-tica, naval, etc.

Tradicionalmente, la principalmateria prima para elaborar los tableroscontrachapados fueron grandes trozasde madera tropical cuyo suministro haido disminuyendo rápidamente, produ-ciéndose un declive en este tipo deindustria.

El futuro continúa con la incorpora-ción a los mercados de una nuevafamilia de productos con prestacionessimilares al tablero contrachapadotradicional pero que ya no requieren degrandes trozas como materia prima.

Esta nueva generación de tablerosse orientan a aplicaciones estructuralesy constructivas, como el tablero devirutas orientadas (Oriented StrandBoard), la madera microlaminada(Laminated Veneer Lumber), la maderalaminada en tiras (Parallel StrandLumber), etc.

chapa y tablerocontrachapado

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73Situación actual delsectorLa industria del tablero contrachapado yde la chapa decorativa en la Eurorregióncomenzó de forma artesanal confábricas de reducida capacidad deproducción y poco automatizadas queaprovechaban la facilidad de suministrode trozas tropicales, principalmentedesde países africanos como Angola yGuinea.

La primera planta industrial detablero contrachapado fue puesta enmarcha en el año 1915 por la compañíaSilva Moreiras & C, en Paredes, Portugal.

En Galicia la primera planta detablero contrachapado inicia su activi-dad en 1954, en Ferrol (A Coruña),reconvertida en una de mayoresdimensiones en 1959, con el nombrede Peninsular Maderera. Entre los años1961 y 1965, inician su actividadMaderas San Luis, la actual Arborum, enSantiago de Compostela (A Coruña) yTamomi en Salvatierra de Miño(Pontevedra).

En cuanto a la chapa decorativa, las

primeras fábricas se pusieron enmarcha en 1940 en la región Norte dePortugal y en la década de los años 50en Galicia.

Durante los años 70, estas industriasatraviesan una crisis como consecuen-cia de la dificultad de aprovisionamientoy la necesidad de sustituir parcialmentelas maderas tropicales por especies dela Eurorregión como el pino, el eucaliptoy en menor medida el castaño y elnogal, empleadas estas últimas en sumayor parte para fabricar chapa decora-tiva plana. Esta situación, unida a lacrisis energética de mediados de ladécada de los 70, supondría unareestructuración de este subsector,

dando lugar al cierre de unas empresase inicio de la actividad de otras.

Es precisamente en los primerosaños setenta cuando se inicia el aprove-chamiento de la madera de eucaliptoblanco, tanto para obtener tablerocontrachapado como chapa decorativaplana.

Hoy en día la Eurorregión Galicia-Norte de Portugal cuenta con onceplantas de fabricación de tablerocontrachapado, siete ubicadas enGalicia y cuatro en Portugal. De estasplantas, ocho fabrican algún tipo detablero con madera de Eucalyptusglobulus, representando el 80% del totalde tablero contrachapado de eucalipto

producido en la Península Ibérica.Actualmente existen en la

Eurorregión cinco empresas queproducen chapa decorativa plana, delas que cuatro elaboran habitualmentechapa de Eucalyptus globulus. Además,existen otras empresas localizadas en elresto de la Península Ibérica quefabrican chapa con madera de eucalip-to procedente de la Eurorregión Galicia-Norte de Portugal.

La madera de eucalipto comomateria prima para laproducción de chapa y tablerocontrachapadoA lo largo de las últimas décadas, elgénero Eucalyptus ha sido uno de losmás empleados en plantaciones,siendo muy conocidas varias especiespor sus buenas características comomateria prima para la producción defibra.

De forma paralela y desde hacemás de 30 años, en distintas zonas delmundo como la Eurorregión Galicia-Norte de Portugal, Australia o Chile, eleucalipto blanco viene siendo utilizadopara la fabricación de tablero contra-chapado y chapa decorativa.

Hoy en día los distintos mercadospresentan una clara tendencia hacia lasustitución progresiva de las maderastropicales por frondosas templadas yde tonos claros como el arce, haya,abedul, fresno, etc.

Además, como consecuencia de ladisminución y encarecimiento de lasfrondosas tropicales y templadas, los

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mercados han desarrollado alternativaspara sustituir los tableros contrachapa-dos en buena parte de sus empleostradicionales surgiendo productos comoel tablero de virutas orientadas o lamadera microlaminada.

Todos estos nuevos productos tienenen común la posibilidad de aprovecharlas trozas de reducido diámetro proce-dentes de plantaciones a partir deespecies de crecimiento rápido.

Por estos motivos, existe un renovadointerés en el ámbito mundial ante lasnuevas posibilidades del géneroEucalyptus. Estudios comparativosllevados a cabo en Galicia, Portugal yFinlandia sobre diversas especies deeucalipto, han demostrado que eleucalipto blanco, por sus propiedadesfísico-mecánicas y facilidad de acabadoes una madera adecuada para producirtanto tablero contrachapado, comochapa decorativa y maderamicrolaminada (LVL).

En el caso del tablero contrachapado,los mercados se están especializando enla fabricación de productos de elevadasprestaciones, donde las característicastécnicas adquieren un mayorprotagonismo. En este campo, laspropiedades mecánicas del eucaliptoblanco lo convierten en una importantemateria prima con nuevas posibilidadesde desarrollo.

Además, recientes investigacionesdesarrolladas por el CIS-Madera y elCIRAD-Forêt han puesto de manifiesto laforma en que se distribuye la densidaddentro de un tronco de Eucalyptusglobulus, permitiendo de esta forma

separar las distintas calidades de maderay optimizar en el futuro nuevos procesosproductivos.

En el caso de la chapa decorativa, lafacilidad y aptitud del eucalipto blancopara recibir todo tipo de acabados, leabren importantes posibilidades comer-ciales al ser posible mantener y/o transfor-mar una chapa base en una variadagama de productos finales.

En cualquier caso, se ha comproba-do la influencia de factores como lacalidad de la estación, la edad, el trata-miento selvícola, etc., en las propiedadesde la madera de especies de crecimientorápido. Por ello, es altamente recomenda-ble orientar las plantaciones a aplicacio-nes concretas, para obtener productoshomogéneos y con sus propiedadesoptimizadas.

El tablerocontrachapadoEl tablero contrachapado está formadopor chapas de madera encoladas ydispuestas de forma que la dirección delas fibras se va alternando en cadachapa, generalmente formando unángulo de 90º con la anterior.

El sistema de clasificación másempleado en Europa (EN 314.2) hacereferencia a su lugar de aplicación (tipode encolado), y se clasifican en ambien-te exterior no cubierto (WBP y BR),ambiente exterior bajo cubierta(semiexterior, MR) y ambiente interiorseco (INT).

Los adhesivos dependen de lascaracterísticas y propiedades deseadasen el producto, siendo los más habitualeslos de urea formol (para interiores) y fenolformaldehído (para exteriores).

Las dimensiones comerciales máshabituales son 1,22 x 2,44 m con espeso-res comprendidos entre 4 y 30 mm.

TecnologíaLas trozas empleadas como materiaprima para producir tablero contrachapa-do deben de presentar una buenaconformación, es decir ser lo máscilíndricas posibles y tener un diámetromínimo que, en el caso del eucalipto, seestablece normalmente en torno a los28-30 cm.

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Una vez recibidas las trozas en elparque de madera, se procede a suretestado y al saneado de los principalesdefectos de la pieza. A continuación, lastrozas inician el proceso de desenrollopropiamente dicho.

En el torno de desenrollo se carga latroza, posicionándola y sujetándolafirmemente por medio de dos garras ensus extremos. Es frecuente realizar elposicionamiento de la troza mediantetecnología laser para optimizar su aprove-chamiento.

En función de la especie de madera,espesor de chapa que se quiera obtener,etc., se ajustan los principales parámetrosdel equipo de corte como la velocidadpara el carro portaherramientas, la distan-cia entre la cuchilla y la barra de presión,ángulo de ataque de la cuchilla, etc.

La chapa se obtiene haciendo girar latroza frente a una cuchilla que produceuna lámina de chapa de forma continua.En el eucalipto blanco los espesores dechapa más habituales oscilan entre 1,2 y2,8-3,0 mm.

En función de la tecnología disponi-ble, el tronco cilindrado puede ser

aprovechado hasta que alcanza undiámetro final de 12-17 cm, denominán-dose «curro» a este subproducto.

Un cizallado dimensiona en anchurao longitud la lámina de chapa que saledel torno de desenrollo.

El secado de la chapa se realiza enun túnel con aire caliente y seco quecircula a contracorriente del sentido deavance de las chapas, normalmente contemperaturas comprendidas entre 120 y170ºC, en función del espesor, contenidode humedad de las chapas, etc.

A medida que recorren el túnel, laschapas van perdiendo gradualmente sucontenido de humedad para salir des-pués de una permanencia de 5-6minutos con una humedad inferior al 6%si el adhesivo a aplicar es de tipo fenólicoy alrededor del 8-10% en el caso deutilizar adhesivos de urea formol. Sinembargo, recientes desarrollos de resinasfenólicas de encolado en húmedo(próximas al 15%) permitirán simplificar yaumentar la productividad de los proce-sos de encolado y prensado.

Al final del túnel se controla la hume-dad de las chapas, al mismo tiempo que

se acondicionan en una cámara en la quese enfrían progresivamente sometiéndolasa una ligera presión para evitar deformacio-nes y ondulaciones superficiales porchoque térmico.

A continuación, las chapas se clasifi-can y seleccionan según calidades,tonalidades y dibujos, destinando laschapas de mejor calidad y mayor densi-dad a las caras y contracaras y, el resto, a laparte interna del tablero con el fin dealcanzar buenos valores característicos, yaque la resistencia a la flexión del tablerocontrachapado depende en una altaproporción de la calidad de las laminasmás externas, que se disponen con susfibras paralelamente al vano.

El encolado se realiza mediante rodillosencoladores o por cortina. El tipo de colamás empleado es el de urea-formaldehído,pudiéndose utilizarse también otrosadhesivos como los de fenol formaldehído,urea melamina o acetato de polivinilo,dependiendo de las características y lasaplicaciones del tablero.

Una vez encoladas las chapas, seprocede al armado del tablero disponiendolas chapas consecutivas formando 90º

entre sí. Esta operación puede ser realizadade forma automática o manual, depen-diendo de la capacidad de producción dela planta.

Los tableros armados se introducen enuna prensa de platos calientes para que seproduzca el fraguado de la resina. Depen-diendo de parámetros como el adhesivoempleado y el espesor del tablero, lapresión ejercida suele estar entre 10-16 Kg/cm2, con temperaturas próximas a 110ºC ytiempos de prensado en torno a 10-15 min.

A la salida de prensa, los tableros seapilan durante un tiempo para permitir elfraguado completo del adhesivo. Posterior-mente, se sanean los cantos y testas enperfiladoras hasta dar al tablero su dimen-sión definitiva.

Por último el tablero se lija, con el fin dealcanzar el espesor y la calidad final delproducto acabado y se almacena para suexpedición, con un contenido final dehumedad entre 10 ± 2%.

Propiedades y aplicacionesEl tablero contrachapado constituye unproducto dimensionalmente estable,debido a que el cruce de las distintas

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por especialistas de Raute Wood.Los resultados de los ensayos

fueron muy buenos. Como valoresorientativos, el módulo de elasticidadlongitudinal está comprendido entre10.000 y 16.000 N/mm2 mientras queel transversal oscila entre 7.000 y 9.000N/mm2. En el caso de la resistencia a laflexión, los valores oscilan entre 100-120 N/mm2 en el sentido longitudinal y60-80 N/mm2 en el sentido transversal.

En todos los casos, las propiedadesmecánicas de los tableros contracha-pados de eucalipto blanco superan losvalores estándar de los tableros contra-chapados finlandeses tanto de abedulcomo mixtos.

Un total de 64 ensayos adicionalesfueron realizados a tableros contracha-pados de eucalipto en el Laboratorio deEstructuras de la Facultad de Ingenieríade Oporto (Portugal) conforme a lanorma EN-7891:1995 «Estructuras demadera. Métodos de ensayo. Determi-nación de las propiedades mecánicasde los tableros derivados de la made-

ra».

Los valores obtenidos confirman losresultados anteriores pudiendo citarsecomo anécdota que algunos tableroscon densidades superiores a 1.000 kg/m3 sobrepasaron un valor de 36.000 N/mm2 para el módulo de elasticidad.

Lógicamente, los tableros contra-chapados de eucalipto blanco sonespecialmente aptos para usos querequieran una elevada resistencia yrigidez, siendo sus aplicaciones másimportantes los embalajes industriales yelementos resistentes para construc-ción como cubiertas, cerramientos,tabiques, encofrados, suelos paratransportes, suelos industriales especia-les, construcción naval, etc.

Sus propiedades y posibilidad decurvado también le abre importantesposibilidades de mercado en elemen-tos de mobiliario y decoración.

capas con sus fibras dispuestas ensentidos perpendiculares, equilibra latendencia a la hinchazón y merma dela madera. Como dato orientativo, seestima que un tablero contrachapadoincrementa un 0,18% su longitud(dirección de la fibra) y un 0,27% suanchura, cuando su contenido dehumedad varía entre un 8% y un 20%.

En cuanto a su reacción al fuego,puede conseguirse una clasificaciónM-3 cuando se trabaja con espesoressuperiores a 14 mm (M-4 para espeso-res inferiores a 14 mm), existiendotambién la posibilidad de realizartratamientos ignifugantes.

Las características más resaltablesdel tablero contrachapado deEucalyptus globulus son sus elevadaspropiedades mecánicas, densidad ydureza, que alcanzan valores muysuperiores a los de otros tableros dereferencia europeos fabricados conconíferas y frondosas como el abedul.

La densidad del tablero de eucaliptoblanco está normalmente comprendidaentre los 850 y 950 kg/m3 para uncontenido de humedad del 10%.También es posible fabricar tablerosmixtos que combinen maderas demenor densidad para las láminas delinterior, como pino insignis o pinaster,utilizando en la parte exterior, chapas deeucalipto de entre 2 y 3,5 mm.

En Finlandia, en el Centro deInvestigación de Raute Wood (Nastola)y en las instalaciones de la empresaSchauman Wood (Lahti) pertenecienteal Grupo UPM-Kymmene, se hanrealizado diversos ensayos para

caracterizar las propiedades del tablerocontrachapado de eucalipto blanco.

Como materia prima para la elabo-ración de los tableros contrachapadosse emplearon trozas de eucaliptoblanco procedentes de Galicia de1.950 mm de longitud y un diámetromedio de 530 mm c.c.

Los tableros se realizaron conláminas procedentes tanto del centrode la troza, como de su parte media yexterna. El material de ensayo estuvoformado por tableros de 12 mm (forma-dos por 7 y 9 capas) y de 18 mm deespesor (formado por 9 capas).

Las densidades de los tablerosestuvieron comprendidas entre 814 y934 kg/m3 y el contenido de humedadfinal entre 5.8 y 9.2%.

Las propiedades mecánicas seensayaron conforme a la norma EN310 «Tableros derivados de la madera.Determinación del módulo de elastici-dad en flexión y de la resistencia a laflexión» y los resultados fueron evalua-dos y comparados con las propiedadesdel tablero contrachapado de abedul

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La chapa decorativaplana

TecnologíaEl esquema de proceso de producciónde la chapa plana está compuesto porlas siguientes fases; parque de alma-cenamiento de troncos húmedo,preparación de las trozas, corte de lachapa, secado de la chapa, cizallado,seleccionado y ensamblado y embala-do.

Cuando se emplea madera deeucalipto blanco como materia prima,es habitual disponer de un parquehúmedo con riego que permite mante-ner las trozas con una elevada hume-dad evitando la aparición de fendas ensus extremos.

A continuación, se marcan losdefectos presentes en las trozas parauna mayor optimización durante suescuadrado y se procede al descorte-zado de los troncos, para evitar que lacorteza y los distintos abrasivos que

pueda incorporar deterioren la cuchillade corte de la máquina plana.

Posteriormente, la madera esintroducida en unas cubas donde sesomete a un proceso de cocido ovaporizado para facilitar su corteposterior. Las trozas también se cepillanpor una cara para que el tronco seasiente bien en la máquina cortadorade chapa.

El corte se lleva a cabo en equiposespeciales donde los avances tecnoló-gicos permiten fabricar espesores dechapa muy finos (en el eucalipto sonfrecuentes espesores de 0,6-0,8 mm).Las trozas se sujetan a la máquinaplana por unas garras que impiden sumovimiento durante la realización delcorte. Normalmente, una cuchillamontada sobre un carro desplazablecorta la madera de forma transversal.

Según el efecto decorativo quedesee obtenerse, es posible realizar elcorte de la chapa de varias formas;corte del tronco a la mitad y cortesparalelos en el lado opuesto de la troza,

chapa de corte horizontal con las doscaras planas, corte en cuarterón, etc.

A continuación, las chapas seintroducen en un túnel de secado, conhumedad y temperatura del aireregulables, en un proceso muy similaral de fabricación de tableros contra-chapados.

En el caso del eucalipto es reco-mendable aplicar cierta presión duranteel proceso de secado para obteneruna buena calidad de chapa sinondulaciones superficiales.

Una vez secas las chapas pasan ala cizalladora para dimensionarlas en

anchura y longitud. Posteriormente seclasifican según la textura y forma decorte, con el fin de poder obtener lacomposición decorativa deseadadurante el recubrimiento posterior de lostableros y/o grandes superficies.

El juntado de chapas se realiza porencolado, normalmente con ureaformaldehído, haciéndolas pasar poruna encoladora vertical de disco queaplica el adhesivo en los cantos de laschapas, juntándolas a continuacióncon presión y calor. Otra forma dejuntado, cada vez más empleado,consiste en el cosido en zigzag unien-

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do ambas chapas gracias a un hilotermofusible.

Propiedades y aplicacionesCon la madera estándar de E. globulusse consigue una chapa decorativa degrano y textura fina y con una tonalidadmuy clara.

A su vez, existen chapas de grancalidad estética procedentes de árbolescon fibra revirada u ondulada, estaschapas se conocen respectivamentecon los nombres comerciales de frisee ypomelé y son altamente apreciadas enmuchos mercados.

Cualquiera de estas chapas soportepresenta una gran facilidad de acabadotanto con barnices tradicionales comocon tintes y distintos tratamientos quími-cos.

En el marco del Proyecto INTERREGse han realizado numerosas pruebas detintado de chapas de eucalipto a tonosarce, cerezo, nogal, etc., y de chapas depomelé a tonos salmón y mirto. En todoslos casos los resultados finales son muysatisfactorios y, en algunos casos, elproducto obtenido puede calificarse deespectacular.

Las chapas son utilizadas habitual-mente como recubrimiento para enno-blecer otros soportes como el tablerocontrachapado, tablero de partículas, defibras de densidad media, etc. Por ello,sus principales aplicaciones se encuen-tran en la ebanistería, el mobiliario de

calidad, la decoración, el recubrimientode elementos de carpintería, comopuertas, estanterías, divisiones, forrado deparedes, etc.

También se emplean en aplicacionessingulares como revestimiento deinstrumentos de música o decoración devehículos de lujo, siendo habitual encon-trar chapa de eucalipto frisee y pomeléprocedentes de Galicia en los salpicade-ros de algunos modelos de alta gama delas principales firmas automovilísticaseuropeas.

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