Madera Presentacion

LA MADERA

CONTENIDO

RESEÑA HISTORICADEFINICIONCARACTERISTICASPARTES DEL TRONCOPROPIEDADESCLASIFICACIONAPLICACIÓNPARTICULARIDADES Y ANOMALIASDEFORMACIONES DE LA MADERANORMASENSAYOS

RESEÑA HISTÓRICA

Pocos materiales poseen la capacidad de evocación de la madera. Durante miles de años el hombre la ha manipulado para que sirviera a sus necesidades y aún en nuestros días este material sigue siendo empleado. La madera fue uno de los primeros materiales utilizados por el hombre para construcción de viviendas, herramientas para cazar, fabricación de utensilios, etc. Después fue uno de los materiales predilectos para la construcción de palacios, templos y casas desde el siglo XX a.c. y hasta el siglo XIV d.c; donde al descubrirse nuevas técnicas y materiales para la construcción, disminuyeron en gran medida el uso de esta.

DEFINICION

La madera es un material ortótropo, con distinta elasticidad según la dirección de deformación, encontrado como principal contenido de un árbol. Los arboles se caracterizan por tener troncos que crecen cada año, formando anillos y que están compuestos por fibras de celulosa unidas con ligina. Una vez cortada y secada la madera se utiliza para distintos fines en distintas áreas

CARACTERISTICAS

Fácil de trabajar: Es sencillo darle forma si se emplean los útiles adecuados. Baja densidad: Flota en el agua, por lo que se ha usado para la fabricación de

embarcaciones. Mala conductora del calor y la electricidad: Por lo que se puede utilizar como

material aislante.

Disponible: La madera es un recurso natural que tenemos a nuestra disposición, pero debemos de cuidar su explotación y repoblar nuestros bosques para que nos sigan proporcionando madera en el futuro.

PARTES DE UN TRONCO

corteza

líber

cambium

alburaduramen

medula

PARTES DE UN TRONCO1.Corteza. Es la capa más externa, que protege al árbol de los agentes atmosféricos.

2.Líber. Capa encargada de conducir la savia del árbol.

3.Cambum. Es una capa fina y transparente que sigue a la albura y tiene como función principal la formación de nueva madera (leño) en el tronco del árbol

4.Albura. Es la madera de reciente formación. Es de color claro ya que por ella viaja mas savia que en el resto del tronco

5.Duramen. Es la madera propiamente dicha porque en esta zona la madera es mas seca, dura, consistente y de color mas oscuro

6.Medula. Es la zona central del tronco. Posee escasa resistencia por lo que generalmente no se utiliza en la obtención de la madera

PROPIEDADES DE LA MADERAPropiedades de la madera: Físicas Químicas Mecánicas Especiales

Propiedades físicas:Anisotropía. La madera es anisótropo por excelencia, es decir que sus propiedades varían según la dirección en la que son examinadas

Densidad. La madera flota en el agua ya que su densidad es menor a la de este liquido. Cuando mayor sea la densidad de la madera mayor será la superficie de sus elementos resistentes y menor el de sus poros

PROPIEDADES DE LA MADERA

Higroscopicidad. La madera es un material poroso por lo que absorbe o exhala humedad según el medio. En la madera puede estar contenido en dos formasAgua de constitución, que forma parte de la materia leñosa y no puede ser eliminada mas que por la destrucción de la madera por fuego Agua de saturación, contenida en las paredes higroscópicas de las células, pueden eliminarse con calentamiento de hasta 100-110ºc


Contracción e hinchamiento. Según los cambios de humedad de la madera esta se hincha (cuando aumenta la humedad) y se contrae (cuando disminuye la humedad) lo que provoca deformaciones

Conductividad. La madera seca es mala conductora de calor y electricidad pero un excelente conductor acústico


Peso: depende de varios factores:Humedad- la madera recién aserrada pesa más que la que ha tenido tiempo para secar. Resina- la madera que contiene resina pesa más que la que no contiene este compuesto.Edad del árbol- el duramen de los árboles maduros es más denso y pesado que el de los árboles jóvenes.Velocidad de crecimiento- la madera del árbol que crece lentamente es más densa y pesada que la del árbol que crece rápido. Presencia de albura- la albura es más liviana que el duramen, y por lo tanto una muestra con albura pesará menos que la misma muestra compuesta sólo de duramen.


Estabilidad. Al secarse la madera pierde humedad hasta alcanzar un equilibrio con el medio ambiente, dependiendo de la humedad ambiental, densidad, orientación de sus fibras y sección de los anillos. Se contraerá en mayor o menor grado durante y mantendrá su forma o se deformará curvándose y rajándose. Para reducir éstas posibles alteraciones la madera se estiba separándola con listones finos que permitan se aereación, protegiéndola del sol, exceso de calor y humedad. Las tablas aserradas radialmente son más estables que las aserradas tangencialmente.


PROPIEDADES QUIMICAS

La composición química de la pared celular de las fibras de madera es de mucha importancia, especialmente en maderas duras, por el efecto que tiene en la calidad de la pulpa y papel. La composición química de la madera en sus principales componentes celulosa, hemicelulosa, lignina y pectinas, es de suma importancia para el comportamiento de la madera en el proceso de pulpaje, así como para la calidad de la madera.

Celulosa: es un polisacárido estructural en las plantas ya que forma parte de los tejidos de sostén. La celulosa tiene una estructura lineal o fibrosa

Hemicelulosa: Forma parte de las paredes de las diferentes células de los tejidos del vegetal, recubriendo la superficie de las fibras de celulosa y permitiendo el enlace de pectina

PROPIEDADES DE LA MADERAPropiedades químicas de la madera

Ligina: es el polímero orgánico más abundante en el mundo vegetal. Es importante destacar que la lignina es la única fibra no polisacárido que se conoce.

Las pectinas: son una mezcla de polímeros ácidos y neutros muy ramificados. Constituyen el 30% del peso seco de la pared celular primaria de células vegetales

PROPIEDADES DE LA MADERA MECÁNICAS: Dureza. La dureza de la madera es la resistencia que opone al desgaste. Depende

de su densidad, edad, estructura y si se trabaja en sentido de sus fibras cuando mas vieja y dura es la madera mayor es la resistencia que opone.

Modulo de elasticidad. Propiedad de la madera para curvarse longitudinalmente sin romperse

Resistencia a la flexión. es la fuerza que hace la madera contra las tensiones de compresión y tracción de las fibras en paralelo


Resistencia a la tracción. Es la fuerza que realiza la madera ante dos tensiones en sentido contrario que hacen que disminuya la sección transversal y aumente la longitud

Resistencia a la compresión. fuerza que realiza la madera contra tensiones que tienden a aplastarla.

PROPIEDADES DE LA MADERA ESPECIALES Acústica: Algunas madera por sus excelentes propiedades acústicas se usan para

fabricar instrumentos musicales y otras como material de aislamiento acústico.

Óptica: Los rayos ultravioletas degradan la lignina de la madera produciendo tonalidades en la veta de color gris sucio y oscureciendo su superficie.

PROPIEDADES DE LA MADERA ESPECIALES Olor: El aroma de la madera se debe a compuestos químicos almacenados principalmente en

el duramen. Las maderas pueden diferenciarse por su olor

Térmica: La madera debido a su porosidad es un mal conductor del calor y por lo tanto limitada como aislante térmico. El punto de inflamación de la madera es de 200 a 275 °C

PROCESO DE EXTRACCIÓN DE LA MADERA

El proceso de que se sigue desde la extracción de la madera de los bosques como materia prima hasta la obtención de tablones como material para ser trabajado es el siguiente:

1. tala: Consiste en cortar el tronco del árbol y abatirlo. Previamente deben seleccionarse los árboles más altos y luego repoblar la zona. Se realiza a mano, con sierra y hachas o bien con sierras mecánicas.

2. poda: una ves derribados los arboles, se cortan sus ramas con cierras mecánicas.


3. Transporte: una vez realizada la tala y la poda los troncos son transportados vía terrestre o marítima

4. descortezado: el descortezado de los troncos es realizado con una cadena de rodillos


5. Tronzado: los troncos se cortan en trozos según la longitud deseada con sierras circulares, después estos trozos son cortados en tablas o tablones

6. secado: se reduce la cantidad de agua en la madera antes de trabajarla, así se evitan deformaciones en sus dimensionesFundamentalmente existen dos procesos para el secado de la madera

Secado natural: consiste en apilar las tablas cortadas y exponerlas al sol


Secado artificial: Abarca el uso de técnicas de relativo bajo costo talescomo techos y coberturas, ventiladores y en ocasiones algún tipo de calefacción.

Puede hacerse el uso de un horno de secado que generalmente operan a temperaturas de iníciales entre 38°C y 77°C y finalizan con temperaturas entre 66°C y 93°C

7. cepillado: es la ultima operación, mediante ella se elimina las irregularidades y se da a la madera un buen acabado y las medidas adecuadas

CLASIFICACIÓN DE LA MADERA

• Las maderas pueden clasificarse de diversas formas según el criterio que se emplee:

En función de su crecimiento: Maderas resinosas: Suelen ser maderas de lento

crecimiento, son propias de zonas frías o templadas, y poseen buenas características para ser trabajadas y buena resistencia mecánica. Este tipo son las más usadas en carpintería y en construcción. Dentro de este tipo, algunas de las más conocidas son:

• el pino • el abeto • el alerce


Maderas frondosas: Son maderas propias de zonas templadas, y dentro de ellas podemos diferenciar tres grupos:

Duras: Se emplea para toda clase de obras, por soportar grandes cargas, en carpintería de armar, obras hidráulicas, navales, carretería, etc. Su densidad oscila de 0,71 a 0,73. como ser:

Roble Nogal Cerezo Caoba Quebracho


Blandas: Son árboles de crecimiento rápido y escasa densidad, dando lugar a troncos rectos y largos que pueden ser usados en la construcción, en la ebanistería o en la fabricación de papel y de tableros de fibras. Como ser:

chopo Abeto blanco Abeto rojo Pino


Finas: Son pieza integras, compuestas sola y exclusivamente de madera. Son totalmente naturales, por ello, la calidad y el precio son más elevados. como ser:

Haya Nogal Cedro Marupa


Según el manual de diseño para maderas del grupo andino pueden clasificarse de la siguiente manera

Por su peso especifico (kg/m3)

Por su modulo de elasticidad(kg/cm2)


Grupo A (maderas duras): Son aquellas que proceden de árboles de un crecimiento lento, de hoja caduca, por lo que son más densas.

Grupo B (maderas semiduras): Muchas maderas no se las puede clasificar en las categorías anteriores por tener una densidad y resistencia variadas. Algunas maderas de especies duras o blandas presentan mayor o menor resistencia

Grupo C (maderas blandas): Son maderas de coníferas son más livianas y menos densas que las duras.

APLICACIÓN DE LA MADERA

En la construcción: se utiliza en: • Carpintería de armar• Carpintería de taller• entablonado• entarugado• piso de madera flotante • parquet• duela de madera maciza

• Carpintería de armar: en vigas o en el encofrado


• Carpintería de taller: en puertas, marcos de ventana y mobiliario• Entablonado: Tablas largas que se disponen de forma paralela. Las hay en distintos

largos y anchos. Generalmente se utilizan con un ancho de 8 a 9 cm. y hasta 1 m. de largo.

• Entarugado: Tablas largas dispuestas como en el entablonada, pero clavadas al suelo con tornillos, rematados con tapitas de madera a la vista.

• Piso de madera flotante: Se puede colocar sobre el suelo original existente. Con la unión conocida como machihembrado.


• Parquet: Tablas pequeñas y cortas (hay varios tamaños) que se colocan formando diferentes diseños

• Duela maciza: Es el suelo más resistente. Permite acabados muy distintos porque la riqueza de sus vetas no permite encontrar una tabla igual a otra. Es un buen aislante térmico y acústico, y su grado de elasticidad la hace recomendable para todo tipo de climatología.

PARTICULARIDADES Y ANOMALIAS DE LA MADERA

La madera puede contener una serie de particularidades o estar afectada de unas anomalías que afectan su comportamiento. Las principales particularidades y anomalías son las siguientes:

1- Los nudos: son las ramas de los arboles, no son en si un defecto pero modifican la características de la madera, tanto en su aspecto, su resistencia y su transformación.

2- Acebolladuras: son roturas locales producidas entre los anillos de crecimiento y a lo largo del eje del árbol

PARTICULARIDADES Y ANOMALIAS DE LA MADERA

3- coloraciones: Son causadas por hongos

que se alimentan de los nutrientes existentes en las células de la madera provocando el cambio de coloración de la madera.

4- bolsas de resina: ciertas maderas sufren de manera natural o artificial un proceso por el cual parte o la totalidad del duramen se impregna de resina

DEFORMACIONES DE LA MADERA

Alabeo: Es la deformación que puede experimentar una pieza de madera por la curvatura de sus ejes, se consideran a) Abarquilladob) Arqueadurac) Encorvadurad) Torcedura

Duramen quebradizo: Es la zona del duramen que presenta grietas o separaciones del leño

DEFORMACIONES DE LA MADERA

Grano inclinado: es la desviación angular que presenta el grano con respecto al eje longitudinal de la pieza de madera

Medula incluida: cuando esta parte del tronco queda incluida dentro de una pieza de madera aserrado es considerado como defecto por presentar una zona débil y fácilmente degradable

NORMAS

NORMAS PARA EL USO DE LA MADERA:

España: UNE

Francia: NF

Alemania: DIN

Países Nórdicos: INSTA

Gran Bretaña: BS

AS 2796-1985. Madera aserrada

ASTM D7612

NORMAS

NORMAS PARA EL USO DE LA MADERA:

Aplicación de la norma UNE 56-540-78( características físico - mecánico de la

madera)

•Especie nogal: Mediante un ensayo se determino los siguientes resultados:

ENSAYOS

Ensayo de flexión

Determinación de modulo elasticidad, resistencia a flexiónEquipo: maquina de ensayo universal

ENSAYOS

Ensayo de compresión paralela según

Determinación de modulo elasticidad a compresión paralela, resistencia a compresión Equipo: maquina de ensayo universal

ENSAYOS

Ensayo brinell: prueba de dureza

Determinación la dureza del materialEquipo: durómetro

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