MADERALos árboles que se caracterizan por tener troncos que crecen cada año y que están compuestos por fibras de celulosa son los que brindan la madera a disposición de cualquiera. Pero hay plantas que no producen madera y son conocidas como herbáceas.
Entonces tenemos que la madera es un material orgánico natural y con una estructura celular, dura y resistente que se produce mediante la transformación de los árboles. Es la masa de los troncos, raíces y ramas de los árboles, desprovistos de la corteza y hojas.
COMPOSICIÓN DE LA MADERA
En su composición química presenta:
Carbono! 50 %
Hidrógeno! 6 %
Oxígeno! 43 %
Nitrógeno! 1 %
Cenizas! 0,5 %
Pero tiene tres componentes básicos formados por éstos:
Celulosa(50 %): Es un hidrato de carbono parecido al almidón. Se pudre con la humedad.
Hemicelulosa(25 %): Es un derivado del fenil-propano. Le da dureza y protección.
Aunque también tiene otros compuestos secundarios como:
Gomas
Aceites
Colorantes
Resinas
Estos componentes de la madera también son materia prima muy importante para la fabricación de productos industriales. Cada año enormes cantidades de ella se reducen a pasta de celulosa para fabricar papel; sus taninos, pigmentos, gomas, resinas y aceites son destinados a la producción de pinturas, barnices y adhesivos, y la lignina se aprovecha en la industria del plástico y en el cultivo de levadura de cerveza, que sirve como alimento al ganado y las aves de corral.
PARTES DE LA MADERA
En la madera se pueden distinguir las siguientes partes:
 La Médula.- se encuentra ubicada generalmente en la parte central del tronco. Está constituida por células débiles o muertas, a veces de consistencia corchosa. Su diámetro varía entre menos de un milímetro, hasta más de un centímetro, según la especie.
El Duramen.- también llamado corazón, es la zona que rodea a la medula. Es de color oscuro y está constituido por células muertas lignificadas que le dan mayor resistencia al ataque de hongos e insectos y por lo tanto mayor durabilidad natural. Su proporción depende de la especie y de la edad del árbol.
La Albura.- es la zona de coloración más clara, conformada por células jóvenes. Presenta menor resistencia a los ataques biológicos y por tanto menor durabilidad natural. La albura es más abundante, cuanto más joven es el árbol.
La Corteza.- Es la capa más externa del árbol y está formada por las células muertas del árbol. Esta capa es la protección contra los agentes atmosféricos.
El Cambium.- Es la capa que está ubicada entre la corteza y la madera, y por donde circula la savia dando origen a dos capas. La capa interior, llamada capa de xilema que forma la madera; y una capa exterior, llamada capa de floema que forma parte de la corteza.
CARACTERÍSTICAS DE LA MADERA
Características generales de la madera
La madera es porosa, combustible, higroscópica y deformable por los cambios de humedad ambiental, sufre alteraciones químicas por efectos del sol, y es atacable por mohos, insectos y otros seres vivos. Es un material delicado, aunque hoy en día existen tratamientos muy eficaces para paliar las desventajas nombradas anteriormente.
Características externas de la madera
La característica externa de la madera constituye un factor muy importante puesto que influye en la selección de esta para su empleo en la construcción, ambientación de interiores o ebanistería. Estas características son:
El Color: es originado por la presencia de sustancias colorantes y otros compuestos secundarios. Tiene importancia en la diferenciación de las maderas y, además, sirve como indicador de su durabilidad. Son en general, maderas más durables y resistentes aquellas de color oscuro.
Olor: es producido por sustancias volátiles como resinas y aceites esenciales, que en ciertas especies producen olores característicos.
Textura: está relacionada con el tamaño de sus elementos anatómicos de la madera, teniendo influencia notable en el acabado de las piezas.
Veteado: son figuras formadas en la superficie de la madera debido a una red de células que atraviesan el árbol longitudinalmente desde la raíz a la copa. Tiene importancia en la diferenciación y uso de las maderas.
Orientación de fibra o grano: es la dirección que siguen los elementos leñosos longitudinales. Tiene importancia en la trabajabilidad de la madera y en su comportamiento estructural.
Anillos de crecimiento: son líneas circulares, que se forman por una redde células que atraviesan el árbol transversalmente desde la médula a la corteza, y nos indican dos cosas;
La edad del árbol ya que si contamos los anillos que hay al aplicarle un corte transversal nos dirá los años que tiene el árbol ya que esos anillos se forman por el crecimiento de una nueva capa de xilema.
Si es madera dura o blanda ya que la madera dura tiene los anillos más cercanos que los de la madera blanda.
Nudos: son áreas del tronco en las que se ha formado la base de una rama. Cuando la madera se corta en planchas los nudos son discontinuidades o irregularidades circulares que aparecen en las vetas. Estos suelen debilitar las tablas y dejar agujeros, por eso no es deseado; a menos que resulten vistosas para uso decorativo, revestimiento o fabricación de muebles.
TIPOS DE MADERA
Estas se clasifican en madera de coníferas y madera frondosas. Las coníferas son especies provenientes de los árboles perennifolios (Abetos, tejo, ciprés, alerces, cedros, pinos, etc.) que pertenecen a las gimnospermas. Las frondosas son especies leñosas- provenientes de los árboles caducifolios -pertenecientes a las angiospermas dicotiledóneas (robles, olmo, encina, almendro, manzano, etc.).
Aunque basándose en lo anterior se ha clasificado la madera según su dureza y así tenemos:
Maderas duras: Las maderas duras son aquellas que proceden de árboles de hoja caduca (caducifolios) que son de un crecimiento
lento, por lo que son más densas y soportan mejor las inclemencias del tiempo-si se encuentran a la intemperie- que las blandas. Estas maderas proceden de árboles de hoja caduca, que tardan décadas, e incluso siglos, en alcanzar el grado de madurez suficiente para ser cortadas y poder ser empleadas en la elaboración de muebles o vigas de los caseríos o viviendas unifamiliares. Son mucho más caras que las blandas, debido a que su lento crecimiento provoca su escasez, pero son mucho más atractivas para construir muebles con ellas. También son muy empleadas para realizar tallas de madera. Las maderas duras, como nuestra piel, tienen poros microscópicos en la superficie. El tamaño de estos poros es lo que determina el dibujo de la veta y la textura. Debido a estas características, las maderas duras se clasifican según la apertura del poro en: maderas de poros cerrados (poros pequeños), entre las cuales las más usadas son el cerezo y el arce, y maderas roble, el fresno y el álamo. Entre las maderas duras tenemos: Roble: Es de color pardo amarillento. Es una de las mejores maderas que se conocen; muy resistente y duradera. Se utiliza en muebles de calidad, parqué... Nogal: Es una de las maderas más nobles y apreciadas en todo el mundo. Se emplea en mueble y decoración de lujo. Cerezo: Su madera es muy apreciada para la construcción de muebles. Es muy delicada porque es propensa a sufrir alteraciones y a la carcoma. Encina: Es de color oscuro. Tiene una gran dureza y es difícil de trabajar. Es la madera utilizada en la construcción de cajas de cepillo y garlopas. Olivo: Se usa para trabajos artísticos y en decoración, ya que sus fibras tienen unos dibujos muy vistosos (sobre todo las que se aproximan a la raíz. Castaño: se emplea, actualmente, en la construcción de puertas de muebles de cocina. Su madera es fuerte y elástica. Olmo: Es resistente a la carcoma. Antiguamente se utilizaba para construir carros. Maderas blandas: Se obtienen de los árboles de hoja perenne (coníferas). La gran ventaja que tienen respecto a las maderas duras, es su ligereza y su precio, mucho menor. Este tipo de madera no tiene una vida tan larga como las duras, pero puede ser empleada para trabajos específicos. Por ejemplo, la madera de cedro rojo tiene repelentes naturales contra plagas de insectos y hongos, de modo que es casi inmune a la putrefacción y a la descomposición, por lo que es muy utilizada en exteriores. La manipulación de producir mayor cantidad de astillas. Además, la carencia de veteado por sus poros cerrados (poros pequeños) le resta atractivo, por lo que casi siempre es necesario pintarla, barnizarla o teñirla. En carpintería sólo se usa el 25 % de todas las maderas blandas. Las maderas blandas más usadas son el cedro, el abeto, y el pino. Entre las maderas blandas tenemos: Álamo: Es poco resistente a la humedad y a la carcoma. En España existen dos especies: El álamo blanco (de corteza plateada) y el álamo negro, más conocido con el nombre de chopo. Abedul: Árbol de madera amarillenta o blanco-rojiza, elástica, no duradera, empleada en la fabricación de pipas, cajas, zuecos, etc. Su corteza se emplea para fabricar calzados, cestas, cajas, etc. Aliso: Su madera se emplea en ebanistería, tornería y en carpintería, así como en la fabricación de objetos de pequeño tamaño. De su corteza se obtienen taninos PROPIEDADES DE LA MADERA Las principales propiedades de la madera son su resistencia, su dureza, su rigidez y su densidad. Estas suelen indicar propiedades mecánicas que abarcan las posibilidades estructurales de la madera. Por ejemplo: mientras más densa es la madera, su composición es más fuerte y dura. PROPIEDADES MECANICAS
Compresión y tracción Compresión Perpendicular al grano La madera se comporta a manera de un conjunto de tubos alargados que sufriera una presión perpendicular a su longitud; sus secciones
transversales serán aplastadas y, en consecuencia, sufrirán disminución en sus dimensiones bajo esfuerzos suficientemente altos. Compresión Paralela al grano La madera se comporta como si el conjunto de tubos alargados sufriera la presión de una fuerza que trata de aplastarlos. Su comportamiento ante este tipo de esfuerzos es considerado dentro de su estado elástico, es decir, mientras tenga la capacidad de recuperar su dimensión inicial una vez retirada la fuerza. Tracción Perpendicular al grano
Es asumida básicamente por la lignina de la madera que cumple una función cementante entre fibras. La madera tiene menor resistencia a este tipo de esfuerzo en relación con otras solicitaciones. Esto lo podemos testificar ya que la madera cuando se parte por sí misma, siempre se parte en sentido del veteado, es decir, longitudinalmente.
Tracción Paralela al grano La madera tiene resistencia a la tracción paralela a las fibras, debido a que las uniones longitudinales entre las fibras son de 30 a 40 veces más resistentes que las uniones transversales. Por lo dicho tenemos que la madera es un material particularmente apto para soportar tracción y comprensión paralela, que puede llegar a ser superior a la del acero, debido a su alta capacidad por unidad de peso. La alta resistencia a la compresión paralela es necesaria para cimientos y soportes en construcción. Corte y flexión
Corte o Cizallamiento
El corte o Cizallamiento de la estructura interna de la madera es semejante al comportamiento de un paquete de tubos que se hallan adheridos entre ellos, siendo poco resistente al corte tenemos que, en el caso de “corte o Cizallamiento paralelo al grano”, el esfuerzo de corte es resistido básicamente por la sustancia cementante, es decir, la lignina, mientras que el esfuerzo de corte o Cizallamiento perpendicular al grano”, son fibras las que aumentan la resistencia al Cizallamiento. La madera es mucho mas resistente al corte perpendicular que al corte paralelo.
Flexión
El comportamiento en flexión de una pieza de madera combina, simultáneamente, los comportamientos a tracción, compresión y corte, repitiéndose los mismos fenómenos anteriormente descritos, siendo muy resistente a la flexión
Esto transforma a la madera en un excelente material para diversas aplicaciones, desde la construcción de viviendas hasta la manufactura de objetos muy especializados, como bates de béisbol, instrumentos musicales y palos de golf.
La resistencia a la flexión es fundamental en la utilización de madera en estructuras, como viguetas travesaños y vigas de todo tipo. El roble por ejemplo, es muy resistente a la flexión pero más débil a la compresión.
Elasticidad
Tiene bajo módulo de elasticidad, más o menos veinte veces menor que el acero.
Podemos mencionar algunas propiedades que describen ciertos usos, como:
AISLAMIENTO.- que puede ser térmico, acústico, o eléctrico.
Térmico: por su estructura anatómica, la madera es un excelente aislante térmico. La cantidad de calor conducida por la madera varia con la dirección de la fibra, el peso especifico, la presencia de nudos y rajaduras y con su contenido de humedad. Por ésto se la usa como combustible en todas las partes del mundo.
Acústico: la madera tiene buena capacidad para absorber sonidos incidentes. Esta propiedad puede ser aprovechada ventajosamente en el diseño de divisiones. El aislamiento acústico puede incrementarse notablemente si se dejan espacios vacíos entre los tabiques o se utilizan materiales aislantes tales como fibra de vidrio, yeso. Esto lo ser muy usado para la construcción de ciertos instrumentos musicales.
Eléctrico: la madera seca es mala conductora de la electricidad. Su conductividad aumentara rápidamente al aumentar su contenido de humedad, a tal punto que la madera saturada puede llegar a ser conductora. La capacidad aislante de la madera tiene numerosas aplicaciones prácticas en la transmisión y protección de la energía eléctrica.
APLICACIÓN DE LA MADERA EN LA INDUSTRIA
Aquellos procesos de transformación que antes se realizaban en forma manual y muy lenta, se efectúan hoy en minutos gracias a los avances de la tecnología y la ciencia. Estos avances han posibilitado también la expansión de la industria, fabricándose hoy muchos más objetos y productos que los que se forjaban en los tiempos antiguos. Es maravilloso darse cuenta, hoy en día, cómo un tronco de árbol duro y rústico puede transformarse en una cubierta de mesa suave y plana, o en un papel de delicada textura. Tan sorprendentes transformaciones no sólo pasan por un proceso industrial de alto nivel tecnológico; también se vinculan con las formas y las medidas que, en el caso de la madera, tienen los troncos que servirán de materia prima para producir un objeto que se obtendrá de ellos.
Las encargadas de ésta transformación son las llamadas industrias madereras, aunque también existen talleres (lo que llamamos manufactura) en donde se procesa la madera, cortándola y torneándola para darle laforma requerida, especialmente para la construcción de mobiliarios.
EXPLOTACIÓN DE LA MADERA
El proceso de obtención de la madera es lo que se conoce como explotación forestal o forestación, que es nada menos que la tala de árboles.
Para seleccionar la madera, las personas dedicadas a la tala de árboles deben encargarse primero de revisar que ésta no presente daños, como:
Agentes destructores biológicos, incluye hongos, bacterias, moho, los que causan pudrición disminución de dureza ya que varían las características de la madera, también los insectos, que lo utilizan de abrigo y las termitas de alimento.
Degradación de Luz Ultravioleta.- Es la deterioración más visible en la madera, resulta de la acción ultravioleta del sol que químicamente degrada la lignina cerca de la superficie de la madera. La degradación ultravioleta típicamente hace a las maderas ligeras obscurecer y acelerar a las maderas oscuras. La madera dañada es levemente más débil, pero la baja profundidad del daño hace que influya poco sobre la resistencia a menos que se retire el trozo de madera donde está dañada reduciendo eventualmente las dimensiones de la pieza
La Corrosión.- La degradación de la madera por la corrosión del metal, frecuentemente se pasa por alto como una causa de deterioración de una estructura. Este tipo de degradación puede ser reveladora en algunas situaciones, particularmente en ambientes marinos donde las células galvánicas del agua salada forman y acelera la corrosión. La madera atacada de esta manera es a menudo oscura y se presenta suave. En muchas especies de maderas, la decoloración también ocurre donde el metal entra en contacto con el corazón de ésta. Además de la deterioración causada por la corrosión, las altas condiciones de humedad asociadas a este daño pueden favorecer inicialmente el desarrollo del hongo de pudrición.
Degradación Química.- En casos aislados, la presencia de fuertes ácidos o bases pueden causar daño substancial a la madera. Las bases fuertes atacan la hemicelulosa y la lignina, saliendo de la madera un color blanco descolorado. Los fuertes ácidos atacan la celulosa y la hemicelulosa, causando pérdidas de peso y de resistencia. La madera dañada por el ácido es de color oscuro y su energía excedente o que no es consumida en las instalaciones de las industrias, es entregada al servicio interconectado del país. PRODUCTOS FINALES DE LA MADERA
Con la madera se fabrica muchas cosas, una de ellas es la fabricación de pulpa o pasta, materia prima para hacer papel. Artistas y carpinteros tallan y unen trozos de madera con herramientas especiales, para fines prácticos o artísticos. La madera es también un material de construcción muy importante desde los comienzos de las construcciones humanas y continúa siéndolo hoy.
Nota importante.-Tanto en el bosque como en la Planta de Remanufactura se producen residuos y desechos que son reutilizados: los desechos del bosque, tales como hojas, ramas y despuntes, se dejan en su sitio de origen para mantener la productividad del suelo. Los desechos provenientes de aserrado y remanufactura son quemados, con el fin de generar vapor para producir la energía eléctrica que servirá a los procesos industriales.
FORMAS COMERCIALES
Como es un material muy utilizado, la madera, puede encontrarse en gran variedad de formas comerciales:
Tableros macizos: Pueden estar formados por una o varias piezas rectangulares encoladas por sus cantos.
Chapas y láminas: Formadas por planchas rectangulares de poco espesor.
Listones y tableros: Que son prismas rectos, de sección cuadrado o rectangular, y gran longitud.
Molduras o perfiles: Obtenidos a partir de listones a los que se les da una determinada sección.
Redondos: Que son cilindros de maderas generalmente muy largos.
Tableros contrachapados: Son piezas planas y finas que pueden trabajarse bien con herramientas manuales, como la segueta. Están formados por láminas superpuestas perpendiculares entre sí.
Tablero de fibras: Está formado por partículas o fibras de maderas que se prensan. Los hay de densidad baja (DB) y de densidad media (DM). Estos tableros pueden usarse en el taller de tecnología en los proyectos en los que intervienen piezas de madera.
Tableros aglomerados: Se forman a partir de residuos de madera que se prensan y encolan. En algunos casos estos tableros se cubren con una lámina muy fina (de 2 o 3mm de espesor) de una madera más vistosa (cerezo, roble, etc.) o de plástico.
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