Propiedades de la madera

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Fecha actualización

Centro Regional Entre Ríos - Estación Experimental Agropecuaria Concordia Ruta Prov. 22 y vías - C.C. 34 – Estación Yuquerí – Concordia – Entre Ríos

Tel: +54 345 4290000

“2017 Año de las Energías renovables"

Curso: Principios técnicos para el cultivo de especies Forestales de Entre Rios 1er encuentro Mejoramiento genético y tecnología de la madera

Propiedades de la madera

Ing. Forestal Ciro Mastrandrea

Coordinador Área Forestal EEA Concordia [email protected]

Ing. Ftal Matias Martinez [email protected]

Chajarí 31 de agosto de 2017

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Calidad de madera : Es una serie de atributos que hacen que la madera sea

apropiada para ciertos usos. Algunas características de la madera son deseables para ciertos usos pero indeseables para otros

Muebles y ebanistería Buen acabado

Bajo coef de contracción

Coef de contracción radial y tangencial próximos Apariencia, color, veteados y diseños atractivos Fácil de trabajar, encolar y curvar

Resistencia al arrancamiento de tornillos y clavos Resistencia al rajado

Calidad de madera y propiedades

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Calidad de madera y propiedades

Carpintería Interior : Pisos Contracción baja a mediana

Resistencia a la abrasión y productos domésticos

Dureza > a 2,5

Densidad > a 450-500kg/m3 Fibra recta

Grano fino (puede ser grano grueso)

Fácil de acabar y trabajar

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Factores de calidad de la madera Propiedades de la madera observaciones

1. Factores Mecánicos 1.a. MOE 1.a.a 1.d se

correlacionan con la densidad

1.b. MOR

1.c. compresión a la fibra 1.d. dureza ( pisos)

1.e. tensiones de crecimiento

2. Factores Físicos 2.a. contractibilidad Estabilidad dimensional

2.b. poder Calorífico

3. Factores biológicos 3.a. resistencia a la pudrición Durabilidad

3.b. resistencia al envejecimiento

4. Factores estéticos 4.a. color Apariencia y acabado

de la madera 4.b. grano

4.c. textura

5. Factores Estructurales 5.a. proporción albura/ duramen 5.b.Forma de los troncos

5.C frecuencia y tamaño de nudo

6. Factores químicos y anatómicos

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Composición Química y

anatómica: contenidos de tilosís, taninos , resinas etc

Propiedades Físicas:

Densidad, contenido de Humedad , estabilidad dimensional

Secado

Propiedades

mecánicas: Flexión, compresión; Dureza

Calidad de madera y propiedades

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Postes Fibra recta Fuste recto Pocos nudos

Resistencias medias a elevadas

Durabilidad natural o facilidad para la impregnación

Carpintería exterior:

Bajos coeficientes de contracción

Coeficientes de contracción radial y tangencial próximos Fibra recta

Densidad y dureza media

Durabilidad natural o facilidad de impregnación

Calidad de madera y propiedades

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La madera es higroscópica: pierde y toma humedad con los cambios de humedad y temperatura atmosférica

circundante. Debido a la naturaleza anisotrópica, estos cambios producen cambios en las dimensiones de la pieza de madera (contracción e hinchamiento) que no son iguales en las 3 direcciones (axial, radial o tangencial).

Calidad de madera y propiedades

La madera es anisotrópica: por naturaleza, es decir que

presenta diferentes comportamientos físicos y mecánicos

a lo largo de tres direcciones diferentes: axial, radial y

tangencial.

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Se analizó la DB en tres posiciones de

altura P1 (4,20 m), P2 (8,40 m) y P3 (12,50 m).

La propiedades que definen la calidad de la madera son en parte genéticas , pero también son influenciadas por las condiciones de crecimiento del árbol

Caniza et al. 2008

Calidad de madera y propiedades

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0% 50% 75% 87,50%

Intensidad de Raleo 7600

8000 8400 8800 9200 9600 10000 10400 10800

M O E a l a F le x io n ( M p a ) a

a

b a a

a

b

Calidad de madera y propiedades

Wink, 2013

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A pesar de que puede ser una afirmación osada parece que todas las propiedades de la maderas pueden ser encontradas entre las diferentes

especies de Eucalipto excepto la fibra larga como la de las coníferas ( Harrington & Bell, citado por Zobel e Buijtenen 1989)

Todas las maderas en un genero

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Propiedades Físico mecánicas de 3 procedencias semilleras comerciales

Comercial Kendall Sudafricana Densidad Básica (Kg/m3) 602,5 578,6 546,2

Contracción

Tangencial (%) 11,5 9,8 10,8

Radial (%) 6,1 4,5 5,4

Volumétrica 18,6 15 17,1

Flexión estática MOE (N/mm2) 9975,6 11234,1 9763,8

MOR (N/mm2) 84,0 84,3 75,4

Dureza Janka

Transversal (N) 5130,2 4752,1 4338,2

Radial (N) 3833,1 3601,4 3202,2

Tangencial (N) 4451,1 4086,6 3666,0

Arrancamiento de clavos

Transversal (N)

Radial (N) 863,8 867,4 726,2

Tangencial (N) 836,3 815,4 707,2

Conclusiones: no existieron

diferencias significativas entre las poblaciones a excepción de

algunas propiedades. Para el

caso de la contractibilidad

volumétrica, Kendall tuvo el

mejor comportamiento, así como

para dureza sudafricana presentó

los menores valores.

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Proporción de corteza, propiedades físicas de la madera y color del duramen de clones comerciales de E. grandis

Clones comerciales 1era generación, evaluados a los 6 años de edad C ORT

(%)

DB (Kg/m ³ )

IRr (%)

C R

(%)

C T

(%) C ANI MOE

(Kg/cm

EG36 9,0 432 0,59 4,20 9,88 2,37 17.000

EG157 8,4 360 0,48 3,50 6,57 1,88 13.920

EG1 8,5 413 0,72 4,16 6,93 1,67 15.830

EG152 8,6 364 0,82 3,98 6,57 1,66 15.950

HSSA 9,1 404 0,62 4,10 8,68 2,14 15.880

Clases Densidad

Maderas muy livianas < 350 Kg/m3 Maderas livianas 350 y 550 kg/m3 Maderas semipesados 551 y 750 kg /m3

Maderas pesadas 751 y 1000 kg/m3 Maderas muy pesadas > 1000 kg/m3

En general maderas mas densas poseen mayor resistencia mecánica, mayor modulo de elasticidad y

mayor dureza

Ir (%) Clases

< a 0,25 muy bajo

0,25 – 0,49 bajo

0,50 – 0,74 medio

0,75 – 1,0 alto

> a 1 Muy alto

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Proporción de corteza, propiedades físicas de la madera y color del duramen de clones comerciales de E. grandis

Incidicencia de la corteza vs clase dap y = 0,4376x2 - 1,6621x + 8,6078

R2 = 0,9889

0 2 4 6 8 10 12

12,50 17,50 22,50 27,50 32,50

clases diametricas ( pta fina)

Incidencia de la Corteza

Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil

Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil

0,0 3,5 7,0 10,5 14,0 17,5 Altura (m)

0,35 0,40 0,45 0,50 0,55 0,60

Densidad Básica (g/cm3)

0,51

0,41

0,45 0,44

0,46 0,47 0,51

0,41

0,45 0,44

0,46 0,47

Variación de la densidad básica con la altura

Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil

Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil Versión Estudiantil

1 2 3 4 5 6

Rollo 0,00

0,40 0,80 1,20 1,60 2,00

IR _0,83

1,24 1,27 1,07

0,96 0,83 0,77

1,24 1,27 1,07

0,96 0,77

Variación del IR con el número de rollo

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Propiedades de la madera de 5 especies de Eucalipto

DB (Kg/m ³ )

IRr (%)

IR T

(%)

C R

(%)

C T

(%) C ANI C VOL MOE

(G PA )

E. benthammi 520 1,05 0,106 8,48 10,94 1,25 18,97 9,9

E. dorrigoensis 750 0,61 0,060 8,01 9,60 0,55 17,61 10,8

E. dunnii 740 1,91 0,180 6,15 12,71 2,19 18,86 10,9

E. camaldulensis 860 0,92 0,098 6,48 8,34 1,22 14,82 11,1

E. saligna 740 1,16 0,144 5,93 8,93 1,74 14,86 14,6

E. Hibrido 700 0,140 4,80 7,65 1,41 15,3

E. benthamii

E. saligna

E. dunnii

E. Hibrido

E. dorrigoensis

E. camaldulensis

Arqueado 0 % 0 % 0,4 % 0 % 0,8 % 0,8 %

Combado 0,5 % 0 % 1,3 % 0 % 0 % 0 %

Revirado 7,2 % 3,2 % 3,4 % 1 % 16,9 % 0 %

Acucharado 54,3 % 39,4 % 45,7 % 24,0 % 30,5 % 2,3 %

colapso 28,8 % 16,2 % 17,7 % 13,5% 44,0 % 9,7 %

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Propiedades de la madera de 3 especies de Eucalipto

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E. Grandis - Flooded Gum

Usos:

Pasta celulósica, Madera estructural, Madera impregnada (postes , puntales), tableros compensados y de listones;

muebles y molduras, carpintería Madera:

Liviana , blanda y medianamente estable

(17)

E. Saligna - Sydney Blue Gum

Madera:

Semi pesada, semi dura y medianamente estable

Usos:

Pasta celulósica, Pisos, Madera estructural, Madera impregnada (postes , puntales, durmientes), tableros

compensados y de listones, muebles y molduras, carpintería

(18)

E. globulus ssp globulus - Blue gum

Usos:

Pasta Celulósica, Pisos, Madera estructural, Madera impregnada (postes , puntales, durmientes), tableros compensados y de listones, muebles

Madera: Pesada, dura y poco estable

(19)

E. globulus ssp globulus - Blue gum

(20)

E. dunni

Madera:

Semi pesada, dura y medianamente estable

Usos:

Pasta Celulósica, Pisos, Madera impregnada (postes, puntales),

tableros compensados y de listones, muebles

(21)

E. camaldulensis - River Red Gum

Madera:

pesada, dura y poco estable

Usos:

Adoquines, Pisos, puntales, durmientes, tableros de fibra duros

y de listones, muebles, cabriadas

(22)

E. camaldulensis - River Red Gum

(23)

Madera:

pesada, semi dura y poco estable

E. viminalis - Manna gum

Usos:

Pisos, Madera impregnada (durmientes, postes, puntales), tableros compensados y de