Acabados y Tratamiento de la Madera

Madera

Los Acabados y Tratamiento de la Madera tienen como fin protegerla para poder utilizarla de un modo eficaz y prolongar la vida util de la misma. Este tratamiento dependera de la especie de que se trate, del uso al que este destinada, y de las condiciones de trabajo que vaya a soportar.

El apeo es el acto de cortar un arbol por el pie y derribarlo.
Se preferira cortar los arboles en invierno pues la circulacion de la savia es menor.

Consiste en eliminar la savia mediante un lavado interno de la madera, con agua o con vapor. Ha de hacerse lo mas pronto posible despues del apeo, pues la savia aun esta fluida. No siempre es necesario este paso.

El secado tiene como objeto conseguir que, una vez que la madera ha sido utilizada para un fin determinado, su movimiento sea despreciable; Por otra parte, evita el progreso de hongos y pudriciones que necesitan en general pata su desarrollo humedades superiores al 20%. Ademas se reduce asi su peso, importante en el transporte. Por ultimo, la mayoria de las propiedades resistentes de la madera aumentan cuando esta pierde agua.

Hay tres factores que influyen en el secado: La humedad, la temperatura y la velocidad del aire que rodea la madera.

La humedad limite a la que se ha de llegar durante el secado debe ser aproximadamente la correspondiente a las condiciones ambientales del lugar donde haya de emplearse:

• Madera en contacto con el agua: 30%
• Madera preparada para tratamiento antiseptico posterior: 25-28%
• Vigas estructura sometidas a aire fresco y humedo: 21-24%
• Puertas exteriores, ventanas: 14-15%
• Muebles en habitaciones con calefaccion ocasional: 13-14%
• Muebles, paneles, entarimados, etc., en habitaciones con calefaccion normal: 10-12%
• Muebles, paneles, entarimados etc., en habitaciones con calefaccion fuerte(sanatorios, quirofanos, etc): 8-10%

Al descender la humedad, las capas superficiales de la madera se secan mas rapidamente que el interior, tendiendo solo las capas exteriores a contraer, por tener una humedad inferior al punto de saturacion de las fibras, mientras que el corazon de la pieza no muestra intenciones de contraerse.

Al no permitir el nucleo de la pieza la libre contraccion de la capa exterior, se produciran tensiones internas que pueden ser de tal magnitud que los tejidos lenosos no puedan resistirlas y se rompan.

• Defectos del Secado:

• Grietas externas:

Cuando el secado se realiza en un ambiente con muy poca humedad, conlleva una evaporacion superficial muy elevada. El defecto no suele ser grave e indica que las condiciones de secado son demasiado severas.

• Grietas internas:

Cuando el secado se realiza con aire muy caliente y seco. La causa es tambien un secado rapido exterior con desarrollo de tensiones internas de traccion que exceden a la cohesion de las fibras de la madera. Las grietas se producen radialmente, no son visibles al exterior y en la mayoria de los casos hacen a la madera totalmente inservible.

• Hundimiento de las fibras:

Cuando el secado de maderas muy humedas se realiza a altas temperaturas. Se aplastan las celulas de la madera, haciendo desaparecer casi totalmente en la zona afectada, las cavidades celulares. Exteriormente se manifiesta por engrosarse los extremos de la pieza y producirse un ondulado a lo largo de ella, ademas de producirse grietas que comienzan en los extremos y se propagan hacia el interior, inutilizando la madera.

• Tipos de secado:

• Secado natural:

Se disponen las piezas en pilas de forma que el aire pueda circular libremente en torno a cada una de ellas, estas deben descansar sobre macizos de ladrillo u hormigon a ser posible debiendo llevar entre las distintas capas unos listones espaciadores de madera mas blanda de grueso 2.5 a 5 cm, deben ser muy numerosos para evitar la deformacion de la madera. La altura mas de pila 5m. El grado de humedad con que queda la madera oscilara entre un 13 y un 17% segun la epoca del ano. Para realizarlo lo mejor es disponer de un edificio suficientemente ventilado que permita una regulacion de la circulacion de aire a traves del mismo, siendo preferible que tenga un suelo de hormigon para impedir que aparezcan hongos. Si la madera ha sido escuadrada, ha de limpiarse antes de ser apilada para evitar la formacion de manchas. Se puede admitir que la duracion en maderas duras es de 1 ano/ cm de espesor, para las blandas la mitad, exigiendo durante este periodo una vigilancia constante.

• Secado artificial:

Este tipo de secado es lento y los coeficientes de humedad alcanzados son aun insuficientes para algunas aplicaciones de la madera.

Se pueden emplear temperaturas mayores que contribuyen a eliminar hongos e insectos que no las soportan. El inconveniente es que una conduccion defectuosa del secadero puede tener funestas consecuencias.

Distintos procedimientos de secado artificial:

-Secado por aire:

Se inyecta aire caliente en camaras cerradas, la humedad y la temperatura varian conforme progresa el secado de modo que la madera verde recien entrada al secadero, sufre la accion de un aire muy humedo y poco caliente; despues se va sometiendo a un aire mas caliente y mas seco y al final, cuando esta casi seca, es sometida a las condiciones mas severas del secado. Duracion de pocos dias a tres o cuatro semanas. De todas maneras, hay veces que conviene secar previamente de forma parcial las maderas de forma natural para que no resulte antieconomico.

-Secado por alta frecuencia:

La madera conduce mal la electricidad, y cuando se encuentra situada en el campo de una corriente alterna de alta frecuencia se calienta, provocando el secado, ademas todas las moleculas se encuentran sometidas al campo de alta frecuencia, el calor producido es el mismo en las capas externas que en el interior, siendo uniforme el secado, suprimiendose las tensiones internas y, por tanto, las posibles roturas. Pero el coste es elevado, con lo que queda reducido su uso a tableros contrachapados y piezas muy finas.

-Secado por rayos infrarrojos:

Se funda en la penetracion de las radiaciones infrarrojas en el interior de la madera, lograndose un secado uniforme.Su costo es elevado.

-Secado quimico:

Se funda en que las soluciones acuosas de algunos compuestos quimicos tienen una tension de vapor menor que la del agua pura. Con escasa frecuencia se utiliza sal comun y mayormente se emplea urea. Al tratar con estas soluciones la capa externa de una madera, la tension de vapor de la humedad contenida en esta capa disminuye, lo cual produce una diferencia de tension de vapor entre la superficie y el interior de la pieza, que sera el motor que hace salir al agua, manteniendo la humedad en la superficie y evitando un secado prematuro y las consiguientes grietas.

Consiste en acelerar artificialmente la transformacion de los componentes de la madera para alcanzar las condiciones de estabilidad de las maderas antiguas. Se consigue por tratamiento en autoclave con los vapores de liquidos como el formol y el acido acetico. Tambien puede emplearse un proceso de electrolisis, usando como electrolito una disolucion de sales magnesicas y como electrodos placas de plomo.

• Carbonizacion Superficial:

Se aplica principalmente a maderas que van a estar enterradas o en contacto con el suelo. La profundidad de la zona carbonizada es de unos mm. Desapareciendo en esta zona todos los germenes organicos que pueden producir alteraciones de la madera. La zona interior inmediata a la carbonizada sufre un principio de destilacion, produciendose sustancias que son absorbidas por capas aun mas internas y originandose un efecto preservador aceptable. Como inconveniente no es una proteccion impermeable.

• Pintado:

Consiste en una capa delgada mas o menos impermeable al agua y a los agentes destructores. Es barato y puede repetirse periodicamente cuando disminuya su eficacia. Las pinturas al oleo buen resultado, sobre todo en interiores.

• Revestimiento con Clavos:

Para proteger del ataque de organismos marinos, Al oxidarse, se forma una capa de herrumbre que protege a la madera.

Se sumerge la madera, durante un periodo determinado, en un bano de liquido antiseptico, que puede ser creosota sulfato de cobre, cloruro mercurico, etc. Para conseguir la penetracion, debe calentarse el bano una vez depositada la madera el el, produciendose una dilatacion del aire contenido en las celulas, saliendo parte de el al exterior formando burbujas, si a continuacion se enfria el bano, el aire que queda en la madera se contrae y, la presion atmosferica impulsa en liquido hacia el interior de la madera. Para tratamientos con creosota se llega hasta 100-130ºC y para el sulfato de cobre y el cloruro mercurico a 60-70ºC.

El aceite de creosota, a menudo llamado creosota, es una mezcla similar que se obtiene de la destilacion del carbon y del alquitran o chapopote de altos hornos. Es un excelente protector de la madera, por lo que es utilizado con frecuencia para impregnar estructuras exteriores de mader

Metalizado: Por inmersion de la pieza de madera en un bano de metal fundido, suelen emplearse metales con punto de fusion bajo, tales como: plomo, estano y sus aleaciones. La dureza y la resistencia mecanica aumenta considerablemente a la vez que pierde la combustibilidad.

La urea en grandes cantidades hace plastica la madera, es decir, para poder curvarla y cambiarla de forma cuantas veces se quiera, sin mas que darle la forma deseada en caliente y proceder despues a su enfriamiento.

Es mas eficaz que los anteriores. En el se fuerza a entrar el liquido antiseptico en los poros de la madera.

• Maderas verdes con corteza:

Por la base del tronco se inyecta, por gravedad, el liquido conservante, y teniendo el tronco inclinado, con la base menor mas baja que la mayor, se observara al cabo de aproximadamente 4 horas que la savia empieza a gotear, sustituyendose asi esta por un antiseptico. Inicialmente se usaba sulfato de cobre y en la actualidad complejo de fluor-cromo-arsenico. Dura de una a dos semanas.

• Maderas verdes sin corteza:

Por osmosis, se recubre con una capa formada por:

-85% de fluoruro sodico
-10% de dinitrofenolanilina
-5% de productos coloidales

Las membranas celulares de la madera hacen el papel de un diafragma semipermeable frente a la savia encerrada en ellas, que es una solucion salina de concentracion debil. Por el fenomeno de osmosis las concentraciones tienden a equilibrarse. Dura de dos a tres meses.

• Maderas secas:

Existen varios procedimientos, los cuales tienen en comun el tratamiento en autoclave, bien produciendo el vacio o aire comprimido y posteriormente rellenando las autoclaves bien con cloruro de cinc, aceite de creosota u otros productos oleosos, ocupando el producto conservante el interior de la madera.

La madera se quema pero no es inflamable. Sin embargo, por efecto del calor la madera se descompone y produce gases, que si son inflamables. Si estos se producen en cantidad suficiente y arden, la temperatura de la madera sube y se destruye por completo

Pero, al quemarse, se forma en las capas exteriores una carbonizacion que es una capa aislante y protectora contra el calor, propagandose el fuego con mas lentitud, si la capa es suficiente gruesa, la combustion puede ser tan lenta que no se llegue a producir suficiente calor para continuar la descomposicion de la madera, llegando el fuego a apagarse. Todo esto ocurre en las maderas gruesas.

Es imposible evitar que la madera sea combustible, pero podemos colaborar al retardo de la combustion, bien dotar de una capa exterior que la aisla del oxigeno, bien impregnar con agentes quimicos retardantes del fuego

• «Estudio de Materiales: Madera y Corcho», por Francisco Arredondo. Instituto Eduardo Torroja de la Construccion y del Cemento, Madrid 1980.
• «Curso de Construccion en Madera», Colegio de Arquitectos de Madrid.
• «Tecnologia de la Madera: La Madera como Materia Prima», por Antonio Guindeo Casasus y Cesar Peraza Sanchez. Sindicato Nacional de la Madera y Corcho.

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