Tema 5: La madera

 La madera en tecnología 

La madera es un material de origen vegetal que se obtiene de los árboles. Está compuesta de celulosa, lignina, sales minerales, resina y agua, en cantidades variables.
El tejido vegetal de los árboles está formado por células que forman fibras de diferentes longitudes y que constituyen lo que denominamos vetas de la madera.

Las ventajas de la madera son:

• La madera es un material disponible en todo el mundo. 
• La madera es muy fácil de trabajar. 
• Es un material muy abundante y por tanto barato. 
• Posee cualidades estéticas agradables. 
• Es un recurso renovable.

Clasificamos las especies de árboles en tres grupos: árboles frondosos, coníferas y árboles tropicales.

• Los árboles frondosos son árboles de hoja caduca y madera dura y resistente que crecen en zonas templadas. 
• Las coníferas son árboles de hoja perenne y madera ligera, blanda y fácil de trabajar. Crecen en regiones frías. 
• Las maderas tropicales proceden de árboles que crecen en climas cálidos y húmedos. Hay una gran variedad de especies que proporcionan maderas de color, textura y dureza muy variadas.

 Obtención de la madera 

La obtención de la madera sigue las siguientes fases:

• La tala del árbol. 
• Eliminación de la corteza y de las ramas. 
• El despedazamiento y troceado del árbol. 
• Secado de la madera.

El tipo de corte determina el aspecto final del tablón. El corte longitudinal deja un dibujo de betas irregular y diferente según la zona, aunque se aprovecha más toda la madera. Se utiliza en maderas baratas.
El corte transversal da como resultado maderas uniformes aunque no se aprovecha toda la madera. Se usa para maderas nobles.

Muchos defectos de la madera son consecuencia de un secado demasiado rápido. En esos casos se observan diferentes tipos de deformaciones.

 Propiedades de la madera 

La madera tiene una densidad de 0,3-0,9 g/cm3, es decir, suele flotar en agua. Raramente supera el g/cm3. Eso le hace ser un material ligero óptimo para muchas aplicaciones.

Dureza: la dureza de la madera depende del tipo de árbol. Las coníferas suelen ser de madera blanda y los frondosos algo más dura.

Resistencia mecánica. Los aglomerados no resisten bien el atornillado. Los defectos en la madera natural son cruciales al calcular su resistencia mecánica. En este sentido, grietas, líneas oscuras, o betas irregulares, pueden disminuir su resistencia.

Otras propiedades de la madera son:

• Conductividad térmica baja (es un buen aislante térmico), por lo que es apropiado para fabricar asas o como aislante en casas.
• Conductividad eléctrica baja (sobre todo si está seca: aislante eléctrico). Puede usarse para mangos de aparatos eléctricos, aunque no es lo más adecuado.
• Buena flexibilidad, lo que sirve para resistir las fuerzas de flexión, por ejemplo en las estanterías.
• Higroscopicidad: es la capacidad de los materiales de absorber la humedad atmosférica. La madera Debido a su gran porosidad absorbe o cede agua del y al ambiente que lo circunda, según éste sea húmedo o seco y consecuentemente en relación con la época del año. La madera no obstante posee una cierta cantidad de agua estimada en un 20% - 30% de su peso, muy difícil que la pierda totalmente.
• Facilidad de pulido: la madera es un material fácil de pulir y, en general, fácil de trabajar.

 Presentación comercial: maderas transformadas 

Las presentaciones comerciales más típicas y más utilizadas son las láminas, los diversos tipos de tablones, los listones y las molduras. Los principales tipos de tablones son: los tablones de contrachapado y los de partículas. Entre los de partículas distinguimos entre los aglomerados y los de fibras.

Tablones de contrachapado. Están constituidos por láminas de madera, en un número impar, unidas por cola. Las placas se colocan alternando las direcciones de sus fibras para dar al material una resistencia uniforme y evitar variaciones en las dimensiones de la madera al ganar o perder humedad.

Tablones de aglomerado. Se obtienen al mezclar partículas de madera con cola sintética; la mezcla se comprime y después se seca sometida a presión y calor. La madera utilizada en estos tablones procede de la trituración de las partes no aprovechables de los árboles, como las ramas, y de recortes del tronco. Los tablones así obtenidos se suelen chapar con láminas de maderas decorativas o láminas plastificadas (melamina). Se utilizan para la construcción de muebles.
Ventajas: tienen dimensiones y grosor calibrado, resisten al ataque de insectos y no sufren las enfermedades típicas de la madera, y permiten aprovechar más toda su superficie.
Inconvenientes: son poco resistentes a la flexión, son muy sensibles a los cambios de temperatura y humedad y sus esquinas tienen poca resistencia para atornillarse, sobre todo en tablones fabricados con poca cola.

Tablones de fibras. Se fabrican haciendo añicos maderas blandas y convirtiéndolas en una pasta formada por las fibras de madera que se mezcla con resina sintética y se compacta a elevada presión. Existen dos tipos: los tablones de fibras duros y los de densidad mediana.
Los tablones de fibras duros tienen poco grosor (de 3,5 a 6 mm), pero una gran
densidad. Generalmente tienen una cara lisa y otra granulada. El color más habitual es el marrón oscuro. Se utilizan para fondos de cajones y de muebles y llevan chapada una de las caras.
Los tablones de densidad media (DM) son más ligeros que los aglomerados y, como son más económicos, los han substituido en la fabricación de muebles. Se pueden cortar fácilmente y chaparlos con láminas de madera noble, por lo que también se utilizan para fabricar molduras y marcos.

Otros formatos. Las maderas comerciales pueden encontrarse también en otros formatos: listones, barras, clavijas, láminas, molduras, perfiles, etc. Cada formato tiene una aplicación diferente.