Título Estimación de la calidad de la madera en rollo de Populus x euramericana mediante ultrasonidos. ultrasonidos

Autor. Milagros Casado, Luis Acuña, Alfonso Basterra, S d Heredero Sandra H d y Roberto R b San S Martín M í

E. T S. INGENIERÍAS AGRARIAS (UNIVERSIDAD DE VALLADOLID)

Palencia a 14 junio 2013

Introducción “ Los álamos son un recurso muy importante en el área de la agricultura y los bosques, bosques y son idealmente convenientes para apoyar los medios de vida, mejorar la seguridad alimentaria, aliviar la pobreza y contribuir al desarrollo sostenible” CIA 2012

© M. Casado

Introducción Superficie mundial de plantaciones productivas de chopo es de 8,6 millones de ha (FAO 2012).  En China están el 87,5%.

© M. Casado

Introducción

Introducción Servicios medioambientales y sociales

Introducción

Fitorremediación

Bioenergía

© FAO/Alberto Del Lungo

Filt Filtros vedes d de d aguas residuales id l

Introducción  España es el 2º país europeo con mayor superficie de Populus plantados, 105.000 ha SOLO el 0,5% de la superficie forestal (2011).  Castilla y León tiene 87.600 ha de chopos y una producción de 345.408 m3/año (62% p. n).

Proyecto financiado por la Junta de Castilla y León VA047A08 (2008-2010) Variable caracterizadora

N

Media

Coeficiente de Variación (%)

MOE (MPa)

944

7489,97

20,77

MOR (MPa)

946

39 46 39,46

29 63 29,63

20 32 20,32

Densidad (Kg/m3)

949

367,04

11,52

314,13

Percentil 5%

Los ultrasonidos son una buena herramienta para predecir el MOE © M. Casado

Objetivos  Predecir la calidad estructural de la madera en rollo de chopo mediante ultrasonidos. Analizar la influencia del individuo árbol en la calidad estructural de la madera aserrada.  Definir criterios de aserrado que mejoren la calidad de la madera de chopo para fines estructurales.

© M. Casado

Material y métodos 10 chopos de CD 33 -43 cm, 20 trozas de 3 m de longitud, 141 tablas de 15 x 5 x 300 cm

Ensayos en campo

Ensayos en aserradero

Resultados de los ensayos de campo y aserradero. Texto (Franklin Gothic, Medium 12 normal)

 La velocidad ultrasónica directa es superior a la velocidad ultrasónica indirecta en las trozas.  No hay diferencias significativas entre la velocidad ultrasónica indirecta media de las trozas y la velocidad ultrasónica media de las tablas a la humedad del 108 %.

Ensayos en laboratorio

Clasificación visual según norma UNE 56.544

Rechazos de Clasificación visual según norma española

Resultados de la Clasificación

0.00% 16 08% 16.08% 22.80% Nudos Gemas Entrecasco Deformaciones

61.12%

Nº de tablas

Clasificación visual UNE 56.544

C24

C18

C14

Rechazo

3

13

73

52

Sobrestimas

0

0

14

36

35,46%

Aciertos

0

2

26

16

31,21%

Subestimas

3

11

33

0

33,33%

Clasificación EN 338

Clasificación visual

Las gemas fueron la principal causa de rechazo (61%), seguido del entrecasco (22%) y los nudos (16%), gemas y entrecasco evitables en el proceso de aserrado. aserrado

TOTAL

Ensayos de flexión según norma EN 408

Resultados de los ensayos y de laboratorio

La velocidad ultrasónica directa en las tablas secas es superior a la velocidad ultrasónica lt ó i directa di t en las l ttablas bl con H> PSF • La calidad estructural del lote según la norma EN 338 corresponde a una C14, atendiendo a la resistencia a flexión y densidad podría ser C18. •

Resultados analizando el factor árbol

No hay diferencias significativas entre árboles para las variables: MOE y MOR de las tablas ni velocidad ultrasónica en la madera en rollo y ni la medida sobre las tablas en tablas, aserradero

Resultados analizando el factor árbol Medias y 95.0% de Fisher LSD

Medias y 95.0% de Fisher LSD

Veloc. con Fakopp laboratorio (m/s))

Densidad 12%H (kg/m3)

420

400

380

360

340

320 1

2

3

4

5 6 árboles

7

8

9

10

5200

5100

5000

4900

4800

4700 1

2

3

4

5 6 árboles

7

8

9

10

Existen diferencias significativas entre chopos para la densidad y la velocidad ultrasónica longitudinal directa determinadas sobre las tablas a una humedad del 7,5%.

Función de predicción Gráfico del Modelo Ajustado (X 1000) 15 MOE c con Ibertestt (MPa)

MOE ibert ib t = -4396,76 4396 76 + 2 2,960 960 · veloc. l indir. i di F Fakopp k chopo h R2 = 50,36%

13 11

9 7 5 3500

3600 3700 3800 3900 4000 Veloc. indirecta con Fakopp en chopera (MPa)

4100

Se ha definido una función del MOE con la velocidad ultrasónica indirecta sobre las trozas consiguiendo un R2 del 50%.

Conclusiones  La velocidad longitudinal indirecta ultrasónica en la madera en rollo puede ser un buen estimador de la calidad de la madera.  No se han encontrado diferencias significativas entre chopos para las características elastomecánicas de la p para p la densidad. madera aserrada excepto  La calidad de la madera aserrada del lote ensayado se correspondería con una C14, pero con valores de MOR y densidad correspondientes a una C18.  Las principales causas de rechazo en la clasificación visual son las g gemas y entrecasco,, que q se podrían p evitar con un mayor control durante el aserrado.

www3.uva.es/maderas

Proyecto Plan Nacional (2013-2015) “Fabricación y caracterización de vigas de madera dúo y trío reforzadas” con Investigadores del INIA.

¡Álamos del amor que ayer tuvisteis de ruiseñores vuestras ramas llenas; álamos que seréis mañana liras del viento perfumado en primavera; álamos del amor cerca del agua que corre y pasa y sueña; álamos de las márgenes del Duero, conmigo vais, mi corazón os lleva! Antonio Machado

Agradecimientos Junta de Castilla y León, Maderas Alcoba, Maderas Juez, Universidad de Valladolid, grupo de Investigación ó en Estructuras y Tecnología í de la madera y los alumnos que han colaborado en el proyecto E.T.S. de Ingenierías Agrarias de Palencia. Contacto ([email protected])