INTRODUCCIÓN La madera, como materia orgánica que es, está expuesta a enfermedades y a los ataques de seres que viven a sus expensas, y por ello, al sufrir serios defectos en su utilización, es desechada para usos industriales. Estos defectos pueden originarse en el mismo árbol, o después de cortados los troncos; y son debidos a los agentes fÃ-sicos, al desarrollo de sus fibras, a la descomposición de sus tejidos, y a los efectos de animales dañinos. ÃRBOL EN PIE Se conoce a simple vista que su madera es apta para ser trabajada, cuando el tronco presenta una forma regular, su diámetro un desarrollo normal, y su corteza está entera , sin grietas ni separaciones; su copa vigorosa, especialmente en la parte alta donde las ramas, en plena vegetación tienen hojas abundantes y resistentes hasta el final del otoño. Sus sÃ-ntomas. Los principales sÃ-ntomas que presentan las hojas son: 1º. Defoliación fuera de tiempo, que es debida a la falta de nutrición del árbol. 2º. Decoloración de las hojas, por lo cual la madera presenta manchas amarillentas. 3º. El tizón, que es un polvillo rojo que cubre las hojas. 4º. Las agallas o verrugas, que son una excrecencia redonda, producida por la acumulación de savia. Los sÃ-ntomas de las ramas son: 1º. Ramas secas o muertas, que indican decrepitud del árbol. 2º. Ramas rotas, que pueden originar nudos, y disminuir la solidez de la pieza. 3º. Brotes quemados, producidos por climas rigurosos que han helado la savia. 4º. Goteras debidas a la acción de los vientos o a las podas mal hechas, con la consiguiente entrada del agua en las grietas y la descomposición de los tejidos. Los sÃ-ntomas de la corteza son: 1º. Descortezamiento, que deja el lÃ-ber al descubierto. 2º. Fendas o grietas. 3º Hongos, que atacan la madera, coloreándola, y originando su descomposición. 4º. Picaduras de insectos que excavan galerÃ-as en la madera. 5º. Musgos y lÃ-quenes, plantas parasitarias que viven en la corteza de los árboles, y llegan a dificultar la nutrición de la planta. Los sÃ-ntomas del tronco son. 1

1º. Pudrición, la cual se manifiesta generalmente por úlceras o huecos, que ponen al descubierto la madera descompuesta, alternando el color de los tejidos y desprendiendo un olor desagradable. 2º. Verrugas o tumores, excrecencias que suelen originar descomposición en la masa leñosa. ÃRBOL APEADO Se conoce que su madera está en buenas condiciones , por la regularidad de los anillos anuales; fibras uniformes, apretadas y paralelas; no presenta grietas, reviramientos, ni nudos grandes. Golpeando con el martillo, no debe sonar a hueco. No presentará en su estructura alteraciones producidas por podredumbre, gusanos u otros animales. Enfermedades o defectos. Nos podremos dar cuenta de ellos, viendo simplemente el tronco o la testa. Colainas, acebolladuras o rodajas. Son los huecos producidos por la separación de dos capas concéntricas sucesivas de fibra leños. A veces tienen poca importancia; otras en cambio extienden sus huecos alrededor, hasta llegar a separar las capas. Este defecto no es visible estando el árbol en pie; a veces no se hace visible hasta después del secado de la madera. Suele ser efecto de las heladas. Las colainas se dan más fácilmente en troncos ricos en tanino, como los del castaño y de la encina. Grietas. Son aberturas interiores que proceden de dentro a fuera. Si son pocas, no perjudican grandemente el aprovechamiento del tronco. Una desecación muy rápida origina grietas en la madera, por evaporar demasiado pronto la humedad. Pata de gallo. Son fendas dispuestas en ángulo recto o triángulos, que ramifican principiando en el corazón hacia la corteza. Hendiduras o fendas periféricas. Se manifiestan en un árbol sano, a causa de la contracción o secado. Estas hendiduras van de la corteza al centro, perpendicularmente a las fibras de la madera, y estrechándose hacia la médula. Lunulados. Son anillos o capas concéntricas de madera muerta, en medio de otros de medar viva. Corazón hueco. Se origina por la pudrición roja. El corazón en los árboles viejos se deseca, los anillos se desintegran, y se desarrolla el virus que descompone el corazón , el cual no tarda en quedar hueco. Doble albura. Cuando el árbol ha sufrido ciertos estados morbosos, puede producirse la desvitalización o muerte de una zona de albura que queda sin lignificar, entre los anillos de madera hecha, y los de albura reciente. Anillos de crecimiento irregular. Es un defectos originado por las interrupciones vegetativas, bruscas, debidas a inclemencias atmosféricas , produciendo una irregularidad total de la anchura de los anillos , aunque sin perder su concentricidad. Corazón excéntrico. Es también un defecto que origina irregularidades en la estructura y crecimiento de los anillos. Nudos. Arrancan de cerca del corazón, y por ellos salen las ramas. Se dejarán sin utilizar las piezas nudosas, cuando puedan comprometer el esfuerzo mecánico. El achispado o pasmo es una podredumbre de las horquillas, formada en el nacimiento de las ramas. Las piezas afectadas por el achispado deben ser eliminadas.

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Lagrimales. Se forman cuando se seca, se pudre, o se desgaja una rama. Por el hueco se filtra el agua de la lluvia, que con la savia, corrompe las partes leñosas inmediatas. Tumores. Son como úlceras producidas por el efecto de algún golpe, de donde se desprende la savia corrompida, que produce nudos defectuosos. DEFECTOS DE LA MADERA La madera puede presentar ciertas irregularidades que limiten sus caracterÃ-sticas al introducir modificaciones en su estructura, lo que puede provocar que no pueda ser empleada para algunos usos. Las anomalÃ-as que presenta la madera son causadas por distintas situaciones naturales que se presentan durante el desarrollo y crecimiento del árbol, dentro de estos defectos encontramos las irregularidades de los anillos de crecimiento que parecen por cambios bruscos en la vegetación del árbol haciendo la madera poco elástica por lo que se fractura con facilidad. Los vientos fuertes o un crecimiento en una zona rocosa, como rocas, pueden producir la excentricidad de la medula del árbol disminuyendo la resistencia y la elasticidad de la madera que perderá valor conforme a la pronunciación de la desviación, este defecto no debe confundirse con el fenómeno de la madera curvada, que tiene lugar cuando el tronco del árbol presenta segmentos curvados restándole su ortogonalidad con relación al plano sustentante. En alguno de estos casos la madera solo puede ser usada como leña, pero si la curvatura con relación al eje del fuste no es muy marcada puede utilizarse como madera de rollo. Otro desperfecto en los anillos de crecimiento es producido cuando un pedazo de corteza se infiltra entre ellos a causa de una soldadura incorrecta entre dos ramas gemelas condición que no solo merma su resistencia sin que hace a la madera vulnerable a las enfermedades por los gérmenes patógenos que se alojan en ella. Cambios en el terreno debido al crecimiento de las raÃ-ces que pasan de un terreno impermeable a otro profundo y fértil ocasionan un crecimiento de las fibras en forma de hélice, contrario a lo normal que serÃ-a un crecimiento paralelo al eje del árbol, provocando el desperfecto conocido como fibra torcida o revirada que se evidencia en la corteza que sigue la lÃ-nea espiral de las fibras y se rasga. A causa de este crecimiento anormal de la fibra al escuadrar la madera los haces fibrosos se cortan en varios sitios haciendo que esta pierda mucha resistencia, dejándola solo apta para ser usada como pilotes, postes, pies derechos y usos similares. El tejido lignoso puede acumularse al desviarse las ramas en su crecimiento formando uno de los defectos más comunes en la madera, los famosos nudos, al utilizar una madera que los presenta, al secarse el nudo este se desprenderá y dejara un hueco en su lugar, pero este no es su único inconveniente, maderas que serán acerradas no pueden poseer nudos demasiado gruesos ya que estos son bastante saltadizos. Las grietas o fendas que puede presentar la madera disminuirán su valor dependiendo de su profundidad, la forma y dirección de las mismas, pueden presentarse grietas circulares que separan los anillos de crecimiento de manera total o parcial dejando la madera totalmente fuera de cualquier uso constructivo. Si las grietas se presentan en sentido longitudinal de no ser grandes y profundas la madera no se depreciará para ciertos usos. El caso de gritas más extremo es el conocido como pata de gallina, son gritas que dejan la madera inútil para todo trabajo por que parten desde el corazón o medula del árbol y llegan a alcanzar la albura, incluso a veces llegan hasta la superficie. Estas fendas son producidas por una descomposición por vejez o defecto de vegetación. Las propiedades de la Madera dependen del crecimiento, edad, contenido de humedad, clases de terreno y distintas partes del tronco. • AnisotropÃ-a: Las propiedades fÃ-sicas y mecánicas de la Madera no son las mismas en todas las direcciones que pasan por un punto determinado. Podemos definir tres direcciones principales en que se definen y miden las 3

propiedades de la madera, que son la axial, la radial y la tangencial. La dirección axial es paralela a la dirección de crecimiento del árbol (dirección de las fibras). La radial es perpendicular a la axial y corta al eje del árbol. La dirección tangencial es normal a las dos anteriores. • Humedad: Como la Madera es higroscópica, absorbe o desprende humedad, según el medio ambiente. El agua libre desaparece totalmente al cabo de cierto tiempo, quedando, además del agua de constitución, el agua de saturación correspondiente a la humedad de la atmósfera que rodee a la Madera , hasta conseguir un equilibrio, diciéndose que la Madera está secada al aire. La humedad de la Madera varÃ-a entre lÃ-mites muy amplios. En la Madera recién cortada oscila entre el 50 y 60%. Las variaciones de humedad hacen que la Madera se hinche o contraiga, variando su volumen, y, por consiguiente, su densidad. • Deformabilidad: La Madera cambia de volumen al variar su contenido de humedad, hinchamiento y contracción. Como la madera es un material anisótropo, la variación en sentido de las fibras es casi inapreciable, siendo notable en sentido transversal. El fundamento de estos cambios dimensionales reside en la absorción de agua de las paredes de las fibras leñosas, el agua se aloja entre las células separándolas o acercándolas, el punto de saturación de las fibras corresponde al contenido de humedad, para el cual las paredes de las mismas han absorbido todo el agua que pueden absorber: es el momento de máxima separación de células, y por tanto la Madera ha alcanzado el mayor volumen (30% de humedad). La Madera puede seguir aumentando su contenido en agua pero no aumentará más de volumen, ya que ahora ocupará los vasos y traqueidas del tejido leñoso, se trata de agua libre. La deformación al cambiar la humedad de la Madera, dependerá de la posición que la pieza ocupaba en el árbol, asÃ- nos encontramos distinta deformación radial y tangencial. • Densidad: La densidad real de las Maderas es sensiblemente igual para todas las especies: 1,56. La densidad aparente varÃ-a de una especie a otra, y aun en la misma, según el grado de humedad y zona del árbol. Madera de Pino Silvestre: 0.32 − 0.76Kg/dm3 Madera de Pino NegroMo:0.38 − 0.74Kg/dm3 Madera de Pino Tea :0.83 − 0.85Kg/dm3 Madera de Abeto 0.32 − 0.6Kg/dm3 Madera de Alerce 0.44 − 0.80Kg/dm3 Madera de Roble 0.71 − 1.07Kg/dm3 Madera de Encina 0.95 − 1.20Kg/dm3

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Madera de Haya 0.60 − 0.90Kg/dm3 Madera de Olmo 0.56 − 0.82 Kg/dm3 Madera de Nogal 0.60 − 0.81 Kg/dm3 Las Maderas se clasifican según su densidad aparente, en pesadas, ligeras y muy ligeras. • Propiedades Térmicas: Como todos los materiales, la Madera dilata con el calor y contrae al descender la temperatura, pero este efecto no suele notarse pues la elevación de temperatura lleva consigo una disminución de la humedad: Como esto último es mayor, lo otro es inapreciable. También son mayores los movimientos en la dirección perpendicular a las fibras. La transmisión de calor dependerá de la humedad, del peso especÃ-fico y de la especie. No obstante, se efectúa mejor la transmisión en la dirección de las fibras que en las direcciones perpendiculares a ésta. • Propiedades Eléctricas: La Madera seca es un buen aislante eléctrico, su resistividad decrece rápidamente si aumenta la humedad. Para un grado de humedad determinado la resistividad depende de la dirección (es menor en la dirección de las fibras), de la especie (es mayor en especies que contienen aceites y resinas) y del peso especÃ-fico (crece al aumentar el mismo). • Dureza: La Dureza de la Madera es la resistencia que opone al desgaste, rayado, clavado, etc. Cuanto más vieja y dura es, mayor resistencia opone. Por su dureza se clasifican en: Muy Duras: • Madera de Ébano • Madera de Serbal • Madera de EncinaMadera de Encina • Madera de Tejo Semiduras: • Madera de RobleMadera de Roble • Madera de Arce • Madera de FresnoMadera de Fresno • Madera de Ãlamo • Madera de AcaciaMadera de Acacia • Madera de CerezoMadera de Cerezo • Madera de Almendro • Madera de CastañoMadera de Castaño • Madera de HayaMadera de Haya • Madera de NogalMadera de Nogal • Madera de AlisoMadera de Aliso 5

• Madera de Peral • Madera de Manzano Blandas: • Madera de AbetoMadera de Abeto • Madera de AlerceMadera de Alerce • Madera de SauceMadera de Sauce

Muy Blandas: • Madera de Tilo • Madera de Ãlamo Blanco El peso de la madera depende de varios factores: −Humedad: la madera recién aserrada pesa más que la que ha tenido tiempo para secar. −Resina: la madera que contiene resina pesa más que la que no contiene este compuesto. −Edad del árbol: el duramen de los árboles maduros es más denso y pesado que el de los árboles jóvenes. −Velocidad de crecimiento: la madera del árbol que crece lentamente es más densa y pesada que la del árbol que crece rápido. −Presencia de albura: la albura es más liviana que el duramen, y por lo tanto una muestra con albura pesará menos que la misma muestra compuesta sólo de duramen. −Densidad: mientras más compacta es la madera, es decir mientras menos espacio hay dentro de y entre los vasos o fibras que forman la madera, más tejido leñoso y menos aire tendrá la muestra seca. Un pedazo de algarrobo pesa muchÃ-simo más que uno de idénticas dimensiones de un tipo de madera que tenga conductos anchos y espacios grandes entre los conductos, los cuales se han llenado de aire en la madera seca. La madera de balsa es sumamente liviana porque hasta el 92 por ciento de su volumen seco es aire. • Estabilidad: La Madera recién aserrada pierde agua hasta alcanzar un equilibrio con el medio ambiente. El secado al aire puede durar semanas o meses, dependiendo de la densidad de la madera, el grosor de las piezas, la humedad relativa del aire y la velocidad del aire que circula alrededor de las tablas. Las maderas más estables, como la caoba y la teca, se contraen poco durante el secado y mantienen su forma, mientras que las menos estables, como la marÃ-a y el mamey, se contraen más y sufren desperfectos tales como arco, copa, curva, torsión y rajaduras.Para reducir los desperfectos, la madera recién aserrada debe estibarse en un lugar protegido del sol, la lluvia y las corrientes excesivas de aire. Las maderas menos estables deben secarse lentamente, para lo cual se emplean listones finos y la madera se protege más del viento. La estabilidad de la Madera dependerá también del crecimiento del árbol y de la posición de las tablas dentro del tronco. Si se sacan tablas de las ramas o de un tronco que creció inclinado, la madera a ambos lados del centro diferirá en densidad y se producirá una tensión interna que puede causar curvaturas, torceduras y fibra deshilachada en las tablas. El corte que recibió la pieza también afecta la estabilidad de la madera. Las tablas aserradas radialmente, es decir aquellas cuyos anillos de crecimiento son 6

perpendiculares a la superficie de la tabla, son más estables que las aserradas tangencialmente, donde los anillos de crecimiento son aproximadamente paralelos a la superficie. • Olor: Algunas Maderas producen un olor caracterÃ-stico al cortarse. El olor puede ser más o menos intenso dependiendo de la localidad donde creció el árbol. Al igual que el color, el aroma de la Madera se debe a compuestos quÃ-micos almacenados principalmente en el duramen. • Aislamiento Térmico y Acústico: Los huecos que posee la Madera dificultan el paso del calor y la convierten en un buen aislante térmico asÃ- como también retardan el paso del fuego en el caso de vigas de Madera gruesas. Frente al sonido, sus propiedades de aislamiento son bajas, sobre todo en comparación con otros materiales más eficientes. • Dureza: Es la resistencia opuesta por la madera a la penetración o rayado. Interesa por lo que se refiere a la facilidad de trabajo con las distintas herramientas y en el empleo de la madera en pavimentos. Es mayor la dureza del duramen que la de la albura y la de la madera vieja que la de la joven. • Resistencia a la Compresión: En la cual influyen varios factores: La humedad: En general, por debajo del punto de saturación de las fibras (30%), la resistencia a compresión aumenta al disminuir el grado de humedad, no obstante, a partir de ese % la resistencia es prácticamente constante. También la dirección del esfuerzo tiene una gran repercusión en la resistencia a compresión de la madera, la máxima corresponde al esfuerzo ejercido en la dirección de las fibras y va disminuyendo a medida que se aleja de esa dirección. La rotura en compresión se verifica por separación de columnillas de madera y pandeo individual de éstas. Cuanto mayor es el peso especÃ-fico, mayor es su resistencia. • Resistencia a la Tracción: La madera es un material muy indicado para el trabajo a tracción, su uso en elementos sometidos a este esfuerzo sólo se ve limitado por la dificultad de transmitir a dichos elementos los esfuerzos de tracción. También influye el carácter anisótropo de la madera, siendo mucho mayor la resistencia en dirección paralela que en perpendicular a las mismas. La rotura en tracción se produce de forma súbita, comportándose la madera como un material frágil. La resistencia no estará en función del peso especÃ-fico. • Resistencia al Corte: Es la capacidad de resistir fuerzas que tienden a que una parte del material se deslice sobre la parte adyacente a ella. Este deslizamiento, puede tener lugar paralelamente a las fibras; perpendicularmente a ellas no puede producirse la rotura, porque la resistencia en esta dirección es alta y la madera se rompe antes por otro 7

efecto que por éste. • Resistencia a la Flexión: Puede decirse que la madera no resiste nada al esfuerzo de flexión en dirección radial o tangencial. No ocurre lo mismo si está aplicado en la dirección perpendicular a las fibras. Un elemento sometido a flexión se deforma, produciéndose un acortamiento de las fibras superiores y un alargamiento de las inferiores. Al proyectar un elemento de madera sometido a flexión no sólo ha de tenerse en cuenta que resista las cargas que sobre él actúan, es necesario evitar una deformación excesiva, que provoque un agrietamiento en el material de revestimiento o alguna incomodidad de cualquier otro tipo, bastarÃ-a con aumentar el canto de la pieza aumentando la rigidez. • Elasticidad: El módulo de elasticidad en tracción es más elevado que en compresión. Este valor varÃ-a con la especie, humedad, naturaleza de las solicitaciones, dirección del esfuerzo y con la duración de aplicación de las cargas. • Fatiga: Llamamos lÃ-mite de fatiga a la tensión máxima que puede soportar una pieza sin romperse. • Hendibilidad: Propiedad que presenta la madera de poderse romper a lo largo de las fibras, por separación de éstas, mediante un esfuerzo de tracción transversal. Es una cualidad interesante cuando se trata de hacer leña, en cambio es perjudicial cuando la pieza ha de unirse por clavos o tornillos a otras adyacentes. LA MADERA NOMBRE: Jaime Morales Matosas CURSO: M 1 L FECHA: 27− 10 − 08 CRÉDITO: Materiales

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