Propiedades físicas de la madera

Generalidades

La característica fundamental de la madera como materia transformada es la de ser anisótropa e higroscópica. Es anisótropa porque las propiedades físicas y en especial sus características mecánicas dependen de la dirección del esfuerzo o trabajo en relación con sus fibras y es higroscópica porque, aparte del agua que contiene, esta podrá aumentar o disminuir dependiendo de la humedad ambiente, esta propiedad hace que la madera se contraiga y se hinche.

De esta diferencia se puede sacar el promedio por especie y así se puede saber el porcentaje de agua que pueden contener las maderas según sean blandas, semiblandas o duras.

Cada especie tendrá un comportamiento particular de sus fibras de acuerdo con el porcentaje de agua en relación a su peso específico.

Despiece natural de un tronco

Despiece natural de un tronco

Propiedades físicas

  • La hendidura, consiste en la facilidad que contiene la madera en partirse o rajarse en el sentido de la fibra. La resistencia será menor si es de fibra larga y carece de nudos, así como si está verde la madera.
  • Dureza o resistencia al corte, que dependerá de la mayor o menor cohesión entre sus fibras. Está en relación directa entre la mayor cantidad de fibras y la menor cantidad de agua. Por ejemplo, una zona de nudos tendrá mayor cohesión de sus fibras que una zona limpia.
Clasificación de la dureza Tipo de árbol
Durísimas Ébano, encima, luma
Duras Cerezo, arce, olmo, roble
Semiduras Haya, nogal, castaño, abedul, peral
Blandas Abeto, aliso, pino
Muy blandas Pino, chopo, tilo, sauce, balsa
  • Flexibilidad, es la facilidad para ser curvadas en el sentido de su longitud, sin romperse ni deformarse. La tienen especialmente las maderas jóvenes y blandas.
  • Densidad o peso específico, se define como la relación entre el peso de la muestra y su volumen, medidos con el mismo grado de humedad. Esta relación viene dada por kilos partidos por decímetro cuadrado.
  • La retractibilidad o contracción, cuando la madera se seca aunque, aunque siempre conserva entre un 15 y un 20%, se contrae. Sin embargo cuando el grado de humedad de la madera es inferior al del ambiente, absorbe agua y se hicha.
  • Homogeneidad, es cuando la estructura y la composición de las fibras, se presentan de manera uniforme.
  • Conductividad: la humedad la hará más conductiva de electricidad y de calor

Propiedades físico-mecánicas

  • Resistencia a la comprensión, se produce cuando la madera está sometida a una fuerza que tiende a aplastar las fibras en un sentido axial o perpendicular a ellas. La resistencia será mayor en el primer caso.
  • Resistencia a la tracción, se da cuando dos fuerzas de signo contrario tienden a romper la pieza, alargando su longitud y reduciendo su sección transversal.
  • Resistencia a la flexión:  se coloca una pieza entre dos apoyos y se le somete un peso en uno o varios puntos.
  • Resistencia al cizallamiento o cortura:  es la acción de fuerzas paralelas que tiende a cortar la sección transversal de la madera.
  • Resistencia a la torsión:  resistencia que opone una pieza fijada a un extremo, a la deformación producida por un giro normal a su eje.
  • Resistencia al pandeo:  cuando dos fuerzas se aplican longitudinalmente en sus extremos y la pieza tiende a doblarsa.

Propiedades físico-químicas

La madera es una estructura esencialmente tubular, en que sus ejes y fibras principales siguen la dirección del eje del árbol, mientras que las fibras radiales y tangenciales sirven para amarrar las primeras.

Las paredes de estos tubos están recubiertas por dos sustancias capitales como son la lignina y la celulosa.

Estos son los dos elementos tubulares, estructuras huecas de gran resistencia. El porcentaje de espacios huecos en la madera, variará según la especie, ya que, por ejemplo, e l roble tendrá un 58%, el pino un 67% y la balsa un 90%.

Sección de un tronco de árbol

Sección de un tronco de árbol

Propiedades particulares

  • Acústicas: maderas con el fresno, arce, cedro, picea, ébano y el abeto, refuerzan el sonido y son utilizadas para hacer cajas acústicas; por el contrario hay maderas que absorben el sonido, actuando como aislante
  • Térmicas: la madera es un buen aislante térmico. Las maderas ligeras, blandas y con mucha porosidad son las más aislantes del calor, y las duras, densas y compactas, las menos aislantes
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