La madera es una de las materias prima de origen vegetal más explotada por el hombre. Se encuentra en los árboles de tallo leñoso (que tienen tronco) encontrando su parte más sólida debajo de la corteza del árbol. Se utiliza para fabrican productos de gran utilidad como mesas, sillas y camas, muebles en general y en tecnología se usa para realizar muchos proyectos.
La madera es un recurso renovable, abundante, orgánico, económico y con el cual es muy fácil de trabajar.
Después de lo dicho anteriormente, si tuviéramos que hacer una definición de la madera sería: "Materia prima que se obtiene de la parte de abajo de la corteza de los árboles con tallo leñoso".
Veamos un corte del tronco de un árbol y como se llaman sus partes.
Está formada por fibras de celulosa, sustancia que conforma el esqueleto de los vegetales, y lignina, que le proporciona rigidez y dureza.
Por las fibras circulan y se almacenan sustancias como agua, resinas, aceites, sales...
En su composición están en mayoría el hidrógeno, el oxígeno, el carbono y el nitrógeno con cantidades menores de potasio, sodio, calcio, silicio y otros elementos.
La Madera se descompone por parte de microorganismos tales como bacterias y hongos o daños por parte de insectos, por tal razón es importante darles un tratamiento que evite su deterioro.
Tipos de Maderas
- Maderas Blandas: Son las de los árboles de rápido crecimiento, normalmente de las coníferas, árboles con hoja de forma de aguja. Son fáciles de trabajar y de colores generalmente muy claros. Constituye la materia prima para hacer el papel. Ejemplo: Álamo, sauce, acacia, pino, etc.
- Maderas Duras: Son las de los árboles de lento crecimiento y de hoja caduca. Suelen ser aceitosas y se usan en muebles, en construcciones resistentes, en suelos de parqué, para algunas herramientas, etc. Las antiguas embarcaciones se hacían con este tipo de maderas. Ejemplo: Roble, Nogal, etc.
- Maderas Resinosas: Son especialmente resistentes a la humedad. Se usa en muebles, en la elaboración de algunos tipos de papel, etc. Ejemplos: Cedro, ciprés, etc.
- Maderas Finas: Se utilizan en aplicaciones artísticas, (escultura y arquitectura), para muebles, instrumentos musicales y objetos de adorno. Ejemplo: Ébano, abeto, arce, etc.
- Maderas Prefabricadas: La mayoría de ellas se elaboran con restos de maderas, como virutas de resto del corte. De este tipo son el aglomerado, el contrachapado, los tableros de fibras y el táblex. Puedes saber más sobre este tipo de maderas en este enlace:Aglomerado.
Según la longitud de sus fibras, las maderas pueden ser clasificadas en maderas de fibras largas y maderas de fibras cortas.
También se clasifican según su grano fino y grano grueso
Aquí tienes una tabla con los tipos de maderas según su grano y si son aceitosas o resinosas:
Propiedades de la Madera
La disposición de las fibras de la madera, su tamaño, orientación, el contenido de humedad, el tamaño de los poros, etc., determinarán sus propiedades. Dependiendo de las propiedades serán mejor para un uso o para otro. Existe mucha diferencia entre las propiedades de una madera u otra, por eso hablaremos de las generales. Si no conoces muy bien las propiedades de los materiales te recomendamos que antes veas este enlace: Propiedades de los Materiales.
La Madera es aislante térmico y eléctrico.
Es buena conductora del sonido (acústico).
Es un Material renovable, biodegradable y reciclable.
Es dúctil, maleable y tenaz.
El color es debido a las sales, colorantes y resinas. Las más oscuras son más resistentes y duraderas.
La textura depende del tamaño de los poros. Condiciona el tratamiento que debe recibir la madera.
Las vetas se deben a la orientación y color de las fibras. La densidad depende del peso y la resistencia.
La Densidad, Cuanto más tiene la madera es más resistente. Casi todas las maderas tienen una densidad menor que la del agua, lo que les permite flotar.
Las maderas de baja densidad (hasta 0.5 gr/cm3) se conoce como coníferas.
Las de alta densidad (mayor a 0.5 gr/cm3) se conoce como latifaliadas
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.
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, por tanto será más dura y resistente al corte.
Al ser un Material Poroso absorbe la humedad.
¿Cómo se Obtiene la Madera?
- El primer paso es la tala de los árboles.
- Una vez derribado los árboles se podan, cortando sus ramas.
- Los troncos son transportados a la serrería.
- En la serrería se les quita la corteza (descortezado).
- Los troncos se cortan en tablas o tablones. Este proceso se llama Tronzado.
- Para evitar deformaciones y hacerla más duradera y ligera se seca para reducir la cantidad de agua que tiene.
- Po último se eliminan las irregularidades mediante el cepillado.
Aqui te dejamos un video donde se explica el proceso de obtención de la madera desde que se corta el tronco:
Para entender lo que son los plásticos primero tenemos que conocer lo que son los polímeros.
Polímeros: Un polímero es una macromolécula, es decir una molécula de gran tamaño formado por otras moléculas mas sencillas y que se repiten constantemente para formar el polímero.
Aquí vemos un ejemplo, el polietileno, que está formado por moléculas de etileno.
Los plásticos son materiales orgánicos formados por polímerosconstituidos por largas cadenas de átomos que contienen fundamentalmente carbono. Otros elementos que contienen los plásticos pueden ser oxigeno, nitrógeno, hidrogeno y azufre.
Los plásticos dependiendo de su procedencia pueden ser:
- Naturales: si se obtienen directamente de materias primas vegetales como por ejemplo la celulosa, que se encuentra en las células de las plantas ,el Celofán que se obtiene disolviendo fibras de madera, algodón y cáñamo o el látex que se obtiene del jugo de la corteza de un árbol tropical.
- Sintéticos (artificiales): los que se elaboran a partir de compuestos derivados del petróleo, el gas natural o el carbón. La mayoría pertenece a este grupo.
En la actualidad, la mayoría de los plásticos que se comercializan provienen de la destilación del petróleo. La industria de plásticos utiliza el 6% del petróleo que pasa por las refinerías para convertirlo en plástico.
Propiedades de los Plásticos
La mayoría de los materiales plásticos son transparentes, incoloros, frágiles, tenaces, rígidos, duros, no se pudren, no se oxidan y son de peso ligero y....¡ENCIMA SON BARATOS!.
Pero si se les añade determinadas sustancias, sus propiedades cambian, y se les puede hacer coloreados, aislantes, etc... Las sustancias que se les añade para cambiar sus propiedades se llamanaditivos.
Tipos de Plásticos
En función de su estructura y su comportamiento existen 3 tipos diferentes de plásticos: Los termoplásticos, los termoestables y los elastómeros.
LOS TERMOPLÁSTICOS
Se reblandecen con el calor adquiriendo la forma deseada, la cual se conserva al enfriarse. Esto proceso de calentamiento y enfriamiento puede repetirse las veces que se quiera sin que se estropee, por eso son plásticos fáciles de reciclar.
Ejemplos de este tipo son:
- El PVC: empleado para tuberías, guantes, trajes impermeables, etc..
- Poliestireno: Para embalajes y aislamiento.
- Metacrilato: Para los faros de los coches, ventanas, mesas, etc.
TERMOESTABLES
Son los plásticos que al calentarse se vuelven rígidos, por lo que solo pueden calentarse una vez para darles forma. Si se vuelven a calentar ya no sirven. Esto hace que sean difícilmente reciclable. Ejemplos de este tipo son:
- Poliuretano: Para espumas de colchones, asientos, cascos, barnices, mecheros etc..
- Melamina: para encimeras de las cocinas.
ELASTOMEROS
Son los plásticos de gran elasticidad que recuperan su forma y dimensiones cuando deja de actuar sobre ellos una fuerza. Se obtienen por vulcanización, inventado por Charles Goodyear mezclando azufre y caucho a 160ºC. Ejemplos de este tipo son:
- Caucho natural: para neumáticos, mangueras, gomas elásticas, etc..
- Neopreno caucho sintético: para trajes de inmersión.
TECNICAS DE CONFORMACIÓN DE LOS PLASTICOS TERMOPLÁSTICOS Y ELASTÓMEROS
Son las técnicas utilizadas para dar forma a los plásticos.
Industrialmente los plásticos se presentan en forma de gránulos (bolitas de plástico), en polvo o en resinas (liquido viscoso). Estos materiales se someten posteriormente a los procesos de conformación, es decir los procesos para darles la forma deseada. Para darles la forma deseada se utilizan diferentes técnicas en función del tipo de plástico termoestable, termoplásticos o elastómeros.
Veamos las técnicas más utilizadas.
EXTRUSION
Se utiliza para termoplásticos. Consiste en introducir en forma de gránulos o polvos. El plástico dentro de un embudo o tolva se va dejando caer dentro de un cilindro previamente calentado.
El cilindro consta de un tornillo de grandes dimensiones que desplaza el material Fundido hasta llegar a una boquilla o molde. El giro del tornillo fuerza la salida del Plástico fundido por la boquilla o molde, adquiriendo la forma del mismo.
Una vez que sale el plástico conformado por la boquilla se enfría lentamente mediante Agua.
A la salida se cortan las piezas a la media deseada. Se suele utilizar para hacer tuberías o tubos, perfiles, recubrimientos para cables y cañerías.
CALANDRADO
Se utiliza para producir láminas o planchas de plástico finas de termoplásticos. En el calandrado de películas y láminas el compuesto plástico, en estado viscoso, se pasa a través de tres o cuatro rodillos giratorios y con caldeo (calientes), los cuales estrechan el material en forma de láminas o películas, el espesor final de del producto se determina por medio del espacio entre rodillos. Un uso es para las encimeras de las cocinas.
CONFORMADO AL VACIO
Esta técnica se utiliza con láminas de termoplásticos de gran superficie, procedentes del calandrado.
Para fabricar mediante conformado en vacío, se parte de una lámina termoplástica delgada, que se coloca sujeta sobre el molde de la forma a reproducir, posteriormente se calienta con un radiador para ablandar el material y se extrae el aire de la parte inferior, de esta manera la lámina se adhiere al molde tomando su forma. Una vez enfriado, se abre el molde para extraer la pieza.
MOLDEO
Las técnicas de moldeo son aquellas con las que se da forma al plástico mediante un molde. Hay varias técnicas diferentes:
- Moldeo por soplado: se introduce en el molde una preforma en forma de tubo a través de un dosificador y, a continuación, se inyecta aire comprimido adaptándose el plástico a las paredes del molde.
- Moldeo por inyección: La técnica es parecida a la extrusión, pero al salir el plástico caliente por la tobera o inyector rellena el molde. Se deja enfriar y se extrae posteriormente.
- Moldeo por compresión: Consiste en introducir el material, en forma de polvo o gránulos, en un molde, el cual se comprime mediante un contramolde, a la vez que se aporta calor, que reblandece el plástico.
Los polímeros termoestables presentan la propiedad de endurecer bajo determinadas condiciones de presión y calor. Si se mantienen estas condiciones el tiempo necesario (tiempo de curado) dentro de un molde tendrá lugar la reacción química por la cual se estabiliza el plástico y adquiere la forma requerida. Después ya no se pueden volver a dar forma otra vez por calor y presión.
RECICLAJE DE PLASTICOS
Los plásticos utilizados habitualmente en la industria e incluso en la vida cotidiana son productos con una muy limitada capacidad de autodestrucción, y en consecuencia quedan durante muchos años como residuos, con la contaminación que ello produce.
Por otra parte, la mayoría de los plásticos se obtienen a partir de derivados del petróleo, un producto cada vez más caro y escaso, y, en consecuencia, un bien a preservar.
En consecuencia, cada día es más claro que es necesaria la recuperación de los restos plásticos por dos razones principales: La contaminación que provocan y el valor económico que representan.
RECICLADO DE PLASTICOS POR CALIDADES
Se trata de separar los plásticos en función de su composición (polietilenos, PVC, PET, ABS...) y efectuar un lavado de los mismos. Los plásticos limpios pueden ser comprimidos y formar gránulos para su venta. Después los gránulos pueden ser tratados con alguna técnica de las estudiadas anteriormente.
REUTILIZACIÓN DE LOS PLÁSTICOS
Es aplicable a aquellos productos que tienen un valor en su forma y estado actual, tales como cajas de poliestireno expandido, cajas de transporte de botellas o frutas, bidones...
En estos casos, un simple lavado y almacenamiento del producto limpio es suficiente para su recuperación. Las aguas de lavado se utilizan en la planta de compostaje, papel u otra recuperación dentro del mismo complejo.
