Corte y secado de la Madera

09/07/2020 16:12:46   Categories: Carpintería , Consejos

1-¿Qué es la madera?

2- Métodos de corte

3- Almacenaje y secado

4-¿Por qué se dobla la madera?


1- ¿Qué es la madera?

Para poder entender mejor los métodos de corte y secado de la madera, primero debemos entender qué es la madera y cómo se comporta estructuralmente. La madera es una excelente materia prima con buenas propiedades mecánicas, y además es fácil de mecanizar o procesar. Está compuesta de fibras de celulosa, hemicelulosa y lignina.

La hemicelulosa recubre las fibras de celulosa, y la lignina es el adhesivo que mantiene unidas todas las fibras, aportando a las plantas su integridad estructural. La madera contiene también otras sustancias como azúcares, resinas, aceites o almidón. 


Durante el crecimiento de un árbol se forman los anillos de su tronco, y cada anillo se corresponde con un año de vida del árbol. Si un árbol crece en una zona fértil y húmeda, crecerá más rápido. Por el contrario, en una zona seca crecerá más lento. Esto puede variar el aspecto y dureza de la madera, incluso siendo árboles de la misma especie. Con crecimientos más lentos los anillos estarán más pegados entre sí y su madera será más dura.

Si un árbol vive lo suficiente, puede pasar por varias épocas climáticas distintas que condicionen su crecimiento. En ese caso podríamos encontrar en un mismo tronco zonas de anillos más pegados entre sí y zonas de anillos más separados. La dendrocronología es la ciencia que mide la edad de los árboles basándose en el patrón de crecimiento de los anillos, y desde hace años se usa para averiguar la evolución del clima en tiempos pasados.


A- El árbol comienza su vida en algún bosque del planeta.

B- Anillos anuales separados, el árbol crece en un clima propicio.

C- Anillos elípticos, durante unos 10 años el árbol crece en una pendiente o azotado por vientos fuertes continuados.

D- Anillos estrechos o juntos debido a unos años de clima seco o porque algún otro árbol más grande le ha robado sol y nutrientes.

E- Los anillos están de nuevo separados, el clima ha mejorado o han talado el árbol que le robaba nutrientes.

F- Señal de un pequeño incendio cuando el árbol tenía 28 años.

G- De nuevo anillos estrechos. Con el tamaño que ya tenía el árbol no ha podido ser otro árbol robando nutrientes, han tenido que ser unos años de sequía.

H- Crecimiento lento continuado, ha persistido la sequía o posible plaga de insectos.


En este corte transversal podemos ver las partes de un tronco:

1- Corteza: 
La corteza se compone de células muertas y es la capa exterior que protege al árbol de agresiones externas. A su vez protege la corteza interna, el cámbium.

2- Cámbium: 
Es una fina capa después de la corteza y la parte que permite crecer al árbol, creando células nuevas cada año. Con el paso de los meses, se convierte en albura.

3- Albura: 
La albura, leño o también llamada xilema, es la parte del árbol que se encarga de transportar nutrientes desde las raíces hasta las hojas. Es la madera de más reciente formación. Con los años, sus células mueren y la albura se convierte en duramen. No es la mejor madera para trabajar.

4- Duramen: 
Más dura y seca que la albura, generalmente también de un tono más oscuro. Como he mencionado arriba, el duramen es la albura una vez se han muerto o "curado" sus células. El duramen es la mejor parte del árbol para usar como materia prima.

5- Médula: 
Es la pequeña parte central y más oscura del tronco, de tan solo unos milímetros de diámetro, que al igual que la albura se encarga de transportar varios de los nutrientes esenciales para el árbol.


2- Métodos de corte



Aunque existe más formas de dividir un tronco en pequeñas piezas que nos faciliten trabajar la madera, estos son los tres principales tipos de corte y sus características.

1- Corte Tangencial o Plain-Sawn: 
Es el tipo de corte más habitual por varias razones. Es el más barato, tiene menor desperdicio de material y además ahorra tiempo de trabajo, pues en los aserraderos no tienen que girar el tronco para realizar nuevos cortes. También es el que consigue un dibujo de veta más llamativo y coloreado. Muy usado en todo tipo de carpintería.

2- Corte Transversal o Quarter-Sawn: 
Un poco más costoso que el corte tangencial, pues es necesario girar el tronco varias veces. Muestra patrones de veta más recta y paralela entre sí. Según el tipo de madera y debido a los radios medulares puede mostrar rizos como el de la imagen, muy apreciados en carpintería en algunos países. Otras características interesantes de este tipo de corte es que hace la madera menos porosa, y al cortar los anillos de crecimientos de forma casi perpendicular, obtienes tablas y tablones más estables que con el corte tangencial.

3- Corte Radial o Rift-Sawn:
El menos común y más costoso de todos los tipos de corte. Tiene un desperdicio de madera considerable, y requiere de unas labores de corte en el aserradero más complicadas. Es el precio a pagar para conseguir un corte de los anillos totalmente perpendicular en todas las piezas. Con este corte se consiguen unas tablas muy estables, más aún que con el corte transversal, y con una veta muy recta y paralela entre sí. También se obtiene madera menos porosa. Muy utilizado en muebles de diseño, donde el ebanista busca un mueble de líneas rectas o necesita piezas estructurales muy estables. Es también muy utilizado en construcción de instrumentos musicales. 


Fuente: andertons.co.uk

Por ejemplo, es muy utilizado para las tapas armónicas de guitarras de caja. Seguro que alguna vez has visto una tapa de guitarra con todas esas vetas juntas y paralelas entre sí, como puedes observar en la boca de esta guitarra acústica con tapa de madera de cedro. Se consigue un sonido más uniforme y más sustain, además de una construcción general más estable.

Tiempo atrás alguien me preguntó por qué la madera para construir instrumentos musicales era más cara. Un tipo de madera puede ser más cara que otra por diversos motivos, como la procedencia del árbol, si es de crecimiento lento etc... pero considerando que hablamos de la misma madera, este es uno de los motivos. De un tronco, son pocas las piezas sin manchas, sin deformaciones y con la veta cortada de forma correcta que podemos conseguir para fabricar instrumentos. Además, a esto debemos sumar un mejor secado de la madera.


Una vez tenemos más claros los tipos de corte, ¿qué opinas si te digo que incluso con el corte tangencial/plain-sawn podemos conseguir piezas como las obtenidas con el corte transversal/quarter-sawn? De entrada, en el gráfico de más arriba donde muestro los tres tipos de corte podemos observar que la pieza central del corte tangencial/plain-sawn tiene las vetas casi perpendiculares, aunque sería una gran suerte encontrar justo uno de estos tablones en el almacén de carpintería.

Es más factible es que si el tronco tenía un diámetro considerable y los tablones son de bastante grosor, se puedan conseguir cortes transversales con la veta casi perpendicular en otros tablones del tronco, aunque por supuesto serán piezas de menor tamaño. 

Es el caso del tablón de arce de la foto superior. Lo encontré por casualidad en un almacén de carpintería cercano, después de ver el dibujo de su veta en la cabeza y al comprobar que a simple vista no tenía defectos no dudé en comprarlo.

Uno se puede imaginar que tenía que ser un árbol de tamaño considerable, pues el tronco fue cortado con el método tangencial/plain-sawn pero al ser de gran diámetro, permite obtener piezas más pequeñas con la veta casi completamente perpendicular como si se tratase del corte transversal/quarter-sawn, las he marcado en la cabeza del tablón. Ya he fabricado unos cuatro mástiles de guitarra con este tablón.


Este es uno de los mástiles que ha fabricado con el tablón de arce. Como puedes observar, la veta es casi perpendicular en la cabeza del clavijero(desenfocada), lo suficiente para que el mástil soporte mejor la tensión de las cuerdas y no sufra deformaciones o torsiones.


3- Almacenaje y secado

Fuente: gaudelas.com

Casi la mitad del peso de un tronco al momento de cortarlo es agua. Esta se divide en agua libre y agua latente. El agua libre es la que circula junto con los nutrientes mientras el árbol está creciendo, y se evapora fácilmente una vez cortado el árbol. Esto apenas cambia la estructura de la madera.

El agua latente es la que está adherida a las fibras de celulosa del árbol y es mucho más difícil de extraer. Cuando el agua latente empieza a evaporarse, la madera comienza a mermar o "moverse" y es cuando pueden surgir varios problemas como torsiones o rajas en la madera. De ahí la importancia de un correcto secado de la madera antes de poder utilizarla en nuestros proyectos. Existen dos formas principales de secar la madera:

1- Secado al aire: 

Una vez cortado el árbol, es aconsejable dividirlo en tablas lo más rápido posible. Dividir rápido el tronco ayudará a que la madera no se pudra o sufra un ataque de hongos. Es importante retirar la corteza para que pueda exhalar la humedad más fácilmente.

Por regla general, es necesario un año de secado al aire por cada 20mm de grosor de madera. Es decir, si intentamos secar un tablón de 50mm de espesor, serán necesarios unos 2,5 años. Mejor buscar un lugar a la sombra, evitando el sol directo, y a su vez ventilado. El viento nos ayudará a secar antes y mejor la madera. Estas variables pueden disminuir el tiempo de secado.

Es necesario sellar las cabezas de los tablones. La madera desprende humedad unas 10 veces más rápido por esta parte del tablón. Sellar las cabezas nos ayudará a que los tablones pierdan humedad de una forma más uniforme. De otro modo, las partes exteriores del tablón tenderán a desprender humedad y encogerse más rápido que las zonas del centro del tablón y aparecerán las típicas grietas o fendas. Cualquier barniz o producto que selle los poros servirá.

Buscar un suelo perfectamente nivelado, dejando un hueco entre el suelo y la madera. Si apilamos los tablones sobre una base torcida, al perder humedad, con el paso de los meses y con el peso acumulado los tablones tomarán esa forma. También es indispensable dejar un hueco entre tablones, para permitir que el aire circule y se desprenda la humedad de forma uniforme por todas sus caras. El propio peso añadido de todos los tablones ayudará a que la madera no se doble de forma indeseada por no desprender la humedad de forma uniforme.

La madera seca disminuye de tamaño. Si se va a cortar un tronco para un proyecto determinado, se debe cortar un poco sobredimensionada. Al final y justo antes de comenzar un proyecto se pueden guardar los tablones en una habitación con calor unos días, sobre todo en los meses húmedos de verano, para conseguir la cantidad de humedad óptima en la madera.


2- Secado en hornos: 

Hoy día casi toda la madera que puedes comprar en un almacén de carpintería ha sido secada en hornos o cámaras de secado. Tiene muchas ventajas comparado con el secado al aire libre y solo una desventaja, un mayor gasto energético.  

Con un horno de secado puedes controlar al instante y de modo automático casi todas las variables que expliqué arriba en el secado al aire libre. Puede controlar la cantidad de humedad que la madera expulsa prácticamente a tiempo real y adaptarlo a cada tipo de madera. Elimina parásitos de la madera y evitar su propagación mediante un tratamiento térmico. Reduce la merma en la madera y evitar ataques de hongos e insectos o el manchado. También por supuesto, ahorra mucho tiempo.

Su funcionamiento no dista mucho de un horno de cocina. Se produce calor con electricidad, gasoil o bombas de calor y se distribuye según las necesidades con ventiladores. Estas cabinas también se utilizan para vaporizar o tratar térmicamente la madera. La forma de apilar y dejar huecos entre tablones es igual que en el secado al aire libre.

Después de comprar tablones en un almacén de carpintería, es necesario seguir seguir los mismos pasos para almacenarlos en un taller, aunque ya se hayan secado en hornos previamente. Como ya he mencionado la madera es higroscópica, por lo que seguirá absorbiendo y exhalando humedad según las características del taller y la época del año. Es necesario buscar un lugar completamente recto, dejar un hueco entre el suelo y la madera y también dejar separación entre tablones. 


Existen medidores de humedad bastante baratos y muy útiles para comprobar qué niveles de humedad tiene nuestra madera antes de usarla. El contenido de humedad de la madera debe estar entre el 8 y el 10%, aunque algunos proyectos pueden aceptar niveles un poco superiores.

Si los tablones contienen más humedad, se pueden guardar unos días en una habitación con calor artificial o incluso con un deshumidificador, hasta bajar la humedad lo necesario.


4- ¿Por qué se dobla la madera?

Además de higroscópica, la madera es un material anisótropo, está formada por diferentes tejidos como la celulosa o hemicelulosa, cada cuál con funciones y características distintas, y que originan que su estructura no sea homogénea según la dirección del corte en el tablón que vayamos a observar.

Esto quiere decir que la madera tenderá a mermar o aumentar de tamaño según su contenido en agua en una dirección más que en otra. 

Dirección Tangencial: Como se observa en la foto superior, es la dirección de los anillos de la madera, y es también la dirección con un mayor porcentaje de diferencia. Dependiendo de la edad del árbol y su especie puede variar de tamaño entre un 8 y un 12%

Dirección Radial: La dirección resultante de ir sumando los anillos de la madera. Puede variar de tamaño entre un 4 y un 6% 

Dirección Longitudinal: Es la dirección donde menos afecta el cambio de contenido en agua, solo un 0.01% aprox.

Una buena forma de visualizar este efecto en nuestra mente, aunque no es exactamente lo que ocurre, es imaginar que el bloque de madera de la foto superior está formado por palillos. El bloque mide unos 5cm en dirección tangencial, 5cm en dirección radial y la propia longitud del palillo para la dirección longitudinal.

Teniendo en cuenta que los palillos son de muy pequeño diámetro y apenas les va afectar la dirección del corte, todos los palillos van a variar de tamaño la misma medida al ganar o perder agua. Esto significa que el bloque de palillos apenas va a mermar ese 0.01% de tamaño en la dirección longitudinal, pero en las otras dos direcciones debemos multiplicar la pequeña variación de cada palillo por el número de palillos que tiene cada una de las direcciones tangencial y radial.

Es un buen ejemplo porque como he mencionado, se podría decir que las fibras de la madera son como cada uno de esos palillos. Pero debido a la diferencia estructural y la diferencia de pérdida o absorción de agua entre celulosa, hemicelulosa y lignina, aun teniendo la misma medida el bloque de madera va a aumentar o mermar más de tamaño en la dirección tangencial que en la radial.



Fuente: woodcraft.com

Se podría decir que esta imagen es un resumen gráfico de todo lo mencionado en este artículo, y al estudiarla podemos afirmar lo siguiente:

1- Según de donde proceda una tabla del interior de un tronco, su dibujo de veta en la testa y caras será distinto.

2- Si miramos el dibujo de la veta en testa de cualquier tabla, podremos más o menos deducir de qué lugar del tronco ha sido cortada.

3- Esta imagen también nos muestra que según de donde proceda el corte, los tablones se torcerán en una dirección predecible al absorber o exhalar agua. Como podrás imaginar, esto se debe a lo mencionado arriba. Al secarse, la madera va a mermar en todas direcciones, pero al ser un material anisótropo tenderá a mermar más en la dirección tangencial(dirección de los anillos) que en la radial, como se puede ver en la imagen.

Aunque ya sabemos el motivo real por el que se dobla de este modo, para visualizarlo mejor en nuestra mente cuando vayamos a comprar un tablón de madera y saber cómo se va a comportar, podríamos decir que los anillos de la madera siempre intentarán aplanarse mientras la madera se está secando. 

Como ya he explicado y se puede observar en la imagen, esto apenas pasa cuando la veta es perpendicular, obtenida con el corte radial o rift-sawn. Como también he explicado, esto se puede controlar mediante un correcto secado de la madera, aunque no será 100% efectivo y además seguirá pasando en menor medida incluso una vez terminados nuestros proyectos.


Seguro que ahora puedes ver algo nuevo que antes no habías visto en este tablón de arce. Efectivamente, este tablón está un poco torcido, sus anillos intentan "aplanarse" porque ha sido cortado con el método de corte tangencial o plain-sawn. Incluso un tablón de madera dura como es el arce, y además de este grosor, no se libra de las leyes de la física.

Posiblemente fue cortado y secado del modo correcto, pero como he mencionado, con el tiempo y los cambios de humedad es muy probable que todo tablón termine torciéndose ligeramente, sobre todo si fue cortado con el corte tangencial o plain-sawn.

Cuando vaya a cortar las piezas necesarias de este tablón para fabricar más mástiles de guitarra, tendré que cepillar ambas caras para volver a aplanarlas. En ese momento es importante intentar retirar la misma cantidad de madera por ambas caras, para evitar que vuelva a torcerse.

Aunque el tablón ya está seco, en el interior siempre va a conservar un poco más de humedad que en el exterior, y si retiramos más madera de una cara que de la otra estaremos desequilibrándolo estructuralmente otra vez. Aquí puedes ver cómo realizo un proceso similar.


Fuente: woodcraft.com

Además de las deformaciones que hemos visto en cabezas o testas, los tablones pueden también deformarse longitudinalmente por los mismos motivos. Aquí una imagen que muestra las deformaciones más comunes que pueden sufrir tablas y tablones, con sus nombres en inglés.

Empezando por la izquierda, en Arco o Arqueada -  Encorvada - Alabeada - Torsionada o Retorcida.


Y no quisiera finalizar este artículo sin recordar la forma correcta de encolar piezas de madera para conseguir un tablón de mayor tamaño, por ejemplo, para hacer la tapa de una mesa.

Como estarás pensando, lo ideal en este caso sería tener unas tablas con la veta perpendicular obtenidas de un corte radial o rift-sawn. Pero como esto casi nunca es posible, o puede incluso que busquemos un dibujo de veta más llamativo como el que ofrece el corte tangencial o plain-sawn, debemos alternar la veta de cada tabla de madera como muestra la imagen, para contrarrestar las torsiones en el panel obtenido.

Si tienes alguna pregunta o crees que puedes aportar información a este artículo por favor, no dudes en hacerlo en este post del foro:

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Ver todos los comentarios (1)

30/07/2020 13:18:58

cerrajeria metalica madrid

Artículo muy interesante que recoge muy bien el proceso de corte y secado de la madera que posteriormente se utiliza en elementos y muebles decorativos y almacenaje. Saludos.

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