deformado en paneles

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  • 7/21/2019 Deformado en Paneles

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    Las solicitudes se reciben frecuentemente por el Laboratorio de Productos

    Forestales de examinar contrachapado deformado, tableros chapados, o

    productos similares, para explicar la causa de la deformacin, y si es posible

    sugerir medidas para remediar la dificultad.

    En el examen de muestras de productos de chapa de madera combados, es muy

    til considerar que un panel de madera contrachapada plana o superior chapada

    representa una construccin en el que la hinchazn o las tensiones de contraccin

    estn equilibradas. Las tensiones se encontraban en un m!nimo en el momento

    que el pegamento fi"a durante la operacin de encolado# $i, disponible, el

    contenido de humedad y la distribucin de la humedad podr!a %ol%er a ser el

    mismo que en el pegado, las tensiones de nue%o se reducir!a a un m!nimo. Es casi

    imposible darse cuenta de esta condicin, y para todos los propsitos prcticos

    construccin de madera contrachapada puede ser considerado como siempre

    tensionado. $i las tensiones son equilibradas, el panel permanecer plano. $i las

    tensiones que actan en un lado no son suficientemente bien equilibradas por

    tensiones opuestas en el otro lado, resultar deformacin.

    La magnitud de las tensiones depender, en parte, de la cantidad de la humedad

    que salga en el pegado. &uanto mayor sean los cambios de humedad, mayor ser

    la tensin desarrollada y mayores sern las tendencias de deformacin. &uanto

    ms cerca el contenido medio de humedad disponible se acerca al contenido de

    humedad existente en el momento del con"unto de cola, menor ser el estr's

    desarrollados y al menos las tendencias de deformacin.

    $i todos los puntos de la superficie de un panel de madera contrachapada se

    apoyan en un plano o si todos los puntos se tocan cuando el panel se coloca

    sobre una superficie %erdadera, el panel se dice que es (plano(. $i la superficie delpanel no est en un solo plano o si, cuando se extiende sobre una superficie

    %erdadera e incluso, una porcin del panel no toca la superficie, el panel se dice

    que es (deformado(.

    &uando se examinan contrachapado deformado o productos chapados, la

    deformacin debe ser clasificada como torsin o %entosas. Para esta discusin, la

    torsin puede ser definida como ese tipo de deformacin en el que una esquina

    est fuera del plano de los otros tres. &uando se pone sobre una superficie plana,

    tres esquinas de un panel de este tipo se pueden hacer descansar sobre la

    superficie plana, pero la cuarta estar fuera de la superficie cuando los otros tres

    estn tocando. )n panel est ahuecada o inclinada, si, cuando se coloca sobre

    una superficie plana, las cuatro esquinas se pueden hacer al tacto, pero la parte

    central del panel se ele%a desde la superficie plana. Estos dos tipos de

    deformaciones en consecuencia contrachapado resultan de diferentes causas, y

    debe considerarse por separado aunque ambos pueden ocurrir "untos.

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    Torcerduras

    Por lo general, las causas de la torsin se detectan ms fcilmente que las causas

    de ahuecado. &omo regla general, las torceduras en la madera contrachapada es

    una cuestin de la direccin del grano. *ientras que otros factores adems de la

    direccin del grano pueden causar torsin que no se encuentran tan

    frecuentemente en la prctica, y si se tuercen contrachapado o tapas chapadas no

    unidas a elementos de soporte, lo ms probable es que la direccin de la fibra

    tiene la culpa.

    En una tapa de chapa de madera de cinco capas con un ncleo relati%amente

    gruesas y delgadas bandas cruzadas y caras, las bandas cruzadas son ms

    esenciales en el mantenimiento de un panel plano libre de giro. En esta

    construccin, el grano de la banda cruzada en un lado debe ser paralela a la %eta

    de la banda cruzada opuesta en el otro lado del ncleo. $lo una cierta %ariacin

    de esta condicin de paralelismo puede ser permitido esto se %er afectado por

    %arios factores, tales como el grosor de ncleo, la densidad de ncleo, contenidode humedad del ncleo en el momento de encolado, las condiciones de ser%icio, y

    la cantidad de giro que puede ser tolerado en el producto acabado. &on los

    paneles delgados, se ha demostrado experimentalmente que una %ariacin de +

    en la direccin de la %eta de bandas cruzadas opuestas ha causado torsin

    notable, y el examen de las tapas de chapa de madera de cinco capas

    comerciales ha re%elado a menudo pronunciada torsin con una %ariacin de -+.

    *ientras que las bandas cruzadas de construccin de cinco capas suelen ser los

    elementos cr!ticos, las caras son los elementos cr!ticos en la construccin de tres

    capas. $i las bandas cruzadas de cinco capas de la construccin del ncleo de

    espesor estn correctamente establecidas, %ariaciones menores en la direccindel grano de las caras rara %ez causan torsin ob"etable. En la construccin de

    cinco capas de ncleo delgado, sin embargo, el grano paralelo es importante en

    las caras, as! como en las bandas cruzadas. En el llamado (ncleo hueco( y

    construcciones (nucleo flotante( utilizado en puertas lisas, parece probable que

    todas las capas de los re%estimientos pueden afectar la tendencia de las puertas

    de distorsionar, pero la importancia relati%a de las diferentes capas no ha sido

    claramente establecida.

    Para e%itar o reducir la torsin que resulta de la direccin de la fibra por lo general

    se requieren algunos cambios en el procedimiento de fabricacin. )no de los

    m'todos ms simples y menos costosos para la reduccin de giro es seleccionar

    para bandas cruzadas de paneles de cinco capas esas especies, como tilo, lamo

    tembln y lamo, que generalmente producen %alores razonablemente de fibra

    recta. obusto, encla%ado, y acciones irregulares de grano debe reser%arse para

    usos en los que la torsin no es un problema.

    /dems, el recorte y reduccin de la chapa se debe hacer paralelo y perpendicular

    a la fibra en lugar de paralelo y perpendicular al e"e del perno de chapa. ecorte

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    de chapa paralela a la fibra probablemente resultar p'rdida de tiempo a menos

    que la cortadora est equipada con un cuchillo que se puede mo%er. /lgunos

    residuos de chapa probablemente del resultado de tornillos en espiral, pero donde

    es importante e%itar la torsin, la cantidad de residuos debe ser ms que

    compensado por la reduccin de torsin.

    0ado que las piezas adyacentes de la chapa en roda"as ser!an muy similares en la

    formacin de grano, la torsin podr!a e%itarse mediante el uso de dos piezas

    adyacentes de la chapa en roda"as para las dos bandas cruzadas de un panel

    1puesto, por supuesto, con el grano paralelo2. Por organizar adecuadamente y

    marcar chapa rotatoria como ya %en!a del torno, el mismo principio podr!a

    aplicarse para asegurar que las ho"as adyacentes se utilizar!an para las dos

    bandas cruzadas de un panel.

    En algunos productos especiales en los que muy poca torsin se puede tolerar y

    donde el precio puede "ustificar un cuidado considerable en la industria

    manufacturera, la probabilidad de torsin puede reducirse an ms con recortar elstoc3 de banda cruzada en anchuras estrechas, re%irtiendo tiras alternas codo a

    codo, y el golpeteo o encolado del borde. Este principio se utiliza a menudo en la

    construccin de ncleo de madera de construccin.

    &uando otras consideraciones permiten, tambi'n es posible reducir la torsin

    mediante la construccin de un panel de espesor de muchas capas delgadas,

    cada capa en ngulo recto a la capa adyacente. $i este m'todo resulta con 'xito,

    el nmero de capas debe ser lo suficientemente grande que la distribucin de

    probabilidad ser%ir!a para promediar las %ariaciones en la direccin del grano.

    $i bien la %ariacin en la direccin del grano es el principal factor en el mayorporcenta"e de los problemas de torsin, esta forma de deformacin en ocasiones

    puede ser el resultado de otras causas, que tambi'n estn asociados con

    %entosas. $i un panel cambia en el contenido de humedad a un grado marcado en

    los extremos y el centro cambia muy poco, los esfuerzos desarrollados pueden

    causar torsin. Esta condicin podr!a ser detectada, por supuesto, por la

    determinacin del contenido de humedad en los bordes y en el centro del panel y

    gran parte de la torsin probablemente desaparecer cuando el panel sea

    reacondicionado a un contenido de humedad uniforme.

    La torsin tambi'n se ha obser%ado cuando los paneles de madera contrachapada

    fueron su"etados r!gidamente a apoyar a otros paneles cuyas caracter!sticas decontraccin era distinto al aplicado por el panel de madera contrachapada.

    La presencia de madera de compresin sobre una parte de la ho"a de chapa

    utilizada para bandas cruzadas o caras tambi'n puede causar torsin, aunque el

    resultado ms comn de la utilizacin de chapas que contienen madera de

    compresin es un ahuecamiento del panel.

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    Ahuecamiento (ventosas)

    Por lo general la causa exacta de ahuecamiento o %entosas de paneles de maderacontrachapada o tableros enchapados es mucho ms dif!cil establecer con certeza

    que la causa de la torsin. &uando una %ez establecido, sin embargo, las

    dificultades de ahuecamiento son a menudo ms fcilmente eliminadas en

    operaciones comerciales que causas de la torsin.

    *ientras torsin implica la direccin del grano y, por lo tanto, la consideracin de la

    direccin de las fuerzas que actan para contener el ncleo, a %eces es til pensar

    en ahuecafo como el resultado cuando las fuerzas que restringen el ncleo son de

    magnitud desigual en los dos lados. $i, por e"emplo, una banda cruzada estaba

    pegada a un solo lado de un ncleo, el ncleo podr!a ser restringido en gran

    medida en un lado en sus mo%imientos con los cambios de humedad pero no enabsoluto en el otro lado, y el ahuecamiento ciertamente resultar. /dems, la

    direccin de la exca%acin depender de si el ncleo aument por encima o por se

    sec por deba"o del contenido de humedad que ten!a cuando se establece el

    pegamento.

    4o se supone que todas las diferentes causas o combinaciones de causas de

    paneles ahuecadas sern cubiertos aqu!, pero algunos de los ms frecuentes

    sern lo enumerados y discutidos bre%emente. Las posibles causas de

    ahuecamiento se pueden di%idir en dos grupos5 los que son el resultado de

    defectos dentro del propio panel# y los que son el resultado de errores en el

    mane"o de la madera contrachapada que, en s! mismo, fue construidaapropiadamente.

    A. Datos de la construccin que causar ahuecamiento

    -. bandas cruzadas gruesas en un lado que en el otro. En esta construccin,

    cuando el ncleo intenta cambiar de dimensin ba"o cambios de contenidos de

    humedad, el mo%imiento del ncleo ser restringido con ms fuerza en el lado con

    la banda cruzada ms gruesa que en el otro lado, y ahuecamiento resultar.*ientras que esta causa es relati%amente rara en cinco capas, a %eces resulta

    aparentemente de una confusin de espesores de chapa. Es mucho ms comn

    en la construccin de tres capas cuando la cara se li"a ms de la parte posterior.

    $e ha %isto en los paneles que fueron originalmente para de tres capas, una cara

    li"ada ms que el otro y luego una cara y la espalda de igual espesor pre%isto para

    hacer una de cinco capas.

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    6. banda de fibra cruzada en un lado y una banda de fibra recta en el otro. &uando

    el grano en una ho"a de chapa de madera se sumerge bruscamente a tra%'s de la

    ho"a de un lado a otro de la superficie, la chapar tendr una mayor contraccin

    longitudinalmente que una pieza en la que el grano es paralelo al plano de la ho"a.

    La de fibra torcida no ofrecer la misma resistencia al mo%imiento del ncleo que

    la de fibra recta y resultar ahuecamiento. En las de tres placas, el uso de la fibracruzada en la cara y de fibra recta por la parte posterior causar ahuecamiento. $i

    se requiere una chapa de figuras para las caras, es probable que sea necesario,

    ya sea para utilizar cinco capas o utilizar chapa labrada por las espaldas.

    7. bandas cruzadas parcialmente 89999999999: o 899999999999: en un lado y

    banda cruzada 8solida: en el otro. En este caso el resultado es muy similar al 4o.

    6. &uando el ncleo se contrae o se hincha ba"o cambios de humedad, la banda

    cruzada 89999999999999999: ofrece menos resistencia al cambio de dimensin

    que la banda 8solida:

    ;. *adera de compresin en una banda cruzada y la madera normal en el otro.

    )na de las caracter!sticas de la madera de compresin es de un alto grado de

    contraccin longitudinalmente en comparacin con la madera normal. $i la madera

    de compresin se presenta como uno de banda cruzada con la oposicin de una

    banda cruzada de madera normal, la banda madera de compresin se encoger y

    se hinchan mucho ms con un cambio dado de humedad de la banda cruzada

    normal y tensiones que distorsionan resultar. Por otra parte, ya que los cambios

    de dimensin en el ncleo se resistieron en un grado mucho mayor de la madera

    normal que por la madera de compresin, el ahuecamiento se %e fa%orecido. Es

    muy posible que una banda cruzada sea en parte madera normal y madera decompresin en parte. Esto fa%orecer!a la torsin en lugar de ahuecamiento. Es

    dudoso que la madera de compresin puede ser utilizada con 'xito en la

    produccin comercial de madera contrachapada, pero ciertamente no se puede

    utilizar cuando las lminas de chapa de madera de compresin se mezclan

    indiscriminadamente con lminas de chapa de madera normal.

    +. Especies de muy diferentes de resistencia y propiedades de contraccin no se

    deben utilizar para las dos bandas cruzadas del mismo panel, al menos no en el

    mismo espesor. &ombinaciones diferentes producirn ahuecado en paneles de

    tres capas delgados pero el efecto es menos perceptible cuando el ncleo es

    grueso. Es posible utilizar especies de diferentes densidades que proporcionan

    que el espesor se a"uste para cumplir con la densidad. Los clculos muestran

    m'todos de obtencin de paneles equilibrados cuando se utilizan especies de

    diferentes densidades. En el traba"o comercial ordinario, sin embargo, estas

    combinaciones se utilizan raramente ya que la mayor!a de los fabricantes utilizan

    el mismo grosor y la misma especie en bandas cruzadas cualquier grupo de

    paneles y ahuecado causado por especies dis!miles es raro.

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    se encoge y se hincha mucho menos que la madera normal, ya sea en una

    direccin tangencial o radial, se contrae y se hincha ms que la madera normal en

    una direccin longitudinal. )n panel de madera contrachapada fi"ado firmemente a

    un elemento de soporte longitudinal, por lo tanto, probablemente se tuerza o se

    suelte de las fi"aciones ba"o pocos cambios considerables en el contenido de

    humedad. $i el dise>o requiere una su"ecin entre los miembros de maderacontrachapada y de encuadre, es con%eniente pre%er para permitir un ligero

    mo%imiento de la madera contrachapada con relacin al miembro de soporte tal

    como un slido tablero de la mesa est normalmente fi"ado al marco de una

    manera tal como para permitir una ligera expansin y contraccin de la parte

    superior.

    ;. )so en instalaciones en las que un lado est' expuesto al aire a una humedad

    relati%a diferente que el otro. &uando las puertas exteriores, por e"emplo, son del

    tipo de descarga de ncleo hueco, o cuando se utilizan construcciones de tiposnd?ich para las paredes exteriores, pueden doblarse hacia el exterior durante la

    temporada de calor debido a que los re%estimientos en el interior tendern

    entonces a un contenido de humedad menor y, en consecuencia se reduciran

    ms, que los re%estimientos exteriores.

    General

    La mayor parte de esta discusin se ha ocupado de las causas espec!ficas de de

    torsin o ahuecado pero se tendr dada a aquellos elementos que afectan a la

    estabilidad general de la madera o la construccin de chapa de madera.

    /. &ontenido de humedad. El contenido de humedad de las diferentes capas debe

    a"ustarse "usto antes de pegar para que el contenido medio de humedad cuando el

    pegamento se fi"a es la medida de lo posible igual al contenido medio de humedad

    del suministro que 'l espera que llegue en el ser%icio. &omo se se>al

    anteriormente, las tensiones desarrolladas %ar!an con los cambios en el contenido

    de humedad que pre%alece en el pegado. &uanto menor es la magnitud de estos

    cambios, menos estr's y menos es la tendencia a la deformacin.

    @. 0ensidad. 4umerosas pruebas han demostrado que la deformacin de paneles

    de madera contrachapada, cuando se someten a diferentes contenidos de

    humedad, es menos para los paneles hechos de especies de ba"a densidad, como

    el tilo, lamo, y cedro, y generalmente aumenta con el aumento de la densidad de

    las especies utilizadas.

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    &. elacin del ncleo con el espesor total. )n alto porcenta"e de ncleo al grosor

    total de madera contrachapada ayuda a mantener una superficie plana, sin

    deformar. En general, el ncleo debe comprender5

    10 o7

    10 del espesor total

    del panel donde lo plano es una consideracin importante.

    Resumen

    El siguiente esquema resume los diferentes factores que pueden contribuir a la

    deformacin y se ofrece como una ayuda en la determinacin de las causas

    probables de un examen de los paneles de madera contrachapada deformadas.

    Torceduras

    /. 0ireccin de la fibra.

    @. $ecado

    &. *'todo de fi"acin

    Ahuecado

    /. 0efectos en la construccin

    -. bandas cruzadas ms gruesa en un lado que en el otro

    6. bandas cruzadas de fibra cruzada en un lado y fibra recta en el otro

    7. banda cruzada 899999999999: en un lado y de banda cruzada 8solida: en

    el otro

    ;. *adera de compresin en una banda cruzada y madera normal en el otro

    +. Las especies de muy diferentes caracter!sticas de contraccin

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    General

    /. contenido de humedad en el momento de encolado

    @. densidad de especies&. elacin entre el espesor del ncleo de espesor total del panel