Página 1

INSTITUCION EDDUCATIVA POLICARPA SALAVARRIETA

TECNOLOGÍA E INFORMATICA

GRADO 7°

A, B, C, D, E, F MODULO GUIA: LA MADERA, OBTENCION, DERIVADOS,

APLICACIONES MSc. FABIO FIDEL MENDOZA GONZALEZ TERCER PERIODO

ACADEMICO WhatsApp: 3116054150 | fafimego2015@gmail.com

COMPETENCIA

Conocer el proceso de obtención de la madera e identificar los

distintos tipos, sus propiedades físicas y las aplicaciones

técnicas más usuales.

Tiempo: 10 horas de Clase

La madera es la parte sólida y rígida que se encuentra bajo la corteza de los troncos de los árboles. Es flexible, aislante y resistente, y sus componentes principales son la celulosa que constituye la base de la madera y la lignina que le proporciona dureza y rigidez. Ha sido utilizada por el ser humano desde antiguo, debido a su abundancia, su facilidad de obtención y sus propiedades. En la actualidad, ha perdido algunos usos a causa de la aparición de otros materiales, como los plásticos, pero se sigue utilizando mucho. La madera de origen natural (pino, haya, roble, cerezo, ébano, etc.) se somete a distintos tratamientos para acondicionarla antes de su uso. También puede someterse a una serie de transformaciones industriales, y entonces da lugar a los transformados de la madera (derivados de la madera), entre los que destacan el papel, el cartón y los tableros artificiales de contrachapado y aglomerado.

Las distintas partes de la madera se observan al hacer un corte transversal al tronco:

Página 2

Corteza: Es la capa externa, de espesor irregular, que protege la parte interna del tronco.

Cambium: Es la capa interior situada junto a la corteza, en la cual se generan nuevas células.

Albura: Es madera joven, poco lignificada, poco consistente, porosa y con un alto porcentaje de agua. Es madera en formación, por lo que no se aprovecha para fabricar productos.

Duramen: Es madera oscura, con mucha lignina, que le da dureza y rigidez. Es madera adulta, la más apropiada para fabricar productos.

Médula: Es el centro del tronco, la madera más vieja, sin humedad, de gran dureza y cohesión. Esta madera se desecha, ya que es propensa a coger enfermedades.

Anillos de crecimiento: Son claros en primavera y oscuros en otoño. El número de anillos refleja la edad del árbol.

Radios medulares: Son perpendiculares al eje del tronco y forman vasos o caminos que comunican las fibras para transportar la savia.

Las propiedades de la madera varían según el tipo de que se trate (dura o blanda), del clima y la humedad del lugar donde se encuentre el árbol del que procede, del tipo de suelo en que se encuentre, etc. Las más importantes son las siguientes:

Resistencia a la tracción (a estirarse)

Es buena en la dirección longitudinal (misma dirección que la veta) y mala en la dirección transversal (perpendicular a la veta).

Resistencia a la compresión (a aplastarse)

Es mejor en la dirección transversal que en la longitudinal.

Resistencia a la flexión (a doblarse)

Es buena (mayor en la dirección transversal). Por eso se ha utilizado mucho para hacer postes, vigas, etc., y en la construcción de barcos y multitud de estructuras. Los árboles más flexibles son el fresno, el abeto, el olmo y el pino.

Dureza

Varía mucho según el tipo de madera (según su densidad, su edad, etc.), la estructura y la dirección de ataque. Pero, en general, podemos decir que la madera es poco dura (por lo que se trabaja bien), aunque lo suficiente como para ser resistente y utilizarse así en muebles, casas, barcos, etc.

Tenacidad La madera es tenaz, y por eso se usa en material deportivo como los sticks de hockey, los bates de béisbol o las raquetas de tenis.

Conductividad térmica y eléctrica

Es muy baja. La madera es un buen aislante del calor y de la electricidad (cuanto más seca, mejor), y por eso se hacen con ella mangos de herramientas.

Conductividad sonora Es buena. Por ello se utiliza como material para elaborar muchos instrumentos musicales (guitarras, violines, flautas, etc.).

Color

Varía de un tipo de madera a otro: puede ser de color blanco (chopo, tilo pino), amarillo (boj), amarillo oscuro o marrón (roble, castaño, peral, encina), rojizo (aliso, caoba), negro (ébano)... Estas últimas son muy apreciadas para construir muebles; las de colores menos llamativos se emplean en la construcción o para hacer herramientas.

Densidad

La madera es un material ligero. Su densidad es menor que la del agua, y por ello flota (y por eso se usa para construir barcos). Pero la madera es también porosa, y si sus poros se llenan de agua, tendrá mayor peso y podrá hundirse.

Varias de las propiedades de la madera pueden constituir un problema para su uso técnico: • Humedad: La madera, al absorber agua, se dilata, se hincha y se curva; por el contrario, si está seca, se contrae. Esta propiedad se conoce como higroscopicidad. También, en un ambiente húmedo, puede pudrirse, y por eso necesita tratamientos como pinturas y barnices. A menor humedad, menor deterioro, y más larga será la vida de la madera.

Página 3

• Combustión: La madera arde fácilmente. Cuando no deseemos que se convierta en cenizas, deberemos aplicarle un tratamiento de pintura ignífuga. • Putrefacción: Al aire libre, la madera es fácilmente atacada por los hongos, que hacen que se pudra. Para evitarlo, existen barnices contra los hongos, y es conveniente que haya luz y buena ventilación. • Ataque de los insectos: Hay insectos, como la carcoma, que ponen huevos en la madera y luego las larvas se alimentan de ella. Para evitarlo, se debe barnizar la madera con productos especiales.

1. Indica cuál de las siguientes afirmaciones referentes a las características o propiedades

de la madera son o no son habituales:

PROPIEDADES SI NO

□ Conduce la corriente eléctrica con facilidad.

□ Existen colores de madera natural muy variados.

□ Se pueden fabricar objetos para estar en contacto con el fuego.

□ Necesitamos muchas herramientas complicadas para trabajar con la madera y fabricar objetos.

□ La madera es un recurso que una vez agotado no se puede recuperar.

□ Todas las maderas son muy blandas y no resisten los golpes.

□ Si construimos una barca de madera se hundirá.

□ Podemos aislar una habitación del frío con madera.

□ La madera se usa mucho porque se trabaja muy bien con ella.

2. Responde las siguientes preguntas:

a. Hemos visto que la dureza de la madera varía según su densidad y su edad. ¿Cuál será la más dura: la más densa o la menos densa? ¿Y la más joven o la más vieja?

b. ¿Cuáles son las ventajas y los inconvenientes de la madera como material de uso técnico? c. ¿Qué propiedades de la madera crees que la hacen más adecuada para fabricar objetos?

Para obtener madera hay que seguir una serie de pasos: 1. Talar los árboles: La tala debe realizarse cuando los árboles son adultos, y en invierno, que es cuando

el flujo de savia es menor. 2. Quitar la corteza y las ramas: sólo sirven como combustible, en jardinería y para tableros duros. 3. Transporte: Después de talada la madera esta se debe transportar hacia el aserradero. 4. Aserrar: Se debe tener en cuenta el uso que se le va a dar a la madera en sus distintas formas

comerciales (listones, tableros, etc.), mediante máquinas dirigidas a distancia por ordenador. El aserrín se puede utilizar para obtener papel o aglomerado.

5. Secar las piezas de madera: Para el secado de la madera se utilizan métodos artificiales (corrientes de aire, rayos infrarrojos, etc.). de igual manera se utiliza el secado natural al aire libre.

6. Limpiar, cepillar y lijar las piezas obtenidas: Este proceso se utiliza para dar un mejor acabado a las piezas de madera.

7. Aplicar los tratamientos y acabados: necesarios para optimizarla, para que no sufra alteraciones y daños, para embellecerla, para cambiar su aspecto y hacerla atractiva, etc. Para ello se añaden tintes, aceites, barnices, pinturas y protectores químicos.

Página 4

1. Escribe las partes del tronco del Árbol.

2. Enumera y escribe el nombre de los pasos que se deben seguir en el proceso de obtención de

la madera.

Página 5

La principal aplicación de la madera en el mundo es utilizarla como combustible (más de la mitad de la madera que se utiliza en el mundo se quema para producir energía en forma de calor). Otra aplicación muy importante de la madera es la fabricación de objetos: puertas, ventanas, muebles, etc. También se utiliza para la construcción de vigas, techos, suelos, encofrados, etc. Por último una parte también muy importante se utiliza para producir tableros artificiales (aglomerados, contrachapados, tableros de fibra), papel, cartón, etc.

LAS MADERAS NATURALES: se obtienen directamente de los troncos de los árboles. Se clasifican en duras y blandas. a) Las Maderas Duras: proceden de árboles de hoja caduca; son poco resinosas, muy resistentes y

difíciles de trabajar. Ejemplos: el roble, el haya, el castaño, el fresno, la teca, etc. b) Las Maderas Blandas: proceden de árboles de hoja perenne; son resinosas, más ligeras, de colores

más claros y fáciles de trabajar. Ejemplos: el pino, el abeto, el chopo, etc. Como podrás observar a continuación, las propiedades de las maderas están muy relacionadas con sus usos o aplicaciones. Te mostramos algunos de los tipos de madera más usuales:

Madera Propiedades Aplicaciones

DU

RA

S

Roble Dura y resistente. Muebles de calidad, escaleras, parqués, construcciones navales, barriles.

Fresno Tenaz, elástica, flexible y estable al aire libre.

Mangos de herramientas y material deportivo.

Haya Fibra consistente, uniforme (es más difícil apreciar la veta) y resistente.

Juguetes, utensilios de cocina, mangos de algunas sierras.

Teca Resistente a la humedad y al aire libre.

Muebles de exterior o de cuarto de baño.

BL

AN

DA

S

Pino Blanda, fácil de trabajar, barata, muy resistente y de calidad muy uniforme.

Muebles, marcos de puertas y ventanas, rodapiés, viguetas, escaleras de tijera, cajas de embalaje, entarimados y revestimientos de paredes, postes de teléfono.

Página 6

Los transformados de la madera son tanto las maderas artificiales como los derivados de la madera. LAS MADERAS ARTIFICIALES: se fabrican con objeto de mejorar las propiedades de la madera natural y disminuir su precio, aunque su aspecto sea menos vistoso. Las más importantes, son el contrachapado, los tableros de fibras y el aglomerado. a) Aglomerado: formado por virutas o trozos de madera prensados y unidos con cola, para mejora su

aspecto se recubren de plásticos o chapas decorativas. b) Contrachapado: láminas delgadas de madera colocadas unas sobre otras y pegadas hasta formar

un tablero. c) Tableros de Fibra: se obtienen igual que el papel y el cartón a partir de una pasta formada por fibra

de madera y cola. d) Los derivados de la madera son los que se obtienen a partir de ella, generalmente de restos (virutas,

aserrín, etc.). Las más utilizadas son el papel, el cartón, el corcho, el esparto y el mimbre.

El Papel se obtiene formando una pasta hecha a partir de madera y fibras vegetales (pasta de papel), aplastándola, escurriéndola y secándola. Es fácil de cortar, pegar y doblar, pero tiene poca resistencia y se rompe fácilmente. Se le pueden añadir otros aditivos para blanquearlo o darle otra consistencia. Se usa en hojas para escribir, sobres, envoltorios, libros, periódicos, fotografías, etc.

El Cartón: es un conjunto de capas de papel al que se le da grosor y consistencia comprimiéndolas en húmedo. Se caracteriza por ser más grueso y, por tanto, más resistente y menos fácil de trabajar que el papel. La aplicación más usual son las cajas de embalaje.

El Corcho: se obtiene de la corteza del alcornoque. Es un material impermeable, muy ligero y muy buen aislante de la electricidad, el calor y el sonido. Se utiliza en tapones de botellas, como aislante, en tablones de anuncios, etc.

Página 7

1. Clasifica los siguientes elementos en maderas naturales, maderas artificiales o derivados. Corcho – contrachapado – pino – ébano – haya – fresno – abeto – aglomerado – cartón – tilo - tableros de fibra - papel.

Maderas naturales Maderas artificiales Derivados

2. ¿Qué tipos de maderas crees que se utilizan más en la fabricación de muebles? ¿Por qué? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 3. Localiza 10 tipos de madera, derivados u otros vegetales, que aparecen en este apartado.

T A B L E R O D E F I B R A E

A C O R C H O V C J P W E M S

B K R O D A O W D K Q X F N P

C L S B E Y P X E L R Y G Ñ A

D M T L F A Q M I M B R E O R

E N U E G L R Y F M S Z H P T

F Ñ V Z H P I N O N T A I Q O

G O W A I M S Z G Ñ U B J R V

H A G L O M E R A D O C K S W

I P X B J N T A H O V D L T X

J Q Y C K Ñ U B I N O G A L Y

C O N T R A C H A P A D O U Z

El primer paso para trabajar con la madera es obtener la materia prima, para ellos deben realizarse una serie de TRABAJOS FORESTALES: talado o cortar el árbol, descortezado, quitar la corteza del árbol y limpiar de ramas y nudos, troceado, cortando los troncos en tableros, tablas o vigas y el curado, es secar la madera antes de utilizarla durante un tiempo para que no tenga humedad. Después de este proceso obtenemos la madera preparada en las distintas FORMAS COMERCIALES: es la forma o el tamaño en el que se puede comprar la madera como material para después trabajarlo y son: listones, tablas y tableros, bastones y molduras.

Lista de Tipos de Maderas

Página 8

El siguiente paso es fabricar un objeto con madera para ello necesitaremos una serie de herramientas para cada parte del PROCESO DE FABRICACIÓN: 1. Marcar y trazar: para tomar medidas y dibujar las piezas sobre

la madera se usan lápices, escuadras, reglas graduadas y compases.

2. Cortar: se utilizan tres tipos de herramientas de corte; sierra de costilla para cortes rectos, serrucho para cortes no precisos y segueta para cortes de madera fina con formas curvas.

3. Hacer agujeros: se emplean barrenas si la madera es fina y si no taladros y brocas que pueden ser eléctricos o de mano.

4. Afinar y lijar: para rematar los bordes de utilizan escofinas para lo más gordo y luego se afina con papel de lija.

5. Unión de piezas: para unir las piezas se puede realizar mediante ensambles o encajes de piezas, mediante colas o adhesivos y con otras uniones como clavos, tornillos, bisagras, escuadras, etc.

6. Acabados: para dar un aspecto más bonito a la madera y para conservarla se utilizan pinturas, lacas y barnices.

1. Responde si son verdaderas o falsas las siguientes frases, marca con una X en la casilla

correspondiente.

V F

□ La madera debe secarse durante un largo periodo de tiempo antes de usarse para la fabricación de objetos.

□ La escuadra se utiliza para realizar orificios en la madera.

□ Los ensambles son encajes entre dos piezas de madera para unirlas.

□ Un listón es un tipo de madera natural.

□ El aglomerado está hecho con la misma pasta de madera que el papel

□ Las barrenas sirven para hacer orificios en maderas no muy gruesas ni muy duras

Página 9

1. Relaciona, con una línea de color diferente, cada término con su definición y con la imagen

correspondiente.

Moldura

Pintura o capa para proteger la madera y mejorar su aspecto.

Barnices, pinturas y colas

Encaje para unir dos piezas de madera.

Aglomerados

Madera obtenidas directamente de los árboles.

Maderas naturales

Forma comercial de la madera más larga y más estrecha que una tabla.

Mimbre

Otro vegetal utilizado en la fabricación de objetos como cestas.

Troceado

Forma comercial de la madera para marcos de puertas, cuadros, etc.

Listones

Virutas de madera prensadas y encoladas

Ensamble

Operación para hacer tablas y tableros de los troncos de los árboles.