Practica No 9

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Practica No. 9 
Ensaye en la madera a corte en sentido paralelos a los hilos y ensaye a tensión en sentido 
normal y paralelo a los hilos. 
Objetivo: Determinar el esfuerzo máximo a corte paralelo al hilo y la tensión paralela y perpendicular a 
los hilos, para conocer el grado de calidad de la madera. 
Equipo: 
• Máquina universal 
• Aditamento para ajuste de mordazas 
• Cinta métrica 
• Mordazas planas 
• Aditamento para prueba de corte directo en madera 
• Aditamento para tensión en madera en sentido normal a los hilos 
Muestra: 
ENSAYE A CORTE EN LA MADERA EN SENTIDO PARALELOS A LOS HILOS 
Área de corte: 25.80 cm2 
 
 
 
 
 
 
ENSAYE A TENSIÓN 
MADERA EN SENTIDO PARALELO A LOS HILOS 
Longitud: 45.72 cm = 18” 
Área de corte: 0.50 cm2 
 
 
 
 
ENSAYE A TENSIÓN 
MADERA EN SENTIDOS PERPENDICULAR O 
NORMAL A LOS HILOS 
Área de corte: 12.90 cm2 
 
Introducción 
Definición madera: 
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 fabricar 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. 
Propiedades físicas: 
▪ ANISOTROPÍA 
Todos los tipos de madera tienen tres direcciones: Axial, Radial y Tangencial. 
 La dirección axial es la dirección con la que crece el árbol(dirección de las fibras). 
 La dirección Radial es perpendicular a la axial, en la dirección de los radios, corta el eje del tronco. 
 La Tangencial es paralela a la dirección radial, en la dirección de la fibra y cortando los anillos 
anuales. 
 
▪ HIGROSCÓPICIDAD 
La higroscópicidad es la capacidad de la madera para absorber la humedad del medio ambiente. La 
madera es un elemento vivo aunque este cortada y como tal se contrae o expande en función de la 
humedad. Depende del tipo de la madera este efecto será más pronunciado o menos. De las tres 
direcciones que tiene la madera, la axial es la menos afectada por esta propiedad. La contracción 
tangencial es casi el doble de la radial. 
▪ DENSIDAD 
Una de las propiedades de la madera más importantes es la densidad. Cada tipo de madera tiene un 
peso en función de su especie y de las condiciones climáticas donde haya crecido el árbol. La madera 
cuanto más pesada, más concentración de fibras y menos espacio entre ellas. Normalmente cuanto más 
rápido crece un árbol, más ligera será su madera. Como norma general, se tiene en cuenta el peso de la 
madera cuando está en 11-12% de humedad. Ya que el agua pesa. 
▪ HENDIBILIDAD 
La hendibilidad es la resistencia que opone la madera al esfuerzo de tracción transversal antes de 
romperse por separación de sus fibras. Las maderas más hendibles suelen tener fibras largas y con 
nudos. 
▪ DUREZA 
La dureza tiene mucho que ver con el peso y se pueden dividir todas las maderas en tres grupos. maderas 
duras, blandas y semiduras. 
 Duras: Son de crecimiento lento y hoja caduca. 
 Blandas: Las maderas de coníferas son más ligeras que las duras, árboles de rápido crecimiento 
como la Paulownia. 
 Semiduras: Se encuentran las maderas que por sus propiedades o características cuesta catalogar 
entre una y otra y se quedan en este sub grupo entre duras y blandas. 
 
▪ FLEXIBILIDAD 
La flexibilidad de la madera se mide en la capacidad que tiene la madera de doblarse sin romperse y sin 
volver a su posición inicial. 
▪ ESTABILIDAD 
La estabilidad es la reacción que tendrá la madera a los cambios de temperatura. Una madera estable 
es esa que no se contraerá o expandirá mucho por la variación de la temperatura. 
▪ ÓPTICA 
Cada madera tiene su color y textura. Algunas maderas gracias a sus vetas o nudos realzan su 
apariencia. Los rayos ultravioletas del sol, oscurecen la madera en la primera capa o corteza. Esto se 
puede evitar con barnices, esmaltes, laca o lasures. 
▪ OLOR 
El olor se produce en el duramen de la madera gracias a unos componentes químicos naturales de la 
madera. El duramen es la parte central del tronco. 
▪ BIOLÓGICAS 
La madera es un elemento vivo, biodegradable, por lo que se pudre y puede estar afectado por insectos, 
hongos y bacterias. Cuando las maderas tienen más de un 20% de nivel de humedad, son más propensas 
a estos ataques irreversibles. Algunas son más resistentes que otras debido a una mayor concentración 
de lignina. 
Propiedades mecánicas: 
▪ RESISTENCIA 
En las maderas, cuanto más pesada sea, más resistencia tendrá normalmente. Aunque hay algunas 
maderas que tiene mejor relación resistencia-peso que otras. 
▪ TRACCIÓN 
La mayor resistencia de una madera es en dirección a las fibras y la menor en sentido perpendicular a 
las mismas. La rotura por tracción se produce de forma súbita. 
▪ COMPRESIÓN 
Como podemos ver en la imagen de arriba, la compresión, nos demuestra que cuanto más densa es la 
madera más resistencia a la compresión. 
▪ FLEXIÓN 
Es un esfuerzo aplicado en la dirección horizontal de las fibras, esto hace que se acorten las fibras 
superiores y se alarguen las inferiores. 
▪ ELASTICIDAD 
Este valor, varía mucho depende de la especie y de como se le aplique la carga y durante cuanto tiempo. 
▪ PANDEO O LADEO DE LA MADERA 
Es cuando la madera después de aplicarle una compresión se dobla por el lado de menor resistencia. 
▪ FATIGA 
Tensión máxima que puede soportar una madera antes de romperse 
▪ RESISTENCIA AL CORTE 
Como el propio nombre indica es la resistencia al corte de la madera. Puede ser en dirección a las vetas 
o a la contra. 
Propiedades especiales 
▪ ACÚSTICA 
Una estructura de madera hace rebotar el sonido, por lo que se utiliza en espacios donde queremos que 
el sonido llegue a todos lados rebotando y no traspase el material. Esta propiedad es de utilidad, por 
ejemplo, en instrumentos musicales y salas de conciertos. 
▪ TÉRMICA 
La madera por su porosidad no es un buen conductor del calor y por lo tanto está limitada como aislante 
térmico. El punto de inflamación de la madera es de 200 a 275 °C. 
Características: 
 Es un material natural, biodegradable, renovable y reciclable. 
 Es un buen aislante térmico y también eléctrico. 
 Su resistencia suele ser directamente proporcional a la densidad, la cohesión entre fibras y al color 
(cuanto más oscura, más resistente en general). 
 La madera es dúctil, maleable y tenaz 
Tipos de pruebas: 
o Resistencia a la flexión. 
o Resistencia a la flexión tablero. 
o Tracción paralela a la fibra. 
o Compresión paralela a la fibra. 
o Compresión paralela a la fibra. 
o Ensayo de cortante línea de cola. 
o Deslizamiento de uniones. 
o Ensayo de madera contralaminada. 
Normas: 
NMX-C-410-ONNCCE-2000 Industria de la Construcción-Vivienda de Madera-Retención y Penetración 
de Sustancias Preservadoras en Madera-Métodos de prueba. 
NMX-C-178-ONNCCE-2001 Industria de la Construcción Preservadores para Madera Clasificación y 
Requisitos. 
NMX-C-419-ONNCCE-2001 Industria de la Construcción-Preservación de maderas-Terminología. 
NMX-C-443-ONNCCE-2006 Industria de la Construcción-Madera-Contenido de Humedad de la Madera 
- Métodos de Prueba. 
NMX-Z-12/1-1987. Muestreo para la inspección por atributos. Parte 1: Información general y 
aplicaciones. 
NMX-Z-12/2-1987. Muestreo para la inspección por atributos. Parte 2: Métodos de muestreo, tablas y 
gráficas. 
NMX-Z-12/3-1987. Muestreo para la inspección por atributo. Parte 3: Regla de cálculo para la 
determinación de planes de muestreo. 
Bibliografía: 
-PRINCIPIOS DE ORGANIZACIÓN Y OPERACIÓN DE ASERRADEROS. Instituto Forestal, Gerencia 
de Desarrollo. Concepción, Chile, 1989. 
- MANUAL DE MADERAS COMERCIALES, EQUIPOS Y PROCESOS DE UTILIZACIÓN. Tuset, R. y 
Durán, F. EditorialHemisferio Sur, Montevideo. 
- REGIONES FITOGEOGRÁFICAS,Cabrera A., 1976. 
- PROCESAMIENTO DE LA MADERA. Marcos Tadeu Tiburcio Conçalves. 
ARBOLES INDÍGENAS DEL NOROESTE. Legñame R., 1982. 
- SITUACIÓN FORESTAL MEXICO. Informe, Tinto J. 
 
Procedimiento de laboratorio: 
CORTE PARALELO AL GRANO 
1.- Se utiliza una probeta de madera de pino de Durango de 5x5x6.3 cm (2”x2”x2 ½”) con un resaque de 
1.27 cm (1/2”) para tener un área de corte de 5x5cm (2”x2”) dimensiones están indicadas en el croquis 
de la muestra incluido al inicio de esta práctica. Se miden todas las dimensiones y se calcula el área de 
corte. 
2.- Se pesa el espécimen con una balanza de precisión de 0.1 gr 
3.- Se coloca el espécimen en el aditamento especial para la prueba de corte. 
4.-Se introduce los datos de la muestra en el equipo de computo y se aplica una carga con una velocidad 
de 0.6 mm/min. 
5.- Una vez fallada la muestra se retira de la máquina se obtienen los datos y se observa la falla. 
6.- El % de humedad se obtiene de la porción separada por la carga de corte que será aproximadamente 
de 5x5x1.27 cm 
 
 
 
 
 
 
 
 
TENSIÓN PARALELA A LOS HILOS 
1.- Se utiliza una probeta de madera de pino de Durango cuyas dimensiones están indicadas en el croquis 
de la muestra incluido al inicio de esta práctica. Medir la muestra y calcular su área. 
2.- Se pesa el espécimen con una balanza de precisión de 0.1 gr 
3.- Se coloca las mordazas especiales en la máquina de pruebas. 
4.- Se enciende el equipo y se coloca la probeta. 
5.-Se introduce los datos de la muestra en el equipo de computo y se aplica una carga con una velocidad 
de 1 mm/min. 
6.- Una vez fallada la muestra se retira de la máquina se obtienen los datos y se observa la falla. 
7.- El % de humedad se obtiene de una porción del 7.5 cm de la sección reducida cerca de la fallada. 
 
 
 
 
 
 
 
TENSIÓN PERPENDICULAR O NORMAL A LOS HILOS 
1.- Se utiliza una probeta de madera de pino de Durango cuyas dimensiones están indicadas en el croquis 
de la muestra incluido al inicio de esta práctica. Medir la muestra y calcular su área. 
2.- Se pesa el espécimen con una balanza de precisión de 0.1 gr. 
3.- Se colocan las mordazas especiales en la máquina de pruebas. 
4.- Se enciende el equipo y se coloca la probeta. 
5.- Se introducen los datos de la muestra en el equipo de computo y se aplica una carga con una velocidad 
de 2.5 mm/min 
6.- Una vez fallada la muestra se retira de la máquina se obtienen los datos y se observa la falla. 
7.- El % de humedad se obtiene de una de las 2 piezas que resulten después de la falla. 
8.- Realizar el procedimiento de cálculo correspondiente.