09- PROP FISICAS

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Propiedades Tecnológicas de la 
Madera
Organolépticas, físicas, 
mecánicas, químicas, de aptitud 
industrial, trabajabilidad y 
tratamientos a los que puede ser 
sometida (secado, 
reacondicionado, impregnación 
otros).
La madera es un cuerpo anisotrópico de 
naturaleza fibrosa y heterogénea
CARACTERÍSTICAS FISICAS
Son aquellas que me determinan el comportamiento de la 
madera ante factores externos, sin afectar su estructura interna
PROPIEDADES QUE SE RELACIONAN CON EL ESTADO FÍSICO 
DE LA MADERA
Los propiedades dependen de:
• Disposición, orientación y tamaño de los 
elementos estructurales.
• Cantidad de sustancias básicas que forman las 
paredes celulares.
• % de material celulósico que contiene el leño.
• Contenido de humedad.
Propiedades Físicas:
• Humedad
• Contracción o retractibilidad
• Peso específico
• Dilatación térmica
• Conductibilidad térmica o eléctrica
• Durabilidad, etc.
Normas Técnicas para determinar 
Propiedades Físicas
• IRAM Instituto Argentino de Racionalización de 
Materiales - Argentina.
• ASTM Sociedad Americana de Ensayos de Materiales-
EEUU.
• DIN Instituto para Normas Alemanas – República 
Federal de Alemania.
• AFNOR Asociación Francesa de Normalización –
Francia.
• BSI Instituto Británico de Estandarización – Inglaterra.
• COPANT Comité Panamericano de Normas Técnicas.
• ISO Organización Internacional de Estandarización –
con sede en Ginebra/Suiza.
Probetas para determinación de 
Propiedades Físicas
HUMEDAD
La madera es higroscópica en diferente grado 
según la especie, debido a su textura, porosidad, 
sustancias químicas presentes.
El agua en la madera puede ser encontrada como:
• Agua de combinación: integra la masa leñosa (se 
elimina por pirogenación)
• Agua de saturación: impregna las fibras 
celulósica las que retiene agua en las partes no 
saturadas (se elimina a 100-110 °C).
• Agua libre: en los vacíos celulares e 
intercelulares (se elimina por gravedad o 
evaporación).
HUMEDAD DE LA MADERA: es el contenido de 
agua de saturación y el agua libre que posee; son las 
que afectan las propiedades físicas de la madera 
CONTENIDO O GRADO DE HUMEDAD: cantidad de 
agua que contiene la madera en un momento dado (se lo 
determina en muestras de madera y en laboratorio)
Humedad (%) = peso húmedo – peso anhidro x 100
peso anhidro
Para maderas comerciales: se determina el contenido medio 
o promedio de humedad
Contenidos de humedad en la madera:
• Madera verde: madera recien cortada
• Madera saturada: C.H. 30%
• Madera semiseca: C.H. 30 – 23 %
• Madera comercialmente seca: C.H. 22 – 18%
• Madera seca al aire: C.H. 13 – 16%
• Madera de humedad normal: 15% (se det. prop.)
• Madera desecada: C.H. 13% 
• Madera Anhidra: C.H. 0%
Xilohigrómetro: aparato que 
determina el contenido de 
humedad mediante electrodos. 
(medición instantánea, puntual
y precisa)
CONTRACCIÓN O O RETRACTIBILIDAD
Propiedad que tienen las maderas de modificar su 
volumen de acuerdo al contenido de humedad.
Variación del volumen
Madera cuya humedad es >punto de saturación de la 
fibra no posee el fenómeno de retractibilidad.
Madera cuyo contenido de humedad es < al punto de 
saturación de la fibra, la dilatación va en aumento 
hasta el punto de saturación.
A partir del P.S.F. a cada pérdida de humedad se 
produce una variación en las dimensiones y del 
volumen
La retractibilidad es dos o tres veces mayor en sentido 
tangencial que en el sentido radial. 
RETRACTIBILIDAD VOLUMÉTRICA 
Es el % volumétrico entre dos estados, referido 
al menor de los volúmenes considerados.
C(%) = VH² - VH¹ - x 100
VH¹ 
Normalmente se calcula del estado de saturación al seco al aire
y de allí al anhidro.
Clasificación de maderas según su retractibilidad:
Contracción volumétrica Clasificación
5 – 10 % Madera de escasa contracción
10 – 15 % Madera de contracción media
15 – 20 % Madera de fuerte contracción
COEFICIENTE DE ANISOTROPIA:
Es la relación entre el valor de contracción 
tangencial sobre radial.
El C.A. es un valor que indica la mayor o menor 
tendencia a crear tensiones internas por 
retractibilidad varia de 1 a 3.
C.A. = contracción tangencial = 1 - 3
contracción radial 
TRATAMIENTO DE LA 
CONTRACCIÓN
La contracción en la madera se produce 
según la especie; dependiendo 
únicamente de la estructura y no así de 
la sabia , gomas resinas o taninos. 
Para eliminar el gradiente de humedad y 
nivelar el contenido de humedad: se 
puede lavar o vaporizar la madera, y se 
elimina deformaciones de secado 
Deformaciones: depende de la 
orientación de corte al aserrar la madera.
Las más comunes son:
• Abarquillado: pieza netamente tangencial
• Revirado: grano entrecruzado, se producen diferentes 
tensiones en los extremo y otro de la pieza (deformación 
helicoidal) Ej.: eucaliptos, quebrachos, etc..
• Encorvado: poco común, se debe normalmente a la 
presencia de defectos o nudos. Los cantos tienden a 
deformarse curvándose en forma paralela, acercando los 
extremos
• Arqueado: es muy poco común, se produce por 
un deficiente apilado de la madera aserrada, la 
que toma la forma de un arco curvando el plano 
de las caras anchas de la madera y acercando los 
extremos. 
Colapso de la madera: fenómeno que ocurre 
por el aplastamiento de las células perdiendo 
parcialmente la luz del vaso o lumen, al secarse 
la madera. 
PESO ESPECÍFICO o 
P. UNITARIO: la madera no tiene un P.E único 
por lo que se debe indicar en que condiciones se 
lo determino
Peso específico:
El peso real (peso absoluto) de un objeto depende de la 
gravedad (depende de la latitud y cuerpo celeste)
P.A. = Masa x Gravedad
Peso normal (peso relativo) comparamos con un patrón
P.R. = Volumen x Peso Unitario P= V. Pu.
Pu. = Pe. = P
V
Clasificación de los Peso Específico: 
• P.E. real: el volumen se calcula eliminando todos 
los espacios Pe. = Σ Pe(lig.+celulosa+extrac.)
Es similar para todas las especies varia 1.54 -1.56 kg/dm³
• P.E. aparente: el volumen se calcula sin alterar su
estructura y en un mismo grado de humedad. (se 
calcula en probetas de lab.).
Pesos específicos Característicos:
• Pe. normal: contenido de humedad al 15% (estado seco 
al aire) Pn =P (15%)/V (15%)
• Pe. anhidro: contenido de humedad 0% (estufa a 100 –
110 °C) Pa = P(0%)/V(0%)
• Pe. verde: madera recién cortada (variable difícil de 
determinar) Pv = P (x%)/V(x%)
• Pe. Básico: para determinar contenido de madera seca 
que contiene un volumen de madera verde y luego 
anhidro. Pb = P(0%)/V(x%)
Clasificación de las maderas de acuerdo al Pe.:
Tipo de madera Coníferas 
(gr/cm³)
Latifoliada 
(gr/cm³)
Muy liviana < 0,4 < 0,5
Livianas 0,4 a 0,5 0,6 a0,65
Semipesadas 0,5 a 0,6 0,65 a 0,8
Pesadas 0,6 a 0,7 0,8 a 1
Muy pesadas > 0,7 > 1
PROPIEDADES TÉRMICAS DE LA MADERA:
Es un cuerpo sólido se dilata al calentarse o 
se retrae al enfriarse.
Están relacionadas con los efectos del calor o la temperatura
que pueden ocasionar modificaciones en:
*.- la estructura (al ser sometida a superiores a 100 110 °C).
*.- forma y dimensiones en la pieza según la magnitud térmica.
Dilatación de la madera
Propiedad independiente del Pe. crece con la humedad
La temperatura es inversa a la humedad
Los efectos se contarrestan
> 8 – 10 veces transv. < axial
Calor Específico de la Madera: no depende de 
la especie ni su Pe. si varía con la temp.
C.E. en la madera> 50% aire
• Alta resistencia al paso del calor (buen aislante 
térmico)
• Material que resiste al fuego (bien seca): por lo 
que se usa para cabos de herramientas, mangos 
de enseres de cocina, y aparatos de calefacción 
(conduce mal el calor, se calienta menos que los 
metales)
El poder calórico es casi constante 4.500 kcal/kg.
Conductibilidad Térmica o calórica :
cantidad de Kcal que atraviesa por hora , 
en un estado de equilibrio, de un lado al 
otro en un cubo. por su naturaleza fibrosa 
posee C.T. baja.
*.- Porsu estructura porosa 
*.- Por su constitución química
En la madera la C.T. depende de: dirección del 
flujo; del C.H.; Pe apar.; Temp. y de la 
conformación anatómica del leño.
> Sentido axial < transversal
Conductibilidad Eléctricas
La madera bien seca es aislante para la corriente, 
su resistencia decrece con la humedad.
2 a 4 veces > sentido axial < transversal.
Pe. es directamente proporcional la resistencia 
mayor en resinosas.
La impregnación aumente la C.E.
Durabilidad: propiedad cuando las 
maderas se deja sin protección , resistir al 
ataque de organismos ,destructores.
• Relacionada con el contenido de sustancia antisépticas 
naturales: taninos, resinas, oleo-reinas, aceites, otros, 
este proceso se conoce como duraminazación.
• La humedad disminuye la durabilidad
• Madera sumergida en agua > durabilidad
• En contacto con el suelo < durabilidad 
• El secado rápido evita rangos de humedad favorable al 
ataque de organismos.