2022mariagonzalez

Vista previa del material en texto

PROCESO INDUSTRIAL DE LA MADERA
MARIA ALEJANDRA GONZALEZ HURTADO
LINDA VALENTINA PINEDA ARENAS
HECTOR JOSE GOMEZ BACCA
CAMILO ANDRES CIMADEVILLA CAICEDO
II4C
UNIVERSIDAD SANTO TOMÁS DE AQUINO
VILLAVICENCIO-META
2022
PROCESO INDUSTRIAL DE LA MADERA
MARIA ALEJANDRA GONZALEZ HURTADO
LINDA VALENTINA PINEDA ARENAS
HECTOR JOSE GOMEZ BACCA
CAMILO ANDRES CIMADEVILLA CAICEDO
INGENIERÍA INDUSTRIAL
GRUPO 4C
PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
PRESENTADO DE:
Ing. Paola Alejandra Moreno Serrano
UNIVERSIDAD SANTO TOMÁS DE AQUINO
VILLAVICENCIO-META
2022
RESUMEN
El proceso industrial de la madera es un proceso que lleva muchos años existiendo,
pues la madera fue de los primeros materiales que empezó a utilizar el hombre desde
su aparición en la tierra, aunque a lo largo del tiempo ha refinado y acelerado su
producción, cada vez siendo más preciso, rápido y autónomo el proceso de convertir
un árbol en madera utilizable, comúnmente tablones que posteriormente tendrían
otros fines. En este documento se muestra a detalle el proceso industrial de la madera,
su materia prima, materiales, residuos, desechos, máquinas, herramientas, procesos y
operaciones unitarias, de esta forma se presenta a la industria de la madera como una,
relativamente, sencilla pero importante industria, mostrando también sus tendencias a
nivel de Colombia y del mundo, explicando así los cambios y avances que se ven en
esta industria, así mismo se presenta un modelado 3D realizado en la herramienta
4prot a forma de simulación, para así entender un poco más cómo funciona la
industria.
ABSTRACT
The industrial wood process have been existing through a lot of years, due to the fact
that the wood was one of the first materials that the human started using since it came
to the earth, but, this productive process have been refined and accelerated through
the pass of the time, being more accurate, faster and more autonomous this process of
turning a tree into usable wood, usually as planks that would have other uses lately. In
this document will be shown the industrial wood process with details as the raw
material, materials, waste, debris, machines, tools and unitary processes and
operations, this way the wood industry would be shown as, relatively, simple but
important industry, also showing its tendencies in Colombia and the world, explaining
this way the changes and progress into the industry, same way a 3D model made with
the 4Prot tool will be shown as a simulation tool to understand a little bit better the
way this industry works.
1. IDENTIFICACIÓN DEL PROCESO
1.1. NOMBRE DEL PROCESO INDUSTRIAL
Proceso industrial de la madera.
1.2. HISTORIA DEL MATERIAL O DEL PROCESO
Una de las partes de los árboles más utilizadas para la supervivencia de los
humanos en la antigüedad eran las ramas. La madera junto a la piedra han sido
unos de los elementos más destacados para la evolución de los seres humanos.
La madera posee sustancias aprovechables como lo son las resinas, aceites,
taninos o diversos azúcares.
Es dicho que la madera ha sido clave para la evolución humana debido a que
fue utilizada para realizar útiles y armas por los primeros homínidos, tiempo
después se descubrió que se podía producir fuego con está, lo que permitió
incrementar las relaciones entre individuos, aumentó los sistemas de
protección ante las especies depredadoras y permitió mejorar los sistemas y
conservación de los alimentos.
Pero más allá de la prehistoria, también se han presenciado evidencias de los
distintos usos de la madera en todas las sociedades. Las primeras ruedas
sólidas fueron fabricadas en madera; los fenicios la usaban en sus
embarcaciones; las murallas y diversas construcciones; la madera ha sido la
base de la construcción durante largos periodos de tiempo. Asimismo, sus
resinas han sido utilizadas para realizar diversos artículos como: pegamentos,
pigmentos disolventes, etc. Adicionalmente la madera ha sido clave para crear
nuevos compuestos a partir de sus polímeros.
Ligero resumen del uso de la madera a lo largo de la historia (Prehistoria):
-En los 1.500.000 años aproximadamente aparece por primera vez el fuego.
- En los 500.000 años se crean jabalinas y lanzas para ser utilizadas en la caza
de mamíferos.
-Hace aproximadamente 17.600 años fueron realizados los arcos de madera
junto a sus flechas.
-Hace 7.000 años aparecieron los palafitos, los cuales son una especie de
viviendas a base de madera construidas en zonas pantanosas.
- Hace 6.000 años en el antiguo Egipto se usaba el arado con reja de madera.
- En los años 5.000 a.C aparece la rueda maciza de madera.
1.3. USOS DADOS AL PRODUCTO PRINCIPAL EN LAS DIFERENTES
INDUSTRIAS
● Mobiliario y decoración, tales como: mesas, sillas, muebles, etc.
● Uso estructural, en: vigas, puertas, ventanas, suelos, etc.
● Productos derivados, como: papel, cartón, etc.
● Otros usos: juguetes, obras de arte, instrumentos musicales.
● Como combustible.
2. ENTRADAS DEL PROCESO
2.1. MATERIAS PRIMAS UTILIZADAS CON SUS RESPECTIVAS
ESPECIFICACIONES
● Tronco de árbol: Se puede utilizar cualquier tipo de árbol forestal
(Pino, Cedro, Arce, Roble, Cerezo, Haya, Nogal, Caoba, Abeto, etc.).
Este debe llegar al aserradero ya talado y podado para iniciar el
proceso.
2.2. MATERIALES UTILIZADOS CON SUS ESPECIFICACIONES
● Impermeabilizante: Este debe ser a base de Cromo, Cobre y Arsénico y
será aplicado de manera uniforme sobre cada tablón de madera
procesado.
● Insecticida: se utilizan algunos como: Clorpirifos, Piretroides y
Organofosforados. Al igual que con los impermeabilizantes, estos
serán aplicados de forma uniforme sobre los tablones.
2.3. INSUMOS UTILIZADOS CON SUS ESPECIFICACIONES
● Guantes:
○ riesgo mecánico (EN-388).
○ riesgo químico (EN-374).
● Mascarilla de protección:
○ Mascarillas (EN 149) mascarillas plegadas y mascarillas
moldeadas (Carbón activo)
○ Semimáscara o máscara + filtros (EN-140, EN-143, EN-141,
EN-14387).2288-SE, 2288-FP3, 2288-FP3 CA, 2288-FA1P3
2288-FCP3(en caso de presencia de gases o vapores Clase 1).
● Calzado:
○ EN 20345 (resistencia en puntera a 200 J, plantilla
antiperforación, suela antideslizante).
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=listado&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Respiratoria&seccion2=Mascarillas%20plegadas
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=listado&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Respiratoria&seccion2=Mascarillas%20moldeadas
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=listado&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Respiratoria&seccion2=Mascarillas%20moldeadas
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=listado&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Respiratoria&seccion2=Mascarillas%20moldeadas%20Carb%C3%B3n%20Activo
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=detalles&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Respiratoria&seccion2=Media%20M%C3%A1scara%20y%20Filtros&id=951
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=detalles&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Respiratoria&seccion2=Media%20M%C3%A1scara%20y%20Filtros&id=952
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=detalles&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Respiratoria&seccion2=Media%20M%C3%A1scara%20y%20Filtros&id=1198
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=detalles&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Respiratoria&seccion2=Media%20M%C3%A1scara%20y%20Filtros&id=954
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=detalles&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Respiratoria&seccion2=Media%20M%C3%A1scara%20y%20Filtros&id=956
● Orejeras:
○ Tapones bajo normativa EN 352-2.
○ Orejeras EN 352-1.
● Gafas de protección:
○ Gafas de protección de montura universal, montura integral
Línea Pr0, montura integral línea Steel o pantallas faciales
(Línea Crasher), (Línea Volt).
2.4. CANTIDADES QUE INGRESAN AL PROCESO PRODUCTIVO
Para la definición de estose debe tener en cuenta la regla de Vermont (Una de
las muchas existentes para este cálculo), la cual nos dice lo siguiente:
ec. (1)𝑣. 𝑝. 𝑡. = 𝐷
2* 𝐿
24
En donde,
v.p.t.: Volumen de madera medidos en “pies tabla”.
D: Diámetro del menor extremo, en pulgadas.
L: Longitud del tronco en pies.
NOTA: Los pies tabla son la unidad volumétrica más utilizada para medir la
cantidad de madera, esta es igual a un pie (12 pulgadas) x un pie (12 pulgadas)
x 1 pulgada de espesor
De esta forma; 1 Pie Tabla (pt). = 144 pulgadas cúbicas de madera (ft^3)
A partir de esto, se puede calcular según el tamaño de entrada, la cantidad de
salida que se generará, para fines prácticos se asumirá que se toma un tronco
con un diámetro de 14 in y 16 ft de largo como entrada al proceso.
2.5. COSTO APROXIMADO DE LAS CANTIDADES QUE INGRESAN AL
PROCESO PRODUCTIVO
Existen diversas variables que afectan el costo de la materia prima, como su
altura, diámetro y porcentaje de aprovechamiento. Según realizado por
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=listado&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Ocular&seccion2=Gafas%20de%20montura%20universal
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=listado&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Ocular&seccion2=Gafas%20de%20montura%20integral%20-%20L%C3%ADnea%20Pro
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=listado&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Ocular&seccion2=Gafas%20de%20montura%20integral%20-%20L%C3%ADnea%20Pro
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=listado&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Ocular&seccion2=Gafas%20de%20montura%20integral%20-%20L%C3%ADnea%20Steel
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=listado&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Ocular&seccion2=Pantallas%20faciales
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=listado&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Ocular&seccion2=Pantallas%20faciales%20-%20L%C3%ADnea%20Crasher
https://www.marcapl.com/marca/esp/index.php?seccion=productos&productos=listado&seccion1=Protecci%C3%B3n%20Ocular&seccion2=Pantallas%20faciales%20-%20L%C3%ADnea%20Volt
Rodriguez, P. e Ibañez, L. de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas
en el año 2018, los precios según el tipo de árbol en pie tienen un rango muy
alto, por ende, a continuación se mostraran los costos de algunos de los
árboles de madera existentes:
TIPO DE MADERA RANGO DE PRECIO
Eucalipto $125186,69 - $1’304.027,99 COP
Pino cipress $140.361,74 - $1’315.891,27 COP
Pino patula $167.912,35 - $1’749.086,95 COP
Abarco $1’301.989,93 - $16’274.874,13 COP
Sapan $925.345,31 - $9’200.876,65 COP
Amarillo $457.718,49 - $4’767.900,92 COP
Cedro blanco $145.017,59 - $906.359,95 COP
Granadillo $945.071,28 - $9’326.361,29 COP
Guáimaro $838.955,36 - $8’279.164,78 COP
Sajo $48.044,44 - $494.575,07 COP
Tabla 1. Tabla de rango de precio de distintos tipos de madera. Elaboración en
base de Ibáñez, L., Rodriguez, P. (2018).
3. PROCESO DE MANUFACTURA
3.1. DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO
Gráfica 1. Diagrama de flujo del proceso industrial de la madera. Elaboración
Propia.
3.2. IDENTIFICACIÓN DE OPERACIONES UNITARIAS QUE
INTERVIENEN Y EXPLICACIÓN ASOCIADA AL PROCESO
INDUSTRIAL
● Transporte de sólidos: Consiste en realizar el movimiento de los
sólidos, en este caso serían los tablones de madera procesados,
mediante el remolque del camión del punto de inmunización de los
tablones, a la zona de almacenamiento.
● Reducción de tamaño: La operación de reducción del tamaño consiste
en la producción de unidades de menor masa a partir de trozos de
mayor tamaño, en este caso la reducción del tamaño se da en el
proceso mecánico por desprendimiento de viruta al realizar el corte de
la materia prima en diferentes tamaños para llegar a los tablones, con
los cuales se realiza un transporte y un almacenamiento más sencillo.
● Clasificación por tamaño: Se basa en llevar a cabo la separación de los
tablones de madera de acuerdo a sus dimensiones.
● Secado: Consiste en realizar la separación de la cantidad de agua que
se encuentra en los tablones de madera con el fin de eliminar el agua
residual o cualquier otro líquido. El secado de la madera se realiza
dejando los tablones de madera al aire libre teniendo en cuenta las
condiciones ambientales, las cuales deben ser secas y no deben contar
con lluvia o zonas húmedas.
3.3. IDENTIFICACIÓN DE PROCESOS UNITARIAS QUE INTERVIENEN
Y EXPLICACIÓN ASOCIADA AL PROCESO INDUSTRIAL
No aplica
4. SALIDAS DEL PROCESO PRODUCTIVO
4.1. DESCRIPCIÓN DEL PRODUCTO PRINCIPAL
Tablones de madera:
Estos serán del material de acuerdo al tipo de madera utilizado (Descritos
anteriormente). Además, las proporciones habituales son 2850 x 2100 mm.
3050 x 1220 mm. 3660 x 2100 mm por tablón, y el espesor oscila entre los 5 y
40 mm, pero estas proporciones pueden ser modificadas para casos específicos
en que el cliente lo solicite.
4.2. DESCRIPCIÓN DE LOS PRODUCTOS SECUNDARIOS
Aserrín:
El aserrín es el tipo de viruta que se da en el proceso mecánico por
desprendimiento de viruta al realizar el corte de la madera en diferentes
momentos del proceso, este tiene algunos usos en la actualidad como:
● Sus propiedades aislantes y una conductividad térmica, su resistencia a
la compresión oscila entre 0.06 MPa a 0.080 MPa, esto indica que
puede ser utilizado para muros no estructurales (Eboziegbe Patrick
Aigbomian, 2013).
● Se logró reemplazar el sistema constructivo ICF (insulated concrete
form) o también conocido como encofrado para concreto reforzado;
sustituyendo por un material compuesto de concreto y fibras de madera
mineralizada. Lo más resaltante de esta nueva tecnología es que, se
pasó de un material derivado de petróleo, inflamable, con balance de
CO2 negativo y poco accesible económicamente, a utilizar bloques
compuestos por fibras mineralizadas de madera reciclada (aserrín) con
balance de CO2 positivo, ignífugo y económico. (SIMACON, 2020).
Según un estudio realizado por Castañeda, H. y Escalante, M. de la
Universidad Tecnológica del Perú en el año 2020, el porcentaje de aserrín
obtenido al final del proceso constituye menos del 10% del volumen total
ingresado de materia prima, información que se complementa con la
información pública por la ASOCIACIÓN DE INVESTIGACIÓN TÉCNICA
DE LAS INDUSTRIAS DE LA MADERA de Madrid, la cual da un dato más
exacto, siendo del 4.5% del volumen total.
Por ende, según los datos experimentales seleccionados anteriormente, al
realizar la conversión y hallar el volumen por medio de la ecuación de
volumen de un cilindro, se obtiene un volumen de 0,4843377627 m^3, lo que
genera un volumen total de aserrín de 0.02179519932 m^3.
𝐷 = 14 𝑖𝑛 = 0, 3556 𝑚
𝐿 = 16 𝑓𝑡 = 4, 8768 𝑚
𝑉 𝑐𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜 = π * ( 0,35562 )
2 * 4, 8768 𝑚3
𝑉 𝑐𝑖𝑙𝑖𝑛𝑑𝑟𝑜 = 0, 4843377627 𝑚3
𝑉𝑡 𝑎𝑠𝑒𝑟𝑟í𝑛 = 0, 4843377627 𝑚3 * 4, 5% 
𝑉𝑡 𝑎𝑠𝑒𝑟𝑟í𝑛 = 0, 02179519932 𝑚3 
4.3. PROPORCIONES DE LAS CANTIDADES FRENTE A LOS
PRODUCTOS TERMINADOS
Como se mencionó anteriormente existe una fórmula para determinar la
cantidad en volumen por pies tabla que se obtendrá, la cual es:
ec. (1)𝑣. 𝑝. 𝑡. = 𝐷
2* 𝐿
24
Al utilizar los datos propuestos inicialmente:
Diámetro: 14 in
Largo: 16 ft
Se obtiene:
𝑣. 𝑝. 𝑡. = (14)
2* 16
24
𝑣. 𝑝. 𝑡. = 130, 667 𝑝𝑡
Los cuales al realizar la conversión a pies cúbicos (144 ft^3 = 1 vpt) es igual a:
18816,048 ft^3
1 𝑣𝑝𝑡 = 144 𝑓𝑡3
130, 667 𝑣𝑝𝑡 = 𝑥 𝑓𝑡3
𝑉𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜 = 130,667 𝑝𝑡 * 144 𝑓𝑡
3
1 𝑝𝑡
𝑉𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜 = 18816, 048𝑓𝑡3 
4.4. COSTO APROXIMADO DEL PRODUCTO
Existen muchas variables que afectan el costo, pero un estudio realizado por
Rodriguez, P., e Ibañez, L. de la Universidad Distrital Francisco José de
Caldas en el año 2018, indicó que el promedio del costo de aserramiento y
transporte de la madera es de $ 127.988,67 COP*(m^3).
Por ende, tomado el volumen de producto obtenidoen el inciso 4.3. y
realizando la conversión a m^3, obtendremos un volumen de 532,811144684
m^3, que al multiplicarla por el costo del metro cúbico de madera, se obtiene
un costo de 68´193.789,77 COP a este se le deberá sumar el costo inicial del
tipo de materia prima utilizada.
𝑉𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜 = 18816, 048𝑓𝑡3 
𝑉𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜 = 532, 811144684 𝑚3 
𝐶 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑎𝑑𝑒𝑟𝑎 (𝑚3) = $ 127. 988, 67 𝐶𝑂𝑃 * 𝑚3 
𝐶 = 532, 811144684 𝑚3 * $ 127. 988, 67 𝐶𝑂𝑃 * 𝑚3 
𝐶 = 68´193. 789, 77 𝐶𝑂𝑃 
4.5. RESIDUOS DEL PROCESO
Residuo Cantidad Tratamiento o disposición
Retazos de
residuos
menores
Se daría principalmente por
errores en el corte o por
pequeños sobrantes al
realizar cortes para alcanzar
las proporciones solicitadas,
por ende efectuar un cálculo
de cantidad frente a esta
variable es poco preciso
Utilizables si las medidas del
cliente concuerdan con las
medidas del retazo, de lo
contrario se pueden hacer más
cortes para obtener las
dimensiones necesarias o,
convertir todo el retazo en
aserrín por medio de la
pulidora.
Tabla 2. Tabla de residuos del proceso. Elaboración Propia.
4.6. DESECHOS DEL PROCESO
Desecho Recur
so que
afecta
Cantidad Tratamiento o disposición
Desechos
químicos del
impermeabiliz
ante a base de
Cromo, Cobre
y Arsénico
Agua Se utiliza un litro
por metro
cuadrado de
superficie, por lo
que los desechos
se generan por
excesos, lo que
significa que la
cantidad sería
mínima por cada
tablón de madera.
Los excesos que son
limpiados con un paño
posteriormente es lavado, y
por ende una parte de estos
residuos terminan en el
alcantarillado y por ende
posteriormente serán
sometidos a procesos de
limpieza.
Desechos
químicos de
los
insecticidas
Clorpirifos,
Piretroides y
Organofosfor
ados.
Suelo,
Agua
Se utiliza 1 litro
para cubrir de 8 a
10 m^2 de
superficie en
maderas que se
encuentren por
debajo del 30% de
humedad. Por lo
que la medida del
desecho es
bastante pequeña.
En Colombia, los
insecticidas están
clasificados como residuos
peligrosos, por lo tanto con
estos es obligatorio realizar
un triple lavado de los
envases y entregar el
recipiente a alguna de las
organizaciones que aseguran
“la adecuada devolución y
disposición de los envases
vacíos de agroquímicos ” los
cuales se encargan del
manejo de estos residuos.
Tabla 3. Tabla de desechos del proceso. Elaboración en base de Uribe, C,.
(s.f.).
5. NUEVAS TENDENCIAS EN EL PROCESO PRODUCTIVO
5.1. MÁQUINAS Y HERRAMIENTAS QUE SE USAN DURANTE EL
PROCESO PRODUCTIVO
5.1.1. Maquinas
● Cadena de rodillos: Esta máquina como su nombre lo indica es una
cadena con rodillos que generan pequeños dientes, tales como los de
una motosierra, estos lo que hacen es remover la corteza del tronco que
pasa por sobre ellos.
● Rociadores: Máquina que se utiliza para rociar diferentes sustancias, en
este caso, se rocía agua para comprobar si el impermeabilizante está
correctamente aplicado, este funciona como control de calidad.
● Camión de transporte: Esta máquina es utilizada para trasladar los
tablones al lugar de almacenamiento.
● Carro de plataforma baja: Máquina que se utiliza para cargar y
descargar el camión, además para organizar y apilar los palets con los
tablones de madera en el almacén.
5.1.2. Herramientas
● Sierra circular: Herramienta de corte por desprendimiento de viruta, en
este caso se utiliza para desbaste y corte de las medidas relacionadas al
tablón de madera
● Pulidora: Herramienta mecánica de acabados con desprendimiento de
viruta, la cual da acabados más precisos deshaciéndose de los excesos
de pequeñas partes de materia prima.
5.2. NUEVAS MÁQUINAS UTILIZADAS
Entre estas se halla la cadena de rodillos, pues anteriormente el proceso de
descortezado se realizaba manualmente con herramientas como la pulidora o
sierras utilizadas de forma tangente a la superficie, esto generaba que la
superficie fuera irregular, y que se perdiera una mayor cantidad de materia
prima, ya que los cortes no eran exactos y podían llevar consigo un poco más
allá de la corteza. Cabe destacar que para piezas más pequeñas se pueden
utilizar tornos CNC (control numérico).
Además, la Sierra circular ya no es tan común en la sección de corte de los
tablones, pues a nivel industrial se utilizan máquinas de corte más avanzadas
como sierras de mesa fijas o inclusive, corte por láser con tecnología CNC.
En el caso de la pulidora, se utilizan máquinas lijadoras calibradoras, las
cuales soportan un trabajo en masa y entregan trabajos más precisos.
Finalmente para la aplicación de los inmunizantes e insecticidas, se realizan
ahora por medio de cabinas automáticas de rocío, las cuales aseguran una
dispersión uniforme y permiten realizar el proceso con más de un tablón a la
vez.
5.3. NUEVOS MATERIALES UTILIZADOS
Actualmente se intenta reemplazar los inmunizantes e insecticidas químicos
con algunos orgánicos, esto con el fin de detener la contaminación que sus
desechos generan, como se ha mencionado en este documento anteriormente,
para impermeabilizantes se ha implementado el uso de:
● Cera de abejas
● Aceite de linaza
● Ceniza de madera
● aceite de oliva
● Sal de borax
● Barniz de cerveza
● Soda cáustica
Por otro lado, los insecticidas orgánicos utilizados son:
● Extracto de ajo
● Azadiractina (Se obtiene de las hojas del árbol Neem)
● Cuasia (Extraída de la planta Quassia Amara)
● Gelatina disuelta en agua
● Cobre
● Jabón Potásico
● Azufre
Aunque se debe destacar que aunque existan diversas opciones de sustancias
orgánicas para ambos procesos, ninguna alcanza la eficiencia que los químicos
tienen, razón por la cual en la industria de maderas se siguen utilizando en su
mayoría los químicos.
5.4. INNOVACIÓN EN EL PROCESO PRODUCTIVO
“La ingeniería de productos de madera ha experimentado un auténtico boom
en los últimos años, con grandes innovaciones en las principales líneas de
aplicaciones: laminados, chapas de frondosas y coníferas, contrachapado,
tableros LVL, OSB y MDF. A nivel nacional se sigue trabajando en la
caracterización de la madera de distintas especies, habiéndo finalizado el
castaño” (VEGA et al., 2011 y VEGA et al., 2012).
Aunque los principales avances vienen desde recolección de la materia prima,
es decir desde la tala de la madera e incluso antes, pues se hacen
modificaciones térmicas, químicas y genéticas a la madera para que sus
condiciones sean óptimas a la hora de ser trabajadas, la alteración de la madera
es un procedimiento realizado sobre la misma madera, donde la estructura
molecular de los polímeros de la pared celular es alterada (celulosa,
hemicelulosa y ligninas).
En la modificación térmica parte de los polímeros resulta alterada como ocurre
con la pirólisis por encima de los 180 °C en ausencia de oxígeno para generar
cambios químicos en la materia prima.En cambio, al realizar la alteración
química una gran cantidad de hidroxilo son sustituidos por grupos químicos
más hidrofóbicos. Algunos de los métodos químicos más destacados
son:acetilación y furfurilación. la pirólisis por encima de los 180 °C en
ausencia de oxígeno para generar cambios químicos en la materia prima.
5.5. TENDENCIAS NACIONALES
Según un estudio realizado por la Universidad San Buenaventura de
Cartagena, en la facultad de ciencias administrativas y contables en el año
2018, actualmente ya se exportan aglomerados, principalmente a Panamá, y
aunque aún no es uno de los materiales más solicitados (por su
desconocimiento), ya genera algunas ventas, además de ayudar a luchar contra
la tala indiscriminada y los problemas ecológicos generados por los desechos.
5.6. TENDENCIAS INTERNACIONALES
A nivel internacional, aunque también se da uso de los aglomerados,
actualmente se ve el auge de un nuevo tipo de material, conocido por sus
siglas en inglés como WPC (Wood Plastic Composites), o en español,
compuestos de madera y plástico, este es un material, como su nombre lo
indica, compuesto de mader ay plástico, pero específicamente, este contiene;fibras de maderas naturales, polímeros reciclados y aditivos naturales, así que
no solo es una opción más eficiente en el sentido del consumo de madera y
árboles, además de que ya que no se pudre ni se astilla y no necesita
impermeabilizantes ni insecticidas, si no que a su vez da un uso a los
polímeros desechados por otros procesos industriales. Su contenido de madera
es normalmente de 50% o 70% de su peso total, aunque existen algunos que
alcanzan hasta el 85%. En cuanto a los polímeros, Neoture afirma
“Los plásticos utilizados en los WPC deben ser materiales de bajo
punto de fusión para evitar la degradación térmica de la madera
durante su fabricación. La temperatura de comienzo de degradación de
la celulosa es de unos 200 a 210 ºC, lo que limita la utilización de los
polímeros termoplásticos al polietileno (PE), polipropileno (PP),
policloruro de vinilo (PVC) y poliestireno (PS). Además, debido a su
facilidad de procesado, estos materiales son los más utilizados en el
mercado, lo que permite a su vez disponer de grandes cantidades de
reciclado de éstos.”
Además, en Europa se ha registrado un crecimiento en la demanda de este
producto del 25% anual, lo que permite inferir que su rendimiento es muy
bueno, y que la industria de la madera tiende a este tipo de materiales.
6. INDUSTRIAS RELEVANTES EN EL PROCESO INDUSTRIAL
6.1. IDENTIFICACIÓN DE LAS 3 INDUSTRIAS COLOMBIANAS MÁS
RELEVANTES
Segun el ranking realicado por “LaNota.com” con el título “Ranking 2021
líderes industria maderera de Colombia” Publicado: 09 Septiembre 2022 las
tres empresas madereras más grandes de Colombia son:
● Madecentro: Empresa que nació en Medellín- Antioquía el año 2001
constituida por cinco personas, inicialmente es formada oficina
dedicada a la importación de tableros aglomerados y materiales para la
industria del mueble y la madera.
En el año 2003 logran la apertura de 3 puntos de venta y actualmente
cuentan con más de 201 puntos de venta propios distribuidos en
distintas ciudades de Colombia.
Madecentro cuenta con un gran portafolio de productos y servicios,
algunos de estos son: Tableros, herrajes, aluminios, muebles,
electrodomésticos etc. Su misión es: “Con pasión creamos y
desarrollamos muebles y ambientes innovadores”.
● Dexco Colombia: Fundada en 1988 en Manizales- Antioquia. Duratex
es la mayor productora de paneles de madera y de lozas y metales
sanitarios del hemisferio sur.
● Primadera: Se encuentran ubicados en el Municipio de Gachancipá, se
trata de una organización manufacturera que está dedicada a la
fabricación de tableros de madera aglomerada
6.2. VENTAS TOTALES APROXIMADAS POR AÑO DEL PRODUCTO
PRINCIPAL
Segun un articulo publicado por Katherin Alfonso en el periodico La
Republica, la demanda de madera anual es de 4 millones de metros cúbicos y
sólo se producen 2,7 millones de metros cúbicos, aunque según Fedemaderas,
en la industria ya se está impulsando la plantación de árboles, para así evitar la
deforestación ilegal e indiscriminada. Además, calculan que el precio de la
madera está entre $100.000 COP y $230.000 COP por metro cúbico.
Lo que dejaría unas ventas anuales de entre 27 mil millones y 621 mil
millones de pesos colombianos ($27.000´000.000 COP - $621.000´000.000
COP), dejando de lado la tala ilegal de árboles.
7. MEJORAS O RECOMENDACIONES QUE PUEDEN REALIZARSE EN EL
PROCESO INDUSTRIAL
Se sugiere el uso de las nuevas tecnologías en el proceso industrial, ya que éstas
aseguran una mejor calidad del corte y una mayor precisión de corte, empezar a
utilizar materiales orgánicos, de esta forma contribuir al cuidado del medio ambiente.
Además, tener siempre conexiones con empresas externas que puedan hacer un
correcto y óptimo uso de los residuos (aserrín, corteza), al igual que empresas que
puedan manejar los desechos correctamente, asegurando así el menor daño ecológico
posible o en su defecto tener un correcto trato para residuos y desechos dentro de la
empresa.
8. MODELADO 4 PROT. DEL PROCESO INDUSTRIAL
Imagen 1. Foto exterior del modelado virtual del proceso industrial de la madera. Elaboración Propia.
Imagen 2. Foto interna de la cadena de procesos del proceso industrial de la madera (angulo 1).
Elaboración Propia.
Imagen 3. Foto interna de la cadena de procesos del proceso industrial de la madera (ángulo 2).
Elaboración Propia.
Imagen 4. Foto de la zona exterior donde ocurre el secado de la madera. Elaboración Propia.
Imagen 5. Foto del almacén de madera tras el proceso industrial de la madera. Elaboración Propia.
9. CONCLUSIONES
La industria de la madera es un industria con un campo de aplicación muy amplio, ya
que esta puede ser utilizada en diversas áreas del mercado, la madera tiene un
proceso relativamente sencillo, pues los cambios químicos que ocurren en este
proceso industrial son inexistentes, aun así, los costos de este proceso industrial son
bastante elevados, lo que a su vez dejan utilidades bastante amplias, de forma que la
tala ilegal es muy llamativa para muchas personas, lo que genera un problema no solo
económico para muchas empresas, si no a su vez ambiental, pues ya de por si el
proceso industrial de la madera es un proceso que demanda de una gran cantidad de
árboles talados como se mencionaba en el documento, por el otro lado es un proceso
que no deja prácticamente desechos, siendo estos unicamente los desechos quimicos
dejados por los impermeabilizantes e insecticidas, para los cuales ya existen
alternativas organicas, en cuanto a los residuos, estos pueden convertirse en productos
secundarios por medio de otros procesos industriales, como por ejemplo el proceso de
transformación del aserrín a los tableros aglomerados los cuales son actualmente la
tendencia nacional (en Colombia), esto debido a sus bajos costos y a su vez cumplen
una funcion muy similar a la de la madera, aprovechando asi todos los recursos
disponibles en lugar de convertirlos en desechos. Pero la industria internacional va un
poco más allá, pues frente al problema ecológico de la madera ya tienen una respuesta
mucho más avanzada, siendo el WPC que es un material reciclado, que usa menos
madera, que no requiere químicos para impermeabilizar y que brinda los mismos
beneficios de la madera dejando de lado el hecho de que la madera se puede pudrir y
este material no. De esta manera se puede ver como quizás la industria de la madera
tienda a una reducción (no desaparición), ya que cada día se encuentran nuevas y
mejores formas de satisfacer las necesidades que suple la madera.
REFERENCIAS
● CNFI, (2015), “PROCESO DE OBTENCIÓN DE LA MADERA”, tomado de:
https://www.edu.xunta.gal/centros/cafi/aulavirtual/mod/page/view.php?id=25062
● Construinmuniza, (2019) “INMUNIZACIÓN: ACTUALIZACIÓN Y
DESARROLLOS PARA PROTEGER LA VIDA”, tomado de:
https://construinmuniza.com/inmunizacion-actualizacion-y-desarrollos-para-proteger-l
a-vida/
● Espinoza, M. (2012). “OPERACIONES Y PROCESOS UNITARIAS”. Universidad
Católica Santo Toribio de Mogrovejo. Tomado de:
https://issuu.com/ingenieriaarquitecturausat/docs/operaciones_y_procesos_unitarios
● Demers, P., Teschke, K “INDUSTRIA DE LA MADERA”. Enciclopedia de salud y
seguridad en el trabajo, tomado de:
https://www.insst.es/documents/94886/161971/Cap%C3%ADtulo+71.+Industria+de+
la+madera
● INEA (s.f), “Un árbol es un gran tesoro; de él se puede usar casi todo”, tomado de:
https://www.google.com/search?q=para+que+sirven+las+hojas+delos+arboles+en+la
+industria&spell=1&sa=X&ved=2ahUKEwit9vL6hNT5AhUFSjABHQJ2B3IQBSgA
egQIAhA6&biw=1366&bih=657&dpr=1
● SURA. (2022). “Manejo, transporte y almacenamiento de materiales III”, tomado de:
https://www.arlsura.com/index.php/component/content/article/66-centrode-documenta
cion-anterior/prevencion-de-riesgos-/803--sp-6633
● Universidad de Burgos. (s,f) “Madera”, tomado de:
https://historiamateriales.ubuinvestiga.es/madera/
● McCabe, W., Smith, J., & Harriot, P. (2007) “Operaciones unitarias en ingeniería
química”,septima edición, Editorial Mc Graw Hill, tomado de:
http://librodigital.sangregorio.edu.ec/librosusgp/14698.pdf
● MarcaPL (2018) “EL SECTOR DE LA MADERA – ¿QUÉ EPIS SON
NECESARIOS?”, tomado de:
https://marcapl.com/blog/2018/11/el-sector-de-la-madera/
● Asociación de investigación técnica de las industrias de la madera (s.f) “Reglas para
determinar el volumen de madera aserrada que un tronco puede producir”, tomado de:
https://infomadera.net/uploads/articulos/archivo_838_16722.pdf
https://www.edu.xunta.gal/centros/cafi/aulavirtual/mod/page/view.php?id=25062
https://construinmuniza.com/inmunizacion-actualizacion-y-desarrollos-para-proteger-la-vida/
https://construinmuniza.com/inmunizacion-actualizacion-y-desarrollos-para-proteger-la-vida/
https://www.insst.es/documents/94886/161971/Cap%C3%ADtulo+71.+Industria+de+la+madera
https://www.insst.es/documents/94886/161971/Cap%C3%ADtulo+71.+Industria+de+la+madera
https://www.google.com/search?q=para+que+sirven+las+hojas+delos+arboles+en+la+industria&spell=1&sa=X&ved=2ahUKEwit9vL6hNT5AhUFSjABHQJ2B3IQBSgAegQIAhA6&biw=1366&bih=657&dpr=1
https://www.google.com/search?q=para+que+sirven+las+hojas+delos+arboles+en+la+industria&spell=1&sa=X&ved=2ahUKEwit9vL6hNT5AhUFSjABHQJ2B3IQBSgAegQIAhA6&biw=1366&bih=657&dpr=1
https://www.google.com/search?q=para+que+sirven+las+hojas+delos+arboles+en+la+industria&spell=1&sa=X&ved=2ahUKEwit9vL6hNT5AhUFSjABHQJ2B3IQBSgAegQIAhA6&biw=1366&bih=657&dpr=1
https://www.arlsura.com/index.php/component/content/article/66-centrode-documentacion-anterior/prevencion-de-riesgos-/803--sp-6633
https://www.arlsura.com/index.php/component/content/article/66-centrode-documentacion-anterior/prevencion-de-riesgos-/803--sp-6633
https://historiamateriales.ubuinvestiga.es/madera/
http://librodigital.sangregorio.edu.ec/librosusgp/14698.pdf
https://infomadera.net/uploads/articulos/archivo_838_16722.pdf
● Rodriguez, P., Ibañez, L. (2018) “APROXIMACIÓN DE VALORES
COMERCIALES PARA ÁRBOLES MADERABLES. CASO DE ESTUDIO: DIEZ
ESPECIES MADERABLES”. Universidad Distrital Francisco Jose de Caldas,
tomado de:
https://repository.udistrital.edu.co/bitstream/handle/11349/7754/IbáñezBermúdezLeon
ardoAlexander2018.pdf?sequence=1&isAllowed=y
● Castañeda, H., Escalante, M. (2020) “APROVECHAMIENTO DEL ASERRÍN
PARA LA FABRICACIÓN DE LADRILLOS ECOLÓGICOS, Y LOGRAR SU
PRÓXIMA APLICACIÓN EN EL PERÚ”. Universidad Tecnológica del Perú,
tomado de:
https://repositorio.utp.edu.pe/bitstream/handle/20.500.12867/3336/Hugo%20Castañed
a_Mark%20Escalante_Trabajo%20de%20Investigacion_Bachiller_2020.pdf?sequenc
e=1&isAllowed=y
● Uribe, C. (s.f.) “¿Qué hacer con los envases de los plaguicidas?”, tomado de:
https://federaciondecafeteros.org/static/files/columnayarumoenvases.pdf
● Alfonso, K. ,. (2017). Más de 40% de la demanda de madera de la industria proviene
de plantaciones ilegales. Retrieved October 29, 2022, from
https://www.larepublica.co/economia/mas-de-40-de-la-demanda-de-madera-de-la-ind
ustria-proviene-de-plantaciones-ilegales-2499721
● BBVA Communication. (2021). Cómo combatir plagas con insecticidas orgánicos.
Retrieved October 29, 2022, from
https://www.bbva.com/es/sostenibilidad/como-combatir-plagas-con-insecticidas-orga
nicos-sin-perjudicar-el-medioambiente/
● la Nota. (2022). Ranking 2021 líderes industria maderera de Colombia. Retrieved
October 29, 2022, from
https://lanota.com/index.php/CONFIDENCIAS/ranking-2021-lideres-industria-mader
era-de-colombia.html
● Todo Madera. (2016). Cómo proteger la madera de forma natural. Retrieved October
29, 2022, from
https://maderamen.com.ar/todo-madera/2016/08/23/productos-sostenibles-para-proteg
er-la-madera/
● Vega Cueto, A., Canga Libano, E., Sánchez García, S., Hevía Cabal, A., Feito Díaz,
I., Menéndez-Miguélez, M., González-García, M., Martínez Alonso, C., & Pedro
Majada Guijo, J. (2015). INNOVACIÓN DE PROCESOS Y PRODUCTOS EN EL
https://repository.udistrital.edu.co/bitstream/handle/11349/7754/Ib%C3%A1%C3%B1ezBerm%C3%BAdezLeonardoAlexander2018.pdf?sequence=1&isAllowed=y
https://repository.udistrital.edu.co/bitstream/handle/11349/7754/Ib%C3%A1%C3%B1ezBerm%C3%BAdezLeonardoAlexander2018.pdf?sequence=1&isAllowed=y
https://repositorio.utp.edu.pe/bitstream/handle/20.500.12867/3336/Hugo%20Casta%C3%B1eda_Mark%20Escalante_Trabajo%20de%20Investigacion_Bachiller_2020.pdf?sequence=1&isAllowed=y
https://repositorio.utp.edu.pe/bitstream/handle/20.500.12867/3336/Hugo%20Casta%C3%B1eda_Mark%20Escalante_Trabajo%20de%20Investigacion_Bachiller_2020.pdf?sequence=1&isAllowed=y
https://repositorio.utp.edu.pe/bitstream/handle/20.500.12867/3336/Hugo%20Casta%C3%B1eda_Mark%20Escalante_Trabajo%20de%20Investigacion_Bachiller_2020.pdf?sequence=1&isAllowed=y
https://federaciondecafeteros.org/static/files/columnayarumoenvases.pdf
SECTOR DE LA MADERA. Cuad. Soc. Esp. Cienc. For, 39, 323–336.
https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&ved=2ahU
KEwiF-KDuwIj7AhWvQjABHQ_QAh8QFnoECAsQAQ&url=https%3A%2F%2Fdi
alnet.unirioja.es%2Fdescarga%2Farticulo%2F7346743.pdf&usg=AOvVaw1krvidAiL
1PAFgcqvvizB0
● Empresa Madecentro (s,f).” Nuestra empresa”. Tomado de:
https://madecentro.com/pages/empresa
● A la obra Maestros. (2020) “Madecentro, una historia que inspira”. Tomado de :
https://maestros.com.co/ferretero-recomendado/2879/#:~:text=Naci%C3%B3%20en
%20el%20a%C3%B1o%202001,que%20hoy%20conocemos%20como%20MADEC
ENTRO.
● Primadera. (s,f). “¿Quiénes somos?”. Tomado de:
https://primadera.com/quienes-somos/
● MADERA de PLASTICO Reciclado≫ composición y materiales. (n.d.). Retrieved
November 3, 2022, from
https://neoture.es/madera-plastico-reciclado-composicion-y-materiales/
● Gamarra, D., Neflie, T., & Bernard, S. (2018). UNIVERSIDAD SAN
BUENAVENTURA-SECCIONAL CARTAGENA FACULTAD DE CIENCIAS
ADMINISTRATIVAS Y CONTABLES POTENCIAL EXPORTADOR DE COLOMBIA
DE TABLEROS AGLOMERADOS A PARTIR DE RESIDUOS AGROINDUSTRIALES
A ESTADO UNIDOS TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR EL TÍTULO DE:
ADMINISTRADORA DEL COMERCIO INTERNACIONAL.
https://dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/7346743.pdf
https://dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/7346743.pdf
https://dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/7346743.pdf
https://dialnet.unirioja.es/descarga/articulo/7346743.pdf
https://madecentro.com/pages/empresa
https://maestros.com.co/ferretero-recomendado/2879/#:~:text=Naci%C3%B3%20en%20el%20a%C3%B1o%202001,que%20hoy%20conocemos%20como%20MADECENTRO
https://maestros.com.co/ferretero-recomendado/2879/#:~:text=Naci%C3%B3%20en%20el%20a%C3%B1o%202001,que%20hoy%20conocemos%20como%20MADECENTRO
https://maestros.com.co/ferretero-recomendado/2879/#:~:text=Naci%C3%B3%20en%20el%20a%C3%B1o%202001,que%20hoy%20conocemos%20como%20MADECENTRO
https://primadera.com/quienes-somos/