Tema 8: Productos derivados de madera y otros productos vegetales.

1. Productos derivados de madera.

2. Tableros de madera.

A. Tableros de madera maciza.

B. Tableros derivados de madera.

C. Clasificación y aplicaciones en construcción.

3. Paneles laminados

4. Madera Laminada

5. Normativa de productos de madera. Marcado CE.

6. Otros Productos vegetales.MATERIALES II

Curso 2016-2017. Ciencia y Tecnología de la Edifica ción. C. GuadalajaraProfesor Gonzalo Barluenga Badiola

Productos derivados de madera• Son productos que utilizan la madera como materia

prima para su elaboración.

• Aprovechan las ventajas de la madera, mejorando susprestaciones.

• Tableros: Macizos y derivados (de partículas, devirutas, de fibras, contrachapados, fenólicos, …)

• Paneles laminados: Constituidos por láminas de maderay de otros materiales (sandwich), para cerramientos yparticiones.

• Madera laminada: Se compone de pequeñas seccionesde madera acopladas y unidas mediante un adhesivo. Seobtienen piezas de gran sección y longitud (estructuras)

Tableros de madera

• Son productos derivados de la madera en los quepredominan la longitud y la anchura frente al espesor.

• Razones de su existencia:

Escasez de maderas de calidad

Reducción del peso propio y el coste

Requisitos de confort y aislamiento en los edificios

Criterios de Sostenibilidad y reciclaje.

• Por su constitución se clasifican en:

Tableros de madera maciza

Tableros derivados de la madera.

Tableros de madera maciza• Constituidos por madera maciza (tablas o listones)

unidos con cola:

Ensamblados: formados por tablas machihembadas o lengüeteadas, con o sin cola.

De alma enlistonada: formados por un alma de listones con longitudes iguales o no, y encolados o no.

El alma está cubierta por una o más chapas encoladas a ella que constituyen las caras

Alistonados: formados por listones de madera de longitudes iguales o no, encolados entre sí, siendo el grosor y la anchura de los listones iguales dentro del mismo tablero.

Tableros de madera maciza

Tableros derivados de la madera• Son los constituidos con chapas de madera o

fragmentos de madera (fibras, virutas, etc.) u otrosmateriales de origen vegetal (lino, cáñamo, etc.).

• Métodos de obtención:Desenrollo: Se transforma el tronco en una láminacontinua de la que se van obteniendo hojas.Se cortan los troncos transversalmente en varios trozosSe reblandecen con vapor de aguaSe van cortando chapas de espesor de 0.25-6 mm.Por presión: Se utilizan los residuos de la elaboraciónde la madera (serrín, virutas, corteza ).

Elementos básicos de madera

J. Youngquist in Wood Handbook, Wood as an engineering material, 1999

Tipos de tableros TMM Tableros Ensamblados

Tableros de Alma Enlistonados

Tableros Alistonados

TDM Tableros de Chapas Tablero Contrachapado

Tablero Laminado

Tableros de partículas (Aglomerados)

Tablero de Partículas

Tablero de virutas 1. Waferboard.

Tablero de virutas orientadas. OSB

Tableros de Fibras Tablero de fibras Duros

Tablero de fibras de densidad media

Tableros de madera-cemento

Paneles (Tableros Mixtos) Tablero compuesto

Tablero alveolado

Tableros contrachapados I• Formados por chapas de madera encoladas (nº impar).• Las fibras de dos chapas adyacentes se orientan en

direcciones distintas (generalmente 90º). • El entumecimiento es prácticamente nulo.• Es un material indeformable, resistente al alabeo y que

no tiene una dirección natural de rotura.• Las láminas se obtienen por desenrollo (más usuales:

abedul, roble, fresno, nogal, pino) y las colas son resistentes a la humedad (caseina o resinas sintéticas)

• Las prestaciones dependerán del tipo de madera y de las colas utilizadas.

• Existen tableros de exterior (con resinas resistentes a la intemperie) y de interior.

Tableros contrachapados

Tableros contrachapados II• Se distribuyen habitualmente en tableros de 2x1m.

• Es un material ligero, manejable y fácil de trabajar

• Sus dimensiones permiten cubrir grandes superficies

• Se usan en encofrados, bases de suelo, muebles, divisiones interiores, revestimientos, puertas, etc)

• Clases de encolado (función de su resistencia a la humedad):

Clase 1. para ambientes secos. Condiciones de interior.

Clase 2. para ambientes húmedos.

Clase 3. para ambiente exterior. (alta densidad y con resinas fenólicas)

Tableros contrachapados: Tipos especiales

• Blindado: Tableros contrachapados recubiertos por una o ambas caras por chapas metálicas de acero, cobre, plomo, zinc, aluminio, encoladas con adhesivos especiales. Los bordes se protegen con cantoneras especiales.

• Curvados: las chapas se curvan antes de encolar.

• Ondulado: con perfil sinusoidal, lo que le confiere una mayor resistencia a flexión estática y una rigidez mayor. Su fabricación es similar sustituyendo la prensa plana por otra provista de dos caras onduladas de aluminio fundido.

Tableros de chapa laminados

• Formados por chapas de madera maciza encoladas por sus caras de modo que la dirección de las fibras de las distintas capas permanezcan paralelas entre sí.

• Se utilizan adhesivos del tipo resorcina u otras menos agresivas con el medioambiente como la melamina, pero aptas para exteriores.

• Se encolan en caliente y a presión

• También se utiliza esta técnica para otros elementos estructurales como vigas, cerchas, pilares, salvando grandes luces (hasta 25 m)

Tableros de partículas o aglomerados• Formados por residuos de madera y aglomerados por

presión y calor con aglomerantes hidráulicos o colas.

• No tiene tanta aplicación en el campo estructural como los contrachapados.

• Se usa como bases de cubiertas, muebles, encofrados, revestimientos interiores, puertas …

• En general se pueden tratar como la madera maciza pero son más económicos.

Tableros aglomerados

Tableros de partículas o aglomeradosClasificación según su acabado

1. Recubierto: Con chapas de madera, PVC, poliester, lacas, barnices…

2. Desnudo. Tipos:

Estándar: De uso general en ambiente seco.

Resistente a la humedad: De uso en ambiente húmedo. Comportamiento aceptable a la humedad pero no apto para exposición permanente. Color verde

Ignífugo: con aditivos que mejoran su resistencia al fuego. Color rojo

Contra agentes biológicos: De color azul.

Tableros de virutas

a. Tablero de virutas (WAFERBOARD)• Las virutas carecen de una orientación

predeterminada.

• La resistencia a flexión es igual en todas las direcciones.

• Se usa como bases de suelos y cubiertas, estructural y en divisiones interiores.

b. Tablero de virutas orientadas (OSB)

Tableros de virutas orientadas (OSB)• Su resistencia viene de la orientación de las virutas.

• Colocadas de forma paralela a la longitud de tablero en las caras superiores y de manera perpendicular en las interiores.

• Se consigue la resistencia de las fibras en ambos sentidos.

• Las virutas provienen de especies como pino amarillo o abedul, de crecimiento rápido, menor valor y menor aprovechamiento.

Tableros de virutas orientadas (OSB)• Se suministra en formato 1.22x2.44m, con grosores de

10,12,15,19 y 22 mm.

• El tratamiento de la superficie puede ser lijado, estriado, antideslizante (bueno para obra)

• Su poco peso le confiere un fácil manejo.

• Se puede colocar como soporte de cubiertas, entrevigado de forjados, fabricación de vigas mixtas, revestimientos, y compite con el contrachapado en aplicaciones estructurales.

• Según las normativa Europea hay 4 grupos en función de su uso y resistencia a la humedad.

Clasificación de Tableros de virutas orientadas (OSB)

OSB 1 Uso general y aplicaciones en ambiente seco

OSB 2 Uso estructural en ambiente seco

OSB 3 Uso estructural en ambiente húmedo

OSB 4 Alta prestación estructura en ambiente húmedo

Tableros de fibras• Formados a partir del desfibrado de la madera.

• Se prensan en caliente con adhesivos naturales o sintéticos.

• Pueden recubrirse con papeles decorativos impregnados de resinas melamínicas, chapas de madera, plásticos, procurando que el material sea el mismo por ambas caras para prevenir descompensaciones que lleven al alabeo.

• Tipos:

1. Tableros de fibras duros.

2. Tableros de fibras de densidad media.

Tableros de fibras duros

• Densidad entre 0.8 y 1 g/cm3 y grueso menor a 5 mm.

• Presentan superficies lisas o rugosas, son inastillables, no se pudren y presentan una alta resistencia mecánica.

• Se usan en decoración, revestimientos y puertas.

• Clases:

Aglomerados en seco: utilizando adhesivos

Aglomerados en húmedo: Se dispersan las fibras en agua separando la lignina (resinas naturales).

Se elimina el agua y se prensa aprovechando las propiedades de la lignina (p.ej. tablex.)

Tableros de fibras de densidad media (MDF, DM)

• Las fibras se prensan en caliente mediante adhesivos de resinas sintéticas.

• Tienen estructura uniforme y textura lisa.

• También podemos mejorar su comportamiento a humedad, fuego, etc. Presenta también los tipos ya citados.

• Se usan en muebles, puertas, revestimientos, divisiones interiores, bases de cubiertas, de suelos. No tiene aplicación estructural.

Tablero Densidad Media

Tableros de madera-cemento

• Fabricados mediante la aplicación de presión sobre partículas de madera u otra fibras vegetales, aglomeradas con cemento hidráulico, generalmente con aditivos.

• Se recomienda su uso en fachadas por su resistencia a la humedad.

• Tiene un buen comportamiento ante el fuego.

Tableros derivados de madera

Paneles laminados (Tableros mixtos)

• Combinación de tableros derivados de la madera con una capa central con otro material. Tipos:

1. Panel compuesto (Tipo Sandwich):

El alma es un material aislante

Se aplica sobre todo en cubiertas, aunque también se puede utilizar para cerramientos.

2. Panel alveolado:

El alma es una estructura alveolar (chapa ondulada o rizada, tablas longitudinales con tacos transversales, tablero de fibras, papel o cartón).

Se emplea en la fabricación de puertas interiores.

Paneles de madera

Paneles de madera

Madera laminada

• Para obtener secciones grandes de madera, es necesarioutilizar maderas con un largo periodo de crecimiento.

• En cualquier caso, las secciones enterizas tienen unasdimensiones limitadas (sección del tronco).

• La madera laminada combina pequeñas piezas de maderaacopladas entre sí y unidas conadhesivo (resina)

• Las partes con defectos se eliminan, obteniéndosesecciones de clase resistente elevada (extra).

• Supone un mejor aprovechamiento de la materia prima yuna mejora de la calidad del producto.

• El comportamiento físico es similar a la madera maciza

Madera laminada

Madera laminada

Madera laminada

Viguetas prefabricadas

de Madera laminada

Clases de Madera laminada

Mecanismos de adhesión

(Handbook of Wood Chemistry and Wood Composites, 2005 by CRC Press LLC)

Madera laminada (Efecto del fuego)

(V. P. Silva 2006)

Normativa de la madera

• La madera estructural está regulada en el CTE DB-SE-M(Eurocódigo 5: Estructuras de madera)

• Algunos productos de madera requieren Marcado CE:

Tableros derivados de maderaUNE-EN 13986 (S1/2+/3/4)

Productos aislantes derivados de madera: Lana de madera (WW)UNE EN 13168y fibra de maderaUNE EN 13171(WF)

Madera laminada encoladaUNE-EN 14080 (S1)

Madera estructural con sección rectangularUNE-EN 14081 (S2+)

Elementos estructurales (Conectores para elementos de madera)

Suelos de madera (parquet y tarima)UNE EN 14342 (S 3/4)

• Distintivos de calidad: Sellos AITIM.

Otros productos de origen vegetal

• Corcho: Se obtiene del alcornoque. Tiene muy bajadensidad y conductividad térmica.

• Caucho: Se obtiene por coagulación de resinas dealgunos árboles tropicales. Tiene un comportamientoelastomérico.

(Actualmente se utilizan cauchos sintéticos)

• Fibras vegetales: Utilizadas como refuerzo demateriales compuestos o para tejer (telas).

• Linóleo: Tela fuerte e impermeable compuesta por untejido impregnado con aceite de linaza y corchoprensado.

Tema 8: Productos derivados de madera y otros productos vegetales.

1. Productos derivados de madera.

2. Tableros de madera.

A. Tableros de madera maciza.

B. Tableros derivados de madera.

C. Clasificación y aplicaciones en construcción.

3. Paneles laminados

4. Madera Laminada

5. Normativa de productos de madera. Marcado CE.

6. Otros Productos vegetales.

Glosario de conceptos del Tema

•Derivados de madera •Tableros por presión •Paneles laminados

•Tableros •Tableros de partículas •Panel compuesto (sandwich)

•Tableros de madera •Tableros aglomerados •Panel alveolado

•TMM ensamblados •Clases según acabado •Madera laminada

•TMM de alma enlistonada •Tableros de virutas •Clases madera laminada

•TMM enlistonados •Waferboard •Productos M Laminada

•Tableros derivados •OSB. Tipos •Adhesivos

•Tableros de desenrollo •Tableros de fibras •Mecanismos adhesión

•Tableros laminados •T Fibras duros •Propiedades M Laminada

•Tableros contrachapados •T Fibras DM •Normativa

•Clases •T Madera-Cemento •Otros mat. vegetales