La Madera
La madera es el elemento fundamental de nuestra tarea, así que me vais a permitir que me pare aquí y os cuente una película. ¿qué? ¿que no os interesan las películas? Pues allá vosotros con vuestras conciencias desinformadas. La mía se queda muy tranquila proporcionando más información de la solicitada. Y sé que alguno me acompañará (con sus ronquidos) por este artículo.
¿De qué está hecho un árbol?
En botánica, los árboles pertenecen al grupo llamado Spermatophita, una división de las plantas con semillas que a su vez se subdivide en gimnospermas y angiospermas.
Los primeros son árboles coníferos con hojas en forma de aguja, conocidos como árboles de madera blanda, y los segundos son árboles de hoja ancha, caduca o perenne, y se conocen como árboles de madera dura. En ambos casos, el árbol crece durante al menos tres años.
Nutrientes y fotosíntesis
.Los árboles toman dióxido de carbono del aire a través de unos poros llamados estomas que se encuentran en las hojas, y la evaporación que tiene lugar en las hojas extrae la savia a través de células diminutas. Cuando el pigmento verde (clorofila) presente en las hojas absorbe energía de la luz solar, se forman componentes orgánicos a partir del dióxido de carbono y el agua. Esta reacción, llamada fotosíntesis (o función clorofílica), produce las sustancias nutritivas de las que vive el árbol, al tiempo que expulsa oxígeno a la atmósfera. La sustancia nutritiva producida por las hojas se dispersa a través del árbol hacia las partes que están creciendo, y también se almacena en células concretas.
Aunque a menudo se cree que la madera "respira" y necesita alimentarse, lo cierto es que cuando el árbol se tala, muere. Cualquier expansión o contracción es simplemente una interacción de la madera con el medio, al absorber o emitir humedad. Los acabados con ceras y aceites embellecen y protegen la superficie y, en cierta medida, ayudan a estabilizar estos cambios, pero no alimentan la madera.
Estructura celular de la madera.
Una masa de células tubulares celulósicas junto con la lignina, una sustancia química orgánica, forman la estructura de la madera. Estas células proporcionan soporte al árbol, permiten la circulación de savia y el almacenamiento de alimento. Varían en tamaño, forma y distribución, pero generalmente son largas y delgadas, y corren longitudinales al eje principal del tronco o las ramas. Su orientación determina características relacionadas con la dirección de la veta y el tamaño, y la distribución de células entre especies define la textura, que puede ser fina o rugosa.
Identificación de la madera.
El análisis de las células permite identificar una madera cortada como blanda o dura. La estructura celular simple de las maderas blandas se compone mayoritariamente de células traqueidas que conducen la savia y dan soporte físico. Corren verticalmente por el tallo y forman el cuerpo del árbol. Las maderas duras tienen menos traqueidas que las blandas; y en cambio tienen vasos o poros que conducen la savia y fibras estructurales especiales que sólo proporcionan soporte.
El crecimiento de los árboles.
Una capa fina de células activas entre la corteza y la madera, llamada cámbium, se subdivide cada año para formar madera nueva en el interior y floema en el exterior. A medida que crece el grueso del árbol, la corteza antigua se desprende y el floema crea nueva corteza. Las células de cámbium son frágiles y de paredes finas; en la época de crecimiento, cuando están cargadas de humedad, la corteza puede arrancarse fácilmente. Durante los meses de invierno, las células se endurecen y, con ellas, la corteza. Las nuevas células de madera se diferencian en dos tipos: células activas que almacenan alimento y células muertas que conducen la savia y proporcionan soporte. Estos dos tipos componen la capa de albura.
Cada año, un anillo nuevo de albura se forma fuera del anillo anterior. La albura más cercana al centro deja de ser conducto para el agua y se convierte químicamente en el duramen que forma la espina estructural del árbol. El área del duramen aumenta anualmente, pero la albura se mantiene del mismo grosor durante toda la vida del árbol.
Radios.
Los radios son estrechas bandas de células que salen del centro del árbol. Llevan y almacenan nutrientes horizontalmente a través de la albura, de la misma forma que lo hacen las células que siguen el eje del tronco. Las bandas lisas verticales que forman las células radiales son apenas visibles en las maderas blandas. En algunas maderas duras como el roble, en particular cuando son serradas por cuartos, los radios son fácilmente apreciables.
Albura.
La albura se reconoce por su color claro, que contrasta con el del duramen, algo más oscuro. Esta diferencia es menos obvia en la madera clara, especialmente en la blanda. Puesto que las células de albura son porosas y de paredes finas, rezuman humedad rápidamente y se contraen más que el denso duramen. Por otro lado, esta porosidad hace que la albura absorba fácilmente las manchas y los conservantes. Los especialistas en madera consideran la albura inferior al duramen. Normalmente, los ebanistas la desechan porque no es muy resistente a las infestaciones de hongos e insectos.
En la talla, intentaremos siempre evitarla.
Duramen.
Las células muertas de albura que componen el duramen ya no participan en el crecimiento del árbol y pueden bloquearse con material orgánico. El duramen con células bloqueadas -del roble blanco, por ejemplo- es impermeable y más útil para la barrilería hermética que las maderas como el roble rojo, cuyas células del duramen están abiertas y son algo porosas.
Las sustancias químicas que causan cambios de color en las paredes celulares muertas de la madera dura se llaman extractivos y preservan de insectos y hongos. El duramen es la madera propiamente dicha, y siempre la preferiremos a la hora de seleccionar madera para tallar. Pensad que el valor de lo que hagamos está más en función de las horas que le hayamos dedicado que en el precio de la madera que hayamos escogido, por lo que siempre preferiremos madera secada adecuadamente, sin nudos y sin albura, sea cual sea la especie que queramos utilizar.
Anillos de crecimiento anuales.
Las bandas creadas por la madera temprana y la de estío corresponden al crecimiento estacional y permiten determinar la edad de un árbol talado y las condiciones climáticas en las que ha crecido. De modo simplificado, podría decirse que los anillos anuales anchos indican buenas condiciones de crecimiento y los estrechos, malas condiciones o sequía. Un estudio de los anillos puede explicar la historia del árbol con detalle.
Madera temprana.
La madera temprana o leño primaveral es la parte de rápido crecimiento del anillo anual que se asienta en primavera. En la madera blanda, las traqueidas de pared fina integran la madera temprana y facilitan una rápida producción de savia. En la madera dura, los vasos tubulares abiertos llevan a cabo la misma función. La madera temprana puede identificarse como una banda más ancha o de color más pálido en cada anillo anual.
Madera de estío.
La madera de estío o leño de verano crece más despacio en verano y produce células de pared más gruesa. Este desarrollo más lento crea madera dura y oscura, menos propensa a conducir savia pero capaz de proporcionar más soporte al árbol.
El dióxido de carbono, un derivado de los combustibles fósiles, forma parte de nuestra atmósfera. Los árboles lo absorben y ayudan así a mantener el equilibrio natural de la atmósfera. El nivel de dióxido de carbono, sin embargo, está aumentando más rápidamente de lo que puede ser absorbido, originando así el efecto invernadero: el dióxido de carbono y otros gases atrapan el calor emitido por la tierra y producen un calentamiento global.
Hay quien afirma que la madera dura tropical y algunas maderas blandas sudamericanas están en peligro de extinción. Otros aseguran que están sujetas a un control responsable. La realidad se sitúa en un punto intermedio. Los grupos ecologistas han fijado la atención del mundo occidental en la defoliación de bosques y selvas tropicales. A pesar de que algunos sugieren la prohibición total de las importaciones de madera dura, lo cierto es que esto dañaría la industria y privaría de sus beneficios a los países en vías de desarrollo. Además, la cantidad de madera talada que se destruye a causa del fuego es mayor que la talada para la exportación. La industria minera, la construcción de diques y la industria de pasta de madera contribuyen al problema porque se talan bosques vírgenes para la reforestación con monocultivo.
Los árboles son un recurso natural renovable. Una planificación responsable posibilitaría un abastecimiento continuo de madera dura tropical. Se ejerce cada vez más presión sobre fabricantes, suministradores y carpinteros para que empleen únicamente maderas que provengan de fuentes autorizadas.
La madera de bosques templados de Norteamérica y Europa ya se produce con métodos controlados. En Estados Unidos, la ley exige que los árboles cosechados en tierra federal no excedan el crecimiento anual. Una política dirigida a la regeneración continua durante más de treinta años ha permitido producir por encima del 50% más de madera dura que la empleada durante este tiempo.
Una gran parte de la madera dura comercializada proviene de bosques cortados por segunda, tercera o cuarta vez, y que se manejan por rotación. Los bosques vírgenes están protegidos del talado comercial y no se permite cortar madera antigua. La madera dura templada quizá no ofrece una variedad tan amplia de color como las especies tropicales exóticas, pero siempre es posible recurrir a los tintes.
Cuando se contempla una pieza de madera dura tropical, con su variedad de color y textura, es fácil entender por qué es tan apreciada. Por desgracia, algunas variedades han sido cosechadas en exceso y pronto desaparecerán. Un ejemplo lo constituye la caoba que, con su hermoso color rojizo, se convirtió en la madera preferida para la fabricación de muebles desde la época victoriana hasta hoy. Ha sido una de las maderas tropicales más comercializadas por los países desarrollados y empleada en grandes cantidades por las industrias de construcción y mobiliario.
Reconversión de la madera.
Aunque un árbol puede tardar muchos años en alcanzar un tamaño considerable, con los métodos de la industria forestal moderna se puede cortar, desmochar y descortezar un árbol recto, como el pino, en pocos minutos. Del mismo modo, el laborioso proceso de serrar a mano los leños ha pasado a la historia. Hoy en día, el serrado es un proceso altamente mecanizado, que convierte los leños en tablas con sierras de cinta guiadas por ordenador o con sierras circulares.
De los troncos sale la mayor parte de la madera comercial. Aunque también se pueden aprovechar las ramas grandes, en general éstas y los troncos torcidos tienen anillos asimétricos que producen una madera inestable y frágil.
Los cortes más comunes realizados con métodos tecnológicos modernos son el serrado simple y el serrado por cuartos. Las tablas de serrado simple son tangenciales a los anillos anuales y tienen un dibujo elíptico característico. Las de serrado por cuartos muestran un dibujo recto que a veces, en maderas duras como el roble, se mezcla con otro en forma de copo.
Estabilidad de la madera.
Debido a que la madera se contrae al secarse, el tamaño de una tabla puede variar. En general, la madera se contrae el doble a lo largo de los anillos anuales que a lo ancho. Las tablas de serrado simple tangencial se contraen más a lo ancho. Las tablas de serrado simple tangencial van de lado a lado y son de diferentes longitudes. Los anillos externos se encogen más que los internos, con lo que la tabla tiende a reducirse ligeramente a lo ancho del borde. Las secciones cuadradas de madera pueden adquirir forma de paralelogramo y las secciones redondas pueden adoptar una forma ovalada.
Los anillos de la tabla serrada por cuartos van de lado a lado y tienen prácticamente la misma longitud, por lo que sufren una mínima distorsión. Esta característica convierte a las tablas serradas por cuartos en las más adecuadas para suelos y muebles.
Curación de la madera; Secado.
Curar la madera recién talada o verde implica extraerle el agua y gran parte de la humedad de las paredes celulares, para estabilizarla. Este proceso transforma las propiedades de la madera, aumentando su densidad, rigidez y resistencia. Algunos tallistas, escultores o fabricantes de sillas trabajan con madera verde, ya que así ahorran tiempo y pueden emplear más cantidad de madera. Sin embargo para nuestros propósitos (talla ornamental de muebles), siempre preferiremos la madera curada, para evitarnos las desagradables sorpresas de las torceduras, grietas, contracciones no deseadas, etc. Es verdaderamente desalentador trabajar en una tapa de arca, por ejemplo, durante muchos días para descubrir al mes que está tan torcida y/o rajada que tendremos que usarla para leña.
La madera recién talada tiene paredes celulares saturadas y cavidades celulares con agua libre. A medida que la madera se seca, el agua libre se evapora de las cavidades, pero la humedad se queda entre las paredes celulares. Éste es el punto de saturación de la fibra, cuando la madera alcanza aproximadamente un grado de humedad del 30% del peso total (aunque depende de la especie). En el momento en que las paredes celulares pierdan humedad, empieza la contracción. Cuando el grado de humedad está equilibrado con el del ambiente, lo que se denomina un grado de humedad equilibrado (GHE), la madera deja de perder agua. El secado se debe realizar adecuadamente, para evitar distorsiones y garantizar un GHE idóneo que prevenga la expansión o la contracción de la madera.
Es mejor cortar los troncos en invierno, cuando los bajos niveles de savia y la temperatura ayudan a reducir las infestaciones de hongos y el tiempo de secado. Se deben dejar intactos la corteza y la savia en las tablas cortadas de extremo a extremo, para proteger los lados de los cambios climáticos y reducir la distorsión provocada por un secado rápido o irregular.
El secado al natural es el método tradicional y consiste en almacenar pilas de madera en cobertizos ventilados o al aire libre, y dejar que la madera se seque gracias a las corrientes de aire. Las tablas se apilan uniformemente sobre listones separadores cuadrados de unos 25 mm. situados a intervalos de 450 mm. aprox. La madera dura de 25 mm. de grosor requiere aproximadamente un año para secarse, mientras que la blanda tarda la mitad. Otra aproximación de la duración del secado es la del castaño, madera semidura que tarda un año en secar por cada centímetro de grosor, al aire libre y en un clima de bastante humedad como es el asturiano. El secado al natural reduce la humedad a un 14 ó 16%, dependiendo del grado ambiental. Para usarla en interiores, la madera debe secarse después en hornos o nuevamente en pilas, en el lugar donde se utilizará.
El lugar de secado debe tener una buena corriente de aire y estar protegido de vientos o rayos de sol intensos y fuertes lluvias (es más importante proteger la madera del sol que de la lluvia). El pilón se forma sobre un suelo despejado, de cemento u hormigón, libre de crecimiento orgánico. Se pueden emplear soportes de construcción para mantener una plataforma de base elaborada con madera maciza. A continuación se colocarán barras transversales espaciadas de la misma forma que los separadores; las tablas se colocan en capas regulares, y cada separador se pone en línea recta con el de debajo, lo que evita que las tablas se distorsionen o curven. Se pondrán pesos encima para aguantar un tablero contrachapado impermeable o algo similar, inclinándolo para facilitar el drenaje. También se debe aplicar una pintura selladora en los extremos de las tablas para evitar que se astillen debido a un secado demasiado rápido.
Seleccionando la madera.
La selección de la madera para un determinado proyecto se basa generalmente en el aspecto del material, en sus propiedades físicas y en su manejo. Después de haber escogido una especie, se seleccionan las tablas según su calidad y condición, procurando que todas provengan del mismo árbol. Finalmente se evalúan las tablas durante su proceso de producción, para determinar su potencial. Los proveedores suelen tener siempre disponible la madera blanda más común para los trabajos de carpintería y ebanistería -el abeto y el pino-. Generalmente, ésta se vende como madera de "dimensión", el término comercial para denominar las secciones serradas o cepilladas de medidas estándar. Se suele encontrar con una o ambas caras cepilladas. La mayoría de las maderas duras se venden en tablas de diferentes medidas, aunque algunas variedades pueden comprarse en dimensión estándar. Siempre deberemos tener en cuenta el desperdicio en el ancho y en el grueso que hay en el proceso de mecanizado. El cepillado puede eliminar hasta unos 3 mm. en cada lado de la tabla, por lo que la anchura y el grosor reales son inferiores al tamaño nominal. En la longitud no hay desperdicio, a no ser que las cabezas estén rajadas. En ese caso, deberemos considerar inservible hasta el final de la grieta.
La madera blanda se clasifica según la regularidad de su veta y la cantidad de defectos que tenga, por ejemplo, los nudos. Para la mayoría de los proyectos, la mejor madera es la de superficie libre de defectos.El término madera "clara" denomina las tablas sin defectos ni nudos, y es bastante difícil de encontrar.
La madera dura se clasifica según la extensión de su superficie sin defectos; cuanto más grande sea, mayor categoría tendrá. Aunque existen compañías especializadas en la venta de madera por catálogo, yo recomiendo siempre escoger personalmente el material. Para comprobar si la veta y el color están oscurecidos por la suciedad, llevaremos un cepillo de contrafibra o un cuchillo para comprobarlo en una zona pequeña de la tabla.
Es recomendable elaborar una lista de cortes donde se especifiquen la longitud, anchura y grosor finales de cada pieza del proyecto. También se puede incluir el tipo y la cantidad de material necesario. Esta lista permite ahorrar madera, facilita la compra y sirve de guía de cortes para las piezas necesarias.
Defectos en la madera.
Si la madera no se ha secado cuidadosamente, se puede distorsionar y dificultar el trabajo. Un secado insuficiente suele provocar contracciones parciales, aberturas de juntas, curvaturas y grietas. Comprobaremos que la superficie no tenga taras evidentes, como fisuras, nudos o veta irregular. Miraremos el extremo de la tabla para everiguar cómo se cortó el leño y para detectar distorsiones. Comprobaremos que no está doblada o torcida longitudinalmente. Las manchas causadas por agua o por una incompatibilidad entre la tabla y el separador son difíciles de eliminar, por lo que las evitaremos en lo posible. Además, verificaremos que no existen marcas de infestaciones de insectos o de hongos.
Los defectos más habituales son:
a) Grietas en la superficie. Se encuentran generalmente a lo largo de los radios, y son debidas a un secado demasiado rápido de la superficie.
b) Aberturas en los extremos. Las aberturas son defectos comunes causados por un secado rápido de los extremos. Se pueden evitar sellando los extremos de las tablas apiladas.
c) Grietas de panal. Se producen cuando el exterior de la tabla se seca antes que el interior, por lo que el interior se seca más y da lugar a fibras internas resquebrajadas.
d) Grietas estructurales. Las causas de estas grietas en la estructura de la madera son los defectos de crecimiento o las contracciones. Las grietas alrededor de los anillos se describen como "de anillo".
e) Arqueamientos. Aparecen en las tablas mal apiladas, mal curadas o a causa de vetas salvajes. La madera de "reacción" también es propensa a torcerse o combarse cuando se corta o se seca.
f) Nudos muertos u oscurecidos. Se encuentran en los restos de los tocones muertos, y están solapados por anillos anuales. La madera que rodea el nudo tiene veta irregular y es difícil de trabajar.
g) Corteza incrustada. Puede estropear la apariencia de la madera y debilita su estructura.
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