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Los requisitos de las aplicaciones como normas madereras

J.D. Brazier y C. Webster

J.D. BRAZIER Y C. WEBSTER trabajan en el Establecimiento de Investigación de la Construcción de Princes Risborough, Reino Unido.

para la utilización más eficiente de los recursos forestales, especialmente en los trópicos

La difusión del empleo de madera de latifoliadas tropicales se desarrolló en la mayoría de los países industrializados en el periodo que siguió a la Segunda Guerra Mundial y sigue aumentando constantemente. En efecto, en los últimos 10 años, las exportaciones de maderas de latifoliadas tropicales se han triplicado, sobre todo en los países del sudeste de Asia. Hoy en día, tres territorios: Malasia, Indonesia y Filipinas, producen casi el 80% de la madera de latifoliadas tropicales que se exporta a todo el mundo, y juntos han aumentado el volumen de sus exportaciones de troncos, en los últimos diez años, de 6,6 × 106 a 29,5 × 106 m³. La madera de latifoliadas, especialmente las tropicales, que se corta con fines industriales, representa sólo una pequeña porción (27%) del apeo total; el resto de la madera que se corta, con mucho el mayor volumen, se usa como leña. La corta de madera industrial es sumamente selectiva y se limita en muchos países a unas pocas especies conocidas, comercialmente aceptables. En consecuencia, la extensión boscosa interesada no guarda proporción con el volumen de madera extraída con fines industriales. Este hecho, en sí, podría carecer de importancia, pero la corta de madera comercial, por muy selectiva que sea, suele dar acceso al bosque al agricultor y así contribuye a su ulterior degradación o destrucción.

Con razón, se ha expresado preocupación por dos cosas importantes. La primera es la necesidad de desacelerar la tasa de desaparición de los bosques y, la segunda, la necesidad de modificar la política de corta altamente selectiva en cuanto a las especies, para velar por los intereses botánicos y comerciales a largo plazo. ¿Cómo se puede lograr esto? La respuesta es utilizar una proporción mucho mayor de la madera del bosque, o sea, un mayor número de especies. Esta es la respuesta que se ha dado en muchas ocasiones, desde hace muchos años, pero, salvo pocas excepciones dignas de mención, todavía no se ha puesto en práctica. ¿Por qué?

Es claro que hay un complejo de consideraciones de orden práctico que han contribuido a crear esta situación, pero hay también un aspecto filosófico fundamental que quizá no ha sido objeto de la consideración y discusión que merece. La selección de las maderas según sus aplicaciones, basándose en las especies, se efectúa aplicando a veces criterios tradicionales y, con más frecuencia, consideraciones de abundancia, costo, diámetro y resistencia. La importancia relativa de estos cuatro factores es discutible i en cambio, la resistencia o, más bien dicho, la combinación conveniente de propiedades técnicas suele ser lo último que se toma en consideración.

Cuando se deja de emplear una madera, generalmente a causa de su costo o de la dificultad de obtenerla, se busca otra, a menudo basándose en su semejanza con la que se usaba anteriormente y, con suma frecuencia, entre las ya conocidas comercialmente. Esto suele hacerse porque es más expedito, porque, incluso si se procede a la promoción de una nueva especie por un largo periodo de tiempo, no hay ninguna seguridad de lograr su aceptación, y los gastos suelen ser considerables. Esto emana de la necesidad de incorporar las especies desconocidas a las usadas corrientemente, pero, para lograrlo, es preciso demostrar que tienen una resistencia por lo menos igual o superior y que su costo es aceptable, o sea, generalmente más bajo que el de las maderas preferidas, tarea difícil, dada la determinación de muchos usuarios de seguir usando maderas conocidas y de no arriesgarse empleando las desconocidas.

Otra cosa que ha contribuido a acentuar la selectividad en las especies ha sido la forma en que se presenta gran parte de la información maderera. Los manuales de información sobre maderas, de todo el mundo o de un país, invariablemente las clasifican por especies. La publicación de estos manuales, que contienen resultados detallados de ensayos sistemáticos sobre sus propiedades físicas y técnicas, ha contribuido, sin duda, a la utilización más eficiente y económica de muchas especies, pero también a la perpetuación de un sistema en virtud del cual se compara una especie con otra y se tiende a efectuar la sustitución en base a su semejanza. Esta insistencia en la enumeración y en la selección de especies para determinadas aplicaciones - y son muchos los principales países usuarios que han producido información de este tipo - ha hecho que se prefieran las especies conocidas en perjuicio de las menos conocidas y ha ocultado la necesidad de dar orientaciones sobre las propiedades necesarias para las distintas aplicaciones.

Información

Contrasta mucho con el volumen de información existente acerca de las especies madereras la escasez de información que hay sobre las propiedades necesarias para las diversas aplicaciones, a pesar de que esto debería constituir la base de una selección racional de las maderas. Actualmente en el Establecimiento de Investigación de la Construcción de Princes Risborough, se está tratando de satisfacer esta necesidad en lo que respecta al Reino Unido, dando orientaciones sobre la selección de las maderas en beneficio de todos los interesados, o sea, productores, ingenieros, industriales y usuarios.

Al clasificar las maderas según sus propiedades y aplicaciones, se definen las propiedades significativas de cada tipo de producto maderero y sus niveles, de manera que se puede prever que las maderas cuyas propiedades reúnen estos requisitos tendrán una resistencia satisfactoria, tanto en la elaboración como en su uso. Las propiedades elegidos y los niveles propuestos son cuestión de criterio, se basan en la experiencia, en los factores que influyen en la resistencia y dependen de las especificaciones o de las normas del producto acabado, si las hay.

Al elaborar la clasificación de Princes Risborough, en primer lugar se concentró la atención en los productos madereros empleados en la construcción. Hasta el momento en que se redactó este informe, se habían definido las propiedades requeridas para varios tipos de puertas y ventanas, marcos y partes de las mismas, forros exteriores, pisos y muebles. En el Cuadro 1 se reproduce la sección que trata de las ventanas, para dar un ejemplo de la clasificación y su presentación.

Empleando la información sobre requisitos de las propiedades de un producto, es posible identificar entre las maderas de que hay información técnica detallada aquellas que reúnen las propiedades al nivel requerido y cuya idoneidad para el producto se puede prever. Como parte del estudio en curso, se ha elaborado un sistema de clasificación, empleando tarjetas perforadas en el borde, para seleccionar las maderas que reúnen las combinaciones de propiedades requeridas. Se emplean para seleccionar maderas idóneas para un fin y para hacer una lista de cada uno de los productos cuyos requisitos de propiedades ya se han definido; en el Cuadro 2 sólo aparece una selección de las maderas que hay actualmente en el Reino Unido y que son idóneas para ventanas, etc. A estas listas se pueden agregar nuevas maderas cuando haya información que permita aplicar el procedimiento de selección; alternativamente, esta clasificación de las propiedades pone de relieve aquellas sobre las que se necesita información para determinar si una madera es o no idónea para un fin particular. La clasificación por propiedades y aplicaciones por primera vez ofrece al productor de madera, al ingeniero y al usuario, un medio para hacer una apreciación objetiva de la idoneidad, o no, de una madera para un fin particular.

Niveles de resistencia

En el Cuadro 1 hay varios puntos dignos de observación. Las propiedades cuyos niveles se indican son las que suelen tomarse en cuenta para la apreciación física y técnica de las maderas; los términos empleados para indicar los niveles de resistencia, en la mayoría de los casos, corresponden a los empleados en la literatura británica, y especialmente en los manuales y en otras publicaciones del Laboratorio Princes Risborough. En una breve nota al Cuadro 1 se resumen las propiedades significativas y sus niveles respectivos.

Otro punto muy importante es el que se refiere a los niveles de resistencia citados. Al elaborar el sistema de clasificación, se puso de manifiesto que no es ni realista ni útil basar los requisitos de cada propiedad en un solo nivel de resistencia, porque, de esta forma, se da en la práctica una sola especificación de resistencia. Es claro que el ingeniero y el industrial necesitan tener libertad para elegir, tomando en cuenta las condiciones y el tiempo de uso de un producto y las instalaciones que haya para su fabricación. Por lo tanto, es necesario hacer dos cosas para la calificación. La primera consiste en determinar el nivel de resistencia preferible, con sólo algunos requisitos de elaboración adicional; la aceptabilidad depende entonces de la suma del costo de la madera elegido más la elaboración adicional comparada con el costo de una madera que no requiera elaboración adicional.

Selección

Al elegir la madera para ventanas, por ejemplo, se puede escoger entre una calificada como de duración moderada o mayor, que no necesite tratamiento preservativo, y una de duración menor que requiera tratamiento; otro ejemplo sería el de una madera que no melle rápidamente los dientes de las cuchillas de alta velocidad y otra que, por ser abrasiva, haga necesario el empleo de dientes endurecidos. En estos ejemplos, si se puede justificar, en relación con otros gastos, el costo del tratamiento preservativo o el empleo de dientes endurecidos, es posible aceptar, en un caso una madera menos durable y, en el otro, una más abrasiva. En estos ejemplos, no disminuye la resistencia de la madera en uso, pero, en otros, puede aceptarse una norma menos estricta y en esto se basa la segunda calificación por los niveles de resistencia propuestos. Para obtener esta opción, se varía el «nivel preferible» de una propiedad hasta obtener un «nivel aceptable» que, aunque inferior, se considere dé una resistencia suficiente en muchas condiciones de uso.

Cuando se adopta tal sistema, al incluir una madera en la lista con un fin particular, hay que indicar si tiene cada propiedad al nivel preferible, al nivel preferible con alguna modificación en la elaboración, o al nivel aceptable. En el Cuadro 2 se da un ejemplo en el que aparece la lista de las maderas idóneas para ventanas. Todas alcanzan el nivel preferible en todas sus propiedades, salvo las señaladas con un número clave; en éstas el nivel preferible se alcanza con elaboración modificada si el número está entre paréntesis y el nivel aceptable si no lo está.

UN ASERRADERO DE INDONESIA - pensando a su aplicación final, tiene sentido económicamente

Las propiedades significativas y los niveles de las propiedades se refieren a las condiciones corrientes en el Reino Unido. Es claro que se pueden prever diferencias considerables en los niveles preferibles, especialmente en propiedades que influyen en la resistencia, en un producto empleado en el trópico, a diferencia de un ambiente templado, y también puede haber alguna diferencia en los requisitos de tales propiedades cuando el producto se usa en el clima marítimo del Reino Unido o en lugares de la Europa continental. Por eso, tiene algún interés estudiar a escala internacional el efecto de las diferencias de normas o requisitos nacionales de resistencia y elaboración sobre las propiedades y niveles necesarios. A tal efecto, se hace indispensable acordar una terminología para definir los niveles de cada propiedad.

Por último, conviene subrayar que el sistema, definiendo los niveles de las propiedades, ofrece un medio para seleccionar especies con un fin particular. La clasificación según las aplicaciones no reemplaza ni elimina de ninguna manera la necesidad de cumplir con los requisitos convencionales de clasificación. Estos dos procedimientos, la clasificación según las aplicaciones y la clasificación según la calidad de la madera, son útiles para el mercadeo por aplicaciones, en la que cabe prever que la clasificación según la calidad deberá ser tal que satisfaga las necesidades especificas de un producto acabado.

Cabría preguntar cómo esta innovación puede redundar en un uso más eficiente de los recursos madereros mundiales. La contestación es: contribuyendo a la elaboración de un sistema de mercadeo de la madera por sus aplicaciones y no por sus nombres comerciales. Se ha recalcado que en la clasificación según las aplicaciones se consideran las maderas idóneas para aplicaciones particulares y que, sumándola a las especificaciones de calidad y a las dimensiones de la madera, se cumplen los requisitos técnicos para el mercadeo por aplicaciones. En el mercadeo por aplicaciones, un lote puede componerse de una sola especie, lo que es indispensable cuando es importante el aspecto; pero, como en muchas aplicaciones el aspecto tiene poca importancia, se pueden comercializar mezcladas varias especies, siempre que cumplan ciertos requisitos comunes de resistencia y elaboración. Precisamente esta posibilidad de mercadeo de especies mezcladas permite hacer un uso más eficiente de los recursos forestales tropicales.

CUADRO 1. - CLASIFICACIÓN DE LAS PROPIEDADES DE LA MADERA PARA MARCOS, ANTEPECHOS, BATIENTES BASTIDORES DE PUERTAS Y VENTANAS (PROPIEDADES REQUERIDAS Y NIVELES RESPECTIVOS)

Propiedad de la madera

Niveles preferibles

Modificaciones aceptables

1. Durabilidad natural (i)

Moderadamente a muy durable, o perecedera o no durable tratada de acuerdo con el cuadro de preservación (ii)

-

2. Densidad

Coníferas, densidad media no inferior a 450 kg/m³, latifoliadas, densidad media no inferior a 530 kg/m³

Coníferas, densidad media370 kg/m³ (iii), latifoliadas densidad media 450 kg/m³ (iii)

3. Movimiento dimensional

Pequeño

Mediano

4. Veta

Típicamente recta o ligeramente entrelazada en dirección general recta

Típicamente entrelazada en dirección general recta

5. Velocidad de secado

Rápida a moderada

Relativamente lenta a muy lenta (iv)

6. Tendencia a agrietarse durante el secado

Ausente o controlable

-

7. Tendencia a torcerse durante el secado

Ausente o leve

Moderada (v)

8. Melladura de los dientes

Leve a moderada, o grave si se usan dientes endurecidos

-

9. Elaboración a máquina

Satisfactoria o satisfactoria con ángulo de corte modificado

-

10. Tendencia a exudar resina

Ausente o infrecuente después del secado

Véase nota (vi)

11. Tendencia a corroer metales

Ausente o presente sólo si se emplean herrajes suficientemente protegidos

-

12. Manchas por contacto con metales

Ausentes o presentes si se pueden evitar

Presentes si son aceptables a la vista

13. Manchas por lixiviación del color de materiales adyacentes

Ausentes

Presentes sólo si no son objetables en determinada situación

14. Textura

Fina a media

Gruesa (vii)

i) Estas clasificaciones se refieren a la durabilidad del duramen y excluyen toda la albura.
ii) Cuadro de preservación. Este cuadro da orientaciones generales sobre los métodos idóneos de preservación de las maderas de poca durabilidad para aumentar su resistencia en servicio hasta el nivel requerido.

Durabilidad natural

Tratabilidad

Permeable

Moderadamente resistente

Resistente

Sumamente resistente

Perecedera o no durable

Inmersión (sólo coníferas): doble vacío: impregnación a presión

Doble vacío; impregnación a presión

Doble vacío: impregnación a presión

No aceptable

Alternativamente a 30 indicado en el cuadro precedente, la madera de cualquier especie, tratada previamente con boro por el proceso de difusión, gana en durabilidad.

iii) Las maderas de densidad media inferior a «niveles preferibles». y especialmente las de latifoliadas tropicales con una vasta gama de densidades y las de coníferas de densidad inferior a 420 kg/m³, conviene usarlas sólo prestando mucha atención a la longitud del hilo de los tornillos y a las técnicas de atornillado automático: no se recomienda cuando es posible la negligencia frecuente.

iv) No se incluye en «niveles preferibles» debido al riesgo en el uso comercial de secado disparejo de secciones transversales gruesas; aplicando estrictamente técnicas de secado correctas. la resistencia es igual a las de las maderas de secado más rápido.

v) Sólo en relación con la clasificación «escaso movimiento».

vi) La aceptabilidad depende del acabado que se emplee y de las normas visuales requeridas.

vii) Para uso exterior, las maderas con textura muy gruesa son las menos satisfactorias para pintar y barnizar: el tratamiento más idóneo es una bota de madera para exteriores.

Sobre las propiedades*

1. DURABILIDAD - Se basa en la duración del duramen en contacto con el suelo en clima templado y se divide en cinco grados: muy durable (más de 25 años); durable (15-25 años); moderadamente durable (10-15 años); no durable (5-10 años) y perecedera (menos de 5 años). Toda al albura se considera perecedera.

2. DENSIDAD - Con 12% de humedad.

3. MOVIMIENTO DIMENSIONAL - Se clasifica como pequeño, mediano y grande.

4. VETA - Se clasifica como típicamente recta o entrelazada, etc.

5. SECADO - La velocidad de secado se clasifica como rápida, relativamente rápida, moderada, relativamente lenta, lenta o muy lenta.

6. TENDENCIA A AGRIETARSE DURANTE EL SECADO - Se clasifica como ausente, controlable o presente.

7. TENDENCIA A TORCERSE DURANTE EL SECADO - Se clasifica como ausente, leve, moderada o grave.

8. MELLADURA DE LOS DIENTES - Se clasifica como leve, moderada o grave.

9. ELABORACIÓN A MÁQUINA -Comprende el aserrado, el cepillado y otras operaciones cortantes y se clasifica como satisfactoria si se logra obtener una superficie aceptable para la utilización.

10. TENDENCIA A EXUDAR RESINA - Se clasifica como ausente, infrecuente o presente.

11. TENDENCIA A CORROER METALES - Se clasifica como ausente o presente.

12. MANCHAS POR CONTACTO CON METALES - Se clasifican como ausentes o presentes.

13. MANCHAS POR LIXIVIACIÓN DEL COLOR DE MATERIALES ADYACENTES - Se clasifican como ausentes o presentes.

14. TEXTURA - Se clasifica como fina, mediana o gruesa.

* Tratan en forma más completa de estas propiedades la introducción de Handbook of Hardwoods, 2nd ed. (Her Majesty's Stationery Office, Londres, 1972) y Handbook of Softwoods (Her Majesty's Stationary Office, Londres, 1957).

Un problema corriente en el mercadeo de muchas maderas tropicales es el de que su frecuencia es esporádica, y se hace necesario un procedimiento de clasificación y recolección para poder formar lotes idóneos, pero si aun así el abastecimiento no es regular, las actividades de promoción son inexistentes. Con demasiada frecuencia, en el pasado, maderas técnicamente prometedoras no lograron establecerse en el mercado, debido a la imposibilidad de mantener el suministro. Actualmente, con la aparición del mercadeo por aplicaciones, estas maderas se pueden juntar con otras que tengan la misma combinación de propiedades; así disminuyen el rechazo a cortarlas y la dificultad de suministrarlas regularmente. Pero el mercadeo por aplicaciones tiene otra ventaja más y es la de que, en muchos casos, puede hacer que deje de interesar al ingeniero o al usuario la identificación botánica de las modelas y que deje de plantearse el problema de la propaganda y de la actividad promocional al proveedor de maderas al introducir un «nombre nuevo» - procedimiento que a veces es decepcionante - sabiendo que la madera suministrada es idónea para la aplicación en cuestión. La idea de usar especies mezcladas para una aplicación no es tan nueva como parece a simple vista, y se pueden citar ejemplos tales como el de la madera terciada marítima British Standard 1088 de varias especies que alcanzan el nivel de durabilidad natural requerido, y como el de mucha madera terciada corriente proveniente de Malasia y, en parte, del Africa occidental, que se vende según el color de la cara (roja o blanca), y no según la especie, y cuya alma suele ser de una vasta gama de especies. Las maderas rojas mixtas del Africa occidental se han empleado en parqué y las latifoliadas mixtas, que suelen provenir de Malasia, en piezas tapizadas de mobiliario. Las ideas que circulan sobre el uso de maderas de coníferas y de latifoliadas con fines estructurales se orienten hacia la formación de grupos según su resistencia y hacia el mercadeo por niveles de resistencia.

CUADRO 2. - MADERAS IDÓNEAS PARA PUERTAS Y VENTANAS

Afrormosia (Pericopsis elata) 4, 5, (9), 12
Afzelia (Afzelia spp.) 4, 5, (9), 13, 14
Agba (Gossweilerondendron balsamiferum) 4, (9)
Ayan (Distemonanthus benthamianus) 4, (8), (9), 13
Tuya roja (Thuja plicata) 2, (11)
Abeto Douglas (Pseudotsuga menziesii) 10
Idigbo (Terminalia ivorensis) (9), (11), 12, 13
Iroko (Chlorophora excelsa) 4, (9), 14
Alerce de Europa (Larix decidua) 7
Caoba africana (Khaya spp.) 4, (9)
Caoba americana (Swietenia macrophylla) 4
Dark red meranti (Shorea spp.) 4, 5, 7, (9), 14
Redwood (Pinus sylvestris) (1), 3, 10
Secoya (Sequoia sempervirens) 2
Teca (Tectona grandis) 5, (8), (9), 14
Utile (Entandrophragma utile) 4, (9)
Whitewood (Picea abies) (1), 3

NOTA: Estas maderas, que se encuentran en el Reino Unido, figuran entre las idóneas para marcos, antepechos, batientes y bastidores de ventanas. Ninguna madera alcanza el nivel preferible respecto a todas las propiedades que figuran en el Cuadro 1. Se indican con los números correspondientes de la lista aquellas que hay que emplear con cuidado. Los números entre paréntesis indican un proceso de modificación para alcanzar el nivel preferible y los números sin paréntesis indican las modificaciones aceptables que figuran en el Cuadro 1.

Se insiste en que la clasificación y el mercadeo por aplicaciones hacen aumentar, y no disminuir, la necesidad de información técnica seria, a no ser que se trate de una aplicación poco exigente, porque el operador del aserradero u otra industria debe garantizar que las maderas que ofrece al mercado para un fin particular reúnen las propiedades técnicas requeridas. Se insiste en esto porque, en muchas, y probablemente en la mayoría, de las zonas tropicales que tienen bosques de latifoliadas, queda mucho por determinar en lo que concierne a las propiedades de aquellas especies que, hasta la fecha, se han usado poco o nada, y es ésta una primera prioridad para una explotación más eficiente y para la introducción de la clasificación y del mercadeo por aplicaciones.

Por último, el concepto del mercadeo por aplicaciones tiene que verse a la luz de la evolución probable de la producción y del suministro de madera. El mercadeo por aplicaciones y el hacer recaer la responsabilidad de seleccionar las maderas en el elaborador primario concuerdan con la evolución probable y exigen una mayor elaboración de la madera en los países que la producen. A medida que éste se desarrolla, aumenta también, evidentemente, la necesidad de un mayor conocimiento de las aplicaciones a que se destina la madera y de las propiedades requeridas para dichas aplicaciones. Probablemente pasará algún tiempo, pero tarde o temprano se producirán para el mercado externo componentes de madera que alcanzarán los niveles de resistencia que dichos mercados exijan. En realidad, no es tan grande la diferencia que hay entre las placas para carpintero y las puertas lisas y, hablando de puertas lisas ¿por qué no ventanas, etc. y piezas de muebles?

Transcurrirá todavía algún tiempo antes de que se produzcan estos cambios en los usos comerciales, pero ya está aumentando la conciencia de que deben moderarse los usos actuales en la producción y el suministro de madera, para no destruir los bosques a una velocidad inaceptable, especialmente en aquellas regiones del mundo que abastecen de madera de latifoliadas tropicales a gran parte del mercado internacional. No hay una manera única y sencilla de desacelerar la tasa de destrucción de los bosques, pero se espera que las propuestas que se hacen aquí sean un aporte a su utilización más eficiente.

En primer lugar, definiendo las propiedades necesarias para diferentes aplicaciones, se logran una mayor eficiencia en la selección y una economía en el uso de la madera y, en segundo lugar, desarrollando el mercadeo por aplicaciones, se pueden comenzar a usar especies que actualmente se emplean poco o nada, en vez de dejarlas en el bosque, donde posteriormente suelen deteriorarse, reduciendo en esta forma la intensidad del madereo y las pérdidas.


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