Caracterización mecánica de la madera estructural de alerce del Japón (Larix kaempferi (Lamb.) Carr.) e influencia de la época de corta en sus propiedades

Abstract

En el presente trabajo de investigación se llevó a cabo la caracterización mecánica de la madera estructural de alerce del Japón (Larix kaempferi (Lamb.) Carr.). Además, se analizó la influencia de la época de corta de la madera, en relación con las fases lunares, sobre las propiedades físicas y mecánicas de la misma. La muestra consistió en un total de 370 piezas de madera aserrada (de 225 pies diferentes), 4 lotes de 92, 92, 90 y 96 piezas, de secciones 7x15, 10x15, 14x18 y 20x25 cm, respectivamente. Para la obtención de los lotes se establecieron 5 zonas de muestreo, 3 de ellas localizadas en la provincia de Gipuzkoa y 2 en la región de Navarra, representativas de la industria de madera estructural de esta especie a nivel nacional. De los sobrantes del mecanizado de probetas, se obtuvieron 140 tablas con las que se analizó la influencia de la época de corta en el proceso de secado, bajo cubierta y al aire. Se realizaron ensayos mecánicos destructivos en laboratorio para determinar las propiedades caracterizadoras del material: rigidez (MOE), resistencia (MOR), y densidad (12% de humedad). Además, se realizaron mediciones de singularidades de la madera y ensayos no destructivos sobre las trozas en húmedo (tras el tronzado en monte), y sobre las probetas finales secas (antes de ejecutar los ensayos mecánicos). Considerando los parámetros visuales se elaboró una tabla de clasificación visual para la madera estructural de alerce del Japón de procedencia española, obteniendo 2 clases visuales denominadas MEG-1 (Madera Estructural de Gran Escuadría-1) y MEG-2 (Madera Estructural de Gran Escuadría-2). Los valores característicos de resistencia, rigidez y densidad de la clase MEG-1 fueron fk = 31,80 MPa, E0,mean = 13.082 MPa, y ρk = 465,6 kg/m3, asignándose una clase resistente C30. Los valores característicos de la clase MEG-2 fueron fk = 24,55 MPa, E0,mean = 12.320 MPa, y ρk = 469,1 kg/m3, asignándose una clase resistente C24. Para la estimación de la rigidez (MOE y MOEG) y de la resistencia (MOR), se realizaron modelos analíticos considerando conjuntamente parámetros no destructivos y visuales. La estimación del MOEG (r2 = 0,66) alcanzó un ajuste ligeramente mayor que la estimación del MOE (r2 = 0,56), y mucho mayor que la estimación del MOR (r2 = 0,44). Respecto a las trozas, se observó una clara relación entre el MOR y la altura del árbol, de modo que la resistencia de la probeta disminuía cuanto mayor era la altura de la troza de procedencia. Se elaboró una tabla de clasificación visual en troza, estableciendo 3 calidades (Superior, Media e Inferior) que se relacionaron directamente con las clases visuales (MEG-1 y MEG-2) de las probetas finales. En relación a la época de corta, se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre las probetas de creciente (pies cortados entre 2 y 5 días tras la luna nueva) y las probetas de menguante (pies cortados entre 2 y 5 días tras la luna llena). Concretamente, las probetas de creciente presentaron menor densidad, mayor rapidez de secado, mayor higroscopicidad, y menor módulo de elasticidad dinámico (aplicando para su obtención el método de frecuencia de vibración longitudinal).