Clasificación de Materiales según sus Propiedades

Madera

• No conduce el calor ni la electricidad.
• Se obtiene a partir de la madera de los árboles.
• Ejemplos: Pino, roble, castaño.

Metales

• Buenos conductores del calor y la electricidad.
• Son dúctiles (pueden estirarse en hilos) y maleables (pueden convertirse en láminas).
• Se obtienen a partir de los minerales que los contienen.
• Ejemplos: Acero, aluminio, cobre, estaño.

Plásticos

• Buenos aislantes de la electricidad.
• Son ligeros.
• Se obtienen mediante reacciones químicas complejas a partir del petróleo.
• Ejemplos: PVC, PET, polietileno.

Materiales Pétreos

• Son pesados y resistentes.
• Difíciles de trabajar.
• Buenos aislantes del calor y la electricidad.
• Se obtienen a partir de las rocas.
• Ejemplos: Mármol, granito, pizarra.

Cerámicas y Vidrios

• Son duros y frágiles (difíciles de rayar, pero se rompen fácilmente al golpearlos).
• Resistentes a la corrosión y a altas temperaturas.
• Las cerámicas se obtienen a partir de la cocción de arcilla.
• El vidrio se obtiene a partir de la fusión de arena, sosa y óxidos metálicos.
• Ejemplos: Ladrillo, porcelana, vajilla, vidrio de ventanas.

Clasificación de Materiales según su Origen

Materiales Naturales

Se encuentran directamente en la naturaleza.

• Origen mineral: Se extraen de rocas y minerales en minas, canteras o pozos. Ejemplos: Piedra, arena, petróleo, arcilla.
• Origen vegetal: Provienen de las plantas. El más importante es la madera. Otros ejemplos: algodón, lino, corcho.
• Origen animal: Se obtienen de los animales. Ejemplos: Lana, cuero, seda.

Materiales Transformados o Artificiales

Se obtienen a partir de materiales naturales mediante procesos de transformación.

• Vidrio y Cerámica:
  • El vidrio se fabrica a partir de arena, sosa y óxidos metálicos.
  • Los materiales cerámicos se obtienen por la cocción de arcilla. Ejemplos: porcelana, ladrillos, tejas, baldosas.
• Metálicos: Se obtienen a partir de los minerales que los contienen. Ejemplos: aluminio, cobre.
  • Aleaciones: Materiales fabricados por el ser humano mezclando varios metales. Ejemplos: acero (hierro + carbono), bronce (cobre + estaño).
• Orgánicos transformados: Proceden de animales o vegetales y han sido procesados. Destacan los derivados de la madera. Ejemplos: papel, cartón, aglomerado, contrachapado.
• Sintéticos: Se fabrican mediante reacciones químicas complejas, generalmente a partir del petróleo.
  • Plásticos.
  • Fibras sintéticas (utilizadas para prendas de vestir, como el nailon o poliéster).

La Madera: Propiedades, Obtención y Derivados

Aplicaciones de la Madera

La madera tiene múltiples usos, entre ellos:

• Combustible: Para generar calor.
• Construcción: En vigas, suelos, puertas, ventanas.
• Fabricación de muebles y objetos: Mesas, sillas, elementos decorativos.
• Industria del papel: Para producir pasta de papel y cartón.

Obtención de la Madera

El proceso de obtención de la madera consta de varias etapas:

1. Tala de árboles: Se realiza con sierras mecánicas. En el lugar de corte, se eliminan las ramas. La corteza puede quitarse en el momento o transportarse con el tronco para hacerlo más tarde. El transporte de los troncos se efectúa generalmente en camiones por carretera.
2. Corte de la madera: En el aserradero, el tronco se corta longitudinalmente para obtener tablas, chapas o listones.
3. Secado: Las tablas se colocan en el aserradero separadas del suelo y entre sí, permitiendo que el aire circule. El secado puede ser natural (al aire libre) o artificial (en hornos especializados). Este proceso es crucial para evitar deformaciones y mejorar la resistencia de la madera.
4. Distribución: Una vez seca, la madera se transporta a fábricas, carpinterías o ebanisterías, donde se elaboran los productos finales.

Propiedades de la Madera

1. Es un recurso abundante y renovable (si se gestiona de forma sostenible, talando y plantando nuevos árboles).
2. Densidad: La mayoría de las maderas tienen una densidad menor que la del agua, por lo que flotan.
3. Dureza y trabajabilidad: Generalmente es fácil de trabajar (cortar, moldear, tallar). La dureza varía según el tipo de madera.
4. Aislante térmico y eléctrico: Es mala conductora del calor y la electricidad, por lo que se utiliza como aislante.
5. Cualidades estéticas: Posee una apariencia agradable (textura, veta, color) valorada en decoración y mobiliario.
6. Comportamiento ante esfuerzos mecánicos:
   • Tracción (resistencia a ser estirada): La madera resiste bien la tracción en la dirección paralela a las fibras, pero es más débil en la dirección perpendicular.
   • Compresión (resistencia a ser aplastada): Similar a la tracción, aguanta bien la compresión paralela a las fibras, pero no tanto la perpendicular.
   • Flexión (resistencia a ser doblada): Algunas maderas son muy flexibles y resisten bien la flexión sin romperse, mientras que otras son más rígidas y frágiles.
7. Desventajas:
   • Es un material sensible al ataque de organismos vivos (hongos, insectos xilófagos), gases y agentes atmosféricos (humedad, sol).
   • Requiere mantenimiento, especialmente si se utiliza en exteriores (lijado, barnizado o pintura periódica).

Clasificación de las Maderas

Las maderas se pueden clasificar principalmente en dos grandes grupos:

Maderas Blandas

• Proceden de árboles resinosos, generalmente de hoja perenne (coníferas).
• Su crecimiento es más rápido, lo que las hace más económicas.
• Son más ligeras y fáciles de trabajar.
• Se consideran de menor calidad en comparación con las duras y se utilizan para trabajos de construcción, embalajes, fabricación de pasta de papel.
• Ejemplos: Pino, abeto, cedro, eucalipto, chopo.

Maderas Duras

• Proceden de árboles de hoja caduca.
• Su crecimiento es más lento, lo que incrementa su densidad y coste.
• Son más densas, resistentes y de mayor calidad (y, por tanto, más caras).
• Se utilizan para la fabricación de muebles de calidad, suelos, ebanistería y construcciones robustas.
• Ejemplos: Roble, castaño, nogal, haya, fresno, caoba, teca.

Derivados de la Madera

Son materiales nuevos creados por la industria utilizando la madera como materia prima. Ofrecen ciertas ventajas sobre la madera maciza:

• Son más económicos y permiten aprovechar todas las partes del árbol, incluyendo restos.
• Presentan mayor estabilidad dimensional (no se deforman ni se pudren tan fácilmente con tratamientos adecuados).
• Los tableros suelen ser más planos, lisos y homogéneos.
• Se pueden fabricar en tamaños más grandes y uniformes que la madera natural.

Además del papel y el cartón, destacan los siguientes tableros derivados:

Contrachapado

Se fabrica mediante la superposición de varias láminas o chapas finas de madera natural. Estas chapas se colocan de manera que la dirección de la veta de una capa sea perpendicular a la de la siguiente, lo que le confiere una mayor resistencia multidireccional. Las láminas se unen con cola y se someten a presión. El número de chapas suele ser impar para que las vetas de las caras exteriores queden paralelas.

Aglomerado

Este material se obtiene a partir de restos de madera (virutas, serrín, astillas) que se desmenuzan y trituran. Estos fragmentos se mezclan con colas o adhesivos sintéticos y se prensan en caliente para formar tableros. Las caras externas del aglomerado suelen ser lisas y uniformes, y pueden estar recubiertas con chapas de madera natural, melamina u otros materiales plásticos. Pueden plastificarse, pintarse o barnizarse.

Tableros de Fibra (DM o MDF)

Se obtienen a partir de fibras de madera desfibradas mediante un proceso químico o mecánico, formando una pasta. Esta pasta se mezcla con resinas sintéticas (como el urea-formaldehído) y se comprime a alta presión y temperatura. Los tableros resultantes, conocidos como DM (Densidad Media) o MDF (Medium Density Fibreboard), presentan una textura muy fina, homogénea y uniforme, y pueden tener diferente densidad (LDM, DM, HDM). Si en lugar de resinas sintéticas se utilizan las ligninas de la propia madera como aglutinante (mediante procesos de alta presión y temperatura), se obtiene el tablex o hardboard.

Papel

Se produce a partir de la celulosa, una sustancia química que es el principal constituyente de la pared celular de las plantas. La celulosa se obtiene en grandes cantidades a partir de la madera (especialmente de árboles como el eucalipto o el pino).

Proceso de fabricación básico:

1. Descortezado: Se quita la corteza del tronco.
2. Obtención de pasta de papel: Se separa la celulosa de los restantes componentes de la madera. Para ello, la madera se tritura y se mezcla con agua y productos químicos para disolver la lignina.
3. Blanqueo: Se añaden reactivos químicos para blanquear la pasta (opcional, según el tipo de papel).
4. Formación de la hoja: Esta pasta se vierte y se reparte de forma homogénea sobre una malla metálica móvil que permite escurrir el agua.
5. Prensado y secado: La hoja húmeda se pasa por rodillos que la prensan y luego por rodillos calientes que ayudan a secar la pasta.
6. Acabado y bobinado: El papel seco se enrolla formando grandes bobinas, y puede recibir tratamientos superficiales adicionales (calandrado, estucado).