manual madera laminada

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Manual calculo de madera laminada

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    unin es clavo, ser madera laminada clavada; si es pe.!:no, ser madera lami nada apernada. y. si es por medi o de

    cola, sta se llamar madera laminada encolada. la cual es

    ms conocida slo como "madera laminada" y a la que nosreferiremos.

    Los elementos de madera laminada estn forma

    dos por un determinado nmero de lminas, ubicadas paral~

    lamente al eje del elemento. A su vez, las lminas estncompuestas por una o ms tablas de madera unidas decanto,

    cuya fibra es paralela al largo de la pieza. Por raza

    nes de secado y economf a fundamenta lmente, se ha llegado

    a la conclusin que el espesor de las lminas no debe ser

    inferior a 19 mm, ni sobrepasar los 50 mm (Figura N9 1).

    El ancho de la lmina estformado por 1 tabla.

    El ancho de la lmina estformado por 2 tablas.

    FIGUf

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    Si las laminas son paralelas al plano neutrode flexiOn del elemento, se dice que la laminaciOn es "h2.rizontal" y, cuando stas son normales al plano neutro deflexiOn, se dice que la laminaciOn es "vertical". De e~ta forma se di sti nguen dos ti pos de 1ami naci On: lami naciOn horizontal y laminaciOn vertical. (Figura N2 2).

    Laminado Horizontal

    Laminado Vertical

    FIGURA N 2 Tipos de Laminados en Vigas Rectas.

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    2.2 Ventajas de la Madera Laminada

    a) El adhesi vo permi te el uso de tablas cortas y angostas que, unidas eficientemente, pueden conformar piezas estructurales de cualquier espesor, largo, anchoy de formas no restri ngidas.

    b) El espesor de las tablas menor de 50 mm, permite s~car la madera fki lmente, al contenido de humedad deseado (antes de usa r la), con menor defecto de secadoy por lo tanto, de la estructura misma.

    c) El mtodo de fabricacin permite el uso de laminas demenor calidad en las zonas de baja resistencia, conla consiguiente economfa, y, utilizar madera de mejorcalidad slo en las zonas de mayor solicitacin (mayor esfuerzo). Adema s , es posible usar combinaciones de distintas especies.

    d) La madera laminada permite disear elementos que sonpracticos y artfsticos,en los cuales la seccin tran~versa 1 puede vari ar con los esfuerzos a que queda s~metido el elemento. El elemento terminado no necesita es ta r ocu Ito o tener una caj a de ubi caci n, comoes el caso de otras construcciones, debido a que esestticamente agradable.

    el Sus grandes dimensiones en la seccin transversal lahacen mas resistente al fuego que construcciones deacero, diseadas para soportar la misma carga. Estas construcciones se queman mas lentamente y resi sten la penetracin del calor, en cambio las construE.ciones de acero se colapsan. Esto no significa quela madera laminada no sea combustible (el avance dela combustin es muy lento, 0,6 mm/min.)

    f) Los elementos laminados tienen una baja razn peso/~si stenci a, por lo cua 1 pueden ser levantados y pue~

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    tos en servicio con un bajo costo, adem~s de necesltar muy poco de la seccin para autosoportarse.

    2.3 Desventajas de la Madera Laminada

    a) Muy a menudo son muy pesadas respecto al uso que seles da.

    b) Comparadas con la madera sin laminar. son m~s costosas, especialmente en vigas rectas; en vigas curvasno hay comparacin. El factor econmico comprende 3rubros: Adhesivo, Mano de Obra y Madera. Lo m~s caro es la madera; luego tenemos el adhesivo y la manode obra, con va lores que se equi 1i bran cuando se emplean en vigas al exterior.

    c) El factor prdida durante su fabricacin es bastanteelevado, alrededor de un 33 a 50%, tanto en madera came en adhesivo, debido a las uniones de extremos, termi naciones y consideraciones de diseo.

    d) El adhesivo debe estar condicionado al uso que se vaa dar al elemento. Asf los adhesivos que se requi~ren para estructuras que van al exterior son de elevado costo. En Chile hay que importarlos.

    e) se necesita, para su fabricacin. de equipos y tcnlcas especiales. Los equipos son caros. se debe canacer e1 proceso y contar con mano de obra espec iaIIzada.

    f) No siempre se pueden produci r en obra, lo cual imp1lca un costo adicional por transporte que, a veces11 ega a ser e1evado, especi almente cuando los el ementos son grandes.

    g) Elementos de gran longi tud y gran curvatura son di f[

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    ciles de manipular. embarcar y transportar, lo Que l~cide en el costo final del elemento de madera laminada.

    2.4 Aplicaciones

    2.4.1 vigas

    La viga recta de seccin constante es la masbarata de producir, independiente de la forma dela seccin transversal, sea sta rectangular, t,doble t. cajn (Figura N' 3), como asimismo lospi lares laminados de seccin constante.

    FGURA N' 3 Secciones Transversales de Vigas Rectasde Madera Laminada.

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    Las vigas de secci6n variable, son muy agr~

    dables desde el punto de vi sta arqui tect6ni ca y

    practicas desde el punto de vista estructural, ya

    Que la secci6n transversal se puede hacer variar,

    de acuerdo a los esfuerzos a Que estara sometida

    la viga. (Figura NO 4).

    D

    FIGURA NO 4 Vigas de Madera Laminada

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    Como ejemplo se puede ci tar un puente en C~nad~, cuyas vigas principales son de madera lamin~da, con una luz de 18 metros y una secci6n de300 1.250 mm.

    La luz maxima Que es posible alcanzar con este tipo de vigas es de, aproximadamente. 30 m.

    2.4.2 Arcos

    La gran ventaja Que ofrece el encolado paraeste ti po de estructuras, es Que hace posi ble laconstrucci6n de arcos muy eficientes, partiendo delaminaciones delgadas. Estas no tienen compete~cia en cuanto a esbeltez, belleza y luz. Resultanelementos esbeltos ya Que su forma asemeja muchoel diagrama de momento flector.

    Tomando en consideraci6n la dificultad detransporte. los arcos se dise~an dependiendo de laluz, en arcos de una, dos. tres, cuatro o mas pa!.tes. Oe acuerdo a esto, los de una uni dad se ll~man arcos biartlculados; los de dos unidades,triarticulados ; los de 364 partes, reciben elnombre de arcos de 3 O 4 secciones, respectivame~te.

    Las uniones entre unidades se hacen por medio de planchas met~licas. (Figura NV 5).

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    FIGURA N' 5 Arcos de Madera Laminada.

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    Esta solucin arquitectnica es usada en todoen mundo. especialmente en Dinamarca, Blgica, ~landa y Estados Unidos, pars en el cual se han con~trurdo edi ficios con arcos de madera laminada quecubren m~s de 100 metros de luz.

    Uno de los edificios m~s nombrados es el Jai-Alai - Club, en West Palm, Florida, EE.UU. Sus 12arcos tienen una longitud de 102 m. con una luz de74 metros. y la parte m~s alta tiene 24 metros s~bre el nivel del suelo. La altura de la seccintransversal del arco, en el punto de mayor esfuerzoes de 1.150 mm en sus fundaciones tiene 625 mm y enla parte superior, 500 mm.

    2.4.3 Marcos

    Los m~s frecuentes son los marcos triarticulados, constituyendo una aplicacin de la madera lamlnada muy atracti va, desde el punto de vi sta arqu!tectni ca. Es. por supues to, corri entemente m~ scaro que un arco, debido a que el marco rrgido t1~ne que tomar mayores esfuerzos de flexin. esfue!:zas que son comparativamente pequeos en los arcos.Oebido a razones arqui tectnicas es muy probableque el marco triarticulado de madera laminada mantenga siempre su popularidad. En los parses a~glosajones, este tipo de marco triarticulado es us~do para iglesias y es llamado corrientemente marcoTudor. En este ltimo caso. debe darse especialimportancia al peligro de pandeo lateral, cuando sedisee la estructura. (Figura NQ 6).

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    - ,... "2.4.4 Madera Usada en Laminados '.

    Las especies madereras mas usadas en la fabricacin de madera laminada. son las de confferas.Unas pocas lati foliadas han sido usadas. pero sehan seleccionado por su valor esttico, durabi Iidad, o por su resistencia. Se han usado slo engrado limitado. ya causa de esto no es posible g!rantizar su adaptibilidad para propsitos estruct~rales, o sus caracterfsticas para ser encoladas.

    La razn del mayor uso de las confferas. esmayor produccin de esta especie en casi todos lospafses desarrollados del mundo.

    Cuando una persona especifica o seleccionauna especie de madera para fabricar madera laminada, puede Que no est al corri ente de todas suspropiedades. Una especie Que podrfa ser consid~rada como apropiada por sus propiedades mecanicas,puede Que no sea apta para ser encolada. Alternativamente, una especie Que tenga una atractiva ap!riencia. es probable Que tenga propiedades limit!das para ser usada como elemento estructural.

    En nuestro pafs. atendiendo a Que la mayorproduccin de madera aserrada es la de Pino radi!ta, y al bajo costo de sta. se usa dicha especie.ya Que sus caracterfsticas la indican como una e~pecie apropiada para madera laminada, y de hecho,en nuestro pafs,las estructuras de madera laminadaQue se han fabricado han sido de esta especie. obtenindose buenos resultados.

    Las principales caracterfsticas a considerarson : su resi stenci a, si puede ser utili zada comomadera estructural; su apariencia esttica. facilidad para encolarla; resistencia al agua; durabilidad natural; faci lidad para secarse; trabajabil!.dad, y otras. Oe hecho, el Pino radiata no cum

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    pie con algunas de estas caracterfsticas. como ser,durabilidad natural, pero esta especie es f~cil deimpregnar.

    En general, todo se basa en las exigenciasQue en servicio se reQuerir~n.

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    3.0 FABRICACION

    3.1 Proceso de Fabricacin

    La producci n de 1 elemento de madera 1ami nada, requiere de una f~bri ca especia lmente organi zada paratal propsito. Su diseo y organizacin puede estar i!:fluenciada por el tipo de producto que se fabrica. Porejemplo, la industria de construccin de barcos tiene unti po de moldes que es di ferente de aqul que usa la f~brica que confecciona elementos estructurales.

    Cuando se proyecta una f~brica de madera laminada, se deber~ partir de una planificacin completa quepermita, posteriormente, aumentar la superficie de trabajocon faci lidad, de acuerdo a las necesidades que se prese!:ten. Otro aspecto que es muy importante y que es neces~rio cuidar, es el costo del traslado dentro de la f~brica,motivo por el cual la ubicacin de la maquinarfa, en los l,!!.gares de trabajo, deber~ ser seleccionada de tal maneraque presente faci lidades para el transporte interno y externo del elemento que se fabrica.

    Es posi ble fabricar madera lami nada en esp~cios reducidos, aunque tiene la desventaja de que los co~tos resultan elevados y, adem~s, se presentan limitacionesen la manufactura de ciertos tipos.

    La mayorfa de las f ~bri cas se organ izan entres secciones o ~reas (Vase Figura NV 7),desarroll~ndoseen ellas diferentes actividades:

    Area de Preencolado

    a) Almacenamientob) Clasificacinc) Determinacin del contenido de humedadd) Uni ones de extremose) Elaboracin de I~minasf) Ensamble en seco.

  • ION

    ~8 =W772n,.,.:SJ~~

    ALMACENAMIENTO ~~*~~i~~~;::;:;:~;;:;;;;:;;;;::;:;::MADERA

    1. CORREA DE TRANSM ISION

    2. MAQUINA DE PARCHES

    3. MAOIJINA ENSAMBLES DE EXTREMOS4. ESPARCIDOR ES

    !l. CUBIERTA CON RODILLOS

    6. ENSAMBLES RECTOS

    7. ENS AM BLES CURVOS

    B. ENSAMBlES CON ADHESIVOS A PRUEBA DE AGUA

    9. CAMARA DE FRAGUADO

    10. CE PILLA DORAS

    11. DESPUNTADORA

    12 CANTEADORA

    13. SALAS DE ADHESIVO Y DE ENSAYO14. SALA DE LAVADO Y CASI NOl!l OFIC INAS

    16. SALA DE HERRAMIENTAS

    17. SALA DE CALDERAS

    FIGURA NO 7 lay-OUt de una Fabrica de Madera laminada

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    Area de Encolado, Prensado y Fraguado

    a) Preparacin de moldes y prensasb) Preparacin de adhesivosc) Esparcidod) Prensadoe) Reapri etef) Tiempo de prensado y fraguadog) Maduracin.

    Area de Terminaciones

    a) Elaboracinb) Clasificacinc) Protecci nd) Ensayose) Empaque y despacho.

    Para cada una de las secciones mencionadasse necesita una superficie ms o menos similar. Las dosltimas secciones debern ser equipadas con gras, dest.!.nadas a mover piezas pesadas de gran tamao de madera la

    minada

    Un requerimiento necesario en una fbricabi en organi zada, es el contro 1 de temperatura y humedad,a fin de asegurar que la madera se mantenga, durante la

    fabricacin, a un contenido de humedad adecuado. Una temperatura comprendida entre 16 a 20'1: y una humedad relati

    va entre 55 y 65%, asegurarn que ello sea posible.

    Es di f[ci l fi jar el exacto tamao de una fbri ca de Iami nados , pero, como una razonab le gur a, se recomienda que el largo y ancho de cada una de las tres sec

    ciones, no debe ser menor que la longitud del elemento la

    minado ms largo que se pretenda fabricar.

    El Dr. Erkki Niskanen, en el Informe N. 18 ,

    del Instituto Forestal, indica que para una fbrica cuyo

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    volumen de producci6n estuviere entre 1.000 a 5.000 me

    tras cObi cos por ao. se esti ma que sta deber~ tener un

    metro cuadrado por cada metro cObico de capacidad anual,

    o sea, en este caso, la f~brica tendrra 1.000 a 5.000 me

    tras cuadrados. Sin embargo, en este valor influye la

    mecanizaci6n y el tipo de madera laminada a fabricar.

    3.1.1 Area de Pre-Encolado

    3.1.1.1 Almacenamiento

    El proceso de fabricaci6n de madera lami

    nada, comi enza con e1 almacenami ento de

    la madera seca. Esto no implica que la

    f~brica no pueda contar con sus propios

    secadores, lo cual sin duda, es m~s ca!:.

    veniente, ya que se podr~ secar la mad~

    ra a la humedad 6ptima para cada eleme!:.

    too En tal caso, el secado se agrega

    como una acti vi dad m~s a1 proceso de fa

    bricaci6n.

    Existen diferentes formas de almacenar

    la madera aserrada seca :

    - Almacenamiento al aire libre:

    Este mtodo se puede usar para

    madera secada a1 ai re. pa rc i aloto

    talmente. La madera aserrada que ti~

    ne un contenido de humedad inferioral

    20~, pero Que, a pesar de ello, est~

    m~s hOmeda de lo Que se necesi ta, se

    deber almacenar al aire libre en cas

    ti llos, con una ordenaci6n que perml

    ta un secado hasta llegar a la hume

    dad de eQui I i brio del lugar. Si la

    madera aserrada posee un contenido de

    humedad inferior al 20~ y no es nec~sario reducirla a un porcentaje me

    nor, se puerle almacenar al aire libre.

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    en forma de pi las slidas (rumas) .

    Los dos tipos de castillos se debern

    proteger de la intemperie y debern

    estar bajo techo. Adems, las rumas

    se debern proteger en los costados

    contra la lluvi a. La humedad Que

    penetra en las rumas no es fci 1 de

    Quitar por evaporacin.

    - Almacenamiento en galpones abiertos

    La madera aserrada, almacenada

    en galpones abiertos, est expuesta a

    las mismas condiciones atmosfricas

    Que la madera Que se almacena al aire

    libre. Por lo tanto, este tipo de

    almacenamiento es adecuado solamente

    para la madera aserrada Que ha sido

    secada en forma natura 1, a1 ai re I i

    breo Si el techo del galpn tiene

    suficiente alero, ofrece mucho mejor

    proteccin contra la posibi lidad de

    mojarse o de reci bi r los rayos del

    sol, Que los techos que se ponen en

    los casti Ilos al aire libre. En gen~

    ral, este mtodo es si mi lar al almac!!

    namiento al aire libre. En cualquier

    caso, la madera aserrada se deber p~

    ner a cierta altura del nivel del p!.

    so, usando madera o un piso resisten

    te y abierto en forma de enrejado por

    debajo.

    Almacenamiento en galpones cerrados

    se usa genera lmente para alm~cenar madera aserrada, que se ha sec~

    do a un contenido de humedad bajo ,

    por medio de un secado artificial, en

    un horno secador. Este galpn debe

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    contar con venti laciones en el techoy en las paredes. Que puedan cerrarsecuando el tiempo esta hmedo y abrir.se cuando el tiempo esta seco, perm.i..tiendo cierto control de la atmsferaen el interior del galpn. La zonadonde se coloque el galpn debera serrelativamente alta y bien drenada. demodo Que el suelo permanezca seco.Con el debido control de las venti laciones. es posible mantener la maderaaserrada a un contenido de humedad unpoco mas bajo Que el de la madera aserrada almacenada al aire libre.

    Almacenamiento en galpones con amblente controlado

    Se usa, por lo genera 1, pa ramadera aserrada. secada artificialmente en hornos secadores. En ellos secontrol a, a va Iuntad, Ia temperaturaambiental y la humedad relativa, y sehace circular al aire caliente. de m~do Que llegue a toqas las partes delgalpn. Si no se efecta la circul~cin del aire caliente, ~l subira a laparte superior y permanecera allf.

    El ideal es Que la madera ausar sea secada artificialmente, en lafabrica. y sea almacenada de medo Queno se produzca un cambio apreci ableen su contenido de humedad.

    Por otro lado, la madera no debera almacenarse en lugares con temp~raturas muy elevadas, pues, si asfocurre, el adhesivo Que se esparce enlas superficies, fraguara antes de lo

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    conveniente, endurecindose antes de

    producirse la uni6n. Esto ocurre

    principalmente con las l~minas Que se

    enco 1an pri mero. El resu 1tado de

    una falla como sta, es Que,cuando la

    presi6n sea aplicada, parte del adhe

    sivo estar~ fraguado y, con ello, el

    elemento no tendr~ toda la resi sten

    cia esperada.

    EI fraguado reQui ere de una

    temperatura mfnima. Si ella no es

    alcanzada, en la lfnea de cola, ser~

    necesario ampliar los tiempos de pre~

    sado para evitar Que en ellas se desa

    rrolle una resistencia pobre.

    A fin de evi tar los problemas

    Que se originan el usar laminaciones

    con temperaturas muy altas o bajas

    se recomienda almacenar la madera ,

    Que proviene de los secadores, en un

    lugar donde sea posible controlar ta~

    to la temperatura como Ia humedad r~

    tiva, hasta Que sea usada en el proc~

    so de fabricaci6n. Una temperatura

    de 16'C Y una humedad re 1ati va de 55

    a 65t, son bastante convenientes.

    3.1.1.2 Clasificaci6n

    la clasificaci6n a realizar en la madera

    es una clasificaci6n por resistencia (e~

    tructural) para laminados, incluyndose

    algunas veces otros defectos propios de

    la clasificaci6n por aspecto, tal como la

    mancha azu l.

    la clasi ficaci6n debe hacerse de acuerdo

    a la nonild cllilena NCll 2150. Esta se p~

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    dra rea 11 zar en forma vi sua 1, o bi en, E;nforma mecani ca.

    La clasificacin visual consiste en inspeccionar la pieza de madera y clasiflcar las superficies de las caras, cantosy cabezas, de acuerdo a los defectos queen ellas se presenten. Se ubica, visualmente, el defecto de mayor incidencia omas predominante y se determi na en basea l, la correspondiente clasificacin.Cualquier elaboracin Que experimente lamadera, con posterioridad a la clasific!cin efectuada, implicara una nueva cl!sificacin. La persona encargada de re!lizar esta faena debera ser un clasificadar experimentado, ya Que la clasificacin no puede considerarse como una cienci a exacta, pues esta ba sada en la inspeccin visual de cada pieza. En ellase evalOan la ubicacin, el tamao y n!tura leza de los nudos y otros defectosQue aparecen en la superficie. Esta op~racin descansa exclusivamente en el criterio del clasificador.

    Un sistema eficiente para conocer la r~si stenci a de una madera, es e1 ensayo ala rotura, lo cua l no es, evi den temen te ,un si stema Que pueda ser usado en formapermanente. Hoy, la situacin ha ca~biado desde Que se descubri la utilidadde la relacin entre mOdulo de elasticidad y la deformacin de una madera sollcitada por una carga. Esto permite eluso de un sistema para clasificar madera,Que consiste en hacer pasar tablas por 3rodillos de apoyo y uno en el centro, Queaplica una carga a la tabla. Si la d~formacin es mayor Que la deformacin me

  • - 27 -

    nima asignable a un grado determinado,significa que existe un defecto que escausa de tal aumento y la pieza no seclasifica en el grado en cuestin. Vernorma chilena NCh 2149.

    Las piezas llegan a la maquina a travsde una correa transportadora, lo cual hace de la clasificacin una operacin bastante rapida.

    Las piezas deben salir con un timbre, enel cual se registre el grado en el cualellas se han ubicado, cualquiera sea elmtodo de clasificacin utilizado.

    3.1.1.3 Contenido de Humedad

    La madera que se comerc i a pa ra la fabrlcaci n de elementos Iami nadas norma lmente esta hOmeda para los fines de un enc~lado satisfactorio, a menos que se hayasometi do a un secado aI ai re, por perfodaconveniente, o a un secado artificial.

    El contenido de humedad ptimo es aqulque produce la unin encolada mas resi stente y que, al ser incrementado por elagua del adhesi va, se acerque lo mas p~sible al contenido de humedad de equi Ilbri o que tendra eI elemento Iami nado ,cuando est en servicio.

    Cuando las laminaciones son esparcidascon adhesivos, su contenido de humedadaumenta. El incremento que se logra d~pende del espesor de las laminas, del tlpo de adhesivo, de la especie de maderay de la cantidad de adhesivo esparcida.

  • - 28 -

    Los adhesivos a los cuales se les agrega

    agua para su mezcla, ta les como caserna

    y urea formaldehrdo, provocan el mayor

    aumento del contenido de humedad en las

    l~minas.

    El incremento del contenido de humedad

    debido al esparcido del adhesivo no esun gran problema cuando se usan l~mi nas

    de 50 rm1 de espesor, pero, ti ene una i!:1.

    fluencia muy elevada cuando se usan lami

    naciones muy delgadas, por ejemplo en la

    fabricacin de arcos con curvas muy acen

    tuadas.

    Los adhesi vos usualmente no producen lf

    neas de colas satisfactorias, cuando el

    contenido de humedad de la madera es al

    too El m~ximo contenido de humedad pe~mi tido en el momento del encolado es de

    un 16S.

    No es f~ci I asegurar Que todas las ta

    bias van a Quedar a un mismo contenido

    de humedad y es por e II o Que se acepta

    una pequea tolerancia del 3S del con te

    nido de humedad entre l~minas adyacentes.

    Es muy importante reducir al m~ximo cual

    Quier alteracin del contenido de hume

    dad del elemento laminado despus de f~

    bricado, dado Que las contracciones y e~

    pansiones de la madera producen tensio

    nes en ella yen las lfneas de cola, pr2.

    vocando su delaminacin.

    Si las tablas con las cuales se construi

    r~n las l~minas tienen diferente conteni

    do de humedad, deber~ procederse a una

    homogenizacin de ~I las. Oe otra forma

  • - 29 -

    se producirfa un juego de la madera que

    redundarfa en la delaminaci6n de las Ifneas de cola.

    se acostumbra exigi r no m~s de un 3:t dediferencia entre los contenidos de hume

    dad de las l~mi nas adyacentes y no m~s

    del 5% entre el contenido de humedad m~

    ximo y el mfnimo de las l~minas que con

    forman un mismo elemento.

    Debido a las posibles contracciones y e~

    pansiones. se recomienda que los ani Ilos

    de las tablas se coloquen formando ~ng!!.los diferentes respecto a la superficie

    de la madera, tal como se indica en laFigura NO 8.

    A

    CUARTEADA

    1) )(

    JI, (

    I)

    ) )

    1) 1)

    B

    CUARTEADA

    C

    FLOR EAoA

    oCUARTEADA

    YFLOREADA

    FIGURA NO 8 Forma de ubicar las L~minas en una

    ~cci~n Trensversal.

  • - 30 -

    La combinacin de especies, que normalme~te se usa para obtener efectos arqui te~tnicos o un mayor rendimiento de las e~pecies, es posible slo en elementos quese usar~n en condiciones secas, con pequ~os cambios de contenido de humedad. Siexistiesen grandes cambios del contenidode humedad, debi do al uso ~ l ext'r: or ,se producirfan elevadas tensiones ocasi~nadas por los diferentes coeficientes deambas especies. Las tensiones que seoriginan en las especies m~s resistentesprovocarfan daos en las especies m~s d!biles, reduciendo la resistencia final yvida ti l del elemento laminado, an cua~do no se vea da~o aparente en las Ifneasde cola.

    se recomienda no usar dos especies en unmismo elemento, a menos que se pueda c~probar que los coeficientes de contraeci n por uni dad de descenso de 1 contenido de humedad no varfe m~s all~, uno delotro, de un 25~.

    El control de contenido de humedad seefecta con un xilohigrmetro, Y se deberealizar en cada tabla.

    3.1.1.4 uniones de Extremo

    Estas uniones se realizan para lograrelementos cuya longitud sea superior allargo que es posi ble obtener de la madera comercial.

    Pueden ser de tope, biseladas, empalmesdentados (finger joints) y hooked-scarf-joint. (Ver Figura NQ 9).

  • - 31 -

    SCARF - JOI NT o PLU "AA

    H 00 K E O - S e A R F JO IN T

    TOPE

    FIGURA ~. 9

    flNGER JOINT o DENTAOO

    Uniones de Extremos

  • SIERRA

    - 32 -

    Estas uniones podrfan afectar la resi.~tencia total de la estructura, pero ellodependera del tipo de uni6n y de algunasreglas basicas de fabricaci6n y distrib~ci6n, Que se veran posterionnente en elCapftulo de Especificaciones,

    El ti po de uni 6n mas usado en madera laminada, es el finger joint, dada la calidad de la uni6n Que se obtiene.

    La uni6n biselada es facil de realizarcon la maqui na ri a corri ente de ca rpi nt~rfa, tal como una sierra circular, unacepilladora y gufas convenientemente di~puestas. (Ver Figura N9 10).

    I CORTE CON SIERRA

    ,L::.I=LP3Ti:-TiiF-~==~/ :ez;/// -lIII-( ~:::::::::::'-:;;:-:;;:-:;;:-:;

    CEPILLADO

    AL! N EACION

    FIGURA NO 10 Fabricaci6n de la Uni6n Scarf - Joint

  • - 33 -

    Cualquiera sea el tipo de uni6n de extre

    mas que se confecci one , debe ser hecho

    con precisi6n, correctamente alineada y

    fraguada con eficiencia.

    La acti vidad de encolado y prensado de

    estas uniones, debe hacerse en esta ~rea.

    El encolado puede ser realizado con br~

    chas o rodi 110 manua l. Para el prens~

    do se utilizan prensas del tipo indicado

    en la Figura N' 11, cuidando que no se

    desplacen. se deber~ poner papel enc~rada u otro elemento para evi tar que se

    peguen las l~minas. Como prensas, ta~

    bin se puede utilizar sistemas hidr~u

    licos o neum~ticos. Si existe una gran

    producci 6n, es tas operae iones deben ser

    actividades r~pidas, lo cual se logra el~

    vando la temperatura del medio ambiente,

    o bien, aplicando calor a la lrnea de ca

    la por algan mtodo conveniente. Por

    ejemplo, radio frecuencia.

    Debido a la dificultad de encolar los nu

    dos, no es conveniente que ellos apare~

    can en los cortes de las uniones de ex

    tremas, dado que quedar~n mal unidos y

    podrran iniciar una delaminaci6n. Como

    no siempre es posible obtener madera

    sin nudos, sobre todo en el Pino radiata.

    se admi ten en los cortes de uni ones de

    extremos, si empre que e I di ~metro de

    ellos no exceda el espesor de la madera

    usada,y siempre que tales di~metros sean

    admitidos por la norma chilena NCh 2148.

    "Madera Lami nada Eneal ada Estructura l-Re

    quisitos e Inspecci6n".

    Las uniones del tipo finger-joint, hooked

    scarf joint, etc _, se confeccionan en bue

  • - 34 -

    nas condiciones s610 con mquinas dise~

    das especialmente para ello, haciendo de

    esta acti vidad una operaci6n rpida y se!:

    ci 11 a, adems de di smi nui r Ia mano de

    obra.

    Cuando se haga necesario obtener piezas

    de anchos mayores que los usuales, es d~

    ci r, cuando el ancho de la madera comer

    cial sea inferior al ancho de la estruc

    tura requerida, se deber realizar unio

    nes de canto.

    Estas uniones de canto pueden ser de t~

    pe, machihembradas, o en la forma especl

    ficada en la ncrma NCh 2148. (Ver Fig~

    ra N 12)

    a )

    f ==-==-------=- ?b)t ---- ]-e )t ~ t

    d)

    FIGURA N' '1 Prensas para Uniones de Extremo.

  • - 35 -

    TO PE MACHIEMBRAOO RECTO

    MACHIEMBRAOO CURVO

    FIGURA NO 12

    COLA OE MILANO

    Uniones de Canto

    La resistencia de cualquiera de estos tipos de uni6n es muy simi lar. Por otraparte, si la uni6n es del tipo machihe!!:brado o cola de mi lana, se necesitara m~quinarla especial para realizarla, raznsuficiente para hacerla de tope.

    Una lami na puede contener dos o mas pi~zas de madera unidas por sus cantos; porlo tanto, la uni6n de canto se realizaantes del armado de la estructura.

  • FIGURA N9 13

    - 36 -

    Al armar el elemento estructural, deberaprocurarse que las lneas de las unionesde canto de dos l~minas adyacentes, e~tn separadas por una distancia mayor oigual al espesor de las l~minas. (VerFigura NQ 13).

    II

    II

    II

    II

    II

    II

    I

    Distanciamiento de las Uniones de Canto

    3.1.1.5 Elaboracin de laminas

    a) Espesor de las laminas

    Una de las actividades de esta etapaes el establecimiento de un esoesorconstante de la l~minas. La maderaque se usa en la fabricacin de el~mentos de madera laminada generalme~te se restringe a 50 mm de espesor.Parece ser que. la razn de esta I.!..mitacin no es otra Que la dificultad y costo del ,pca~o de tablas con

  • - 37 -

    espesor mayor de 50 mm, a la humedad

    requerida para el laminado, sin que

    se produzca un rechazo exagerado. E~

    ta desclasi fi caci 6n se debe genera!.

    mente a grietas, rajaduras, torced!!.

    ras, normalmente asociadas con el se

    cado de la madera de grandes seccio

    nes transversales, las cuales, bajo

    ciertas condiciones, pueden tener un

    efecto sobre la resistencia.

    Las l~minas de espesor m~ximo se oc!!.

    pan normalmente en laminados rectos.

    Cuando se fabrican elementos curvos,

    el espesor de las l~minas queda g~

    bernado por el radio de curvatura

    del elemento y por los requerimie~

    tos de di seo.

    Las di ferentes especies madereras

    tienen di ferentes propiedades de d~

    blado y asf el espesor m~ximo de las

    l~minas dependen tambin de la esp~

    cie elegida.

    El espesor final de las l~minas a

    usar en la fabricaci6n de elementos

    curvos, depende del radio de curvat!!.

    ra que se obtendr~ con el doblez.

    Las l~minas se doblan en frfo y s~

    cas, debido a que es di frci l hacer

    que superficies de madera que han si

    do someti das a vapor, queden aptas

    para produci r un buen encolado, y ,

    porque es generalmente imposible

    aplicar adhesivo a l~minas largas y

    deformadas.

    No existe gran informaci6n de carac

  • - 38 -

    terrsticas de doblado de l~minas

    gruesas, ni relacionada con el radio

    al cual pueden ser dobladas sin que

    la madera se dae. Como una gura

    general, las I~minas hechas de con!.

    feras pueden ser dobladas hasta un

    radio de curvatura aproximadamente

    150 veces su espesor. Asr, una I!

    mi na de 25 rrrn de espesor, puede d~

    blarse con un radio no menor de

    3,75 m. Este valor puede ser m~s

    pequeo para I~minas m~s delgadas y

    puede incrementarse hasta llegar a

    200 veces el espesor de la tabla, p!

    ra I~minas de hasta 50rrrn de espesor.

    Cuando se fabrican elementos con cur

    vatura pronunciada, existe una gran

    diferencia entre los elementos inte

    ri ores y exteri ores, y es esenci a1

    asegurarse que las l~mi nas no sean

    muy gruesas para el doblez que exi~

    te en el interior. En tales casos,

    es posible usar dos espesores: L~mi

    nas delgadas para el interior y l~mi

    nas gruesas para el exterior. (Ver

    Figura NQ 14).

  • - 39 -

    .,

    ; .'petOr de lo

    lam.no

    R = RADIO DE

    CURvATURA

    FIGURA N' 14 Espesores Diferentes en Elementos Curvos.

    Es obvio que se tendr~ una gran ve~taja al escoger el m~ximo espesorque penni tan las consideraciones dediseo. A menor nmero de l~minasusadas en la construcci6n de elementos laminados, menor costo de produ~ci6n (hombres/hora. m~quinas/ hora).

    adem~s de un menor uso de adhesivo.

    b) Cepillado de las laminas:

    En esta etapa de fabricaci6n, ya lastablas han sido unidas en sus extre

  • - 40 -

    mas, fonnando asf las lami nas, y esnecesario proceder a preparar las s~perficies de ellas para su encolado.

    Se ha demostrado que un buen cepill~do, rea 1izado 24 horas antes de l encolado, produce lfneas de colade bu~na calidad y resistentes. Esto incide ademas en una superficie limpia,sin contaminaciones, y evita poslbies di storsiones debido a cambiosen el contenido de humedad.

    se podrfa pensar que superficies nolisas originan lfneas de cola de bu~na calidad, pero, ensayos en esta materia han demostrado que con ello nose logra una buena uni6n.

    El lijado de las superficies a encolar las cubre de polvo de aserrfn ,el cual afecta las propiedades de encolado de la madera.

    Esto se puede apreciar en la FiguraN2 15, donde se muestra el efecto devarios tipos de tratamientos de lassuperficies a encolar.

    El cepi liado reduce las laminas alespesor defini ti va, removiendo cua.!.quier indicio de adhesivo e irregul~rldades que hayan quedado debido ala uni6n de extremos.

    Las laminas que muestren cepi liadoincompleto o exceso de arqueadura deben rechazarse.

    El espesor de las laminas debe ser

  • - 41 -

    constante en todo su largo. Si existe una zona con menor espesor. debeeliminarse. cortndola. y se podraprovechar la lmina restante mediante el agregado de una pieza de igualespesor.

    (48 HORAS AN ES)CEPILLADO

    ASERRADA .-~,---PULIDO ---1~

    ......I

    ~MADERA

    210

    182

    '96

    224

    RESISTENCIA K/jI/cm 2

    238

    3.5 70 10.5 140 18.5

    FIGURA NO 15 Efectos de Varios Tipos de SUperficie de lasLminas a Encolar.

  • - 42 -

    Cuando las l~minas se han cepillado,la variaci6n del espesor en todo ellargo debe ser menor a 0,4 mm, encualquier punto. Esta toleranciaQueda establecida por la inhabilidaddel adhesi vo de produci r uni ones dealta resistencia, cuando el espesorexcede a ',3 rrm. Mn con este esp~sor, existe una considerable prdidade res i stenci a compa rada con 1a Quese obtiene con un espesor de 0,1 rrm.

    Otra raz6n para exigir un cepilladoparejo es la necesidad de asegurarun esparcido uni forme del adhesi voen las l~minas. Las l~minas QueQuedan m~s gruesas no reciben la ca~tidad correcta de adhesivo de los rodillos de ia m~Quina esparcidora, ypuede suceder el caso Que, en dete!:minadas ~reas no Quede adhesivo, especialmente en las partes centralesde las tablas Que no son muy visibies. Esto es una buena raz6n p~ra exigir una acanaladura mnima delas l~minas.

    Una herramienta casera para chequearel espesor de las l~minas es una pl~tina con diferentes sacados. (VerFigura NQ 16).

  • - 43 -

    FIGURA N' 16 HerramIentas para medir Espesor de las L~minas

    La acanaladura m~xima permitida en

    las l~minas, depender~ del espesor y

    del ancho de las I~minas. En la Ta

    bla N' 1, se indican los valores m~

    ximos admisibles, permitindose va 19.

    res superiores a los indicados s610

    si se cuenta con un equipo de prens~

    do lo suficientemente poderoso, que

    permi ta, durante el prensado, poner

    en perfecto contacto toda la superfl

    cie de las caras encoladas.

    Se deber~ tener presente en esta ac

    ti vidad que la cepi Iadora est ubi

    cada en un lugar amplio. a fin de P9.

    der maniobrar las l~mina~ de gran

    longi tud. tanto a la entrada como a

  • TABLA N9 1

    - 44 -

    la salida de la cepi lladora.

    VALORES MAXIMOS ADMISIBLES PARALA ACANALADURA

    ESPESOR ACANALADURA MAX IMA EN PULGADAS

    CEPILLADO ANCHO TERMINADO EN PULGADAS

    (pulg) 4" o menos 6" 8" o m3s

    1/2 1/16 1/16 1/163/4 1/32 1/16 1/16

    1 1/32 1/32 1/161 1/14 1/32 1/321 1/2 1/32 1/321 3/4 1/32

    3.1.1.6 Ensamble en seco

    Si se van a usar l~minas de diferentesgrados o calidades y/o las especificaci~nes exigen posiciones determi nadas de lasuniones de los extremos, ser~ necesarioensamblar las l~minas antes del encolado.Esta operaciOn se denomina ensamble s~Ca, vulgarmente conocida como "present~ciOn" del elemento.

    Esta operaciOn puede comenzar cuando lastablas se seleccionan para uni rlas formando l~minas.

    En general, consiste en ubicar las l~minas como mejor cumplan con las espec! ficaci ones, ensambl ~ndose ta 1 como van aquedar, pero sin adhesivo.

  • - 45 -

    El ensamble en seco se debe realizar de

    tal manera que la Oltima l~mina a colo

    car debe ser la primera que pase por la

    encaladora. Usualmente, esta operacin

    se realiza cerca de la zona de encolado.

    pero, a nivel industrial, se ha demostra

    do que es mejor realizar este trabajo en

    seccin especial y el paquete se lleva a

    la zona de encolado, cuando sea preciso,

    mediante el uso de una arOa u otro siste

    ma de transporte.

    El realizar esta operacin hace que el

    encolado sea m~s r~pido. Esta faena r~

    quiere de bastante espacio, lo que debe

    tenerse en cuenta cuando se est disean

    do el ~rea de preencolado.

    3.1.2 Area de Encolado, Prensado y Fraguado

    En esta ~rea es necesario tener estudiados los

    tiempos de las actividades, ya que el encolado se

    debe realizar durante la vida Oti 1 de la mezcla

    del adhesivo ya preparado.

    El equipo necesario para esta seccin de la f~bri

    ca es una encaladora y las prensas con sus respe~

    ti vos moldes.

    En algunas f ~bri cas se dej a espac i o Da ra una c~m~

    ra o pieza con calefaccin, en la cual se procede

    al prensado y fraguado a temperaturas elevadas.

    La superficie de esta seccin depender~, principa~

    mente, del tamao de los elementos a laminar, CJ~

    siderando adem~s si los equipos son fiJos o port~

    ti les.

  • 3.1.2.1

    - 46 -

    Preparacin de Moldes y Prensas

    El tipo de moldes y prensas a usar debeser tal, que el elemento laminado a fabricar resulte con la forma deseada. Laforma y mtodo de prensado depende deltipo de producciOn, del espacio ti 1 di~ponible en la fabrica y del rendimientoo producciOn que se espera obtener.

    El sistema de moldes y prensas esta con~titurdo, en su forma mas simple, por undeterminado nmero de escuadras, que se~vi ran de guras y daran la forma. y otrode prensas. Las escuadras tambin seusan como prensas y estan fi rmemente f!..jadas al piso de la fabrica, dandole fo~ma al elemento laminado~ Las laminasencoladas se colocan sobre ellas y luegose prensan hasta que la lrnea de cola haya fraguado. (Ver Figura II 17)

    Una de las instalaciones mas usadas. esaquella que permite la fabricaciOn dedos o mas elementos laminados SI mi lares,en una sola operaciOn de prensado. Existe el "paquete vertica 1" Y el "paquetehori zontal". El primero es usado tantopara elementos rectos como curvos, y, elsegundo, s6lo para elementos rectos, enlos cuales stos son prensados uno trasotro, separados por papel encerado u otromedio que impida que el adhesivo pase deun elemento al contiguo. (Ver Figura NO

    18)

    Tambin para elementos rectos se usa el"multi-paquete". en el cual se usan losdos sistemas antes sealados. (Ver Flgura IjO 19)

  • - 47 -

    Las prensas pueden construi rse tanto de

    acero como de madera. Ambos materiales

    son igualmente eficientes.

    Los el P.fI1entos de madera reQui eren reem

    plazos mAs frecuente y deberA cuidarse,

    durante el prensado, Que el adhesivo Que

    escurre de las uniones no se adhiera a

    ellas.

    Los moldes de acero normalmente estAnconstitufdos por perfiles C. Un tipo

    de prensa metH ica se i nd ica en 1a Fi g!!.ra NO 20.

    FIGURA NO 17 Escuadras y Prensas de Madera.

  • PRENSA

    - 48 -

    PRENSA

    PRENSA

    o) Paquete Vertical

    PRENSA

    b) Paquete Horizonto I

    FIGURA NQ 18 Paquete Vertical y Paquete Horizontalde Prensado.

  • ...'"

    FIGURA N9 19 d. Paquete H .on zontal de Prensado.

  • o'"

    FIGURA N" 19 b. Multipaquete en Prensado.

  • - 51 -

    PRENSAPLACAS REPARTIDORAS,----,

    PRENSA

    ,,

    FIGURA NO 19c.

    FIGURA NO 20

    MultipaQuete en Prensado.

    Escuadras y Prensas de Acero.

  • - 52 -

    Para la fabricaci6n de elementos lami nados curvos, los moldes, en vez de estarempotrados aI pi so, se empotran en can!les hechas en el piso. Con ello se pe!mite dar la curv' Que se desea al elemento por laminar. (Ver Figura NO 21).

    Las prensas de madera consi sten en bloQues de madera dura, con orificios de25 mm de diametro, apernadas y empotr!das convenientemente. (Ver Figura NO22) .

    E1 prensado se obti ene con tensores unidos a los bloques cuyo di metro es porlo general de 25 mm pudiendo ser menor,lo cual depender de las dimensiones delelemento a encolar (esto incide en mayoro menor fuerza a aplicar). En los extremos de los tensores va una tuerca soldada y en el otro, una tuerca y una golllla cuadrada. (Ver Figura NO 23).

    Cuando deban prensarse dos vi gas rectasen un mismo molde (paquete vertical), d~beran usarse bloques con 3 perforaciones,a fi n de tener 3 tensores Que envue 1vanlos 2 elementos laminados y repartan lapresi6n uniformemente.

    Cuando se prensan dos elementos de igualforma, se puede usar e I mtodo I en lasprensas. Esto consiste en un s610 tirante Que pasa por entre los elementoslaminados. Este mtodo es muy practicocuando se prensan laminados rectos y la!gos, fabricados con madera de confferas.(Ver Figura NO 24).

    El si stema de prensas con tuercas y ten

  • - 53 -

    sores, si bien es efectivo, es complic!

    do. El perrada de aplicaci6n de pr~

    si6n debe ser el menor posible. De l

    puede depender el xi to del elemento e~

    tructural. La operaci6n en sr es una

    carrera contra el tiempo, pues el perr~

    do de ensamble es limitado.

    Para acortar este perrada de aplicaci6n

    de presi6n se han desarrollado diferen

    tes si stemas. Estos se han basado en

    el uso de eQui pos de ai re comprimido y

    de equipos hidr3ulicos.

    FIGURA NQ 21 Prensa para Elementos Curvos.

  • - 54 -

    DIAMETRO ,"

    FIGURA N' 22

    FIGURA N' 23

    Prensa de Madera.

    TENSOR' 1"

    Tensores de Prensado.

  • '"'"

    FIGURA NO 24 a. Prensado.Mtodos de

  • - 57 -

    Ha dado buenos resul tados el uso de man

    gueras de 2' l." de di~metro. infladascon ai re, agua o vapor. (Ver Figura

    N9 25).

    otrc sistema esta basado en gatos hidr~~

    licos, como se indica en la Figura N9 26.

    Es conveni ente preparar una pi anti lla

    del elemento a fabricar. en su forma fi

    nal. en un material que no se deforme.

    Si el elemento debe llevar perforaciones

    para uniones, ellas tambi~n deber~n ir

    en las planti llas.

    La plantilla se usa para ubicar el molde

    y las respectivas prensas en la posicindeseada. Es usual el empleo de una pi!

    ca repartidora de presin, que se ubica

    entre las prensas y la primera I~mina del

    elemento 1ami nado que se fabri ca. por

    lo que el espesor de este elemento debe

    tenerse en cuenta para la ubicacin de

    las prensas.

    Las placas deben ser de un espesor tal

    que den una presin uni forme y no apla~

    ten a la pieza. A veces se ponen pi!

    cas a ambos lados.

    Si se fabrican elementos curvos. las pre~

    sas se ubi car~n de modo que sostengan

    las I~minas de menor espesor, o sea. las

    del interior.

    Para los arcos. no interesa la ubicacin

    de las prensas. Ellas pueden estar i~

    distintamente a ambos lados del elemento.

    Cuando se usan prensas neum~ticas,conve~

    dra ubicar las prensas en la parte ext~

  • - 58 -

    rior~

    En la prkt ica. se ha demostrado que enun elemento con un determinado nmero del~minas delgadas. se obtiene una menoralteracin de la forma en comparacin conun menor nmero de l~minas m~s gruesas.

    Los moldes deber~n estar fi rmemente asegurados al piso. Cualquiera sea el m!todo que se utilice. deber~ asegurar que.durante las operaciones de prensado y decurado. no exista alteracin de la formadel elemento laminado que se fabricahasta que el adhesivo haya fraguado.

    FGURA NO 25 Mtodos de Presin con Aire. Agua oVapor Comprimiao.

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    '- oD

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    " ei.~.! -'. :J.

    FIGURA NQ 26 Mtodos de Presin con Gatos Hidrulicos.

  • - 60 -

    Las escuadras deberan resistir cualquier

    tendencia al volcamiento o enderezamien

    to que se origine cuando se aplique la

    presi6n a las prensas.

    El espaciamiento entre las prensas depe~

    dera del tamao y naturaleza del equipo.

    Cuando se usan bloques de prensado. pl~

    cas repartidoras y tensores. es normal e~

    paciar las escuadras a intervalos de 60

    cms. y ubicar cada bloque de prensado e~

    tre dos escuadras. aunque es mejor est~

    blecer un intervalo definitivo entre las

    prensas y que no sea mayor de 22 cms .. p~ra elementos curvos. ni superior a 30

    cms para elementos rectos.

    En elementos curvos. la placa repartid2.

    ra debera ser tan gruesa como lo permita

    la especie de la cual esta hecha. A veces conviene fabricarla de metal.

    Pa ra elementos rectos. se recomi enda ma

    dera de 50 mm o mas de espesor. puesto

    que. a mayor espesor de dicha placa. es

    factible un mayor espaciamiento de las

    prensas. Es posible tambin usar pi~

    za s Iami nadas enco 1ada s de madera de ma

    yor densidad que la que se esta lami nan

    do.

    En el proceso mismo de fabricaci6n, se

    deberan dejar los bloques. tensores. tue.!:

    ca s. go li 11 as. conveni entemente di spue~

    tos. de ta 1 forma que stos sean puestos

    lo mas rapidamente posible. una vez que

    se haya colocado la ltima lamina del ele

    mento.

    Todo lo anterior tiene como finalidad

  • - 61 -

    evi tar el fraguado del adhesi va antesque el elemento est correctamente pre~sado.

    3.1.2.2 Preparaci6n del Adhesivo

    El adhesi va especi fi cado deber mezclarse correctamente, siguiendo las instrucciones del fabricante.

    La mezcla del adhesi va debe hacerse conla suficiente anticipaci6n, de modo que.al iniciar el proceso de laminaci6n, eladhesivo ya est apto para su uso.

    El equipo con el cual se realiza la dosificaci6n debe ser de un material que nocontamine al adhesivo yfkil de limpiar.Lo ms conveni ente es que exi stan di fe

    rentes equipos para diferentes adhesivos.Cuando un mi smo equi po se usa para di f~rentes adhesivos, debe efectuarse una li~pieza total de l, de modo que no existaninguna posibilidad de mezcla entre adhesivos.

    En la prcti ca es conveni ente usa r reci

    pi entes de plstico, pues son fci les delimpiar, aOn cuando en ellos llaya fragu~do adhesivo sobrante.

    Para toda esta oper~ci6n de limpieza,conviene que exista una pieza, con facilidad de lavado en la zona de esparcido.

    Convendr que esta pieza tenga, en el p~so, un mtodo de escurrimiento de aguahacia un drenaje central. Una calderapuede ser necesaria, pues, adhesivos c!2.me caserna o urea - forma ldehrdo se di lu

  • - 62 -

    yen f~ci lmente con agua caliente.

    La cantidad de adhesivo necesaria depe!:der~ del tipo de adhesivo. de la especiea encolar y de sus caracterfsticas. Especies con densidades altas requieren ~nos adhesivo que las especies de densid~des bajas y las especies porosas. El duramen requiere menos adhesi va que la albura. Los elementos laminados largos.que necesi tan grandes perrodos para e!}samblarlas. requi eren de una capa m~sgruesas de adhesivo que los elementoscortos, f~ci les de ensamblar.

    3.1.2.3 Esparcido

    Exi sten di ferentes mtodos para rea 1izarel esparcido del adhesivo: brochas.rodlIlos manuales. pistola o esparcidores mec~nicos (encaladoras).

    Esparcir manualmente (brochas. rodillosmanuales, pistola) es lento. impreciso yanti -econOmico. Cada ilOmbre tendr~ unaidea diferente de lo que constituye unesparcido correcto.

    La mayorfa de los esparcidores mec~nicostienen dos rodillos (recubiertos con g~ma o de acero inoxidable) y dos recipie!:tes Que controlan la cantidad de adheslva que se aplica en las I~minas. EstasI~minas pasan entre ambos rodi llos. qu~dando con ambas superficies cubiertascon adhesi va. Debido a que los rodlllos son paralelos entre sI. convendr~cuidar que ambas caras de las l~minastambin lo sean. a fin de evitar que qu~

  • - 63 -

    den superficies sin encolar. Esto es

    v~lido tambi~n para los defectos de de

    formacin. tales como: acanaladuras. tor

    ceduras, etc. (Ver Figura NO 27).

    Se entiende por esparcido a la cantidad

    de adhesivo colocado en una unidad de su

    perficie, expres~ndola en gr/m'. Gene

    ralmente varia entre 250 a 450 gr/m'.

    Para cada tipo de adhesivo, existe un es

    parcido ptimo con el cual se obtiene el

    mayor rendimiento y resistencia.

    Existen dos tipcs de esparcido: simple y

    doble. En el esparcido simple, se enc~

    la una sola cara, y, en el esparcido do

    ble, se encolan ambas caras.

    A fin de producir el esparcido simple r~

    querido para las l~minas exteriores, se

    procede a aumentar la separacin entre

    los rodillos del esparcidor mec~nico, de

    modo que puedan pasar dos l~mi nas a la

    vez. As!, en cada una de ellas quedar~adhesivo en una sola cara.

    Otra forma, es colocar un papel con cera

    en la superficie exterior y despu~s s~

    carla. Este m~todo es m~s conveniente

    que el primero, pues, libera de suces!.

    vos ajustes a los rodi 110s de la encol~

    dora y de la espera que debe tener la I~

    mina externa final.

    En algunas encaladoras es posible efef

    tuar el esparcido doble en un lado. y, el

    esparcido simple en otro lado, simul t-.

    neamente si se desea. (Ver Figura NO 28)

  • -~---------,--l1' .j,,,,,"~

    "%~;*AJ;> ,0

    FGURA N 27 Esparcidor Mec~nlco.

  • SUPERFICIE ESTRIADA CON ADHESIVO

    SUPERFICIE LISA

    SIN ADHESIVO

    ESPAflODOSIMPLE

    - 65 -

    7

    SUPERFICIE ESTRIADACON ADHESIVO

    ~,',L

    ESPARCIDODOBLE

    FIGURA NQ 28 Esparcidor Capaz de Producir Esparcido Dobley Simple, a la vez.

    Para determinar la cantidad de adhesi vaque aplica un esparcidor mec~nico, se debe usar una tabla de espesor igual al delas l~minas a encolar. Se mide su ~reay se pesa antes del encolado.

    Despus de aplicar el adhesivo en ambascaras, se vuelve a pesar, deduciendo deambas pesadas la cantidad de adhesi vaaplicado. Dividiendo este valor porel rea. se tendr el valDr de esparcidodoble. Esto se puede hacer repetid~mente, hasta ajustar el esparcidor mec~,nico al valor requerido.

  • 3.1.2.~

    - 66 -

    Las I~minas largas deber~n soportarse

    conveni entemente antes y despus de ser

    pasadas por los rodi 1105 del esparcidor

    mec~nico. Esto es para evitar esfue~

    zas en las uniones de extremos. Para

    tal efecto. se usan bancos con rodi Ilos

    para transportar la l~mina antes del e'!.

    colado. Y. bancos con discos (que remu~

    ven poco adhesi va) para transportarlas

    despus del encolado. a la salida del e~

    parcidor. Si no se cuenta con los ro

    dillos. se deber~ contar con el personal

    suficiente para transportar las l~minas.

    se debe tener particular cuidado al s~car las I~minas del esparcidor. y col~

    carlas en los moldes. pues un trato de~

    cuidado puede romperlas. lo cual implica

    un retraso en el resto de la operaci6n,

    pudiendo provocar a la vez. el fraguado

    del adhesivo ya esparcido.

    Prensado

    Una vez encoladas. las I~minas deben ser

    colocadas en las prensas.

    A fin de asegurar que la primera y lt!.

    ma I~mina no se adhieran a la placa r~

    partidora. o no se adhieran las I~minasde dos elementos prensados simult~neame'!.

    te. se deber~ poner papel encerado en las

    posiciones crfticas.

    Al aplicar la presi6n. con pernos y tue~

    caso un operador debe fijar la tuerca

    soldada y el otro. aplicar la presi6n a

    la tuerca m6vil. cen una llave de torque

    u otro elemento adecuado.

  • - 67 -

    El prensado puede empezar en cualquier

    punto, pero debe avanzar hacia el o los

    extremos. Para asegurar una uni fonni

    dad en el apriete de las tuercas. en ca

    da prensa, conviene usar una" llave de

    torQue" provi sta con una chicharra Que

    i nd i Que cuando se alcanza el torQue re

    Querido.

    Cualquier trozo Que Quede fuera de la 01

    tima prensa, se considera Que no perten~

    ce al elemento laminado. La razOn Que

    lleva a desechar esta zona, es la falta

    de presiOn durante el perrodo de fragu~

    do del adhesivo.

    La presiOn recomendable debe ser tal Que

    provoque un escurrimiento parejo del adh~

    sivo, a lo largo de toda la 1fnea de c9-

    la. Es recomendable, para las conrf~

    ras, una presiOn de 7 kg/cm', y, para las

    latifoliadas, de 10 kg/cm'.

    La operaciOn de prensado debe completa.!:.

    se mientras el adhesivo est aOn sin fra

    guaro El escurrimiento es un rndice de

    Que el adhesivo aOn no estaba endurecido,

    pero no es una garantra plena de Que se

    va a producir una perfecta lrnea de cola.

    Cuando la presiOn se aplica con mangue

    ras o mtodos neumHicos. sOlo bastara p~

    ra fijar la presiOn, de un manmetro en

    buenas condiciones.

    El xi to de la operaciOn de prensado d~

    pende de la correcta observancia de los

    tiempos o perrodos de ensamble.

    El perrodo Que media entre el tnni no

  • - 68 -

    del esparcido del adhesivo y la aplic~

    ci6n de la presin, se llama "tiempo o

    perrada de ensamblado". Todas las op~

    raciones que se realizan en este perrada

    deben completarse mientras el adhesivo

    de la primera l~mi na est an si n fra

    guaro

    El tiempo de ensamblado se divide en dos

    etapas :

    a) Tiempo de ensamblado abierto

    Perrada que medi a entre el trmi no

    del esparcido y el contacto de dos

    l~minas adyacentes.

    bl Tiempo de ensamblado cerrado:

    Perrada que medi a entre el contacto

    de dos I~minas adyacentes y la apll

    caci6n de presin final.

    El adhesi va expuesto al ai re durante el

    ensamblado abierto, fragua mucho m~s r!

    pidamente, debido a la prdida del sol

    vente, que un adhesivo ubicado entre dos

    l~minas que han sido puestas en contacto

    inmediatamente despus del esparcido.

    Por esta razn, el perrada de ensamblado

    abierto es mucho m~s restringido que el

    correspondiente al ensamblado cerrado,

    reducindose an m~s ambos perrodos, si

    la temperatura del medio ambiente de la

    f~brica es elevada.

    Durante la fabricaci6n de un elemento la

    minado, es imposible evi tar un perrada

    de ensamblado abierto. El adhesivo en

    los rodillos, en los recept~culos,en los

    equipos de mezcla y en la cara de las l~

    minas est~ expuesto al aire, Involucran

  • - 69 -

    do, por lo tanto, la prdida de solve~

    te. En elementos laminados largos, el

    adhesi va se expone al ai re mucho m~s

    tiempo Que en los lami nadas cortos, y ,

    en consecuencia, aquellos deben ser en

    samblados con m~s celeridad Que estos l

    timos.

    3.1.2.5 Reapriete

    Despus de 15 a 20 minutos de haber aplicado 1a pres i 6n. es necesari o compraba r

    Que no ha existido una prdida de la pr~

    si 6n apl i cada. la cua I puede ser causada,

    entre otras razones, por el escurrimie~

    to del adhesivo. Si esto ha sucedido,

    se deber~ proceder a un reapriete.

    Posterionnente, con el transcurri r del

    tiempo, existe nuevamente una carda de

    presi6n, pero ahora en un lapso superior,

    debindose por lo tanto repetir el proc~

    so. Esta operaci6n se realiza cuantas

    veces sea necesario.

    Los ti empos entre reapri etes son cada

    vez mayores, dependiendo de la calidad

    de los materiales Que componen el elemen

    to.

    La fonna de controlar la presi6n aplic~

    da para cada reapriete es usar un anillo

    de calibraci6n.

    Previamente, mediante c~lculo, se deter

    mi na Ia fuerza necesari a para lag ra r la

    presi6n requerida. Esta misma fuerza

    se aplica al ani 110 de calibraci61.regi~

  • - 70 -

    trandose en ~l la deformacin Que ellaproduce.

    Conocida la deformacin. el anillo de calibracin se ubica en lugar del elementolaminado, entre bloques de prensado. registrandose el torQue necesario para obtener la misma deformacin.

    Tal torQue es el Que proporciona la seg~ridad de alcanzar, posteriormente, la pr~sin necesaria.

    3.1.2.6 Tiempo de Prensado

    Es esencial que el elemento laminado e~samblado permanezca en los moldes, som~tido a presin. bajo la temperatura a~biental y humedad relativa requerida, porperfodo de tiempo tal, que asegure unaresistencia suficiente de la [fnea de cala. Slo una vez Que exi sta la cert~za de que esto haya ocurrido, se proced~ra a mover la pieza.

    El tiempo de prensado dependera de latemperatura de fraguado de las lfneas decola. del tipo de adhesi vo usado y delcata Ji zador.

    Es comOn que el perfado de prensado seaaplicado durante la noche, a fin de apr~vechar la jornada diara.

    Los tiempos de prensado para los difere~tes adhesi vos son recomendados por los f~bricantes y/o los Insti tutos de Investigacin de Productos Forestales.

  • - 71 -

    Aan cuando muchos adhesi vos producen e~celentes Irneas de cola cuando fraguan a

    temperaturas ambienta les, el perrada deprensado puede ser ampl i amente reducido

    si se aplica calor a las diferentes Irneas de cola.

    La aplicaci6n de este calor se puede ha

    cer utilizando losas radiantes en c~maras cerradas, en las cuales seubican lasescuadras y prensas.

    Este calor es posible aplicarlo tambinmediante estufas, ya sea elctricas o decombustibles IrQuidos.

    Otro mtodo corresponde a un secador, alcua I se tra si ada e1 elemento prensado,movilizado sobre rieles u otro mtodo detransporte.

    En estos casos, se debe tener especial

    cuidado con la humedad relativa del am

    biente, a fin de impedir Que la maderase seque, se contraiga y produzca una Ir

    nea de cola pobre. Dado Que el secadoes mayor en las l~minas exteriores,ellas

    deben poseer mayor humedad y esto es p~

    sible, regulando el control de la humedad relativa de la c~mara.

    Para tal efecto, se deber~ controlar,coninstrumental adecuado, la temperatura y

    humedad relativa ambiental.

    Otras famas de aplicar calor a las lfneas de cola es mediante procesos de apl.!..caci 6n de alta frecuenci a y de vol taje

    bajo.

  • - 72 -

    a) Aplicaci6n de calor por alta frecuencia :

    Si un trozo de madera se coloca entre dos electrodos (placas de metal).conectados a un circuito de alta frecuencia, se produce calor en la mad~ra. debido a un disturbio molecular.Las molculas cambian de direcci6n amedida Que los electrodos se al ternan de positivo a negativo. Estafricci6n molecular. eleva la temper!tura. uni formemente. a travs de todoel material.

    La aplicaci6n de calor por alta fr~cuenci a puede ser de dos formas: conelectrodos aplicados en direcci6n p!ralela a las lfneas de cola. y. conelectrodos apl i cados norma lmente alas Ifneas de cola. (Ver Figura NQ29).

    Este ltimo es e1 mtodo m~s efectiva. pues exi ste contacto di recto e~tre los electrodos y las lfneas de

    cola.

    El tiempo Que demora el fraguado.coneste tipo de aplicaci6n de calor. d~pende del peso del laminado. del tipo de adhesi va usado y de la fuentede poder. El tiempo varfa. aproxlmadamente. entre 20 y 90 mi nutos .Este mtodo de ap l i ca r ca 1or se usanormalmente en el fraguado de uni~nes de extremos. No es un mtodohabitual para ser aplicado a elementos completos.

  • +-~

    PARALELA A LA

    LINEA DE COLA

    --Electrodo

    - 73 -

    +t n.,.".,,'7nrn n

    o)

    PERPENDICULAR A

    LA LINEA DE COLA

    Fu~t.

    do

    EnerQo

    b)

    Vt

    i , V2

    i2I

    VI " IVI "2

    , V2 "2

    --,V2 "2

    e )

    FIGURA NO 29 Aplicacin de Calor por Alta Temperatura.

  • - 74 -

    b) ApllcaciOn de calor mediante un voltaje bajo :

    Este sistema emplea trozos o franjasde acero du lce, conectados a una fuente de bajo voltaje. El voltaje no~mal (220 volts) se baja a 6 O 12volts, mediante el uso de un transformador, produciendo con ello un incremento en la intensidad de la corriente (por ejemplo. de 10 amperes,se sube a 200 amperes).

    La cantidad de calor generado en lasfranjas de metal, se gobernar~ media!!.te la resistencia del metal y la i!!.tensidad dada, a mayor resistencia,mayor calor generado.

    El acero dulce es el metal m~s usadocomo elemento generador de calor, debi do a Que es econOmi co y se encuentra en diferentes tamaos.

    El ca lor generado en e1 meta 1, setraslada por contacto a la madera ya la Ifnea de cola. A mayor dif~rencla de temperatura entre la Ifneade cola y la fuente de energfa, m~sr~pido es el traspaso de calor.

    3.1.2.7 MaduraciOn

    Una vez Que e1 e lemento se ha removi dode la prensa, l debe Quedar inmOvi 1 porun perfodo determinado, antes Que se pr~ceda a su procesamiento final. Este p~rfodo se denomi na "tiempo de maduraciOn".

    La resistencia total no se logra durante

  • - 75 -

    el perrada de prensado.

    Durante l Y hasta la extraccin de lasprensas, el adhesivo slo ha fraguado p~ro, se necesita un perrada de tiempo p~ra desarrollar totalmente la resistenciade la unin, por lo cual es convenientedejarlo un tiempo en reposo, a una temp~ratura adecuada.

    El tiempo de maduracin depender del tipo de adhesivo, de la temperatura ambie~tal donde se ha almacenado el elemento,ypuede tener una duracin de una a dos semana S.

    3.1.3 Area de Terminaciones

    3.1.3.1 Elaboracin

    Consi ste en un despunte, canteado, cepiliado y pulido del elemento laminado.

    Una vez que el elemento laminado tieneya sus lfneas de ca Ia fraguada s, se pr~cede a limpiar el adhesivo que ha esc!:!.rrido a causa del prensado; se corta allargo requerido (despunte) ; se cepi lla alas dimensiones especi ficadas ; se efe~tan las perforaciones para las uniones(cuando son ejecutadas en la fbrica) yse pulen las superficies.

    E1 despunte se rea liza en un banco desierra circular.

    Para la operacin de cepillado, es con veniente usar una cepi lladora de un largoaproximado de 1,8 metros, capaz de proc~

  • - 76 -

    sar piezas de 0,9 a 1,2 metros de altura.Equipo y maquinaria fija, hacen de estaelaboracin una operacin r~pida. peropor otro lado, requiere m~s espacio.

    Es posible efectuar el recorte y el cep~liado del elemento con equipos portH~les. Estos emplean m~s tiempo y no re~lizan un trabajo tan seguro ni tan prec~so, pero, a veces, es la nica alternat~va para proceder a la elaboracin de unelemento laminado de grandes dimensiones.

    Una combinacin de ambos sistemas es ventajosa, pues con el equi po portHi l se r~mueve el adhesi va que ha escurrido. a~tes de colocar el elemento en la cepill~dora fija.

    El pul ido se puede rea l i zar con l i jadQras port~tiles, o bien se puede utilizaruna pulidora de parquet.

    3.1.3.2 Dimensiones y Tolerancias

    Las dimensiones y fOnTIa de la madera laminada se deben acordar entre usuario yproductor, antes del proceso de produ~cin.

    i) Tolerancias

    Las tolerancias que establece lanoma NCh 2148 en el producto terminado son:

    AnchoAl tura

    + 2 l1Y11

    + 1%- 0,5%, con un m~ximo de

    3 flTI\.

  • - 77 -

    Longitud L " 6 mL > 6 m

    t 2 rtT11

    t O.03~

    ii) Curvatura y rectitud

    En este caso la tolerancia. es aplicable al tnnino del oroceso defabricacin. sin tomar en cuentala defonnacin por peso propio.

    La toleranci a para una longi tud(L) en metros es :

    Si

    L ~ 6 JO t 6 lTI1l

    L > 6 m :. L? 'In t 1).5 '(L- 6[]fTVTl, con un m~xiJOo de

    20 lTI1l

    Las tolerancias se aplican a elementos rectos o l iqeramente curv~dos. No son aplicables a eleme~tos curvos tales como arcos.

    iii) Ortogonalidad de la seccin transversa I

    La ortogonalidad se detennina aju~tando un lado de una escuadra sobre la cara inferior o superior delelemento laminado y midiendo ladesviacin de la cara vertical respecto a la escuadra.

    La tolerancia admisible es :

    t n ':e l.] .]!tlJra especificada.a menos nUP SP estipule una se~cin transversal con fonna espe

    ci a l.

  • - 78 -

    3.1.3.3 ClaslflcaciOn

    Esta operaciOn consiste en unaciOn por aspecto del elementotenni nado.

    clasificalaminado

    La clasi fi caci On por aspecto se cl rcunscribe a las superficies o caras del elemento laminado e involucra las operacl~nes de el aborac i On que se rea 11 zan enellas, no asr a los elementos propios dela laminaciOn, pinturas, barnices, uotros recubrimientos protectores.

    La clasificaciOn por aspecto no modificalas especificaciones de fabricaciOn.

    En nuestro pars la nonna NCh 2148 especlflca las clases definidas para una claslficaciOn por aspecto de elementos laminados estructurales, las cuales son las siguientes :

    1) ArqultectOnlca

    Cada elemento de esta clase debepresentar sus cuatro caras cepill~das y lijadas. Los huecos queaparecen en las caras deben ser r~llenados. Los parches se fabrlcan con igual color, coloc~ndosecon sus fibras paralelas a las delelemento laminado. Las l~minasexternas deben estar 11 bres de nudos sueltos y de agujero y ser el~gidas cuidadosamente de modo quecoincidan en color y dlrecclOn de1a fi bra en 1as uniones de extremas.

    Esta clase es recomendada para

  • - 79 -

    usos en los cuales el aspecto del

    elemento es de primera importancia.

    Los elementos arqui tectnicos son

    aptos para pulirlos o barnizarlos.

    ii) Comercial

    Cada elemento debe presentar sus

    caras cepi lIadas. Los daos y

    manchas en las superficies no nece

    sitan ser mejorados. Las laminas

    exteriores deben estar li bres de

    nudos sueltos y de agujeros.

    se recomienda esta clase en usosen los cua 1es e I elemento queda a

    la vista, pero donde el aspecto no

    es importante. No se recomienda

    pulir o barnizar las superficies.

    Una tenninacin aceptable es con

    pintura, la que no debe apl icarse

    antes que el elemento sea inspe~

    cionado por calidad.

    111) Industrial

    El elemento de esta clase se usa

    tal como sale de prensa. Los da

    os y manchas en las caras no nece

    sitan ser mejorados.

    Se recomienda esta clase en usos

    en los cuales el elemento queda

    oculto, o donde el aspecto no tle

    ne Importancia alguna. La manip~

    acin del elemento debe ser cuida

    dosa pues, las puntas aguzadas del

    adhesi va escurrido desde la supe:

    ficle encolada, pueden provocar he

    ridas en la piel.

  • - 80 -

    3.1.3.4 Proteccin y Preservaci6n

    Los elementos laminados deber~n ser adecuadamente recubi ertos con lfqui dos aprueba de agua (pinturas y barnices), afin de impedir que la humedad alcancelas lfneas de cola de adhesi vos para interiores. De esta forma se evita quela madera absorba agua. Esta prote~cin debe hacerse cualquiera sea el adhesivo o especie maderera usada.

    Con el descubrimiento (1943) de los adhesivos a prueba de agua, la investigaci6nse orient6 a buscar una mayor vida de lamadera laminada, protegiendo especialme~te la madera contra la putrefacci6n, ataque de mi croorgani smos e insectos y contra la acci6n del fuego.

    Exi sten dos mtodos para proteger loselementos laminados

    a) Tratamiento despus del encolado.

    b) Tratamiento de las l~minas antes delencolado. (Ver Figura N' 30).

    a) Tratamiento despus del encolado.

    Como regla general conviene encolarantes de preservar. Es esencialQue antes de la preservaci6n el el~mento se haya el abgrado tata lmente,realizando todas las perforacionesnecesarias, de modo Que todas las s~perficies Que van a quedar expuestastengan protecci6n. En elementoscurvos, a veces la impregnaci6n esimposible, debido a la forma y cap~cidad de los cl lindros en los cualesse debe hacer esta operaci6n.

  • J. --I

    - 81 -

    FGURA NQ 30 Proteccin y Tratamiento de la Madera Laminada.

    Preservar despGs del encolado es elmtodo m~s econmico, pues se usa menos preservante y se rea 1i za menoslabor. se ha demostrado Que lapenetracin del preservante esmenor,debido a las lIneas de cola, lo cualconsti tuye una desventaj a. Porotra parte, cuando se preserva slola capa exterior del elemento lamina

  • - 82 -

    do, existe el peligro Que. en las

    grietas Que se desarrollan en el in

    terior. puede iniciarse la putrefa~

    ci6n cuando el elemento est en ser

    vicio.

    Los elementos Que se han encolado

    con un adhesivo de uso exterior. pu~

    den ser tratados con cua IQui er pr~

    servante Que actua lmente se encuen

    tre en el comercio, sin un dao sus

    tancial en las lfneas de cola.

    La preservaci6n con soluciones acuo

    sas bajo presi6n. provoca la expan

    si6n de las capas exteriores de la

    madera laminada. con un posible dao

    en las lfneas de cola. Esto se evi

    ta apl cando el preservante con bro

    chas. esparcidores de rodi 110 o con

    pistola.

    b) Tratamiento antes del encolado.

    Este mtodo es el ms oneroso de los

    dos. Se usa mayor cantidad de pr~servante para producir el mismo efe~

    to Que en el caso anterior; la mano

    de obra es mayor; las lminas o tablas

    deben cepi lIarse y secarse antes del

    tratamiento. a fin de asegurar una

    buena retenci6n y penetraci6n del pr~

    servante y. posteriormente. volver a

    secar y cepillar antes del encolado.

    El cepi lIado anterior a I encolado y

    la elaboraci6n final del elemento ya

    fabricado. remueve parte de la mad~

    ra ya tratada. Que. en el caso de es

    pecies diffciles de impregnar. condu

  • - 83 -

    ce a la posibilidad de exponer supe~

    ficies no tratadas.

    No existe mayor informaci6n respecto

    a la durabilidad de lfneas de cola

    confeccionadas con madera tratada.

    Es di frci l est~blecer reglas que se

    puedan aplicar igualmente para todos

    los adhesi vos y para todos los pr~

    servantes.

    se ha demostrado que un encolado sati sfactorio se obtiene cuando se ce

    pi Ila la l~mina preservada justo an

    tes de encolar, con un perrada m~x.!..

    me de 12 horas.

    Trabajos recientes de investigaci6n

    indican que la influencia de los pr!

    servantes comerc i a les sobre el fra

    guado de l adhes i va depende de lar!

    tenci6n del preservante en la madera.

    La elecci6n fi na 1 del mtodo de im

    pregnac i 6n de I elemento 1ami nado d!

    pender~ de las condiciones ambienta

    les a que l quedar~ expuesto. Si

    la estructura es una obra mari na o

    parte de ella va a' estar en contacto

    con la tierra o a plena intemperie ,

    entonces ser~ conveniente preservar

    a vacro y presi6n. Este proceso

    conviene que sea hecho despus de fa

    bricar el elemento laminado. Para

    elementos curvos y de grandes dimen

    siones. la preservaci6n antes de la

    aplicaci6n del adhesivo es la Onica

    soluci6n. Para elementos que est~

    r~n protegidos de las condiciones

  • - 84 -

    climticas (en interiores) se recomi enda ap 1ica r el preservante conbrocha, pistola o rodi llos.

    Sin embargo. el mejor mtodo es lam~nar una especie que tenga durabi l~dad alta y que se pueda encolar confacilidad. El costo inicial de estos elementos laminados puede ser alto, pero, si se considera la prolo~gacin de la vida Oti I de los eleme~tos lograda con la preservaci n. resulta finalmente m~s econmica.

    Retardadores de Fuego: Es importa~te senalar que los elementos retard~dores de I fuego actOan demorando laaccin de ste sobre la madera. y nooriginan su incombustibilidad o inmuni dad aI fuego, como tampoco evi tansu descomposicin.

    Los retardadores actOan sobre uno delos tres estados por los que pasa elfuego cuando ataca a la Cladera: En-cendido, Esparcido de la Llama y Pe-netracin. Su accin retardadora

    consiste en :

    al Elevar la temperatura por sobreaquella en que la madera es exotrmi ca.

    b) Produciendo gases incombustibles,

    o

    c) Formando una barrera aislante entre la llama y la madera.

    Los elementos retardadores del fuego[lupden r1plicf1r')p Q[1 la superficie ex

  • - 85 -

    terna o med i ante una impregnac i 6n a

    vacro y presi6n.

    Al i gua 1 que los preservantes. con

    viene tratar la madera laminada des

    pus de su fabricaci6n.

    En general. se puede afi rmar que exi~

    te poca informaci6n sobre las propi~

    dades de encolado de madera tratada

    con elementos retardadores de fuego.

    3.1.3.5 Inspecci6n y Ensayos

    El control del proceso de fabricaci6n de

    elementos laminados estructurales tiene

    como finalidad asegurar Que ellos cuIll.

    plan con los requerimientos de la norma

    NCh 2148. Los procedimientos de inspe~

    ci6n y ensayos que se deben realizar. p~

    ra lograr ta I objet va. son:

    al Por parte del fabricante

    i) Control diario de la produc-

    cin, incluyendo : Comprobaci~

    nes en la Irnea de producci6n.

    las que se deben orientar ha

    cia aquellas variables que pu~

    den afectar la ca I idad del en

    colado. tales como: contenido

    de humedad de la madera. cepi

    liado. temperatura ambiental,

    uniones de extremos y de ca~

    tos. encolado de las I~minas,

    preparaci6n del adhesivo, es

    parcido. tiempo de ensamblado.

    prensado y cond i Ciones ambi en

    tales de la maduraci6n. Las

    mediciones y comprobaciones se

  • - 86 -

    deben rea Ii zar con la debi da

    precisi6n, especialmente si se

    produce una falla o un cambio

    en las m~quinas y/o equipos,

    alteraciones en la temperatura

    ambiental. variaci6n en el va

    lumen de producci6n o reempl~

    zas en el personal que partic~

    pa en el proceso productivo.

    Todo lo anteri or debe quedar

    regi strado en el 1i bro de Co~

    trol de la Producci6n que debe

    mantener el fabricante, en la

    planta.

    I i) Ensayos ffsi cos. En la Tabla

    NO 2 se i nc 1uye un resumen de

    los ensayos ffsicos de control

    de ca 1i dad, que se deben efec

    tuar diariamente.

  • TABLA NO 2 RESUMEN DE LOS ENSAYOS FISICOS PARA EL CONTROL DIARIO DE LA PROOUCCION

    NLMERO DE N!.MERO MININO DE IDENTIFICACION DEL REQUISITOSENSAYOS A MUESTRAS PROBETAS POR ENSAYO EN EL ANEXOREALIZAR POR OlA MUESTRA A DE LA NCh 214B PARA EN NCh 214B

    En uniones de Umlnas ylo A.l "Ensayo de cl - Resistencia.canto 2) 1 6 1) zalle a travs deT ralla de Made A.1.B.1adhesivo" -

    ra. -

    En unIones de 13mtnas ylo A.2 "Ensayo de clcantos con adhesivo de , 1 elo de delamlna - DelamlnaciOn. A.2.Buso exterior. clOn': -

    U A.3 Ensayo de - Resistencia. A.3.B. ,N , por cada 200 S flexlOn para unlo y

    yJ A ubIcar en el lOS uniones de nes de ext~s~ - Falla de Made A.SO exterIor de

    ex -zonas tremas con u 10 ra.N traccl onadas. mlnimode2 ""es A.4 Ensayo de - ResIstencia. A.4.B.lE tras. - S tracclOn para unlo y YS nes de extremos": - Falla de Made A.Sg -ra.

    A.3 "Ensayo de - Resistencia A.3.B.lE3 flexlOn para unlo y yx

    A ubicar fuera del nes de extremos.c:- - Fal la de Made A.STlOS exterior de zo 1 6 ra. -R

    E nas traccionadas. A.4 " En sayo de - Resl stencla. A.4.B.lM

    '3) 3 tracclOn para unlo y yO nes de extremos~ - Falla de Made A.S-S ra.En unIones de extremos con A.2 "Ensayo de cladhesivos de uso exterior. 1 1 clo de delamlna - DelamlnactOn. A.2.S

    clOno

    1) Ver Tabla NQ 4.2) Cuando la uni6n de canto sea un requerimiento estructural.3) Siempre Que durante el dfa no se fabriquen uniones de extremos a ubicar en el lOS exterior de zonas traccionadas.

  • - 88 -

    El namero de muestras di ari as

    se incluye en la Tabla N2 2 .

    Todas las muestras deben ser

    seleccionadas al azar y cort!

    das de los extremos de las l~

    minas o de los elementos lami

    nados en producci n o de el!

    mentos especi a Imente fabri c!

    dos para el control. Tales

    muestras deben ser represent!

    tivas de la produccin. En al

    gunas si tuaciones y a fi n de

    evaluar perradas especrficos

    de 1 proceso de producc i n que

    pueden ser cuestionables. se

    permite obtener muestras supl!

    mentarias.

    Los ensayos que se deben real~

    zar aparecen identi ficados en

    la Tabla N2 2 y sus respect~

    vas especificaciones se inclu

    yen en e 1 Anexo A de Ia norma

    NCh 2148.

    111) Inspeccin visual. Toda la

    produccin debe ser inspeccio

    nada visualmente para verifi

    car los requerimientos de la

    norma NCh 2148. Lo anterior

    implica la verificacin de: d~

    mensiones; forma curvatura y

    seccin transversal; tipo. c!

    lidad y ubicaci6n de las uni!?

    nes de canto y de extremos ;

    clasi ficaci6n por aspecto; e~

    pecies madereras y ubicaci6n

    de los diferentes grados de las

    l~minas; contenido de humedad;

  • - B9 -

    tipo de adhesivo y continuidad

    y espesor de las Irneas de e~

    colado, el cual debe quedar co~

    prendido entre O,OSmm y 0,25 rrrn.

    Si esto no se cumple debe in

    vestigarse el proceso de pr~

    duccin a fi n de tener la cer

    teza de que el elemento cumple

    los requerimientos de esta no~

    ma. La separacin de las l~

    minas (delaminacin) debe ser

    evaluada en longi tud y profu~

    didad, a fin de tener la cert~

    za de que sus magni tudes no

    afecten la integridad estruct!

    ral de la pieza en una cant.!.

    dad mayor que los defectos pe~

    mi tidos para el grado de ca l.!.

    dad de las I~minas compromet.!.

    das.

    b) Por parte de una Entidad de Certi f.!.

    caci n, debi damente ca I i fi cada por

    el INSTITUTO NACIONAL DE NORMALIZA

    CION (lNN)

    Esta Entidad de Certi ficacin ser~

    la encargada de emitir los certific~

    dos solicitados por usuarios o fabr.!.

    cantes de elementos laminados estruc

    turales. Para ello es nece~ario

    que esta Entidad :

    - Opere un sistema de inspeccin que

    analice la idoinedad del sistema

    de control de calidad de la f~bri

    ca.

    Proporcione las faci lidades y el

    personal para ejecutar la inspe~

  • - 90 -

    ci6n y los ensayos que se mencio

    nan en la Tabla N9 3.

    - Resuel va sobre la apti tud de la

    f~brica para produci r con las es

    pecificaciones de la norma NCh

    2148.

    - Mantenga inspecciones peri6dicas

    sobre el proceso productivo de la

    f~brica y sobre la calidad del

    producto, destinadas a confi rmar

    el cumplimiento de las especific!

    ciones de la norma NCh 2148.

    - D vigor al apropiado uso de los

    certificados y marcas de calidad.

    Sea i ndepend i ente de 1 inters fi

    nanciero de la f~brica que se co~

    trola, para lo cual no debe partl

    cipar en la fabricaci6n de parte

    alguna del producto Que se est

    inspeccionando.

    - Cuente con un grupo de profesion!

    les Que arbi tren conf 1i ctos USU!

    rio-fabri cante y aconsejen sobre

    el sistema de control de calidad

    de la planta.

    Tal grupo de profesionales debe

    incluir;

    una autoridad de reconocida in

    dependencia en el rea indu~

    trial-forestal para presidir

    probables conflictos: y

    por lo menos, un profesional

    con conocimientos y experie~

    cia en diseo, fabricaci6n yuso

    de madera laminada estructural.

  • - 91 -

    La labor especffica de la Entidad deCerti fi caci n debe ser la certi fi eacln de un determinado nQmero de pr~duetos (lotes o partidas) de caract~rfsticas previamente definidas. Elprocedimiento es el siguiente :

    1) Toma de muestra. El nQmero demuestras se incluye en la T~bla NV 3. El procedimiento esel desc rito en 3.1.3.5. a. 11).

    11) Verificacin de la calidad, deacuerdo a los ensayos especlflcados en la norma NCh 2148 Se rea liza de acuerdo con losensayos que se resumen en la labla NV 3.

    111) Otorgamiento del certificadode conformidad, valido slo p~ra el conjunto de unidades inspeccionadas.

    Iv) Colocacin a cada una de ellas,de un sello distintivo de laEntidad de Certi ficacin queacredite esta inspeccin de calidad y certificacin.