Densidad y módulo dinámico de tres maderas mexicanas impregnadas con boro. Evaluación con vibraciones transversales

Contenido principal del artículo

Javier Ramón Sotomayor Castellanos
Luz Elena Alfonsina Ávila Calderón

Resumen

El objetivo de este trabajo fue evaluar los efectos de las sales de boro en las densidades y en los módulos dinámicos de la madera. Para ello, se trataron cuarenta probetas de Spathodea campanulata, Fraxinus americana y Albizia plurijuga mediante el método de baño caliente-frío en tres grupos con concentraciones de 1 %, 2 %, 3 %, más un grupo de control. Antes y después del tratamiento, se calcularon las densidades de la madera, el contenido de humedad, sus retenciones y se determinaron sus módulos dinámicos con vibraciones transversales. Los valores de las retenciones aumentaron proporcionalmente a la concentración de sales de boro utilizada, pero disminuyeron a medida que las densidades de cada especie variaron. El tratamiento en probetas de pequeñas dimensiones no alteró las densidades de la madera. En cambio, el tratamiento sí modificó los módulos dinámicos determinados con vibraciones transversales. Se confirmó el paradigma en ciencias de la madera que propone la caracterización del comportamiento mecánico de cada especie en particular. Las experiencias se realizaron en el laboratorio de Mecánica de la Madera de la Facultad de ingeniería en Tecnología de la Madera de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, en Morelia, México.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Detalles del artículo

Cómo citar
Sotomayor Castellanos, J. R., & Ávila Calderón, L. E. A. (2020). Densidad y módulo dinámico de tres maderas mexicanas impregnadas con boro. Evaluación con vibraciones transversales. Revista Cubana De Ciencias Forestales, 8(1), 176–190. Recuperado a partir de https://cfores.upr.edu.cu/index.php/cfores/article/view/502
Sección
Artículos científicos

Citas

ADANUR, H., FIDAN, M. y YAŞAR, S., 2017. The Technological Properties of Oriental Beech (Fagus orientalis Lipsky) Impregnated with Boron Compounds and Natural Materials. BioResources [en línea], vol. 12, no. 1. DOI 10.15376/biores.12.1.1647-1661. Disponible en: https://www.researchgate.net/publication/316352711_The_Technological_Properties_of_Oriental_Beech_Fagus_orientalis_Lipsky_Impregnated_with_Boron_Compounds_and_Natural_Materials.

ÁVILA, L., HERRERA, M. y RAYA, D., 2012. Preservación de la Madera en México. México: Morelia: Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo. ISBN 978-607-00-6102-8.

CRUZ DE LEÓN, J., 2010. Manual para la protección contra el deterioro de la madera [en línea]. México: Guadalajara: Comisión Nacional Forestal. ISBN 83-85192-34-4. Disponible en: https://www.forestalmaderero.com/articulos/item/manual-la-proteccion-deterioro-la-madera.html.

FAYDI, Y., BRANCHERIAU, L., POT, G. y COLLET, R., 2017. Prediction of Oak Wood Mechanical Properties Based on the Statistical Exploitation of Vibrational Response. BioResources, vol. 12, no. 3, pp. 5913-5927. ISSN 1930-2126. Disponible en: https://ojs.cnr.ncsu.edu/index.php/BioRes/article/view/BioRes_12_3_5913_Faydi_Prediction_Oak_Wood_Mechanical_Properties

GÉRARDIN, P., 2016. New alternatives for wood preservation based on thermal and chemical modification of wood— a review. Annals of Forest Science, vol. 73, no. 3, pp. 559-570. ISSN 1297-966X. DOI 10.1007/s13595-015-0531-4. Disponible en: https://link.springer.com/article/10.1007/s13595-015-0531-4

GUTIÉRREZ PULIDO, H. y DE LA VARA SALAZAR, R., 2012. Análisis y diseño de experimentos [en línea]. S.l.: McGraw-Hill, 2003. [Consulta: 2 marzo 2020]. ISBN 970-10-4017-1. Disponible en: https://books.google.com/books/about/An%C3%A1lisis_y_dise%C3%B1o_de_experimentos.html?id=1zqtAAAACAAJ.

INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION, 2014. Physical and mechanical properties of wood. Test methods for small clear wood specimens. Part 1: Determination of moisture content for physical and mechanical tests. Geneva: International Organization for Standardization, pp. 4. Disponible en: https://www.iso.org/standard/60063.html

INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION, GENEVA (SWITZERLAND), 2012. Wood. Sampling methods and general requirements for physical and mechanical testing of small clear wood specimens. ISO International Standard (ISO) [en línea], [Consulta: 2 marzo 2020]. Disponible en: http://agris.fao.org/agris-search/search.do?recordID=XF2006427072.

KARTAL, S.N., HWANG, W.-J. y IMAMURA, Y., 2008. Combined effect of boron compounds and heat treatments on wood properties: Chemical and strength properties of wood. Journal of Materials Processing Technology, vol. 198, no. 1, pp. 234-240. ISSN 0924-0136. DOI 10.1016/j.jmatprotec.2007.07.001. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0924013607006759

KESKIN, H. y MUTLU, E., 2017. Impacts of Impregnation with Fire Retardant Chemicals on the MOE in Bending of Some Woods, pages: 607-612. Politeknik Dergisi [en línea], vol. 20, no. 3. DOI 10.2339/politeknik.339384. Disponible en: https://www.semanticscholar.org/paper/Impacts-of-Impregnation-with-Fire-Retardant-on-the-Keskin-Mutlu/9ac439b32362881f24ca84d8ba55e5cd350ee9f6.

LAHTELA, V., HÄMÄLÄINEN, K. y KÄRKI, T., 2013. The Effects of Preservatives on the Properties of Wood after Modification (Review paper). Baltic Forestry, vol. 20, pp. 189-203. Disponible en: https://www.researchgate.net/publication/287560465_The_Effects_of_Preservatives_on_the_Properties_of_Wood_after_Modification_Review_paper

PERÇIN, O., SOFUOGLU, S.D. y UZUN, O., 2015. Effects of Boron Impregnation and Heat Treatment on Some Mechanical Properties of Oak (Quercus petraea Liebl.) Wood. BioResources, vol. 10, no. 3, pp. 3963-3978. ISSN 1930-2126. Disponible en: https://www.researchgate.net/publication/276269687_Effects_of_Boron_Impregnation_and_Heat_Treatment_on_Some_Mechanical_Properties_of_Oak_Quercus_petraea_Liebl_Wood

PIZZI, A., 2016. Wood products and green chemistry. Annals of Forest Science, vol. 73, no. 1, pp. 185-203. ISSN 1297-966X. DOI 10.1007/s13595-014-0448-3. Disponible en: https://link.springer.com/article/10.1007/s13595-014-0448-3

SILVA GUZMÁN, J.A., FUENTES TALAVERA, F.J., RODRÍGUEZ ANDA, R., TORRES ANDRADE, P.A., LOMELÍ RAMÍREZ, M.A., RAMOS QUIRARTE, J., WAITKUS, C. y RICHTER, H.G., 2010. Fichas de propiedades tecnológicas y uso de maderas nativas de México e importadas [en línea]. 1a edición. S.l.: Guadalajara, Jal. : Universidad de Guadalajara, Departamento de Madera, Celulosa y Papel, Centro de Investigación en Propiedades y usos de la Madera, CONAFOR, Amaya, 2010. [Consulta: 2 marzo 2020]. ISBN 978-607-00-2894-6. Disponible en: https://glifos.gdl.up.mx/library/index.php?title=53169&lang=%20%20&query=@title=Special:GSMSearchPage@process=@autor=UNIVERSIDAD%20DE%20GUADALAJARA%20(MEXICO)

%20@mode=&recnum=9.

SIMSEK, H. y BAYSAL, E., 2015. Some Physical and Mechanical Properties of Borate-Treated Oriental Beech Wood. Drvna Industrija, vol. 66, pp. 97-103. DOI 10.5552/drind.2015.1356. Disponible en: https://hrcak.srce.hr/140742

SIMSEK, H., BAYSAL, E. y PEKER, H., 2010. Some mechanical properties and decay resistance of wood impregnated with environmentally-friendly borates. Construction and Building Materials, vol. 24, no. 11, pp. 2279-2284. ISSN 0950-0618. DOI 10.1016/j.conbuildmat.2010.04.028. Disponible en: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0950061810001480

SOTOMAYOR CASTELLANOS, J.R., 2019. Módulos de elasticidad e índices de calidad de maderas mexicanas. Síntesis de datos del Laboratorio de Mecánica de la Madera. Investigación e Ingeniería de la Madera, vol. 15, no. 1, pp. 4-64.

SOTOMAYOR CASTELLANOS, J.R. y AGUILAR, J.-M., 2016. Retención de Sales de boro en Tres Maderas Mexicanas. Evaluación Mecánica por Vibraciones. Revista de Ciencia y Tecnología., vol. 18, pp. 40-46. Disponible en: https://www.researchgate.net/publication/317318796_Retencion_de_Sales_de_boro_en_Tres_Maderas_Mexicanas_Evaluacion_Mecanica_por_Vibraciones

SOTOMAYOR CASTELLANOS, J.R. y ÁVILA CALDERÓN, L.E.A., 2019. Retención y penetración de sales de boro en tres maderas angiospermas: Spathodea campanulata, Fraxinus americana y Albizia plurijuga. Ciencia y Tecnología UTEC [en línea], vol. 12, no. 2. ISSN 1390-4043. Disponible en: https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/revcie/article/download/9042/11434/.

SOTOMAYOR CASTELLANOS, J.R. y CORREA JURADO, S., 2019. Retention of Salts of Boron on the Wood and its Effect in the Dynamic Modulus of Elasticity. Ciencia y Tecnología UTEC, vol. 12, no. 2, pp. 10. ISSN 1390-4043. Disponible en: https://revistas.udistrital.edu.co/index.php/revcie/article/view/9042

SOTOMAYOR CASTELLANOS, J.R. y JURADO, S., 2016. Retención de sales de boro en la madera y su efecto en el módulo de elasticidad dinámico. Revista Científica, vol. 1 num 24, pp. 1-19. DOI https://doi.org/10.14483/10.14483/udistrital.jour.RC.2016.24.a9

SOTOMAYOR, J., FORERO, M. del P.G., SERA, J.G., MÒDOL, E.C. y CASALS, M.V., 2018. Efecto de sales de boro en la densidad y en el módulo de elasticidad de tres maderas mexicanas. Ingeniería: Revista de la Universidad de Costa Rica, vol. 28, no. 2, pp. 31-44. ISSN 1409-2441. Disponible en: https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=6493542

SOTOMAYOR-CASTELLANOS, J.R., VILLASEÑOR AGUILAR, J.M., 2016. Retención y absorción de solución de sales de boro de diez maderas mexicanas. Acta universitaria, vol. 26, no. 2, pp. 12-19. ISSN 0188-6266. DOI 10.15174/au.2016.835.

TAMARIT URIAS, J.C., 2007. Xilotecnología de los principales árboles tropicales de México [en línea]. México: INIFAP. Libro Técnico Núm. 3. Disponible en: https://bibliotecas.uqroo.mx/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=33157. QK936 M4 T3.

TONDI, G., WIELAND, S., LEMÉNAGER, N., PETUTSCHNIGG, A., PIZZI, A.P. y THÉVENON, M.F., 2012. Efficacy of tannin in fixing boron in wood. Fungal and Termite resistance. Bioresources, vol. 7, no. 1, pp. 1238-1252. Disponible en: https://www.researchgate.net/publication/257313537_Efficacy_of_tannin_in_fixing_boron_in_wood_Fungal_and_Termite_resistance