Madera - Parte 3: Determinación de la contracción radial y tangencial

1. I
NORMA CHILENA OFICIAL NCh176/3.Of84
Madera - Parte 3: Determinación de la contracción radial y
tangencial
Preámbulo
El Instituto Nacional de Normalización, INN, es el organismo que tiene a su cargo el
estudio y preparación de las normas técnicas a nivel nacional. Es miembro de la
INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATION (ISO) y de la COMISION
PANAMERICANA DE NORMAS TECNICAS (COPANT), representando a Chile ante esos
organismos.
La norma NCh176/3 ha sido preparada por la División de Normas del Instituto Nacional de
Normalización, y en su estudio participaron los organismos y las personas naturales
siguientes:
Alfred H. Knigh Carlos Caballero
Corporación de la Madera, CORMA Giamberto Bisso C.
Corporación Nacional Forestal, CONAF Agustín Castro C.
José Trivelli R.
Fundación Chile Emilio Moreno H.
Instituto de Investigaciones y Ensayes de
Materiales, IDIEM René Araya M.
Instituto Forestal, INFOR Gastón Cubillos C.
Vicente A. Pérez G.
Instituto Nacional de Normalización, INN Ana María Coro M.
Maderas y Sintéticos S.A. José M. Sainz
Ministerio de Vivienda, División de
Política Habitacional Santiago Castillo R.
Universidad Católica de Chile, DICTUC Daniel A. Súnico H.
Gregorio Azócar G.
Universidad de Concepción Gerardo Soto U.

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II
Universidad de Chile, Facultad de Ciencias Emilio Cuevas I.
Agrarias, Veterinarias y Forestales Ramón Rosende
Universidad de Santiago Augusto Lucero F.
Rodolfo Uribe R.
Universidad del Bío-Bío Nabil Kuncar A.
Los anexos A y B forman parte del cuerpo de la norma.
El anexo C no forma parte del cuerpo de la norma, se inserta sólo a título informativo.
Esta norma anula y reemplaza a la norma NCh176.Of53, "Determinación de humedad,
encogimiento, hinchamiento y densidad de la madera", declarada Oficial de la República,
por Decreto N°1178 del Ministerio de Obras Públicas y Vías de Comunicación, de fecha
23 de Junio de 1953.
Esta norma ha sido aprobada por el H. Consejo del Instituto Nacional de Normalización, en
sesión efectuada el 4 de Noviembre de 1983.
Esta norma ha sido declarada norma chilena Oficial de la República, por Decreto N°34, de
fecha 19 de Enero de 1984, del Ministerio de Obras Públicas, publicado en el Diario
Oficial N°31.813, del 03 de Marzo de 1984.
Esta norma es una "reedición sin modificaciones" de la norma chilena Oficial
NCh176/3.Of84, "Madera - Parte 3: Determinación de la contracción radial y tangencial",
vigente por Decreto N°34, de fecha 19 de Enero de 1984, del Ministerio de Obras
Públicas.

3. 1
NORMA CHILENA OFICIAL NCh176/3.Of84
Madera - Parte 3: Determinación de la contracción radial y
tangencial
1 Alcance y campo de aplicación
1.1 Esta norma establece un método para determinar la contracción y el colapso lineal, en
la dirección radial, tangencial y longitudinal de la madera y un procedimiento de cálculo
para determinar la contracción volumétrica.
2 Referencias
NCh176/1 Madera - Parte 1: Determinación de humedad.
NCh968 Madera - Selección, obtención y acondicionamiento de muestras y probetas
para la determinación de propiedades físicas y mecánicas.
3 Principios
Determinación de la disminución de las dimensiones lineales de la madera en la dirección
radial, tangencial y longitudinal, mediante medición de probetas al estado verde, a 18%
de contenido de humedad, a 12% de contenido de humedad y al estado anhidro.
4 Definiciones
4.1 contracción normal: disminución de dimensiones que sufre la madera al perder
humedad bajo el punto de saturación de las fibras, expresada como porcentaje de la
dimensión de la madera al estado verde.

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4.2 colapso: disminución irregular de dimensiones que sufre la madera de algunas
especies al perder humedad en las primeras etapas de secado sobre el punto de
saturación de las fibra, que se caracteriza por el aplastamiento de las paredes celulares.
4.3 contracción total: suma de la contracción normal más el colapso.
4.4 punto de intersección de la contracción: corresponde, en un gráfico de porcentaje de
contracción versus contenido de humedad, al punto en que la prolongación de la porción
recta de la curva de contracción intercepta al eje de las abscisas (0% de contracción), ver
anexo A.
4.5 coeficiente de contracción: variación de las dimensiones lineales o del volumen, al
variar en 1% el contenido de humedad de la madera. Equivale a la pendiente de la porción
recta de la curva de contracción correspondiente, ver anexo A.
5 Aparatos
5.1 Micrómetro con dial, capaz de medir con una precisión de 0,01 mm, cuyos extremos
deben ser puntas redondeadas que no provoquen deformaciones en la madera mayores
que la precisión del instrumento. Una de las puntas es fija y la otra móvil y ambas están
alineadas verticalmente, (ver figura). Se puede usar otro tipo de micrómetro siempre que
la precisión de la medición no se vea alterada.
5.2 Estufa, para secar madera, regulable a 103°C ± 2°C.
5.3 Desecador, provisto de un deshidratante adecuado (cloruro de calcio, ácido sulfúrico).
5.4 Balanza, con precisión de 0,01 g, ver NCh176/1.
6 Preparación de las probetas
6.1 Las probetas deben tener forma de prismas rectangulares, de sección cuadrada de
25 mm por lado y una longitud en la dirección de la fibra de 100 mm. Los anillos de
crecimiento deben ser paralelos a dos caras opuestas de la probeta.
6.2 La preparación y número de las probetas debe estar de acuerdo con NCh968.
NOTA - Pueden usarse las mismas probetas para la determinación de humedad, densidad y contracción.
7 Procedimiento
7.1 El contenido de humedad inicial de las probetas debe ser aquel correspondiente a la
madera recién cortada.

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7.2 Pesar las probetas al contenido de humedad máxima. Marcar tres puntos en una cara
radial y en una cara tangencial y hacer la medición en cada uno de estos puntos,
obteniendo en cada caso el valor promedio. En sentido longitudinal medir en un solo punto
previamente marcado en uno de los extremos. Las mediciones deben hacerse con una
precisión de 0,01 mm.
7.3 Acondicionar las probetas a una humedad relativa de 85% ± 5% y a una temperatura
de 25°C ± 2°C, con el objeto de lograr un contenido de humedad cercano a 18%.
7.4 Pesar y medir las probetas a este contenido de humedad según 7.2.
7.5 Acondicionar las probetas a una humedad relativa de 65% ± 5% y a una temperatura
de 28°C ± 2°C con el objeto de lograr un contenido de humedad cercano a 12%.
7.6 Pesar y medir las probetas a este contenido de humedad según 7.2.
7.7 Reacondicionar probetas en ambiente de vapor saturado (humedad relativa
100% ± 5%, temperatura 100°C ± 2°C) durante 2 h, con el objeto de eliminar el posible
fenómeno de colapso.
7.8 Acondicionar las probetas a una humedad relativa de 65% ± 5% y una temperatura
de 20°C ± 2°C, con el objeto de lograr nuevamente un contenido de humedad cercano a
12%.
7.9 Pesar y medir las probetas según 7.2.
7.10 Secar las probetas a 103°C ± 2°C hasta estado anhidro (ver NCh176/1).
7.11 Pesar y medir las probetas según 7.2.
8 Cálculos y expresión de resultados
8.1 Calcular la contracción y el colapso lineal, en las direcciones tangencial, radial y
longitudinal, mediante las fórmulas siguientes:
a) 100
.máx
18.máx
18 ⋅
−
=
l
ll
Ct
b) 100
.máx
12.máx
1212 ⋅
−
==
l
ll
CC AR
ARt
c) 100
.máx
12.máx
1212 ⋅
−
==
l
ll
CC DR
DRn

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d) 100
.máx
0.máx
.máx ⋅
−
=
l
ll
Cn
e) DRAR CCcolapso 1212 −=
f) colapsoCC nt +=
en que:
18tC = contracción total a 18% de humedad, en porcentaje. Para
obtener la contracción normal se debe restar de la contracción
total el colapso;
ARt CC 1212 = = contracción total a 12% de humedad, en porcentaje, es decir la
contracción obtenida sin reacondicionamiento de las probetas
para eliminar el colapso;
DRn CC 1212 = = contracción normal a 12% de humedad, en porcentaje, es decir
la contracción obtenida después de reacondicionar las probetas
para eliminar el colapso;
nC = contracción normal, en porcentaje, al contenido de humedad
correspondiente;
tC = contracción total, en porcentaje, al contenido de humedad
correspondiente;
.máxnC = contracción normal máxima, en porcentaje, es de cir la
contracción de la probeta desde el contenido máximo de
humedad hasta alcanzar el estado anhidro, considerando el
reacondicionamiento para eliminar el colapso;
.máxl = dimensión de la probeta, en milímetros, al contenido de humedad
máximo;
18l = dimensión de la probeta, en milímetros, al contenido de humedad
de 18%;
ARl12
= dimensión de la probeta, en milímetros, al contenido de humedad
de 12%, sin reacondicionamiento;
DRl12
= dimensión de la probeta, en milímetros, al contenido de humedad
de 12%, después del reacondicionamiento;
0l = dimensión de la probeta, en milímetros, en la condición anhidra.

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8.2 Expresar los resultados de contracción y colapso al 0,1% más próximo.
9 Informe
El informe debe incluir lo siguiente:
a) nombre del laboratorio responsable del ensayo;
b) la referencia a esta norma;
c) el objetivo del ensayo;
d) identificación de las probetas, incluyendo el nombre de la especie y detalles
concernientes al muestreo;
e) dimensiones de la probeta y dirección de la fibra;
f) número de probetas ensayadas;
g) contenido de humedad real de las probetas;
h) los resultados de los ensayos calculados según se especifica en capítulo 8 de esta
norma y los promedios;
i) otros parámetros estadísticos, si se requieren de acuerdo al objetivo del ensayo;
j) presencia de colapso y su valor correspondiente;
k) fecha del ensayo;
l) nombre del solicitante del ensayo.

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Anexo A
La curva de contracción tiene la forma que se indica:
AB = Porción recta de la curva, cuya pendiente corresponde al coeficiente de contracción K. ( La
porción recta es comprendida aproximadamente entre 5 y 20 % de humedad).
C = Punto de intersección de la contracción

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Anexo B
La contracción longitudinal generalmente es insignificante en comparación con la
contracción radial y tangencial, pero en ciertos casos puede ser conveniente determinarla.
Además, los tres valores lineales de contracción (radial, tangencial y longitudinal) permiten
determinar la contracción volumétrica.
Las fórmulas para calcular la contracción volumétrica, son las siguientes:
LRTV CCCC ++=
o
100
RT
RTV
CC
CCC −+=
en que:
VC = contracción volumétrica, en porcentaje;
TC = contracción tangencial, en porcentaje;
RC = contracción radial, en porcentaje;
LC = contracción longitudinal, en porcentaje.

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Anexo C
(Informativo)
Formulario tipo para datos y resultados de ensayo de contracción y densidad
Probeta :
Especie :
Origen :
Dirección tangencial Dirección radial Dirección longitudinal
Dimensión, mm Contracción
CT, %
Dimensión, mm Contracción
CR, %
Dimensión, mm Contracción CL,
%
Contracción
volumétrica, Cv,
%
Condición
Masag
Humedadreal,%
l1
I2
I3 T
l To-
tal
Normal
I1 I2 I3
R
l
To-
tal
Normal I1
I2
I3 L
l
To-
tal
Normal
V
cm3
To-
tal
Normal
ρρρρ
g/cm3
Verde
18%
12% AR
12% DR
5%
Anhidra
Coeficiente de contracción Punto de intersección de la
contracción
Densidad Observaciones:
KT
: PT
:
KR
: PR
:
KL
: PL
:
ρb
=
ρr = (H = )
KV
: PV
:
Colapso, %

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Figura – Esquema de micrómetro con dial

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I N S T I T U T O N A C I O N A L D E N O R M A L I Z A C I O N ! I N N - C H I L E
Madera - Parte 3: Determinación de la contracción radial y
tangencial
Wood – Part 3: Determination of radial and tangencial shrinkage
Primera edición : 1984
Reimpresión : 1999
Descriptores: materiales de construcción, madera, ensayos, contracción, ensayos de
contracción
CIN 79.040
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