La madera se compone principalmente de celulosa, lignina y hemicelulosa. Está formada por varias capas concéntricas como la corteza, albura y duramen. Sus propiedades varían según la especie de árbol, pero generalmente es un material anisotrópico, higroscópico y con alta resistencia axial. Posee propiedades físicas como dureza, flexibilidad y densidad, así como propiedades mecánicas como resistencia a la compresión, tracción y flexión.

1. Madera
La madera es un material ortótropo, con distinta elasticidad según la dirección de
deformación, encontrado como principal contenido del tronco de un árbol. Los
árboles se caracterizan por tener troncos que crecen cada año, formando anillos, y
que están compuestos por fibras de celulosa unidas con lignina. Las plantas que
no producen madera son conocidas como herbáceas.
Estructura de la madera
Analizando un tronco desde el exterior hasta el centro se encuentran distintas
estructuras con distinta función y características.
1. Corteza externa: es la capa más externa del árbol. Está formada por células
muertas del mismo árbol. Esta capa sirve de protección contra los agentes
atmosféricos.
2. Cámbium: es la capa que sigue a la corteza y da origen a otras dos capas:
la capa interior o capa de xilema, que forma la madera, y una capa exterior
o capa de floema, que forma parte de la corteza.
3. Albura: es la madera de más reciente formación y por ella viajan la mayoría
de los compuestos de la savia. Las células transportan la savia, que es una
sustancia azucarada con la que algunos insectos se pueden alimentar. Es
una capa más blanca porque por ahí viaja más savia que por el resto del
tronco.
4. Duramen (o corazón): es la madera dura y consistente. Está formada por
células fisiológicamente inactivas y se encuentra en el centro del árbol. Es
más oscura que la albura y la savia ya no fluye por ella.
5. Médula vegetal: es la zona central del tronco, que posee escasa
resistencia, por lo que, generalmente no se utiliza.

2. Características:
Las características de la madera varían según la especie del árbol origen e incluso
dentro de la misma especie por las condiciones del lugar de crecimiento. Aun así
hay algunas características cualitativas comunes a casi todas las maderas.
1. La madera es un material anisótropo en muchas de sus características, por
ejemplo en su resistencia o elasticidad.
2. Si al eje coincidente con la longitud del tronco le nombramos como axial y al
eje que pasa por el centro del tronco (médula vegetal) y sale perpendicular
a la corteza le llamamos transversal, podemos decir que la resistencia de la
madera en el eje axial es de 20 a 200 veces mayor que en el eje
transversal.
3. La madera es un material ortótropo ya que su elasticidad depende de la
dirección de deformación.
4. Tiene un comportamiento higroscópico, pudiendo absorber humedad tanto
del ambiente como en caso de inmersión en agua, si bien de forma y en
cantidades distintas.
5. La polaridad de la madera le hace afín con otros productos polares como
agua, barnices, pegamentos con base de agua, etc.
6. La densidad de la madera varía notablemente entre especies. Una vez
secas, hay especies que apenas alcanzan los 300 kg/m3 (Cecropia
adenopus) mientras que otras pueden llegar a superar los 1200 kg/m3
(Schinopsis balansae).4 No obstante la densidad habitual de la mayoría de
especies se encuentra entre los 500 y los 800 kg/m3 (peso seco). La
densidad también puede variar significativamente en una misma especie, o
incluso en un mismo árbol, en función de la altura del fuste y de la distancia
al centro del tronco.
Composición de la madera
En composición media se constituye de un 50% de carbono (C), un 42% de
oxígeno (O), un 6% de hidrógeno (H) y el 2% restante de nitrógeno (N) y otros
elementos.
Los componentes principales de la madera son la celulosa, un polisacárido que
constituye alrededor de la mitad del material total, la lignina (aproximadamente un
25%), que es un polímero resultante de la unión de varios ácidos y alcoholes
fenilpropílicos y que proporciona dureza y protección, y la hemicelulosa (alrededor
de un 25%) cuya función es actuar como unión de las fibras. Existen otros
componentes minoritarios como resinas, ceras, grasas y otras sustancias.

3. Propiedades Físicas y Mecanicas de la Madera
Propiedades físicas
 La hendidura, consiste en la facilidad que contiene la madera en partirse o
rajarse en el sentido de la fibra. La resistencia será menor si es de fibra
larga y carece de nudos, así como si está verde la madera.
 Dureza o resistencia al corte, que dependerá de la mayor o menor cohesión
entre sus fibras. Está en relación directa entre la mayor cantidad de fibras y
la menor cantidad de agua. Por ejemplo, una zona de nudos tendrá mayor
cohesión de sus fibras que una zona limpia.
 Flexibilidad, es la facilidad para ser curvadas en el sentido de su longitud,
sin romperse ni deformarse. La tienen especialmente las maderas jóvenes y
blandas.
 Densidad o peso específico, se define como la relación entre el peso de la
muestra y su volumen, medidos con el mismo grado de humedad. Esta
relación viene dada por kilos partidos por decímetro cuadrado.
 La retractibilidad o contracción, cuando la madera se seca aunque, aunque
siempre conserva entre un 15 y un 20%, se contrae. Sin embargo cuando el
grado de humedad de la madera es inferior al del ambiente, absorbe agua y
se hicha.
 Homogeneidad, es cuando la estructura y la composición de las fibras, se
presentan de manera uniforme.
 Conductividad: la humedad la hará más conductiva de electricidad y de
calor
Propiedades físico-mecánicas
 Resistencia a la comprensión, se produce cuando la madera está sometida
a una fuerza que tiende a aplastar las fibras en un sentido axial o
perpendicular a ellas. La resistencia será mayor en el primer caso.
 Resistencia a la tracción, se da cuando dos fuerzas de signo contrario
tienden a romper la pieza, alargando su longitud y reduciendo su sección
transversal.
 Resistencia a la flexión: se coloca una pieza entre dos apoyos y se le
somete un peso en uno o varios puntos.

4.  Resistencia al cizallamiento o cortura: es la acción de fuerzas paralelas
que tiende a cortar la sección transversal de la madera.
 Resistencia a la torsión: resistencia que opone una pieza fijada a un
extremo, a la deformación producida por un giro normal a su eje.
 Resistencia al pandeo: cuando dos fuerzas se aplican longitudinalmente en
sus extremos y la pieza tiende a doblarsa.
Propiedades físico-químicas
La madera es una estructura esencialmente tubular, en que sus ejes y fibras
principales siguen la dirección del eje del árbol, mientras que las fibras radiales y
tangenciales sirven para amarrar las primeras.
Las paredes de estos tubos están recubiertas por dos sustancias capitales como
son la lignina y la celulosa.
Estos son los dos elementos tubulares, estructuras huecas de gran resistencia. El
porcentaje de espacios huecos en la madera, variará según la especie, ya que,
por ejemplo, e l roble tendrá un 58%, el pino un 67% y la balsa un 90%.
Propiedades particulares
 Acústicas: maderas con el fresno, arce, cedro, picea, ébano y el abeto,
refuerzan el sonido y son utilizadas para hacer cajas acústicas; por el
contrario hay maderas que absorben el sonido, actuando como aislante
 Térmicas: la madera es un buen aislante térmico. Las maderas ligeras,
blandas y con mucha porosidad son las más aislantes del calor, y las duras,
densas y compactas, las menos aislantes