Unidad 2. madera y papel alumnos

U.D. 2 Materiales de uso técnico: madera y papel

Unidad 2. Materiales de uso
técnico: madera y papel


1. Introducción
La madera es un recurso natural que ha sido
empleado por el ser humano desde siempre y
en múltiples actividades.

El papel y el cartón es esencial en nuestra
vidas.


2. Las materias primas
El origen de las sustancias son lo que
conocemos como materias primas (naturaleza).


3. Tipos de materiales


4. Materiales industriales
• Construcción civil
• Construcción mecánica
• Ferrocarril
• Industria agroalimentaria
• Pesca
• Industria textil
• Administración y gestión
• Servicios sanitarios
•…


4. Materiales industriales


5. Materiales de uso técnico:
tipos y descripción
• Metales
• Maderas
• Papel y cartón
• Plásticos
• Cerámicos y pétreos
• Fibras


Metales:
• Son elementos sólidos a temperatura ambiente, excepto el
mercurio (que es líquido).
• Se obtienen de minerales específicos por procesos de
transformación.
• Pueden emplearse en estado puro o aleaciones.
• Una aleación es una mezcla de un metal con otros elementos.
• Una primera clasificación:
 Metales férricos: contienen hierro
(hierro, acero y fundiciones).
 Metales no férricos: no contienen hierro
(aluminio, cobre, cinc, plomo, titanio…).


Maderas:
• Ha sido empleado por el hombre desde siempre y en múltiples
actividades.
 Como combustible para hacer fuego.
 Formando parte de herramientas para cazar y trabajar.
 Como elemento de protección y confort en las viviendas.
 Para obtener otros productos (papel, cartón, fibras
artificiales, plásticos…).
• Según procedencia clasificaremos las maderas como:
 Naturales: duras o blandas.
 Artificiales: contrachapado,
aglomerado o madera prensada.


Papel y cartón:
• El papel es una hoja seca y delgada fabricada con distintas
clases de sustancias vegetales molidas (celulosa de madera).
• Muy utilizado en la vida cotidiana:
 Envases
 Cuadernos
 Carpetas
 Periódicos
 Sobres
 Higiene
 Escritura


Plásticos:
• Son materiales obtenidos artificialmente empleando materias
primas de origen natural o compuesto orgánicos como el
petróleo, la celulosa, el carbón o el gas natural.
• Sus propiedades y bajo coste hacen que sea un material
familiar e imprescindible. Empleado en:
 Hogar
 Medicina
 Industria mecánica
 Electricidad y electrónica
 Industria textil
 Vivienda
 Educación


Cerámicos y pétreos:
• Amplio conjunto de materiales de construcción que tienen
como base la piedra, las arcillas y sus derivados y están
formados por composiciones rígidas y porosas de distinto tipo
(rocas, granito, teja, porcelana, vidrio, azulejo, rodapié, yeso,
cemento, hormigón…).
• Han sido utilizados para construir edificios para vivir y trabajar,
calles y carreteras para movernos, y todos sus elementos
auxiliares.


Fibras:
• Filamentos que poseen una considerable resistencia a la
tracción, gran tenacidad y mucha flexibilidad.
• Las fibras pueden ser:
 De origen natural:
o Vegetales (algodón, lino…).
o Animales (lana, seda, cuero…).
o Minerales (amianto).
 Artificiales: Fibra de vidrio, fibra óptica, rayón, viscosa…
 Sintéticas: Poliéster, fibras acrílicas, fibras polivinílicas…


utilización y propiedades


utilización y propiedades
Estado de los cuerpos


7. La madera
• La madera es el recurso natural más antiguo
empleado por el hombre. Desde siempre le ha
proporcionado combustible, herramientas y
protección.

• Es una sustancia resistente y fibrosa compuesta
básicamente por lignina (15-30%), responsable de
la resistencia, y celulosa (50-60%), que tiene por
misión unir la lignina para formar la madera.


7. La madera
Estructura de la madera
Albura: conjunto de células
conductoras de la savia ascendente.
Es la madera más joven (último año),
de color claro, esponjosa y tierna.

Duramen: conjunto de células
lignificadas que sirven como
soporte al árbol. Es la madera
de mejor calidad.

Líber: conjunto de células
conductoras de la savia
descendente.
Anillos de crecimiento
(1 por año)

Corteza: Parte externa
del tronco que lo protege.

Médula: anillo central del
tronco. Es más oscuro.


7. La madera
Obtención industrial de la madera
La madera la obtenemos de árboles que no sean muy viejos ni
demasiado jóvenes. La edad de corte del árbol depende de la especie.
Seguimos las siguientes fases:
Los anillos de crecimiento
nos permiten conocer la edad
del árbol. Los más claros y
gruesos son de la primavera
y los más oscuros del otoño.

Tala de los árboles
Eliminación de ramas y corteza
Transporte
Corte de la madera (aserrado)
Secado
Distribución


7. La madera
• Talado: actualmente se realiza con sierras mecánicas.

• Descortezado: se limpia el tronco eliminando la
corteza, las ramas y las raíces.


7. La madera
• Transporte: actualmente se utilizan grandes
camiones para transportarlos por carretera.


7. La madera
• Aserrado: el tronco se despieza
(corta) en forma de tablas o tablones.
Mediante sierras circulares.
• Según las características del tronco y el uso que se le
dará a la madera, hay dos métodos:
 Aserrado simple: cortes paralelos al eje
longitudinal del tronco.
 Aserrado por cuartos: corte
perpendicular a los anillos.
• El aserrado genera restos (serrines).


7. La madera
• Secado: la madera contiene gran cantidad de
humedad cuando es cortada. Esto provoca que sea
difícil trabajarla y se pueda combar (torcer) con
facilidad.
• Por ello, hay que curar la madera dejándola apilada
una vez aserrada en contacto con aire seco. Este aire
seco puede ser:
Natural
Artificial (con hornos)


7. La madera
• Distribución: la madera curada se traslada después a
carpinterías.


7. La madera
Propiedades de la madera
• Propiedades físicas:
 Densidad: es la relación entre el peso y el
volumen.
 Se expresa en kilogramos por decímetro cúbico
(kg/dm3).
 Hendibilidad: es la facilidad con que se abren las
fibras de la madera.


7. La madera
• Propiedades físicas:
 Dureza: es la mayor o menor resistencia que
ofrece la madera a dejarse penetrar por otros
cuerpos (clavos, puntas, tornillos…) o por
herramientas (sierra, serrucho…).
 Las maderas más fibrosas son más duras y las
porosas más blandas
 Flexibilidad: es la propiedad de doblarse o
curvarse, sin romperse.
 La madera verde, húmeda y calentada es más
flexible que la seca.


7. La madera
• Propiedades mecánicas (igual otros materiales):
 Tracción: cuando se aplican dos
fuerzas sobre madera en la misma
dirección y en sentido contrario.
Tienden a estirar la madera.
 Compresión: cuando se aplican
fuerzas que tienden a aplastarla.
 Flexión: cuando una madera
apoyada en dos soportes,
resiste un peso situado en un punto.


7. La madera
• Propiedades mecánicas (igual otros materiales):
 Torsión: opone la pieza a la acción
de dos fuerzas circulares de sentido
contrario aplicadas en extremos
opuestos.
 Cortadura o cizalladura: opone
la madera hacia una fuerza
que tiende a cortarla o desgarrarla.


7. La madera
Tipos de maderas
• Según el tipo de árbol del que se obtienen:
1. Maderas blandas: se obtienen de árboles de
hoja perenne (pino, abeto…).

2. Maderas duras: se obtienen de árboles de hoja
caduca (roble, ébano, haya, nogal, encina...).


7. La madera

Tipos de maderas

• Según la naturaleza y composición de la madera:
1. Maderas naturales: se obtienen directamente de
los árboles (madera maciza).
2. Maderas artificiales: se obtienen a partir de
maderas naturales tras ser procesadas.
a. Contrachapados: son tableros formados por varias
chapas de madera encoladas unas con otras.
Es preciso que el número sea
impar y que la dirección de las
fibras de las caras exteriores
sea la misma, alternándose la
direccionalidad interiormente.
Se utilizan en muebles y en
el recubrimiento de paredes.


7. La madera
Tipos de maderas
b. Aglomerados: se basa en el troceado previo de la
madera (virutas), y en el prensado y encolado
posterior, que la convierte en un tablero.
Es más económico que la madera maciza.
No se carcome y posee una estructura uniforme en
toda la superficie.
Se usa para la construcción de muebles de todo tipo.


7. La madera
Tipos de maderas
c. Madera prensada: es madera de densidad media
formada por pequeñas partículas encoladas (inferiores
a las del aglomerado) y prensadas en forma de chapas
o tableros.
Se utiliza en la fabricación fondos de cajones y
traseras de armarios.
Si la unión se realiza con resinas sintéticas se
denomina DM


7. La madera
Tipos de maderas
d. Madera chapada: es aglomerado en el centro y
finas láminas exteriores de madera natural.
Esto proporciona tableros grandes, bajo precio y
aspecto idéntico a la madera. Imitaciones


7. La madera

Tipos de maderas


7. La madera
Tipos de maderas
• Según la forma comercial en que se puede encontrar
en el mercado:
1. Listones y molduras: prismas
rectos de pequeña sección y
gran longitud.
2. Tableros macizos: una pieza
rectangular de madera artificial
de un cierto espesor o varias
tablas encoladas por sus cantos.
3. Chapas y láminas: planchas
rectangulares de poco espesor.


7. La madera
Tipos de maderas
•

Según la forma comercial en que se puede
encontrar en el mercado:
4. Tablas y tablones: primas rectos
de sección rectangular. Anchuras
de hasta 50 cm y longitudes de
hasta 5 metros.
5. Perfiles: se obtienen de listones,
que se les da una determinada forma.
6. Chapas: son láminas muy delgadas
para revestir aglomerados o
contrachapados u otras maderas
de menor calidad..


11. El papel
• El papel es una hoja seca y delgada fabricada
con toda clase de sustancias vegetales molidas.

Los egipcios ya lo usaban para escribir hace 5000
años. Sin embargo, en China, en el año 105 d. C.
se elaboró el papel tal como lo conocemos hoy en
día. Fueron los árabes los que lo introdujeron en
España.


11. El papel

Fabricación del papel

• El papel es un material
hecho con fibras de
celulosa obtenidas de
trapos, madera o paja,
a la que con frecuencia
se añaden aditivos.
Para fabricar cartón se
laminan, varias capas
de papel superpuestas,
cuando aún están
húmedas.

Preparación de la madera
Fabricación de la pasta
Lavado y blanqueado
Batido de la pasta
Extendido de la pasta
Escurrido de la pasta
Secado de las láminas
Alisado de las láminas
Corte y bobinado


11. El papel
Fabricación del papel

Preparación de la madera

www.tecno12-18.com

Fabricación de la pasta

• Materiales y herramientas.
• Fabricación del papel
• Usuario: ies de alcorisa
• Contraseña: 986523

Lavado y blanqueado
Batido de la pasta
Extendido de la pasta
Escurrido de la pasta
Secado de las láminas

http://www.dailymotion.com/video/x1qokv_la-fabricaci
Alisado de las láminas
Corte y bobinado


Tipos de papel

11. El papel

Según su procedimiento de fabricación
A mano, con molde o con máquina
El papel tiene 2 características fundamentales:
• Su peso o cantidad de material.
Papel de tipo medio entre 80 y 120 g/m2
Cartulina más de 225 g/m2
Cartón más de 500 g/m2
Según los tipos que existen en el mercado
Papel vegetal.
Papel de filtro.
Papel secante
Papel fotográfico…


11. El papel

Propiedades del papel


12. El papel reciclado
Fabricación del papel reciclado
http://www.youtube.com/watch?v=neCO8imObBc


13. Repercusiones medioambientales
de la explotación de la madera
Papel y cartón reciclados
El papel es uno de los primeros materiales que se comenzaron a reciclar a
finales del siglo XX.
Entre las numerosas ventajas de su reciclado podemos destacar:
• Ahorra energía y reduce la contaminación.
• Conserva los recursos naturales como la madera y el agua.
• Ayuda a sostener el medio ambiente al disminuir la emisión de gases
de efecto invernadero.
• El papel reciclado ofrece las mismas garantías de durabilidad que el
fabricado con pasta virgen.
• Reduce la necesidad de los vertederos y la incineración.
En la última década se ha duplicado, pasando de 2,1 a 4,3 millones de
toneladas en 2006 (el 59% del papel que consumimos). El papel y el cartón se
recuperan para el reciclaje a través de dos vías: la recogida industrial
(imprentas y empresas). A través de la recogida selectiva municipal se
recuperan ya casi 850.000 toneladas anuales (un 60% más que en 2001).

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