TÉCNICAS PARA UNIR PIEZAS DE MADERA.(JUNTAS,ENSAMBLE Y EMPALMES).

La necesidad del trabajo en carpintería y ebanistería, de ensanchar y prolongar la madera está motivada por la limitación de las medidas comerciales y las longitudes de las tablas o tablones existentes en el mercado, consecuencia del aserrado de los árboles. Lo mismo sucede con las uniones de dos o más maderas, en sentido perpendicular y oblicuo, para construir cualquier elemento en el cual intervenga la madera. Las uniones se realizan mediante unos encajes o llaves que se acoplan en las piezas a unir para reforzar la unión, en algunos casos se utilizan elementos metálicos, como clavos (puntas), tornillos (también tirafondos), bridas, zunchos, etc.

LAS UNIONES SE CLASIFICAN EN TRES TIPOS: 

JUNTAS (O ACOPLAMIENTOS): Unión de dos o más maderas por sus caras o cantos.

ENSAMBLES: Son cada uno de los sistemas utilizador para unir entre si los componentes de un conjunto de carpintería.(mueble, estructura, etc.).

EMPALMES: Uniones de piezas de madera para prolongar su longitud

JUNTAS:

También llamadas acoplamientos, son la unión de dos o más maderas por sus caras o cantos respectivos, y tienen como resultado final ensanchar la madera para conseguir dimensiones mas amplias y de obtener una pieza única; existen dos grupos muy diferenciados:

1.La unión de dos piezas simplemente cepilladas y encoladas, en la que se tendrá presente las propiedades de los diversos tipos de madera.

JUNTA PLANA O A TOPE:

La junta plana está considerada una unión poco resistente, dependiendo en buena parte del grosor de las piezas unidas y del resultado obtenido del único nexo de unión entre las mismas, el pegamento, el cual es fácilmente alterable frente a los agentes atmosféricos y térmicos.

JUNTA PLANA GALCEADA O A MEDIA MADERA:

Con este tipo de junta se obtiene una mayor superficie encolada que en el caso anterior, posibilitando el refuerzo mediante el uso de tornillos o puntas en la junta. Este tipo de unión se utiliza en la construcción de tarimas, arrimaderos, entrepisos y pisos.

JUNTA PLANA RAYADA:

Este es un tipo de acoplamiento busca aumentar el área de encolamiento en secciones considerables. Esta junta puede llegar a tener una gran adherencia si mecánicamente se logra una mayor profundidad de las muescas realizadas golpeando las caras o superficies a encolar con herramientas de percusión para la carpintería ( martillos de uña,  formones, escoplos  etc.).

JUNTA EN ZIG-ZAG:

Este sistema es de gran eficacia para evitar el desplazamiento lateral de la junta y para obtener esta unión se utiliza el trompo ó sierra  tupí, con la correspondiente herramienta. Cuanto más inclinado sea el corte, mas superficie encolada se obtendrá, aumentándose con esto su resistencia.

2. El otro grupo consiste en reforzar la unión mediante lengüetas, ranuras y lengüetas.

JUNTA PLANA RANURADA Y LENGÜETA:

    

Si se quiere obtener una buena resistencia, superior a la que se puede conseguir con la junta plana simple, se debe realizar una ranura en cada una de las piezas que haya que unir, insertando en ambas una lengüeta, de madera dura, con la veta (sentido de las fibras de la madera) en sentido transversal para contrarrestar la tendencia de la rotura de masa leñosa a unir.

JUNTA PLANA Y REFUERZOS DE ESPIGAS:

Este tipo de junta se emplea para obtener mayor resistencia a la rotura de la madera. En toda la longitud de la ranura se reparten y realizan unos huecos o cajas a una distancia prudencial entre ellos para evitar que la madera se resquebraje. En dichas cajas se colocan unas espigas postizas que permitirán a la junta resistir esfuerzos considerables, tales como mesas extensibles y sobres supletorios en general.

JUNTA PLANA UNIDA MEDIANTE DOBLE COLA DE MILANO:

Este uno de los sistemas más primitivos de ensanchar la madera, por lo que podemos encontrarlo en mobiliario antiguo, esta junta consiste en insertar mediante incrustación unas llaves de madera dura que unirán las piezas por las testas o cantos.

JUNTA PLANA UNIDA MEDIANTE GALLETA:

Este sistema tiene una gran aplicación en las uniones de los tableros prefabricados y para ello se utilizan maquinas fresadoras portátiles.

JUNTA PLANA O A TOPE REFORZADA CON CLAVIJAS O TARUGOS:

Junta consistente en reforzar la unión mediante clavijas o tarugos de madera colocadas en el centro del grueso de la masa leñosa a unir.
Estas clavijas pueden ser de diferentes texturas de acuerdo a la mayor o menor adherencia buscada.

EL MACHIHEMBRADO:

El ensamblaje de la junta se realiza mediante el ensamblaje de una lengüeta macho y una ranura o hembra, llamándose a este conjunto machihembrado. Este tipo de unión es uno de los más utilizados en carpintería, lo que ha dado como resultado la comercialización de un tipo de tabla denominada machimbre, la cual tiene en cada uno de sus cantos los resaltes complementarios del machihembrado.

Existen varios tipos de machihembrado, entre los que se pueden destacar los siguientes: machihembrado simple, machihembrado doble, machihembrado alterno y machihembrado moldurado.

ENSAMBLES

Recibe el nombre de ensamblaje o ensambladura cada uno de los sistemas utilizados para unir entre si los componentes de un conjunto de carpintería.

ENSAMBLE POR MADERA SUPERPUESTA:

En este caso en realidad, no existe ensamblaje propiamente dicho, ya que la unión se produce por el contacto de una pieza con la otra y la fijación se produce por medio de clavos, tornillos o tarugos y podrá reforzarse con pegamento.

ENSAMBLE A MEDIA MADERA

El sistema más simple de aplicar este ensamblaje consiste en entallar media madera de una pieza, que se acoplara con la otra media madera de la otra pieza, que en la mayoría de los

casos queda perpendicular.

ENSAMBLE DE PALMA O ENTALLADURA:

Es un tipo de ensamble a media madera en T que no debilita sensiblemente la resistencia de las piezas sometidas a la flexión. En los ensamblajes de palma, en la parte horizontal de la T se realiza el llamado espaldonado, en el que descansa la media madera de la otra pieza.

ENSAMBLE A MEDIA MADERA EN CRUZ:

En este caso, las piezas unidas no quedan enrasada, al tener la entalladura menos profundidad se obtiene un mejor resultado a las fatigas derivadas de su empleo.




ENSAMBLES MEDIANTE CLAVIJAS O TARUGOS:

Las uniones a tope se refuerzan mediante elementos externos a las maderas que componen la unión. Estos elementos pueden ser metálicos (pernos, tornillos, puntas, etc.), en cuyo caso serán visibles al exterior de las piezas unidas. Para conseguir un acabado limpio de los elementos de fijación se recurre a las colas, pero dada la poca eficacia de la encoladura por la testa en la madera, las clavijas se introducirán en el interior de la unión como elementos de fijación.

ENSAMBLE EN ANGULO MEDIANTE CLAVIJAS:

La unión mediante clavijas es el sustituto débil de los ensamblajes a caja y espiga. Puede ser en ángulo, en forma de T, a inglete, etc.

ENSAMBLE A INGLETE CON JUNTA PLANA:

Se obtiene cortando los extremos de ambas piezas a 45º. Esta unión se emplea en recuadros, marcos y ángulos de molduras en ebanistería y en elementos que requieran un mínimo de esfuerzo.

ENSAMBLE A INGLETE CON ESPIGA INDEPENDIENTE:

Se realizan dos cortes de sierra a cartabón, vaciando con el escoplo la parte que será reemplazada por la espiga independiente. Este tipo de ensamble proporciona un buen resultado, siendo muy resistente, al disponer de una superficie mayor para alojar clavijas.

ENSAMBLE A INGLETE CON LLAVE:

Se cortan a inglete los extremos de cada pieza, y se realiza una caja pasante, perpendicular a los cortes. La llave puede ser de forma cuadrada o rectangular, siendo siempre de madera dura para obtener el mejor resultado.

 ENSAMBLE DE CAJA Y ESPIGA:

Este es uno de los ensambles mas utilizados en carpintería, existiendo una gran variedad de soluciones para cada trabajo especifico, tales como el ensamble a caja y espiga sin retalón, con retalón, con retalón y calce, con ranura o calce y moldura, de contrachaveta, con barbilla, con contramoldura, etc.

ENSAMBLE A COLA DE MILANO:

Utilizada para uniones que estén sometidas a esfuerzos de tracción, la forma trapezoidal, tanto de la espiga como de la caja, impide que se deslice la unión y su separación es casi imposible frente a la tracción, siendo también satisfactorio su comportamiento frente a la compresión.

Existen muchas variantes de este tipo de ensamble, distinguiéndose las siguientes: ensamble a media madera con cola de milano, unión en T a cola de milano, ensamble a cola milano de ranura, ensamble a cola de milano en ángulo abierto o pasante y ensamble a cola de milano solapada.

EMPALMES

Los ensambles realizados en la madera para prolongarla en su sentido longitudinal reciben el nombre de empalmes. Estos tipos de unión se realizan con más frecuencia en la carpintería de armar, para la construcción de pies derechos o en piezas colocadas horizontalmente. Por lo tanto, al seleccionar un empalme, se tendrá en cuenta si los maderos empalmados trabajaran de cara o canto, vertical u horizontalmente, ya que su comportamiento será diferente según los esfuerzos que tengan que soportar, sean de tracción o de compresión.

En ebanistería se utilizan poco los empalmes debido a las limitadas dimensiones de los muebles y a que la madera que proporcionan los árboles cubren perfectamente estas dimensiones. En el caso de muebles y elementos decorativos de mayor tamaño, se utilizan piezas desmontables que van unidas mediante tornillos de anclaje.

EMPALME A TOPE CON BRIDA:

Se trata de uno de los mejores empalmes a tope. Pueden colocarse dos o cuatro bridas,

según la resistencia que se desee. Las bridas están dobladas en los extremos, en forma de

ángulos rectos, y penetran en unas pequeñas cajas situadas en cada madera que haya que

empalmar. Estas bridas se sujetan de dos en dos, mediante tornillos roscados. El buen

resultado de este empalme depende en gran parte del grueso del hierro que se haya

empleado en la fabricación de las bridas.

EMPALME ZUNCHADO:

En este caso se trata de aprovechar la facultad que tiene el hierro de disminuir de volumen

debido a un rápido enfriamiento del mismo. Para ello se elabora un anillo o cerco de metal de unas dimensiones ligeramente inferiores a las de las maderas que haya que empalmar. Este anillo se calienta para aumentar su tamaño de encaje y así permitir la fácil colocación de las maderas a unir, para después provocar un rápido enfriamiento mediante la utilización de agua para devolver al anillo o cerco de hierro sus medidas iniciales, con el consiguiente apresamiento de las dos maderas empalmadas.

EMPALME A MEDIA MADERA:

En los empalmes a tope existe en algunos casos la posibilidad de deslizamiento

de las dos superficies empalmadas. Este efecto debilitador queda subsanado por la

aplicación del encaje a media madera, el cual consiste en rebajar la mitad de cada pieza

que haya que empalmar, sobreponiéndose las dos partes para luego fijarlas por medio

de dos tornillos o pernos.

Esta unión actúa bien frente a los esfuerzos de compresión, siendo poco efectivo ante los trabajos de flexión, sobre todo cuando los cortes a media madera son cortos.

EMPALME A MEDIA MADERA CON TESTA EN SESGO:

Es un empalme que perfecciona al anterior, ya que se alarga a la media madera para que permita alojar a dos o mas tornillos o pernos. Las testas de las dos maderas se cortaran a bisel, con los que la unión se vuelve eficaz frente a una flexión lateral.

EMPALME A MEDIA CLAVIJA:

Es un empalme a compresión muy simple, aunque su rendimiento depende en buena parte del comportamiento de las clavijas. Es aconsejable que estas sean de madera dura. Este tipo de empalme da mal resultado frente a un esfuerzo de pandeo o flexión.

Su uso esta vinculado a trabajos de carpintería de taller y de ebanistería, por lo general en la unión de pequeñas piezas.

Existe también el empalme de caja y espiga cilíndrica única, realizada mediante el torno en una de las piezas que haya que unir. En el extremo de la otra pieza se taladra un agujero del mismo diámetro de la espiga para que se genere una perfecta unión una vez encolada. Este tipo de empalme se usa en trabajos finos de sillería y ebanistería, que requieran reducir al máximo el grueso de las madera empalmadas mediante la junta mas discreta posible. En algunos casos, las espigas torneadas se sustituyen por una clavija.

EMPALME CON UNA ESPIGA ROSCADA:

Se usa en aquellos elementos empalmados que requieran una facilidad y rapidez en su montaje y también en su desarmado. Así se genera un sistema práctico y efectivo, utilizado en la construcción de pequeños muebles, mesas, estantes, etc., que precisen ser desarmados en algún momento, sin la necesidad de emplear clavos, tornillos y mucho menos pegante. En la pieza de madera que lleve la espiga torneada se realiza un paso de rosca que se corresponda con la tuerca realizada en el agujero de la otra pieza de madera que haya que empalmar.

Para esta operación existen herramientas como las terrajas macho y terrajas hembra para madera.

 EMPALME A HORQUILLA:

            

En este tipo de empalme el grueso del corte oscilara alrededor de un tercio del grueso total de la madera. Es un empalme mas resistente que el realizado a media madera, además de incluir como refuerzos clavijas pasantes, tornillos, puntas y colas.

Se usa en carpintería de taller y ebanistería para la prolongación de pequeñas piezas. Si la sección a unir es de gran tamaño, se aumentara el numero de espigas dando lugar, por ejemplo, a los empalmes de doble espiga.

EMPALME A ESPIGA CUADRADA:

Se efectúa una caja o mortaja en la testa de una de las piezas de madera. En la otra madera se cortara una espiga cuadrada que se corresponde con la mortaja de la otra pieza de madera. Este empalme se utiliza en piezas sometidas a esfuerzos de compresión, dando también buen resultado frente a los esfuerzos de torsión. Si la espiga es corta, el empalme será deficiente a la flexión. En una variante de este empalme, la espiga puede ser postiza, introduciéndose en unas cajas cuadradas realizadas en las dos maderas que haya que unir.

EMPALME A DIENTES TRIANGULARES:

Mediante un buen ajuste y utilizando las colas apropiadas, da unos excelentes resultados frente a los esfuerzos de flexión.

Si el empalme esta sometido a esfuerzos de compresión, hay que reforzarlo mediante zunchos, abrazaderas o bridas, para que las puntas triangulares no sufran. Este tipo de empalme es muy utilizado en la construcción de la madera laminada.

EMPALME A TOPE CON LLAVE EN FORMA DE COLA DE MILANO:

Cuando se utiliza la llave de cola de milano para la construcción de un empalme de este

tipo se alargaran sus extremos en el sentido paralelo a las piezas de madera que se quieren unir, para obtener una mayor resistencia frente al peligro por desgarro de las fibras de la madera ante un esfuerzo de tracción. En este caso, se añaden unas pequeñas cajas y espigas por la cara opuesta al lazo, para evitar la torsión.

EL EUCALIPTO (USOS,CARACTERÍSTICAS Y PROPIEDADES)

NATIVO DE UNA REDUCIDA ÁREA DEL SURESTE DE AUSTRALIA Y DE TASMANIA.

DENCIDAD: 0.55

SU NOMBRE CIENTÍFICO: Eucalyptus globulus Labillardiere.

FAMILIA: myrtaceae

Introducido en otras partes del mundo, existe  una gran diversidad de  eucalipto, se habla entre 500 y 700 especies , cuyas maderas tienen diferentes propiedades físicas, mecánicas y de apariencia.

El eucalipto es, hoy en día, el más difundido por la región andina en países como Colombia, Ecuador y Perú. El árbol es originario de Australia y es cultivado ampliamente por su rápido crecimiento, su tamaño y su madera que, aunque no es de la mejor calidad y se raja con facilidad, es empleada para la elaboración de vigas, columnas, tablas y otros elementos de construcción. La madera del eucalipto también es empleada para la elaboración de postes, pulpa de papel y como leña. Eucalyptus globulus es actualmente el árbol de mayor tamaño que se puede encontrar en las regiones de clima frío en los Andes tropicales; un ejemplar maduro puede superar los 50 metros de altura y tener un tronco de más de 3 metros de diámetro.

En el sur de Europa - en particular en España, Portugal y en la isla de Córcega - hay bosques de varias especies de eucalipto, pero la más representada es el Eucalyptus globulus Labill.

Estos bosques europeos de eucalipto cubren una extensión total aproximada de 1.000.000 Ha, como masas puras y mixtas, en su mayor parte en zonas de influencia atlántica. La introducción se produjo en España a mediados del siglo pasado, pero las repoblaciones para su uso industrial no se iniciaron hasta 1944. A partir de entonces la superficie poblada por el eucalipto ha ido progresivamente aumentando, y actualmente lo hace a razón de un 20% cada 10 años. El primer destino de la madera de eucalipto blanco, como así se denomina comercialmente a la especie Eucalyptus globulus en Europa, es la pasta de celulosa, empleo para el que es una materia prima excelente, tanto por su rendimiento como por la calidad de la fibra obtenida. También desde hace muchos años se ha utilizado esta madera para fabricar tableros de fibras duros. La gran propagación de la especie en perjuicio de otras como el Pino ha despertado en los últimos años el interés de la industria de transformación mecánica por utilizar el eucalipto blanco como madera sólida, y actualmente hay ya en España y Portugal una referencia, que no es puntual, de fábricas de chapa de madera y aserraderos que fabrican productos destinados principalmente a parquet, utensilios, mueble, construcción y embalajes. Actualmente es un objetivo de política forestal la diversificación del uso del eucalipto para llegar a una cadena forestal-madera mas equilibrada y estable, que asegure el desarrollo adecuado de los sectores.

Esta especie de eucalipto ha estado envuelta 
en una gran polémica acerca de las extensas plantaciones que de ella se han realizado y sus efectos sobre el medio ambiente. En efecto, los monocultivos de eucaliptos resecan el suelo e impiden el desarrollo de muchas plantas nativas debido a su agresivo crecimiento y a los aceites esenciales esterilizantes (eucaliptol) que secretan los árboles. Por otro lado, no se puede negar que estas plantaciones han provisto de madera y de leña de rápido crecimiento a las poblaciones humanas que habitan en los Andes, evitando una mayor tala de los bosques y matorrales nativos que aún quedan. En la búsqueda de una sostenibilidad ambiental sería importante recordar que el problema quizás no sean los eucaliptos en sí, sino el modelo de producción uniforme que los seres humanos hemos impuesto sobre la naturaleza y sobre los mismos eucaliptos.

Los eucaliptos son bien conocidos como plantas melíferas, que producen abundante néctar, alimento de insectos y de aves. Es fácil comprobar esto si nos detenemos junto a un gran Eucalyptus globulus que esté en floración. Mirando hacia lo alto, ojalá con binóculos, podremos apreciar las diminutas siluetas de las abejas domésticas (Apis mellifera) que liban el néctar de una flor tras otra. Asimismo, los picaflores (Diglossa spp.), pequeñas aves con el pico terminado en forma de gancho, revolotean entre el follaje libando este mismo néctar. 

Entre las aves más vistosas que pueden observarse en lo alto de un eucalipto buscando néctar está el toche (Icterus chrysater), ave de tamaño mediano (como una paloma) con un plumaje muy vistoso amarillo-anaranjado y negro. También es muy posible que se escuche en lo alto del árbol el canto de un colibrí, ya que el néctar de los eucaliptos es un alimento muy buscado por estas pequeñas aves; en cercanías de Bogotá no menos de 10 especies de colibríes de los géneros Colibri, Lesbia, Ramphomicron, Metallura, Eriocnemis,Pterophanes, Chaetocercus e incluso Ensifera liban con regularidad las flores de este eucalipto.

CARACTERÍSTICAS DE LA MADERA DE EUCALIPTO BLANCO.

Ahora bien, la utilización de la madera de eucalipto glóbulus no está exenta de dificultad puesto que sus propiedades físicas y mecánicas están marcadas por una fuerte anisotropía y heterogeneidad, además de la presencia de tensiones internas de crecimiento, que son especialmente grandes en árboles jóvenes que tuvieron un desarrollo muy rápido.

Haremos un breve repaso de sus características que nos situarán en el punto de partida para proponer métodos fiables de procesado de a madera.

 Desde el punto de vista de la apariencia, se trata de una madera clara con color y tono parecidos a los del roble, de ahí que en el mercado internacional se la conozca también por el nombre de "Tasrnanian oak" (roble de Tasmania), aunque los radios no sean visibles, ni los vasos se agrupen en anillos.

PROPIEDADES FÍSICAS.

PROPIEDADES MECANICAS.

Esfuerzo en límite proporcional(ELP).

Módulo de ruptura(MOR).

Módulo de elasticidad(MOE).

CARACTERISTICAS SOBRESALIENTES DEL ARBOL.

Eucalyptus globulus es actualmente el árbol de mayor tamaño que se puede encontrar en las regiones de clima frío en los Andes tropicales; un ejemplar maduro puede alcanzar los 100 metros de altura y tener un tronco de más de 3 metros de diámetro, tronco reto y cilíndrico con raíz pivotante que puede penetrar hasta 10 metros de profundidad; así mismo desarrolla numerosas y robustas raíces laterales que se extienden ampliamente. La corteza externa es de color café plomizo y de consistencia escamosa. La corteza interna es de color café claro y de consistencia lisa, las hojas cuando jóvenes son opuestas y con ramas angulares, pero adultas son alternas, lanceoladas, coriáceas y de color verde azulado, las flores son de color blanco y amarilloso, el fruto es una capsula que se abre en el ápice.

CARACTERISTICAS EXTERNAS DE LA MADERA.

La albura es de color marrón muy pálido, poco diferenciada del duramen, con matiz rosado grisáceo. Olor y sabor característicos a eucaliptol. Brillo mediano. Grano de recto a ligero entrecruzado. Textura mediana. Veteado en líneas verticales, satinado y poco pronunciado.

MÉTODOS Y HORARIOS DE SECADO DEL EUCALIPTO.

La madera es difícil de secar al aire libre, presentando deformaciones y agrietamientos en el proceso de secado.

Para el secado industrial se recomienda el programa de secado S de la junta del acuerdo de Cartagena, los horarios T3-C2 y T3-C1 de los estados unidos. Y el programa C del reino unido.

TRABAJABILIDAD DEL EUCALIPTO.
Es moderadamente difícil de aserrar y trabajar en las diferentes máquinas debido al grano que posee, lo cual hace que después de su procesamiento la madera tienda a agrietarse en los extremos.

Se comporta bien al cepillado, torneado y taladrado, y regular al moldurado.



USOS ACTUALES DEL EUCALIPTO.

 Madera usada en construcción, por ejemplo para elaborar columnas, vigas y tablas.

Con la madera se hacen durmientes para ferrocarril.

Con la madera se elabora pulpa de papel.

Con la madera se hacen postes para cercas.

 Madera usada como leña.

De las hojas se extrae el aceite de eucalipto, aromático y antiséptico, usado en perfumería,   confitería y medicina.

La infusión de las hojas se usa, en baños de vapor, para tratar la tos, la gripa y el resfriado.

Árbol melífero.