Maderas. Ciencia y tecnología. 4(2):202-202, 2002

RESUMENES DE TESIS

RELACIÓN ENTRE LAS FUERZAS DE CORTE ORTOGONAL 90-0 EN MADERA DE PINUS RADIATA Y LOS PARÁMETROS DE PROCESOUNA INVESTIGACIÓN PRELIMINAR

Tesis presentada en conformidad a los requisitos para obtener el grado de Magíster en Ciencia y Tecnología de la Madera, Facultad de Ingeniería, Departamento de Ingeniería en Maderas, Universidad del Bío-Bío, Concepción, CHILE. Diciembre 2002.

WILLIAMS MANUEL MATÍAS MUÑOZ TORO
Magíster en Ciencia y Tecnología de la Madera. Ingeniero Ejecución en Maderas. Departamento de Ingeniería en Maderas. Universidad del Bío-Bío. Concepción. Chile

Autor para correspondencia: wmuñozt@hotmail.com

La investigación consistió en encontrar un modelo estadístico para predecir el valorde la fuerza resultante S en el corte ortogonal 90-0 en madera de Pinus radiata D. Don, y que relacione esta fuerza con variables como el ángulo de ataque, el espesor de viruta y la densidad normal.

Para ello se utilizó un dinamómetro de carga de anillos cruzados que capta las fuerzas en tres dimensiones por medio de la deformación de sus componentes. El procedimiento seguido estuvo dado por la puesta en servicio del dinamómetro y su calibración por medio de cargas estáticas, para los ejes correspondientes a la fuerzaparalela (P) y perpendicular (R). Una vez obtenidos los valores de voltaje correspondientes a cada carga aplicada, se calculó una recta de regresión lineal para encontrar la ecuación que relacionaba la carga con el voltaje. Las dimensiones de las probetas utilizadas fueron de 7x19x75 mm y se construyeron de tal forma que el corte se realizara en la cara radial; luego, se acondicionaron a un 12 de contenido de humedad. La ejecución de los ensayos y las mediciones de fuerzas paralelas y perpendiculares se realizaron de acuerdo a 15 tratamientos generados al combinar tres ángulos de ataque (20, 25 y 30 grados) y cinco espesores de viruta (0.2, 0.4, 0.6, 0.8 y 1.0 mm).

Los valores de voltaje obtenidos se transformaron a kilogramos para los cálculos posteriores. Posteriormente, se calculó la fuerza resultante S y se llevó su valor a kg/mm para la construcción del modelo estadístico. Paralelamente, se realizó una clasificación del tipo de viruta (I, II ó III) producida en cada probeta según la combinación de ángulo de ataque y espesor de viruta, para relacionar cada tratamiento con la calidad de la superficie procesada. Finalmente, se realizó una medición de densidad normal.

El procedimiento estadístico (regresión múltiple y ecuación de superficie de respuesta) entregó un modelo con un coeficiente de determinación (r²) de 91% que indica que los factores ángulo de ataque, espesor de viruta y la densidad como covariable, explican fácilmente la variación de la fuerza resultante, teniendo además, alta confíabilidad en la predicción de la misma. Adicionalmente, la observación de los tipos de viruta producidos indica que los mayores porcentajes de aparición de la viruta II (> 80%) se obtienen al cortar la madera con un ángulo de ataque de 20° en todos los espesores probados, en tanto que para los ángulos correspondientes a 25 y 30° se observaron altos porcentajes de viruta II al cortar la madera con bajos espesores de viruta.