práctica de industria forestal
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UNIVERSIDAD NACIONAL DE UCAYALI
FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y AMBIENTALES
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA FORESTAL
Departamento Académico de Industria Forestal
Practica Pre Profesional II
“DETERMINACIÓN DEL RENDIMIENTO DE LA MADERA DE
Myroxylon balsamum (L.) Harms (ESTORAQUE) EN LA
PRODUCCIÓN DE TABLAS DECK PARA PISOS EN LA INDUSTRIA
DE MADERAS Y SERVICIOS AGUILAR EIRL (IMSA)”
ALUMNA:MEZA CUEVA, HEYDY YOLANDA
ASESOR: Ing. MANUEL IVÁN SALVADOR CÁRDENAS M. Sc.
FECHA DE EJECUCIÓN:
FEBRERO Y MARZO Del 2010
PUCALLPA – PERÚ2010
I. INTRODUCCIÓN 3II. OBJETIVOS 2
2.1 Objetivo general2.2 Objetivo específico
III. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA4
3.1 CARACTERÍSTICA DE LA ESPECIE FORESTAL 43.1.1 TAXONOMÍA 43.1.2 CARACTERÍSTICAS DEL ÁRBOL EN PIE 43.1.3 DESCRIPCIÓN DE LA TROZA 53.1.4 CARACTERÍSTICAS DE LA MADERA 5
3.1.4.1 DESCRIPCIÓN 53.1.4.2 PROPIEDADES FÍSICAS 53.1.4.3 PROPIEDADES MECÁNICAS 6
3.1.5 ASERRIO Y SECADO 63.1.6 USOS 6
3.2 RENDIMIENTO 73.2.1 ANÁLISIS DE DIFERENTES FACTORES QUE INCIDEN SOBRE
EL RENDIMIENTO VOLUMÉTRICO DE MADERA ASERRADA 73.3 DEFECTOS DE LA MADERA 103.4 RELACIÓN DE LA CALIDAD DE LA TROZA CON EL COEFICIENTE DE ASERRÍO 113.5 TABLAS DECK 11
3.5.1 CONCEPTO 113.5.2 CARACTERÍSTICAS 123.5.3 TIPO DE MADERA 12
IV. MATERIALES Y MÉTODOS13
4.1 ÁMBITO DE ESTUDION 134.2 MATERIALES Y EQUIPOS 134.3 METODOLOGÍA 134.3 PROCEDIMIENTO 13
V. RESULTADOS18
5.1 CLASE DIAMÉTRICA 185.2 DEFECTOS DE LAS TROZA 195.3 RENDIMIENTO 22
VI. DISCUSIONES23
VII. CONCLUSIONES 25VIII. RECOMENDACIONES
26IX. BIBLIOGRAFÍA
27X. ANEXO
27Anexo 01: Resumen del Volumen y Rendimiento Encontrado por Troza 31 Anexo 02: Numero y Penalización de Defectos por Troza 32Anexo 03: Tabla de Penalización por Defectos para trozas. ROCHA W.2006 33Anexo 04: Determinación del Tamaño de la Muestra 34
2
Anexo 05: Características Técnicas que Influyen en el Rendimiento 35Anexo06. Fotos Durante la Toma de Datos 36
I. INTRODUCCIÓN
El rendimiento, la productividad y estudios de rentabilidad son indicadores que
ayudaran a llevar un mejor control y planificación de las actividades realizadas
dentro del aserradero permitiendo de esta manera, optimizar el proceso y llevar un
control de la producción el cual servirá de herramienta al empresario maderero;
además ayudara a la autoridad forestal a llevar indicadores de control más precisos
y confiables a nivel de aserraderos (Bermúdez, P.2008).
La madera por ser un producto decoroso y versátil en su manejo, es utilizando de
diversas formas, sobre todo en las construcciones, pisos, puertas, etc. Las tablas
Deck, es una forma de utilización de pisos y constituye un producto transformado de
la madera.
El rendimiento de la madera rolliza está determinado por la cantidad de volumen
aprovechable extraído de la troza, que encontrándose está en buen estado, es decir,
con mínimos defectos su porcentaje de rendimiento es mucho mayor que cuando
presenta una gran variedad de deformaciones o alteraciones.
Siendo diferente el rendimiento de las maderas para tablas Deck, en las distintas
especies, clases diaméricas, procedencia, etc. Por ende es necesario conocer el
rendimiento en este producto de gran demanda en el mercado internacional. La
información para la práctica pre-profesional fue obtenida por observación directa del
proceso de producción de la Industria de Maderas y Servicios Aguilar EIRL.
3
II. OBJETIVOS
2.1 Objetivo general
Determinar el rendimiento en la producción de tablas Deck a partir de
madera rolliza de la especie Myroxylon balsamum (L.) Harms
(Estoraque).
2.2 Objetivos específicos
Determinar la influencia del diámetro de las trozas en el rendimiento de
tablas Deck de la especie Myroxylon balsamum (L.) Harms
(Estoraque).
Determinar la influencia de los defectos de las trozas en el rendimiento
de tablas Deck.
III. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA
3.1 CARACTERÍSTICA DE LA ESPECIE FORESTAL
3.1.1 Taxonomía
ANGULO, W. (2006) Clasifico la especie de la siguiente manera:
Nombre científico : Myroxylon balsamum (L.) Harms
Sinónimo : Myroxylon toluiferum H.B.K.
Familia : Fabaceae
4
Nombre común : Estoraque, Quina quina (Perú), Quina, palo trébol, Bálsamo
(Bolivia), Bálsamo de Tolú (Colombia), Sándalo, Bálsamo
(Ecuador), Quina morada, Estoraque (Venezuela).
3.1.2 Características del Árbol en Pie
ANGULO, W. (2006) Dice que es un árbol de tronco recto y fuste cilíndrico, altura de
30 m, DAP de 100 cm, raíz pivotante y ramificada, copa heterogénea poco globosa,
densa, ramas ascendentes, glabras. Considerada ecológicamente como una
esciófita. De fuste recto, a veces presenta arista semicirculares. Altura total de 18 a
40m. Tronco de 20 a 40cm de DAP (CÁCERES, N.2008).
3.1.3 Descripción de la Troza
CÁCERES, N.2008. Menciona:
Diámetro promedio: De 0.38 a 0.51m
Defectos: Curvas y pocos nudos
Forma: Cilíndrica
Conservación: Albura muy susceptible al ataque biológico
3.1.4 Características de la Madera
3.1.4.1 Descripción
CÁCERES, N. (2008). Describe de la siguiente manera:
Color: Albura de color blanco cremoso, su duramen es de color marrón rojizo
oscureciéndose con la luz.
Brillo: Alto
Grano: recto, entrecruzado
Textura: Fina
Veteado: Arcos superpuestos
Olor: Ligeramente aromático ala serrado
5
3.1.4.2 Propiedades Físicas
ANGULO, W. (2006):
Densidad básica : 0,78 g/cm³
Contracción tangencia : 6,52 %
Contracción radial : 4,16 %
Contracción volumétrica : 9,97 %
Relación tangencial/radial : 1,56
3.1.4.3 Propiedades Mecánicas
ANGULO, W. (2006):
Módulo de elasticidad en flexión : 175,000 Kg/cm²
Módulo en rotura en flexión : 1,340 Kg/cm²
Compresión paralela (RM*) : 714 Kg/cm²
Compresión perpendicular (ELP**) : 130 Kg/cm²
Corte paralelo a las fibras : 163 Kg/cm²
Dureza en los lados : 1,143 Kg/cm²
Tenacidad (resistencia al choque) : 6,60 Kg - m
*RM = Resistencia máxima**ELP = Esfuerzo al límite de proporcionalidad
3.1.5 Aserrío y Secado
El aserrío es moderadamente difícil y lento sobre todo por su dureza y presencia de
tensiones internas que producen un desafilado de la herramienta medio. El
comportamiento al clavado es difícil, se recomienda perforación previa. El secado
natural es lento, pero de buen comportamiento. En secado artificial se recomienda
programa suave (CÁCERES, N.2008).
3.1.6 Usos
Madera de buena calidad, con trabajabilidad en: pisos, interiores, tornería y
durmientes de tren. Como medicina es usado como protector local y antiséptico.
6
Cuando son adultas se puede usar como sombra para cacao y café (ANGULO, W.
2006)
CÁCERES, N. (2008). Menciona que se usa en: pisos, pilotes marinos, carrocerías,
implementos agrícolas y deportivos, mango para herramientas, torneado,
durmientes, mobiliario.
3.2 RENDIMIENTO
BERMÚDEZ, P (2008). Cita a BOLFOR (1997), define que un estudio de rendimiento
es una evaluación del volumen de madera aserrada que se obtiene de cada troza
procesada, a su vez, manifiestan que para cuantificar el rendimiento del aserrío se
utiliza el COEFICIENTE DE ASERRÍO, que es la relación entre el volumen de
madera que se obtuvo y el volumen de los rollos que se usaron para producirla.
Según GAVIRIA (1983) el rendimiento de las parqueteras peruanas (Pucallpa) es de
32 m²/m³. FLORES (2002) determinó los siguientes rendimientos para tres especies
más comerciales de Pucallpa:
Cuadro Nº 01: Rendimiento de parquet en tres especies
ESPECIERENDIMIENTOPROMEDIO (%)
Estoraque 37,21Aguano masha 33,20Tahuari 31,96
III.2.1 Análisis de Diferentes Factores que Inciden Sobre el Rendimiento
Volumétrico de Madera Aserrada
BERMÚDEZ, P. (2008). Cita por su parte a la Cámara Nacional Forestal (1996) el
cual determina que el rendimiento industrial depende principalmente de: la calidad y
medidas de las trozas, del producto final, tipo y estado de la maquinaria y equipos.
CARRÉ, J. (1992) Indica que el rendimiento de las trozas en aserrío depende del
diámetro y rectitud de la troza, espesor del producto, técnica de corte o tipo de sierra
7
utilizada, espesor de la lámina de corte y de la defectuosidad de las trozas, lo que
permite que el rendimiento varíe desde 20 hasta 65%.
SALVADOR, M. (2008). Divide básicamente en cuatro los factores que influyen de
manera negativa el rendimiento:
1. Materia prima
SALVADOR, M. (2008). Menciona que el tamaño, forma, número y magnitud de los
defectos la troza son los principales parámetros que influencian en el rendimiento. El
diámetro es el factor crítico que determina el rendimiento. La forma es influenciada
por la especie, el sitio, plagas y silvicultura aplicada durante el crecimiento. En
general las trozas torcidas generan menos madera que las rectas, para la misma
categoría diamétrica y longitud .Los defectos por lo general afectan la calidad de la
troza. Con un incremento en 0,1 de la proporción torcedura-diámetro, conduce al
decrecimiento del rendimiento volumétrico en un 5%, (TODOROKI, 1995).
FAHEY Y AYER-SACHET (1993) indican que el diámetro de la troza es uno de los
factores de mayor incidencia en el aserrío; por lo tanto el procesamiento de trozas
pequeñas dimensiones implica bajos niveles de rendimiento y menor ganancia en
los aserraderos.
2. Equipamiento
En cuanto al equipamiento, los factores que influyen son el espesor de corte y la
variación en el aserrado. Esto es porque la troza no se desplaza bien recto y/o la
sierra no se mueve en una línea recta. Debido a esto, la tabla varía en dimensiones
y hay variaciones entre tablas. Otro problema son las sobremedidas que se utilizan
para compensar los defectos del equipamiento, muy usados tanto en el aserrado
como en el cepillado (SALVADOR, M. 2008).
8
Además afirma que sin embargo para asegurar el equilibrio dinámico y térmico de
las láminas, se recomienda utilizar sierras de aserrío secundario con diámetros
inferiores a 500 mm.
STEELE, S. Y WAGNER, F. (1990). Demostraron que el ancho de corte influye
sobre el rendimiento de la madera aserrada, ya que una vía de corte ancha se
traduce en más pérdida de fibras de madera en forma de aserrín y la disminución de
la eficiencia de la maquinaria. La influencia del tipo de sierra sobre el rendimiento,
suscita la necesidad de adquirir aserraderos de sierra principal de banda, en lugar
de sierra alternativa múltiple o circular, para un mejor aprovechamiento de la materia
prima.
No obstante, el planteamiento de que las trozas de pequeñas dimensiones, en
comparación con trozas mayores conduce a la reducción de los principales
indicadores técnico-económicos de los aserraderos es sólo parcialmente válido,
pues, realizando una óptima selección de la maquinaria y de los equipos es posible
reducir la influencia negativa en los indicadores Álvarez, D. Et al. 2004.
STEELE, S y WAGNER, F. (1990). Expresan que una vía de corte ancha se traduce
en más perdidas de fibra de madera en forma de aserrín y la disminución de la
eficiencia de la maquinaría.
3. El proceso
En relación a los factores relativos al proceso, son menos conocidos pero de gran
importancia. El trozado de la troza es de gran importancia, ya que si se deja mucho
más largo de lo que se utilizará, la pérdida es muy importante. Si son cortados
ligeramente más cortos que la medida comercial de la tabla, la pérdida es muy
grande (sobre todo cuando el producto comercial varía de a 2 pies). Aparte del
volumen que se pierde, también se pierde en productividad, ya que se emplea más
tiempo para cortar que si la medida fuera la exacta. (SALVADOR, M. 2008).
9
Además el mismo autor dice que los patrones de corte son otro factor relativo al
proceso. El proceso de aserrado es un problema de geometría, donde se cambia
una forma circular u oval a una rectangular.
Además menciona los ángulos de los dientes recomendados en el siguiente cuadro:
Cuadro Nº 02: Ángulos del elemento cortante de acuerdo al tipo de madera
MADERAÁNGULO
CORTE LIBRE HIERRO
Dura 21⁰ 13⁰ 56⁰Semi dura 24⁰ 14⁰ 52⁰Suave 27⁰ 16⁰ 47⁰
4. Los productos
Además SALVADOR, M. (2008) indica que el producto, sería el cuarto factor que
afecta el rendimiento; básicamente cuanto mayor sea el espesor, más cortas las
tablas y menos anchas, mayor será el rendimiento en la medida que los productos
se complementen.
3.3 DEFECTOS DE LA MADERA
La clase de madera y su calidad afectan el rendimiento debido a características
específicas como la conicidad, torceduras, acatamientos, médula migrante, y ramas
incrustadas con nudos vivos o muertos (SERRANO, R. 1991).
KOLLMAN, F. (1959). Considera como defectos de la madera a las anormalidades
de su estructura, textura y color que perjudican la utilización, pues estas
anormalidades pueden afectar considerablemente su valor. Sus defectos de madera
se dividen en 3 categorías: defectos de forma de tronco, estructura anatómica y
estructura de la madera debido a factores externos.
Según ROCHA, W. (2006):
A. Defectos de Conformación de Tronco
a) Fustes curveadosb) Ahorquillado
10
c) Tronco cónico o conicidadd) Oquedadese) Redondez de la secciónf) Presencia de aletasg) Protuberancia o tumores
B. Defectos de Estructura Anatómica de la Madera
a) Irregularidades de la estructura de los anillos anualesb) Madera de reacciónc) Madera de fibras reviradas o de grano espiraladod) Madera de trepae) Bolsas de kino y de resinaf) Falso durameng) Nudosh) Acebolladurai) Grietas o fendas de corazónj) Patas de gallo o grietas centralesk) Hendiduras o fendas periféricasl) Bolsas de corteza o entre cortezam) Medula o corazón excéntricon) Madera de corazón juvenilo) Tensiones de crecimiento
C. Defectos Causados por Agentes Externos
a) Corazón huecob) Manchasc) Destrucción de madera por los insectosd) Pudriciones
3.4 RELACIÓN DE LA CALIDAD DE LA TROZA CON EL COEFICIENTE DE ASERRÍO
El obtener un coeficiente de aserrío producto del volumen nominal nos permite
garantizar que éste contemple, ya incluido en él, los descuentos producidos por las
contracciones y/o transformaciones que sufrirá la madera a lo largo del proceso
productivo; en tanto el determinar este rendimiento con medidas de volúmenes
reales nos daría un factor que reflejaría la condiciones que se presentan al trabajar
con madera en estado húmedo (BERMÚDEZ, P. 2008)
3.5 TABLAS DECK
3.5.1 Concepto
11
ELEMENTOMADERA (2010). La madera maciza de alta calidad puede ser pulida
casi ilimitadas veces. Efectivamente, puede durar por muchas décadas o incluso
generaciones. De acuerdo a un estudio realizado a nivel global en Europa, la
madera maciza en forma de Decks, pisos, molduras y demás, incrementan de
manera considerable el valor de reventa de casas ya sean nuevas o usadas. En este
estudio, más del 90% de los encuestados entre inmobiliarias y particulares afirmó
que una casa con Deck o pisos de madera maciza se vende mucho más rápido y por
más dinero.
MICELI MADERAS.2009. Es una estructura de Piso flotante de Madera que
habitualmente se utiliza en patios, terrazas, jardines y galerías. Se usan como
bordes de piletas ó solariums. Habitualmente son realizados con maderas duras
tales como lapacho, grapia o curupay ya que son las que mejor soportan la
exposición al aire libre ofreciendo calidez y belleza en las áreas de relax de la casa.
CASASDEFAMILIA.2010. Un deck es una terraza de madera, la cual, generalmente,
se instala en un ambiente exterior. Generalmente se caracteriza por estar elevado,
aunque no es requisito. El atractivo del deck, se centra en la posibilidad de utilizar un
espacio de terreno desnivelado o irregular, volviendo útil y funcional un lugar que no
se utilizaba.
3.5.2 Características
MICELI MADERAS.2009. Usualmente los espesores oscilan entre 20mm y 25mm de
espesor, los anchos entre 4” y 6” y los largos: desde 2.10 a 6.00 m. Preferentemente
la madera debe estar secada en horno a fin de tener certeza que está perfectamente
estacionada, ya que esto evitará que se produzcan astillas, y se tuerzan debido a la
exposición al sol y a la lluvia. Normalmente las tablas vienen cepilladas las 4 caras y
con los bordes redondeados. Las caras superior e inferior pueden ser lisas o bien
ranuradas. Estos últimos son antideslizantes constituyendo la opción ideal para
bordes de piletas.
3.5.3 Tipo de Madera
12
Son diversos los materiales que se pueden utilizar para la construcción de un deck,
en relación a las maderas por las que se puede optar. Por un lado se destaca el Ipe
como madera tropical propicia para espacios exteriores. Por otro lado también se
presenta el Pino como una opción válida, teniendo que ser tratado previamente para
su utilización. Se debe tener en cuenta que la madera a utilizar debe ser propicia
para la intemperie (MICELI MADERAS, 2009).
IV. MATERIALES Y MÉTODOS
4.1 ÁMBITO DE ESTUDIO
4.1.1 Localización
La presente práctica pre-profesional se desarrollo en las instalaciones de la Industria
de Maderas y Servicios Aguilar EIRL, que se encuentra ubicada en Av. Centenario
4.800 Km.
Distrito : YarinacochaProvincia : Coronel PortilloDepartamento : Ucayali
Procedencia: Las trozas fueron traídas del río Pachitea, margen derecha. De extracción mecanizada y transportadas por boya.
IV.2 MATERIALES Y EQUIPOS
4.2.1 Materiales Cinta métrica Formato de apuntes Tiza de colores Trozas de Estoraque Materiales de escritorio
4.2.2 Equipos Computadora Calculadora Cámara fotográfica
4.3 METODOLOGÍA
4.3.1 MétodoEl método empleado fue el de observación directa, y consistió en mediciones
realizadas a las maderas tanto rolliza como aserrada para determinar el rendimiento,
las mediciones y la toma de información se fue de acuerdo a la política adoptada por
la empresa.
13
A B C
4.4 PROCEDIMIENTO
4.4.1 Determinación del Tamaño de la Muestra
Se realizo un muestreo piloto el que constituyó en medir el diámetro de 23 trozas de
estoraque, en base a la variación del diámetro se determinó el promedio y
coeficiente de variación, se estableció un error del 5%. Luego se reemplazaron estos
datos en la siguiente fórmula:
n=(T
1−∝2
)2×CV 2
E2
n = Tamaño de muestra t(1-α/2) = Valor de T student con n-1gl CV = Coeficiente de variación (%) E = Error (%)
4.4.2 Trabajos en la Rampa
Determinando el tamaño de la muestra, se seleccionó las 31 trozas de estoraque a
evaluar, midiendo el diámetro y largo de las trozas para determinar el volumen
rollizo.
Posteriormente se identificaron y se midieron los defectos de mayor frecuencia
existentes en las trozas, empleándose la norma internacional ISO /DIS 4475 “Billes á
sciages de bois résineux et feuillus- Défauts apparents- Relvés et mesurages”
Las trozas fueron codificadas con el número correspondiente del 1 al 31. Luego
haciendo uso de la motosierra se cortaron las trozas en tres partes, y se colocó la
letra A, B o C, para saber si es del extremo o del centro, medimos la longitud de
cada uno de ellos.
4.4.3 Trabajos en el Proceso de Aserrío
14
DESPUNTADO
TABLEADO
ALMACENADO
TROZADO
BLOQUEADO
ASERRÍO PRIMARIO
RECEPCIÓN DE TROZAS
CLASIFICACIÓN VISUAL
Cuadro 03: Descripción del proceso de producciónMAQUINA DESCRIPCIÓN OBSERVACIONES
Sierra principal
Cada parte de la troza (A, B o C) es aserrado para cortarla en la mitad o en forma de cuartanes.
Después de esta operación se codifica cada pieza según el código anteriormente ya asignado.
Bloqueadora Luego pasan por una sierra circular de mesa para obtener bloques en las que se define el ancho de la pieza (ancho mantenido en las operaciones previas al secado y acabado).
Se codificaron y midieron las dimensiones de cada bloque para su seguimiento.
Tableadora Después pasan por otra sierra circular de mesa, donde se define el espesor de cada tabla, y de ser necesario se da el ancho (de acuerdo a la calidad del bloque que entra).
El espesor es de (2.5cm). De acuerdo al código se cuenta cuantas tablas hay de cada ancho (11 y 14cm.).
Clasificación visual
Se tiene en cuenta: nudos que pasen más de dos secciones, aristas faltantes, nudos sueltos y grietas. De encontrar defectos no permitidos pasan nuevamente por la tableadora.
En algunas oportunidades se realizo antes y después del despunte, lo cual origino otro tableado y/o despunte. Es por esta razón que no se pudo hacer un seguimiento del número de tablas (65 y 90cm de largo) por troza.
Despuntadora
Se despunta cada tabla para dar el largo de cada una de ellas.
Luego van al horno de secado por 12 a 15 días, son cepilladas, almacenadas y transportadas a Indonesia
15
Fig. 01: Flujo de producción de la empresa
4.4.4 Trabajos de Gabinete
Se tabularon los datos en un documento electrónico de Excel y se determinó: el
volumen de madera rolliza y aserrada, rendimiento de tablas Deck y penalización por
troza aplicando las siguientes formulas:
a) Cálculo del volumen de madera rolliza
Por la fórmula de Smalian:
Vr=0.7854×D2× L
Vr= Volumen rollizo (m3)D = Diámetro promedio (m)L = Longitud (m)
b) Cálculo del volumen de madera aserrada.
Vi=E× A×L
Vi = Volumen por tabla (m3)E = Espesor (m)A = Ancho (m)L = Largo (m)
Va = ΣVi
Va = Volumen de madera aserrado
c) Determinación del rendimiento en madera aserrada.
Para cuantificar el rendimiento de madera por troza, se aplicó la siguiente
fórmula:
R%=VaVrx100
Va = Volumen de madera aserrada (m3)
16
Vr = Volumen de madera rolliza (m3)
d) Determinación de la calidad de troza según penalización por defectos
Se cuantificó los defectos encontrados en cada troza, según la norma
internacional ISO /DIS 4475 “Billes á sciages de bois résineux et feuillus-
Défauts apparents- Relvés et mesurages”. Luego se penalizó cada troza
de acuerdo a los defectos encontrados y la magnitud de los mismos, para
ello se utilizó la tabla de penalización para defectos creada por Rocha W.
2006 (Ver Anexo 03), seguidamente se determinó el grado de calidad de
troza según penalización, observada a continuación:
Cuadro 04: Grados de calidad y rangos según penalizaciónGRADOS DE CALIDAD
DE TROZASRANGO DE
PENALIZACIÓN
Superior 2Extra 7Estándar I 14Estándar II 21
e) Análisis estadístico
Se realizó un análisis de regresión y correlación entre el volumen de
madera rolliza (X) y los rendimientos (Y) obtenidos, teniéndose que
realizar una regresión: lineal, logarítmica, exponencial y potencial. Con la
finalidad de encontrar la regresión que indique la intensidad de asociación
entre las variables propuestas (> r2).
Cuadro 05: Lista de regresiones utilizadasREGRESIÓN ECUACIÓN
Lineal Y= a + bxLogarítmica Y=a +b lnxExponencial Y=a exp(B*X)Potencial Y=a xb
Polinómica Y=ax+bx2+cx3
17
V. RESULTADOS
5.1 CLASE DIAMÉTRICA
Como la sierra principal es circular (diámetro de 1.50m), no permite trabajar con
trozas de diámetros mayores a 59 cm, es por esto que en el siguiente cuadro se
observa que se encontró 3 clases diámetricas; obteniéndose el menor número de
trozas en la tercera clase (50 a 59cm).
Cuadro 06: Volumen de madera por clase diamétricaCLASE
DIÁMETRICA (cm)
Nº DE TROZAS
Volumen (m3) RENDIMIENTO PROMEDIO (%)ROLLIZO ASERRADO
30-39 14 0,3096 0,0439 1440-49 14 0,4753 0,0708 1550-59 3 0,6826 0,1523 22
Observando la figura 02 se nota que el volumen de madera aserrada en la clase
diamétrica (50 -59cm) supera el triple y doble de las clases diamétricas (30-39cm) y
(40-49cm) respectivamente. Acotando que en la tercera clase diamétrica (50 -59cm)
sólo hay 3 trozas y en las otras dos clases hay 14 trozas en cada una.
18
30-39 40-49 50-590.00000.10000.20000.30000.40000.50000.60000.70000.8000
VOLUMEN DE MADERA ROLLIZA Y ASERRADA POR CLASE DIAMÉTRICA
Volumen rollizo
Volumen aserrado
CLASE DIAMÉTRICA (cm)
VOLU
MEN
(m3)
Fig. 02: Volumen rollizo y aserrado por clase diametrica.
En el figura 03 se ve que el diámetro de la troza influye de manera directa en el
rendimiento, si bien es cierto, el rendimiento de tablas Deck no pasa del 23% por
clase diamétrica, lo cual es bajo; hay que tener en cuenta que los residuos son
utilizados en parquet.
Fig 03: Rendimiento de tablas Deck por clase diamétrica
V.2 DEFECTOS DE LAS TROZAS
Cuadro 07: Frecuencia de los defectos encontrados en troza de Estoraque
DEFECTOS POR Nº DE FRECUENCIA
19
30-39 40-49 50-590
5
10
15
20
25
RENDIMIENTO POR CLASE DIAMÉTRICA
CLASE DIAMÉTRICA (cm)
REN
DIM
IEN
TO (%
)
TROZAS (%)CATEGORÍA TIPO
Conformación de tronco
C Encorvadura simple 9 15D Encorvadura doble 4 7E Presencia de aletas 2 3G Abultamiento periférico 2 3
Estructura Anatómica
I Médula excéntrica 9 15J Grietas centrales simples 9 15K Grietas centrales múltiples 22 36L Grietas superficiales 2 3N Entrecorteza 1 2
Causada por agentes externos
O Corazón podrido 1 2
Nota: Los nudos no fueron visibles en las trozas, pero en el aserrío fueron vistos en
la gran mayoría de las trozas. Por lo que no se pudo cuantificar.
En el cuadro 07 vemos que los defectos por categoría son en mayor frecuencia de
estructura anatómica (médula excéntrica las grietas centrales simples y múltiples)
seguida de conformación de tronco (encovadura simple).
Las grietas centrales múltiples es el defecto más común entre las trozas de
Estoraque evaluadas, encontrándola en 22 trozas; seguida de médula excéntrica y
grietas centrales simples en 9 trozas cada una.
C D E G I J K L N O0
5
10
15
20
25
30
35
40
FRECUENCIA DE DEFECTOS EN TROZA
DEFECTOS
FREC
UEN
CIA
(%)
C = Encorvadura simpleD = Encorvadura dobleE = Presencia de aletasG = Abultamiento perifé-rico I = Médula excéntrica J = Grietas centrales sim-plesK = Grietas centrales mul-tiplesL = Grietas superficialesN = EntrecortezaO = Corazón podrido
Conformación del Tronco Estructura Anatómica Causada por Agentes externos
20
Fig. 04: Frecuencia de defectos de las trozas
Al cuantificar los defectos se halló que un 39% de la trozas presentaban 2 defectos,
un 19% bien 1 ó 3 defectos, sólo el 10% presentaron más de cuatro defectos y un
13% (4 trozas) estuvieron libre de defectos.
Cuadro 08: Número de defectos por troza de EstoraqueNº DE DEFECTOS Nº DE TROZAS %
Sin defecto 4 13 Con 1 6 19 Con 2 12 39 Con 3 6 19Con + de 4 3 10
13%
19%
39%
19%
10%
NÚMERO DE DEFECTOS POR TROZA
Sin defecto
Con 1
Con 2
Con 3
Con + de 4
Fig.05: Número de defectos por troza
El cuadro 09 se ve que 14 trozas estuvieron en calidad superior, 12 en calidad Extra y solo 2 en Estándar I.
Cuadro 09: Número de trozas por Grado de CalidadCALIDAD DE TROZAS NÚMERO DE TROZAS
Superior 17Extra 12
Estándar I 2
Estándar II 0
21
Superior Extra Estándar I Estándar II02468
1012141618
CALIDAD DE TROZAS SEGÚN GRADOS DE CA-LIDAD
GRADOS DE CALIDAD
NÚM
ERO
DE
TRO
ZAS
Fig. 06: Número de Trozas por Grados de Calidad
5.3 RENDIMIENTO
5.3.1 DIÁMETRO DE TROZA (cm) VS RENDIMIENTO (%) DE TABLAS DECK
El grado de dependencia entre el diámetro de las trozas (cm) y la rendimiento de
tablas DECK es del 7.4%, mientras que el 92.6% de la producción depende de otros
factores, debido a que las trozas no fueron destinadas únicamente a la producción
de DECK, sino también producen parquet el cual disminuye el rendimiento de tablas
DECK.
22
0.3000 0.3500 0.4000 0.4500 0.5000 0.5500 0.60000
5
10
15
20
25
30
35
f(x) = 257.606578682308 x² − 184.546733072665 x + 46.7844541310363R² = 0.0741701873949164
CURVA DE REGRESIÓN DE RENDIMIENTO DE TABLAS DECK
DIámetro de Troza (cm)
REN
DIM
EIN
TO (%
)
Fig. 07: Regresión de Diámetro de troza (m3) vs Rendimiento (%) de tablas Deck
Se midieron 31 trozas de Estoraque, el rendimiento promedio en tablas Deck fue
15.2 %, con un coeficiente de variación de 59% entre los rendimientos encontrados
por troza.
Cuadro 10: Parámetros Estadísticos del Rendimiento de Tablas Dek (%)
CONCEPTORENDIMIENTO DE TABLAS DECK (%)
Promedio 15,220Varianza 80,360Desviación Estándar 8,960Numero muestras 31
CUADRO11: Análisis de VarianzaFuente de Variación GL SC CM F obs
Regresión 1 134,8941 134,8941 1,5702Residuos 29 2491,2842 85,9064Total 30
Cuadro 12: Relación entre el Diámetro de troza (cm) vs Rendimiento de tablas Deck (%).
Comparación r r2 Ecuación F obs F tabularVolumen rollizo vs rendimiento de tablas Deck.
0.272
0.074 Y = 257.6x2-184.5x+46.78 2.146 4.18
23
α = 0.05
K1= 1, K2 = 29
GL = 1
F1-α= 4.18 (En tabla)
Fobs ≤ Ftabular = HAo
El grado de asociación entre el diámetro de las trozas (cm) y la producción de tablas
Deck no son significativos.
VI. DISCUSIONES
Según la clase diamétrica el rendimiento de las trozas, para las trozas de 30 a
39 cm de diámetro el rendimiento es 14%, para las de 40 a 49cm es de 15% y
las de 50 a 59cm es 22%, así mismo se observa que esta relación es
proporcional. Concordando con Fahey y Ayer-Sachet (1993) quienes
mencionan que el diámetro de la troza es uno de los factores de mayor
incidencia en el aserrío; por lo tanto el procesamiento de trozas pequeñas
dimensiones implica bajos niveles de rendimiento y menor ganancia en los
aserraderos. Además sumando el rendimiento promedio obtenido (17%) y el
rendimiento promedio de parquet de estoraque (37.21%) encontrado por
FLORES (2002), el rendimiento de madera aserrada aproximado por troza
será el 54.21%.
CÁCERES, N.2008. Menciona que la especie Estoraque presenta defectos
tales como encorvaduras y pocos nudos en madera rolliza. Sin embargo en
las trozas seleccionadas se encontró que los defectos de mayor frecuencia
fueron: grietas centrales múltiples con 36%, grietas centrales simples con
15%, encorvadura simple 15% y médula excéntrica con 15%. Afirmando con
lo mencionado por el autor, aunque el porcentaje de encorvadura no fue el de
mayor frecuencia y los nudos no fueron visibles en las troza.
Los principales defectos de conformación del tronco o morfológicos
fueron:
24
Encorvadura simple. El rango de su magnitud en las trozas de
estoraque estuvo entre 2% y 4%, presentándose en 9 trozas.
Encorvadura doble. El defecto se encontró en 4 tozas en un rango de
5% al 40%.
La mayor frecuencia de defectos de estructura o defectos propiamente
dicho en las trozas fueron:
Grietas centrales múltiples. Este defecto se encontró entre los rangos
de 6cm a 33cm, presente en 22 trozas con una frecuencia de 36%.
Médula excéntrica. La magnitud en las trozas de estoraque estuvo
entre 2cm y 1cm, hallándose e 9 trozas.
Grietas centrales simples. Este defecto está entre el rango de 1cm a
4cm, en 9 trozas de estoraque.
El único defecto de origen biológico encontrado fue el de corazón
podrido o hueco, hallándose en una sola troza con un rango de 9%.
Al cuantificar el número de defectos por troza se halló que un 39% de la
trozas presentaban 2 defectos, un 19% bien 1 ó 3 defectos, sólo el 10%
presentaron más de cuatro defectos y un 13% (4 trozas) estuvieron libre de
defectos. Calculando el número de defectos por troza se encontró un
promedio de 2, siendo este dato tolerable, pues se encontró hasta 4 defectos
por troza que representa un 10% del total. Además se encontró que el mayor
número de trozas (17) fueron de calidad superior, es decir los defectos no
influyeron de manera considerable en la calidad de las tablas Deck.
Rendimiento de las trozas de estoraque, para determinar la relación en entre
el volumen de troza y el rendimiento de tablas Deck.se realizo:
La prueba de correlación que puede ser observada en el cuadro 12, de
acuerdo a este cuadro, no existe diferencia significativa, es decir, el
diámetro de las trozas no influye en el rendimiento de tablas Deck, ya
que el coeficiente de correlación calculado (r) es menor que el
25
coeficiente de correlación tabular (Ftabular) a un nivel de Significancia
de α = 0.05.
Asimismo el coeficiente de determinación (r2) es 0.074, esto quiere
decir, que el volumen de las trozas influye en 7.4% en el rendimiento
de tablas Deck, mientras que el 92.6% del rendimiento está
influenciado por otros factores tal como lo indica CARRÉ, J. (1992) El
rendimiento de las trozas en aserrío depende del diámetro y rectitud de
la troza, espesor del producto, técnica de corte o tipo de sierra
utilizada, espesor de la lámina de corte y de la defectuosidad de las
trozas, lo que permite que el rendimiento varíe desde 20 hasta 65%.
VII. CONCLUSIONES
Los ángulos utilizados en la sierras de disco no son los correctos pues ángulo
de corte utilizado en la sierra principal 28 y bloqueadora 23 son mayores, en
la despuntadora (18) es menor y en la tabledora 20 la diferencia es mínimo.
El diámetro de las sierras de la tableadora y despuntadora (45 cm), es el
adecuado, para asegurar el equilibrio dinámico y térmico de las láminas.
El rendimiento es proporcional al diámetro que presenten las trozas, siendo 3
veces mejor si están dentro de la clase diamétrica (50-59 cm) a comparación
de la clase de (30-39cm).
Los defectos de mayor frecuencia entre las trozas fueron de estructura
anatómica (médula excéntrica las grietas centrales simples y múltiples).
El defecto más común fue el de grietas centrales múltiples, encontrándola en
22 trozas.
El 39% de la trozas presentaban 2 defectos y un 13% (4 trozas) estuvieron
libre de defectos.
26
Se encontró que 17 trozas fueron de calidad superior, 12 trozas en calidad
extra y 2 trozas en estándar I.
La sierra principal se encuentra en estado descuidado, ya que 30 dientes
están bien: rotos, mal afilado o desgastados. Además que las sierras circular
no cuentan con el ángulo correcto de acuerdo con el tipo de madera a aserrar,
influyendo estas características negativamente en la producción de tablas
Deck.
El grado de asociación entre el volumen de madera rolliza (m3) y la
producción de tablas Deck no son significativos.
VIII. RECOMENDACIONES
Procurar trabajar con diámetro comprendidos entre los 50 y 59 cm para
obtener un mayor rendimiento de tablas Deck, ya que estos diámetros no solo
minimizan la presencia de defectos de troza, sino también, aumentar el
rendimiento.
Mejorar el flujo del proceso realizando la clasificación visual después del
tableado, para evitar realizar más de dos veces la misma actividad dentro del
proceso. También capacitar a dos personas en clasificación visual de madera
aserrada para mejorar el flujo del proceso, minimizando el tiempo empleado
en esta acción y evitar pasar más de dos oportunidades en la tableadora y
despuntadora.
Perfeccionar el sistema de absorción de aserrín de la bloqueadora, tableadora
y despuntadora, pues contaminan por generar partículas en suspensión,
además aumentan los riesgos de accidentes y de manera considerable los
tiempos muertos por dedicarse el trabajador a actividades ajenas al proceso
de producción como recoger el aserrín.
27
No exponer de manera directa las trozas a los rayos solares, pues esta
aceleraran el secado, aumentando la aparición de defectos como grietas (de
mayor frecuencia). De no ser posible se recomienda, cubrir el extremo de las
trozas con pintura para mejorar su permeabilidad.
Los ángulos de las sierras circulares deben cambiarse por: 21º el ángulo de
corte, 13º el libre y 56º el ángulo de hierro. Ya que las maderas cortadas son
maderas duras y necesitan ser aserradas con estos ángulos para evitar
defectos de corte y tensiones en la sierra. También se recomienda el
mantenimiento de la sierra circular principal.
IX. BIBLIOGRAFÍA
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X. ANEXO
Anexo 01: Resumen del Volumen y Rendimiento Encontrado por Troza
Nº
Volumen (m3) Nº de defec-
tos.
Rendimiento %
Troza (m3)
Bloque (m3)
Tableado (m3)
Deck. (m3)
Bloque Tabla Deck
30
1 0,3481 0,0688 0,0360 0,0328 3 20 10 92 0,2998 0,1119 0,0807 0,0938 3 37 27 313 0,2482 0,0944 0,0770 0,0689 2 38 31 284 0,3984 0,2116 0,0799 0,0746 4 53 20 195 0,3359 0,0000 0,0000 0,0000 2 0 0 06 0,6162 0,3471 0,1716 0,1560 4 56 28 257 0,4301 0,1020 0,0839 0,0740 1 24 20 178 0,3775 0,1118 0,0499 0,0455 2 30 13 129 0,5033 0,2838 0,1039 0,1170 2 56 21 2310 0,4966 0,3140 0,0821 0,0762 2 63 17 1511 0,2625 0,1525 0,0139 0,0129 5 58 5 512 0,2371 0,0673 0,0106 0,0126 2 28 4 513 0,4210 0,0507 0,0251 0,0226 1 12 6 514 0,2811 0,0084 0,0060 0,0055 1 3 2 215 0,4159 0,0000 0,0147 0,0133 0 0 4 316 0,4511 0,1138 0,1042 0,0964 2 25 23 2117 0,4369 0,1718 0,0626 0,0562 2 39 14 1318 0,5538 0,0000 0,0000 0,0000 0 0 0 019 0,2957 0,1084 0,0280 0,0245 2 37 9 820 0,4223 0,0896 0,0390 0,0363 2 21 9 921 0,3946 0,1600 0,0935 0,0876 3 41 24 2222 0,3138 0,2019 0,0669 0,0599 3 64 21 1923 0,4622 0,1923 0,1126 0,1038 0 42 24 2224 0,3582 0,1516 0,0494 0,0443 1 42 14 1225 0,3679 0,1655 0,0992 0,0913 0 45 27 2526 0,2961 0,0986 0,0584 0,0551 1 33 20 1927 0,3123 0,0755 0,0763 0,0680 1 24 24 2228 0,8050 0,3964 0,2442 0,2286 2 49 30 2829 0,6267 0,1377 0,0774 0,0723 3 22 12 1230 0,5733 0,2170 0,1829 0,1579 3 38 32 2831 0,6946 0,3040 0,0783 0,0756 2 44 11 11
Anexo 02: Numero y Penalización de Defectos por Troza
TROZASMEDIDAS DE LOS DEFECTOS PENALIZACIÓN
C%
D%
Ecm
Gcm
I%
Jcm
Kcm
L%
N%
O%
C D E G I J K L N O ∑
1 4 0 0 2 0 0 0 0 57 0 2 0 0 1 0 0 0 0 3 0 62 0 0 0 3 0 1 11 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 33 3 0 0 0 0 0 0 19 0 0 1 0 0 0 0 0 0 6 0 0 74 0 22 0 6 0 1 9 0 0 0 0 6 0 1 0 1 1 0 0 0 95 0 0 0 0 0 0 14 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1
31
6 2 0 11 11 0 0 12 0 0 0 1 0 2 2 0 0 1 0 0 0 67 0 0 0 0 0 0 20 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 18 2 0 0 0 0 0 17 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 29 0 0 0 0 0 0 10 22 0 0 0 0 0 0 0 0 1 6 0 0 7
10 0 0 0 2 0 0 22 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 211 0 13 0 4 17 1 14 0 0 0 0 6 0 1 2 1 1 0 0 0 1112 0 5 0 0 0 0 27 0 0 0 0 4 0 0 0 0 2 0 0 0 613 0 0 0 0 0 0 18 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 114 0 40 0 0 0 0 0 0 0 0 0 6 0 0 0 0 0 0 0 0 615 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 016 0 0 0 0 0 2 27 0 0 0 0 0 0 0 0 1 2 0 0 0 317 0 0 0 3 0 2 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 218 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 019 2 0 0 0 0 0 14 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 220 3 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 221 0 0 0 0 5 1 20 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 322 2 0 0 0 0 0 20 0 0 9 1 0 0 0 0 0 1 0 0 2 423 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 024 0 0 0 0 0 0 24 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 125 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 026 0 0 0 0 0 0 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 127 0 0 0 0 0 0 33 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 228 0 0 0 0 0 4 8 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 229 3 0 0 5 0 0 6 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 330 0 0 15 6 0 0 10 0 0 0 0 0 2 1 0 0 1 0 0 0 431 0 0 0 0 0 4 20 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 2
Anexo 03: Tabla de Penalización por Defectos (Evaluados) para Trozas. ROCHA W.2006
DEFECTOS MAGNITUD DE DEFECTOS PUNTOS DE PENALIZACIÓNEncorvadura simple Sin encorvadura (0%) 0
Hasta 3% 1Hasta 6% 2Más de 6% 3
Encorvadura doble Sin encorvadura (0%) 0Hasta 3% 2
32
Hasta 6% 4Más de 6% 6
Presencia de aletas Sin aletas (0 cm) 0Hasta 10 cm 1Hasta 20 cm 2Más de 20cm 3
Médula excéntrica 0 cm 0Hasta 10 cm 1Hasta 20 cm 2Más de 20cm 3
Abultamiento periférico Sin abultamiento 0Hasta 15% 1Hasta 30% 2Más de 30% 3
Grietas centrales simples
Sin grietas 0Con grisetas hasta 4 cm 1Con grisetas hasta 8 cm 2Con grisetas más de 8 cm 3
Grietas centrales múltiples
Sin grietas 0Con grisetas hasta 25 cm 1Con grisetas hasta 50 cm 2Con grisetas más de 50 cm 3
Grietas superficiales Sin grietas 0Con grisetas hasta 4 % 2Con grisetas hasta 8 % 4Con grisetas más de 8 % 6
Entrecorteza Sin entrecorteza 0Con entrecorteza hasta 5% 1Con entrecorteza hasta 10% 2Con entrecorteza más de 10% 3
Corazón podrido Corazón sano 0Con corazón podrido hasta 10% 2Con corazón podrido hasta 20% 4Con corazón podrido más de 20% 6
Anexo 04: Determinación del Tamaño de la Muestra
Determinando T tabular:
α = 0.05
1−∝2
= 0.975
(n-1) gl = 23-1 = 22gl
33
t(1-α/2) = 2.074
Determinando el coeficiente de variación:
CV=Desviación standarPromedio
×100
CV=0.05860.43
×100
CV = 13.50%
Datos:
DS = 0.0586
Promedio = 0.43 m
E = 5%
Reemplazando:
n=(2.074)2×13.502
52
n=31 Trozas
Anexo 05: Características Técnicas que Influyen en el Rendimiento
CUADRO 13: Patio de trozasFASE DESCRIPCIÓN
Dimensiones del Área (m2) 25 x 70 m3Organización y Topografía Plano, no compactadoEspecie trabajada Estoraque
34
Dimensiones promedio de trozas 37cmSeguridad No existeClasificación de Trozas Por especieTransporte de Trozas Con tractor forestalControl Fitosanitario No existePersonal y Funciones Tractorista
CUADRO 14: Descripción de maquinasSIERRA
CIRCULAR:DIÁMETRO DE
DISCOCANTIDA
DHP
ESTADO
Principal 60" 1 70 RegularBloqueadora 20" 1 20 RegularTableadora 18" 1 15 RegularDespuntadora 14" 1 15 Regular
CUADRO 15: Descripción de las sierras circulares utilizadas
SIERRA CIRCULAR
PASO ÁNGULO DE: DIENTE (mm)
(cm)CORT
ELIBRE HIERRO ANCHO ESPESOR
Principal 9,35 28 15 47 5.5 2.5Bloqueadora 3,87 23 13 54 3,8 3
Tableadora 3,97 20 16 54 3,5 3Despuntadora 8,20 18 18 54 4 3
Anexo06. Fotos Durante la Toma de Datos
35
Patio de trozas y muestra evaluadas
Bloques de las trozas codificadas
Madera aserrada antes de pasar por la tableadora
36
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