Compuestos de chapa para aplicaciones estructurales: parámetros mecánicos como base para el diseño

El uso de compuestos de chapa como componentes estructurales en ingeniería requiere un diseño especial. El dimensionamiento de la madera laminada se puede optimizar variando la especie de madera, el espesor de la chapa, la orientación, la disposición, el número de capas individuales y otros factores. Las propiedades de los compuestos se pueden calcular utilizando enfoques de modelos adecuados, como la teoría clásica del laminado. Por lo tanto, se puede lograr una optimización. El presente estudio verificó la adaptabilidad de la teoría clásica del laminado para compuestos de chapa. Se investigaron chapas nativas, chapas recubiertas con adhesivo y madera maciza como materias primas para las capas de madera contrachapada.

Las propiedades mecánicas se determinaron mediante ensayos de tracción y cizallamiento y se utilizaron como parámetros para calcular las propiedades compuestas de la madera contrachapada. El recubrimiento adhesivo produce un aumento de la rigidez y la resistencia en comparación con los parámetros de la chapa nativa, que es mayor perpendicular a la fibra que en la dirección de la fibra. El aumento debido al adhesivo disminuye con el aumento del espesor de la chapa. La madera contrachapada se sometió a una prueba de flexión. El módulo de Young medido se situó entre 8000 y 10 700 MPa, el módulo de corte entre 500 y 1100 MPa y la resistencia entre 70 y 100 MPa.

Los valores obtenidos se compararon con los cálculos. La mejor predicción de las propiedades del contrachapado se obtiene utilizando las propiedades de la chapa adhesiva como una sola capa.

Fuente: Krüger, R., Buchelt, B., Zauer, M. y Wagenführ, A. (2025). Compuestos de chapa para aplicaciones estructurales: parámetros mecánicos como base para el diseño. Forests , 16 (4), 617. https://doi.org/10.3390/f16040617