El acabado de la madera se refiere al proceso de refinar o proteger una superficie de madera , especialmente en la producción de muebles , donde normalmente representa entre el 5 y el 30% de los costos de fabricación. [1] [2]
El acabado es el paso final del proceso de fabricación que otorga a las superficies de madera características deseables, incluyendo una apariencia mejorada y una mayor resistencia a la humedad y otros agentes ambientales. El acabado también puede hacer que la madera sea más fácil de limpiar [3] y mantenerla higienizada, sellando los poros que pueden ser caldo de cultivo para las bacterias. El acabado también puede influir en otras propiedades de la madera, por ejemplo, las cualidades tonales de los instrumentos musicales y la dureza de los pisos. [4] [5] Además, el acabado proporciona una forma de dar a las maderas de bajo valor la apariencia de las que son caras y difíciles de obtener.
El acabado de la madera requiere una planificación cuidadosa para garantizar que la pieza terminada tenga un aspecto atractivo, un buen rendimiento en el servicio y cumpla con los requisitos de seguridad y medioambientales. [6] La planificación del acabado comienza con el diseño del mobiliario. [6] Se debe tener cuidado de garantizar que los bordes de los muebles sean redondeados para que puedan recubrirse adecuadamente y puedan resistir el desgaste y el agrietamiento. También se debe prestar especial atención al diseño y la resistencia de las juntas de madera para garantizar que no se abran durante el servicio y agrieten el acabado suprayacente. [7] También se debe tener cuidado de eliminar los huecos en los muebles, que son difíciles de terminar con algunos sistemas, especialmente los acabados curados con rayos UV. [8]
La planificación del acabado de la madera también implica pensar en las propiedades de la madera que se va a terminar, ya que estas pueden afectar en gran medida la apariencia y el rendimiento de los acabados, y también el tipo de sistema de acabado que le dará a la madera las características deseadas. [6] Por ejemplo, las maderas que muestran una gran variación de color entre la albura y el duramen o dentro del duramen pueden requerir un paso de teñido preliminar para reducir la variación de color. [9] Alternativamente, la madera se puede blanquear para eliminar el color natural de la madera y luego teñir al color deseado. [10] [11] Las maderas que tienen una textura gruesa, como los robles y otras maderas duras con poros anulares, pueden necesitar ser rellenadas antes de que se terminen para garantizar que el recubrimiento pueda unir los poros y resistir el agrietamiento. Los poros en las maderas con poros anulares absorben más fácilmente el tinte pigmentado, y se puede aprovechar esto para resaltar la veta de la madera. [7] Algunas maderas tropicales, como el palo rosa ( Dalbergia nigra ), el cocobolo ( Dalbergia retusa ) y el padauk africano ( Pterocarpus soyauxii ), contienen extractivos como quinonas, que retardan el curado de los recubrimientos de poliéster insaturado y de acrilato curado con UV, por lo que se deben utilizar otros sistemas de acabado con estas especies. [12] [13] [14]
La planificación del acabado de la madera también implica tener en cuenta cómo el proceso de acabado influye en el resultado. Es necesario manipular la madera con cuidado para evitar abolladuras, arañazos y suciedad. [6] La madera debe marcarse para cortarse con lápiz en lugar de tinta; sin embargo, evite usar lápiz duro o blando. Se recomienda HB para trabajos frontales y 2H para trabajos de unión. [6] Se debe tener cuidado para evitar que el pegamento se salga de las juntas porque el pegamento reducirá la absorción de tinte y acabado. Cualquier exceso de pegamento debe eliminarse con cuidado para evitar más daños a la madera.
El contenido de humedad de la madera afecta la coloración de la misma. [15] Los cambios en el contenido de humedad de la madera pueden provocar que la madera se hinche y se encoja, lo que puede estresar y agrietar los revestimientos. Ambos problemas se pueden evitar almacenando la madera en interiores en un entorno en el que pueda equilibrarse hasta alcanzar un contenido de humedad recomendado (entre el 6 y el 8 %) similar al del uso final previsto del mueble. [7]
Por último, es necesario tener en cuenta si la madera terminada entrará en contacto con alimentos, en cuyo caso se debe utilizar un acabado seguro para alimentos, [16] las reglamentaciones ambientales locales que rigen el uso de acabados, [17] y el reciclaje de la madera terminada al final de su vida útil. [18]
El lijado se realiza antes del acabado para eliminar defectos de la superficie de la madera que afectarán la apariencia y el rendimiento de los acabados que se aplican posteriormente a la madera. [7] Estos defectos incluyen marcas de corte y quemaduras, rayones y hendiduras, pequeñas manchas de pegamento y vetas elevadas. [7] El lijado no debe utilizarse para eliminar defectos más grandes, como ranuras y varias formas de decoloración. [7] Se utilizan otras técnicas para eliminar estos defectos (ver a continuación).
La clave para preparar una superficie libre de defectos es desarrollar un programa de lijado que elimine rápidamente los defectos y deje la superficie lo suficientemente suave para que los pequeños rayones producidos por el lijado no se puedan ver cuando la madera esté terminada. [19] Un programa de lijado generalmente comienza con papel de lija que es lo suficientemente grueso para eliminar defectos más grandes (típicamente de grano 80 o 100, pero a veces más alto si la superficie ya es bastante suave), y progresa a través de una serie de grados de papel de lija que eliminan gradualmente los rayones de lijado creados por los pasos de lijado anteriores. [19] Un programa de lijado típico antes del acabado de la madera puede implicar lijar la madera a lo largo de la veta con los siguientes grados de papel de lija, 80, 100, 120, 150 y terminar con grano 180 y, a veces, 220. [7] El programa de lijado preciso es una cuestión de prueba y error porque la apariencia de una superficie lijada depende de la madera que está lijando y el acabado que posteriormente se aplicará a la madera. [19] Según Nagyszalanczy, [19] las maderas de grano grueso con poros grandes como la piel de roble lijan mejor los rayones que las maderas de grano fino y, por lo tanto, con estas especies puede ser posible utilizar papel de lija de grano 180 o incluso 150 como paso final en el programa de lijado. [19] Por el contrario, los rayones de lijado se ven más fácilmente en maderas de grano más fino, más duras y también de veta final, y por lo tanto, requieren papel de lija más fino (grano 220) durante la etapa final de lijado. [19] El papel de lija seleccionado para la etapa final de lijado afecta el color de la madera teñida y, por lo tanto, cuando el teñido es parte del acabado, evite lijar la madera hasta obtener un acabado muy suave. [7] Por otro lado, según Nagyszalanczy, si está utilizando un acabado a base de aceite, es deseable lijar la madera con papel de lija de grano más alto (grano 400) porque el aceite tiende a resaltar los rayones de lijado. [19]
El lijado es muy eficaz para eliminar defectos en las superficies de madera, pero crea una superficie que contiene pequeños arañazos en forma de valles y crestas microscópicas, y también astillas de material de la pared celular de la madera que están adheridas a la madera subyacente. [20] [21] [22] Estas crestas y astillas de madera producidas por el lijado se hinchan y se levantan, respectivamente, cuando la madera lijada se termina con acabados a base de agua, lo que crea una superficie áspera y difusa. Este defecto se conoce como levantamiento de veta. Se puede eliminar humedeciendo la superficie con agua, dejando que la madera se seque y luego lijándola ligeramente para eliminar el "levantamiento de veta". [19]
Los defectos más grandes que interfieren con el acabado de la madera incluyen abolladuras, ranuras, grietas y manchas y manchas de pegamento. [7] Estos defectos también deben eliminarse antes del acabado, de lo contrario afectarán la calidad del mueble u objeto terminado. Sin embargo, es difícil eliminar los defectos grandes de las superficies de madera.
Quitar abolladuras de superficies de madera es bastante sencillo, como señala Flexner [7] . Añade unas gotas de agua desmineralizada a la abolladura y deja que se absorba. A continuación, pon un paño limpio sobre la abolladura y coloca la punta de una plancha caliente sobre el paño que se encuentra inmediatamente encima de la abolladura, teniendo mucho cuidado de no quemar la madera. La transferencia de calor de la plancha a la madera hará que las fibras comprimidas en la abolladura recuperen sus dimensiones originales. Como resultado, la abolladura disminuirá de tamaño o incluso desaparecerá por completo, aunque la eliminación de abolladuras grandes puede requerir una serie de ciclos de humectación y calentamiento. A continuación, la madera de la abolladura recuperada debe secarse y lijarse hasta que quede suave para que coincida con la madera circundante.
Las hendiduras y los agujeros en la madera son más difíciles de reparar que las abolladuras porque las fibras de madera se han cortado, rasgado y eliminado de la madera. Las hendiduras y las rajaduras más grandes se reparan mejor tapando el hueco con un trozo de madera que coincida con el color y la orientación de la veta de la madera que se está reparando. [7] Tapar la madera requiere habilidad, pero cuando se hace correctamente es posible crear una reparación que es muy difícil de ver. Una alternativa al parche es el relleno (a veces conocido como tapar). [7] [23] Se producen comercialmente numerosos rellenos de colores ( masillas y ceras) y están coloreados para que coincidan con diferentes especies de madera. El relleno exitoso de los huecos en la madera requiere que el relleno coincida exactamente con el color y el patrón de la veta de la madera alrededor del hueco, lo que es difícil de lograr en la práctica. Además, los huecos rellenos no se comportan como la madera durante los pasos de acabado posteriores y envejecen de manera diferente a la madera. Por lo tanto, las reparaciones de la madera con rellenos pueden notarse. [7] Por lo tanto, es mejor utilizar el relleno con acabados opacos en lugar de acabados semitransparentes, que permiten ver la veta de la madera.
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A veces se forman manchas y gotitas de pegamento alrededor de las juntas de los muebles. Se pueden eliminar mediante una combinación de raspado, restregado y lijado. [7] Estos métodos eliminan el pegamento de la superficie, pero no el pegamento que se encuentra debajo de la superficie de la madera. El pegamento debajo de la superficie reducirá la absorción del tinte por parte de la madera y puede alterar el patrón de rayado creado por el lijado. Ambos efectos influirán en la forma en que se colorea la madera cuando se utilizan tintes para terminarla. Para superar este problema, puede ser necesario teñir localmente y retocar las áreas previamente cubiertas por pegamento para garantizar que el acabado en dichas áreas coincida con el de la madera circundante. [7]
Las superficies de madera se ven afectadas ocasionalmente por varias manchas orgánicas e inorgánicas. [24] A veces, estas manchas mejoran el color y la apariencia de la madera. [24] Por ejemplo, la madera de roble afectada por el hongo del bistec tiene un color marrón intenso, atractivo y profundo [25] y no hay razón para quitar la mancha de la madera antes del acabado. Lo mismo se aplica a la madera veteada cuyo aspecto atractivo también es causado por hongos . Por otro lado, algunas manchas de hongos y las causadas por la reacción del hierro con la madera pueden desfigurar la madera. [24] Estas manchas se pueden eliminar de la madera usando lejía . [26] [27] Los blanqueadores también se utilizan ocasionalmente para reducir la diferencia de color entre la albura y el duramen más claros y también la variación de color dentro del duramen. [7] Este blanqueo hace que sea más fácil lograr una madera de color uniforme cuando la madera se colorea posteriormente con tintes y tintes pigmentados [7] (ver más abajo). Además, los colores naturales de la madera se desvanecen cuando la madera se expone a la luz solar, y se pueden crear colores más permanentes blanqueando la madera para eliminar su color natural y luego volviendo a colorearla con tintes artificiales resistentes a la luz. [7]
Los blanqueadores utilizados para eliminar manchas de hongos no deseadas de la madera incluyen blanqueador de peróxido de dos partes y soluciones de hipoclorito de sodio . [27] El primero es particularmente eficaz para eliminar el color natural de la madera antes de volver a teñirla con tintes o colorantes pigmentados. [27] El ácido oxálico es particularmente eficaz para eliminar manchas de hierro de la madera. [27]
La madera se puede teñir para cambiar su color o dejarla sin teñir antes de aplicar laca u otros tipos de capas de acabado. El teñido debería mejorar el aspecto de la madera al reducir la variación de color entre la albura y el duramen y dentro de ellos. También proporciona una forma de dar a maderas de aspecto insulso, como el álamo, el aspecto de maderas de muebles preciadas, como el ébano, la caoba o el nogal. La madera se puede teñir utilizando tintes o acabados pigmentados. Estos acabados están disponibles en una amplia variedad de colores, muchos de los cuales no forman parte de la paleta de colores naturales de la madera, por ejemplo, azules y verdes. Los tintes pigmentados tienden a resaltar la veta (y también los rayones del lijado), mientras que los tintes no tienen este efecto y son más transparentes. La madera también se puede teñir exponiéndola a productos químicos que reaccionan con la madera para formar compuestos coloreados. El teñido químico de la madera rara vez se lleva a cabo porque es más fácil teñirla con tinte o tinte pigmentado; sin embargo, el ahumado con amoníaco es un método de teñido químico que todavía se utiliza ocasionalmente para oscurecer maderas como el roble que contienen una gran cantidad de taninos . El teñido de la madera es difícil de controlar porque algunas partes de la madera absorben más tinte que otras, lo que genera problemas como manchas y vetas. Por este motivo, como señala Flexner, muchas personas prefieren omitir el paso de teñido al terminar la madera.
El acabado de la madera comienza con el lijado a mano, generalmente con un bloque de lijado o una lijadora eléctrica , raspando o cepillando . Las imperfecciones o los agujeros de los clavos en la superficie se pueden rellenar con masilla para madera o los poros se pueden rellenar con masilla para madera . A menudo, el color de la madera se cambia tiñéndola , decolorándola o con alguna de varias otras técnicas.
Una vez preparada y teñida la superficie de la madera, se aplica el acabado. Generalmente, consta de varias capas de cera , goma laca , aceite secante , laca , barniz o pintura , y cada capa suele ir seguida de un lijado.
Por último, la superficie puede ser pulida o abrillantada con lana de acero , piedra pómez , piedra podrida u otros materiales, según el brillo deseado. A menudo, se aplica una capa final de cera sobre el acabado para añadir un grado de protección.
El pulido francés es un método de acabado que consiste en aplicar muchas capas finas de goma laca utilizando una almohadilla para frotar, lo que da como resultado un acabado brillante muy fino.
El ahumado con amoníaco es un proceso tradicional para oscurecer y enriquecer el color del roble blanco . Los vapores de amoníaco reaccionan con los taninos naturales de la madera y provocan cambios de color. [28] El producto resultante se conoce como "roble ahumado". [29]
Los acabados transparentes tienen como objetivo hacer que la madera luzca bien y cumplir con las exigencias que se le imponen. La elección de un acabado transparente para la madera implica hacer concesiones entre apariencia, protección, durabilidad, seguridad, requisitos de limpieza y facilidad de aplicación. La siguiente tabla compara las características de diferentes acabados transparentes. Las "cualidades de frotado" indican la facilidad con la que se puede manipular un acabado para lograr el acabado deseado. La goma laca debe considerarse de dos maneras diferentes. Se utiliza diluida con alcohol desnaturalizado como acabado y como una forma de manipular la capacidad de la madera para absorber otros acabados. El alcohol se evapora casi de inmediato para producir un acabado que se adhiere a prácticamente cualquier superficie, incluso al vidrio, y prácticamente cualquier otro acabado se puede utilizar sobre él.
1 acentúa las propiedades visuales debido a las diferencias en la veta de la madera.
Los fabricantes que producen productos en masa implementan sistemas automatizados de acabado de línea plana. Estos sistemas consisten en una serie de estaciones de procesamiento que pueden incluir lijado, eliminación de polvo, teñido, sellador y aplicaciones de capa superior. Como sugiere el nombre, las formas de las piezas principales son planas. Los acabados líquidos para madera se aplican mediante pistolas rociadoras automatizadas en un entorno cerrado o una cabina de rociado. Luego, el material puede ingresar a un horno o lijarse nuevamente según la configuración del fabricante. El material también se puede reciclar a través de la línea para aplicar otra capa de acabado o continuar en un sistema que agrega capas sucesivas según el diseño de la línea de producción. Los sistemas generalmente usaban uno de dos enfoques para la producción.
En el método de línea colgante, los artículos de madera que se están terminando se cuelgan mediante transportadores o perchas que están unidos a un sistema de transporte que mueve los artículos por encima del piso o por encima del mismo. El transportador en sí puede montarse en el techo, en la pared o apoyarse en soportes en el piso. Se puede diseñar un sistema de transporte aéreo simple para mover productos de madera a través de varios procesos de acabado de la madera en un circuito continuo. El método de línea colgante para el acabado automatizado de la madera también permite la opción de mover los artículos hasta un aire más cálido a nivel del techo para acelerar el proceso de secado.
El método de remolque para automatizar el acabado de la madera utiliza carros móviles que son impulsados por transportadores montados en el piso o sobre él. Este método es útil para mover productos de madera grandes y de formas irregulares que son difíciles o imposibles de levantar o colgar en el aire, como muebles de madera de cuatro patas. Los carros móviles utilizados en el método de remolque pueden diseñarse con placas superiores que giran de forma manual o automática. Las placas superiores giratorias permiten al operador tener fácil acceso a todos los lados del artículo de madera durante los diversos procesos de acabado de la madera, como lijado, pintura y sellado.
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