Evolución del módulo de elasticidad longitudinal entre 10°C y 100°C en piezas de Pinus radiata usando una técnica de evaluación no destructiva

Abstract

Se midió la frecuencia de vibración natural en 5 piezas de Pinus radiata D. Don de una pulgada de espesor, en un rango de variación de temperatura desde 10°C a 100°C, en intervalos de 10°C. Para el ensayo, las piezas fueron apoyadas en sus extremos como una viga simple y la vibración fue inducida mediante un impacto seco. Para cada impacto, un dispositivo electrónico digitalizó y almacenó en un computador personal la señal de vibración a una frecuencia de adquisición de 1 kHz. Al inicio del ex-perimento las piezas se encontraban a un contenido de humedad de 12% y fueron envueltas en un fi lm de nylon para minimizar los cambios de contenido de humedad. El barrido de temperatura se realizó en una cámara de secado experimental con regulación automática de la temperatura y humedad relativa del aire. Conforme a la teoría, los resultados muestran que a medida que aumenta la temperatura, la ma-dera pierde rigidez, expresada experimentalmente como una disminución de la frecuencia de vibración. Los resultados muestran que a 100°C se produce una reducción del módulo de elasticidad dinámico cercano al 20% con respecto a su valor a temperatura ambiente.

We measured the natural frequency of vibration in 5 wood specimens of Pinus radiata D. Don (1 inch thickness) in the range of temperature from 10°C to 100°C at intervals of 10°C. The samples were placed as a simple-beam and the vibration was induced by a quick shot. The signal of vibration was digitized and stored on a personal computer at a frequency acquisition of 1 kHz. At the beginning of the experiment the specimens were at 12% moisture content and were wrapped in a nylon fi lm to minimize changes in moisture content. The temperature scan was conducted in a drying kiln with automatic con-trol of temperature and relative humidity. According to theory, results show that wood loses stiffness gradually. This is expressed experimentally as a decrease in the frequency of vibration. Results show that at 100°C the modulus of elasticity reduces close to 20% of its value at room temperature.