Lemnul de balsa, cel mai ușor și foarte apreciat de aeromodeliști, folosit la construcția avionului Mosquito și a mașinii Chevrolet Corvette

Lemnul de balsa este cel mai ușor lemn din lume, mai exact cel mai ușor lemn comercial. Botanica mai amintește de 2-3 specii chiar mai ușoare decât balsa, dar ele nu se folosesc pentru că nu au deloc rezistență. Aproape toate sursele îl dau ca având cel mai bun raport rezistență/densitate. Există însă și surse care spun că acest raport este mult mai bun la lemnul de paulownia. Crește natural în pădurile tropicale din America centrală și de sud, dar nu formează păduri. De aceea era greu de găsit până nu de mult, când a fost aclimatizat în țări din Africa centrală și Asia sud-estică, unde crește în plantații. Utilizările lui au avut o evoluție continuă, de la structura avioanelor de luptă din al doilea război mondial, la elicele actualelor turbine eoliene.

De la Mosquito, avionul vedetă din al doilea război mondial, la Chevrolet Corvette

Lemnul de balsa este cunoscut în toată lumea pentru că este foarte ușor. De aceea, când englezii au decis să construiască un avion de luptă foarte ușor, s-au gândit la el. Mosquito, construit de compania britanică de Havilland Aircraft Factory, a avut mare parte din structură din lemn de balsa. A fost un avion de vânătoare-bombardier care a zburat prima dată în 1940, fiind folosit și pentru zboruri de recunoaștere sau transport.

Un alt eveniment important la care a contribuit lemnul de balsa a fost expediția etnografului norvegian Thor Heyerdahl. El a traversat oceanul Pacific în 1947 cu o plută construită din bușteni de balsa, demonstrând astfel că vechile popoare din America de sud au putut ajunge în Polinezia. A străbătut împreună cu echipajul 8000 de km ajungând în final în insulele Tuamotu din arhipelagul polinezian.

Mai recent, între anii 1997 și 2013, lemnul de balsa a fost folosit pentru a face podeaua mașinii sport Chevrolet Corvette. Lemnul era prins între două plăci de material plastic armat cu fibră de carbon. Astfel rezulta o mașină mult mai ușoară, la același nivel de rezistență și siguranță.

Arbore cu creștere rapidă nativ în pădurilor umede din zona tropicală americană

Balsa, Ochroma pyramidale în latină, face parte din familia Malvaceae. Este un foios veșnic verde în zonele foarte umede și cu frunze căzătoare unde există și sezon uscat. Crește natural în pădurile tropicale din America centrală și nordul Americii de sud. A fost aclimatizat în Africa și Asia, în țări precum Ecuador, Papua Noua Guinee, Tailanda, Indonezia, Vietnam.

Se dezvoltă foarte bine în zonele calde cu multe precipitații și drenaj bun, mai ales pe terenuri înalte. Creșterea este foarte rapidă, putând să se înalțe 5 m într-un an. În 6-10 ani ajunge la 20-25 m înălțime și peste 55 cm diametru și poate fi tăiat. Are o viață scurtă, în jur de 35 de ani. Dacă nu este tăiat la vreme începe să depună lemn foarte dur pe exterior, iar cel din interior putrezește. Astfel nu se mai poate susține, cade și putrezește rapid în mediul umed din pădure.

Arborele matur poate ajunge la 40 m înălțime și 1-1,5 m diametru. Trunchiul este acoperit cu o scoarță netedă gri albicioasă. Frunzele sunt lobate și foarte mari când planta este mică, ajungând până la un metru și devin mai mici pe măsură ce arborele crește (30-40 cm). Florile apar în anul trei de viață, la sfârșitul sezonului ploios. Inflorescențele mari se deschid după-amiaza târziu și rămân deschise peste noapte. Fructele sunt verzi, sub forma unor capsule care închid în interior semințele înconjurate de filamente de bumbac care le ajută să plutească până departe.

Fermierii socotesc balsa o specie invazivă, o buruiană, pentru că semințele purtate de vânt ajung pe terenurile lor și se dezvoltă rapid, deranjând culturile. Este însă numit asistentul pădurii pentru că semințele care nu găsesc loc prielnic dezvoltării rămân în stare latentă și germinează după un incendiu de pădure sau o furtună care doboară arbori și lasă locuri goale. Frunzele mari se dezvoltă repede și astfel protejează celelalte specii de soarele tropical. În pădure arborii de balsa sunt rari, 2-3 exemplare/ ha, dar în plantații ajung și la 1000 de copaci pe un hectar.

Proprietăți, caracteristici

Duramenul lemnului de balsa are culoarea maro-roșiatică foarte deschisă, dar se găsește foarte rar. Majoritatea lemnului din comerț este alburn. Culoarea este foarte deschisă, variind de la alb-gălbui foarte deschis până la alb ușor brun cu ușoare nuanțe de roz. Fibra este dreaptă, cu textură medie spre grosieră și luciu natural scăzut.

Fiind un lemn tropical nu are inele anuale ci inele sezoniere, de creștere, dar care nu sunt vizibile. Porii sunt mari, fără un aranjament specific putând fi solitari, adunați în grupuri sau dispuși pe direcție radială. Razele medulare sunt vizibile cu ochiul liber.

Densitatea medie a lemnului de balsa în stare anhidră este 160 kg/m³. Duritatea Janka este și ea foarte mică – cea mai mică dintre speciile comerciale – având o medie de 300 N. Se lucrează în general bine, dar suprafețele scămoșate din cauza densității reduse pot fi o problemă dacă uneltele nu sunt foarte bine ascuțite. Se sculptează foarte ușor. Alburnul fiind cel comercializat, nu este rezistent la putrezire și este ușor atacat de insecte.

Se recomandă îmbinarea elementelor de balsa cu adeziv, nu cu șuruburi sau cuie pentru că se smulg ușor. La colorare trebuie atenție foarte mare pentru că are tendința să absoarbă multă culoare și astfel să se păteze. Consumul de materiale de finisare este mare pentru că, cel puțin la primele straturi, absorbția este foarte mare.

De ce este atât de ușor

Numele în sine sugerează că este un material ușor. Balsa înseamnă plută în spaniolă, adică acea ambarcațiune care plutește pe apă. Explicația pentru densitatea foarte mică este conținutul mic de lignină – sub 40% – și celulele lemnoase mari cu pereții foarte subțiri. Raportul din materialul solid din lemnul de balsa și spațiul gol este foarte mic. Pentru a avea capacitatea de a sta în picioare la o cantitate așa mică de material lemnos, foarte puțin susținut de lignina care sudează între ele fibrele, vasele arborelui de balsa sunt foarte pline cu apă devenind astfel rigide. Greutatea apei din arbore este de 5 ori mai mare decât greutatea materiei lemnoase.

Conținutul mare de apă face obligatorie uscarea lemnului în cuptoare imediat după tăiere. Lemnul nu poate fi comercializat ud pentru că ar putrezi foarte repede. Uscarea durează până la două săptămâni, timp în care lemnul ajunge la 6% umiditate și microorganismele din interior sunt distruse.

Utilizări

În trecut, a fost folosit la fabricarea planoarelor și a avioanelor pentru că era ușor. Din balsa se făceau veste de salvare, obiecte pentru pescuit sau altele care trebuiau să plutească. Cu timpul au apărut materiale sintetice ușoare și rezistente care au dus la înlocuirea lui în multe domenii. Acum este folosit pentru a obține materiale compozite, contribuind la greutatea finală mică a acestora. Înlocuiește astfel materiale sintetice mai scumpe și mai greu de obținut, creșterea lui rapidă făcându-l accesibil. Din astfel de materiale se fabrică acum elicele turbinelor eoliene plăcile de surf sau componente ale unor ambarcațiuni ușoare.

Fiind foarte ușor este folosit pentru realizarea machetelor pentru poduri și clădiri. Pasionații îl folosesc la construcția aeromodelelor. Din balsa se fac cutii pentru ambalaj și transport, instrumente muzicale, rame pentru fotografii, platouri și ebiecte de decor. Un domeniu interesant este cel cinematografic. Toate mesele și scaunele cu care se bat protagoniștii și care se rup foarte ușor sunt din lemn de balsa.

Având atâtea cavități pline cu aer este și un foarte bun material izolator. Multe dintre frigidere și camere frigorifice au materiale compozite pentru izolare care conțin lemn de balsa. Este folosit și pentru fabricarea panourilor de izolare acustică. Pe lângă golurile pline cu aer, umiditatea scăzută îl face și un bun izolator electric.

Se vorbește foarte mult despre faptul că este un lemn foarte rezistent comparativ cu densitatea sa. Unii spun că raportul rezistență/densitate este mai bun decât al stejarului și îl dau ca lemnul cu cel mai bun astfel de raport. Îi contrazic însă susținătorii lemnului de paulownia care spun că acesta este o alternativă mult mai bună fiind mai ieftin și mai rezistent. În plus, este rezistent la putrezire și absoarbe mai puțină rășină epoxidică pentru stabilizare decât lemnul de balsa. Deocamdată, ambele specii sunt cultivate intens, sunt o soluție alternativă pentru multe domenii, ceea ce scade presiunea pe exploatarea forestieră.

Sper să considerați interesante informațiile de mai sus. Ca de obicei, completările sunt bine venite. Iar dacă aveți întrebări sau neclarități, lăsați-le mai jos, în spațiul dedicat. Sigur voi răspunde.

Vrei să afli informații despre lemnul unei specii anume? Caută aici, este foarte posibil să le găsești!