¿Por qué se deforma la madera cuando ha sido protegida con barniz o pintura?

La deformación de la madera se debe a la modificación desigual de las fibras. La humedad es la causante de este fenómeno, más concretamente el cambio de humedad. La madera está en relación permanente con la humedad de su entorno, y los cambios en los niveles de humedad provocan el hinchamiento y la contracción de las fibras. La protección con barniz, pintura, aceite o cera reduce e iguala la interacción entre la madera y el entorno. Las deformaciones de los objetos protegidos, como tableros de mesa, puertas de interior, piezas de mobiliario, peldaños de escaleras o alféizares, se deben a una protección insuficiente o aplicada de forma desigual. Se ven acentuadas por la forma en que se cortó la madera, la especie y la solución técnica adoptada.

El agua en la madera y las transformaciones provocadas por su entrada o salida

Para entender la relación entre la madera y la humedad del aire, primero tenemos que analizar el agua de la madera. Ésta es de dos tipos: agua libre y agua ligada. Agua gratis es la que circula en el árbol con la alimentación. Empieza a salir en cuanto se tala el árbol y continúa con bastante rapidez hasta que la madera alcanza una humedad de 30%, considerada humedad de equilibrio o de saturación de la fibra. A partir de aquí se habla de agua ligadaes decir, atrapada en las paredes celulares de la madera. Puede escapar de forma natural hasta alcanzar el equilibrio con la humedad de la atmósfera, pero mucho más lentamente que el agua libre o forzada a salir a una humedad prescrita. En el primer caso se trata del secado natural de la madera, en la pila, con espacios entre las piezas de madera para garantizar la circulación del aire. El segundo es el secado en estufa.

La diferencia entre el rendimiento de los dos tipos de agua es que el agua libre sólo provoca pérdida de peso, mientras que el agua ligada conlleva cambios en las propiedades (físicas), mecánico, tecnológico) y con tensiones internas que pueden provocar alabeos, torsiones e incluso grietas. En estas últimas influyen cómo se cortó la madera o defectos de crecimiento.

El contenido de agua ligada de la madera está directamente relacionado con su entorno. A continuación se muestra una relación aproximada entre la humedad atmosférica y la de la madera, válida a una temperatura ambiente entre 16 y 45°C:

• 20% humedad media - 4% humedad madera
• 40% - 6%
• 45% - 8%
• 50% - 10%
• 65% - 12%
• 75% - 14%
• 80% - 16%

Para las condiciones de nuestro país, el contenido de humedad de la madera utilizada en interiores debe estar en el rango 8-12% y el de la madera utilizada en exteriores 12-16%.

Los cambios en la humedad del ambiente provocan automáticamente cambios en la humedad de la madera. Ésta absorbe o libera humedad, y el resultado es hinchazón o contracción de las fibras. Si la humedad no se absorbe de manera uniforme, las fibras se deforman de manera desigual, lo que provoca el alabeo de la madera. Para limitar la unión con el entorno y absorber o liberar la humedad de manera uniforme, la madera se protege con barnices, pinturas, aceites u otros materiales de acabado.

Deformación causada por una protección insuficiente. Soluciones para reducir los cambios

Cuanto mejor barnizada o pintada esté la madera por todas sus caras, menos contacto tendrá con el medio ambiente. Por ejemplo, una pieza de madera que esté completamente cubierta de resina epoxídica no tiene contacto con el exterior y, por tanto, permanece estable de forma permanente. Pero nadie quiere muebles de madera "ahogados" en barniz o pintura. Para protegerlo y reducir su contacto con el entorno, controlando así el intercambio de humedad, los muebles se recubren con finas capas de acabado que no destruyen el encanto de la madera.

Los muebles suelen acabarse ensamblados. Incluso cuando los elementos se acaban por separado, se hace hincapié en las partes visibles, cubriéndose muy poco las partes ocultas o los extremos. Estas son las zonas por las que penetra la humedad y hace que el mueble de madera "salte" cuando, por ejemplo, se abre la ventana en invierno, cambiando el nivel de humedad en el interior.

La adición o pérdida de humedad provocará la deformación de las fibras. La solución constructiva elegida no debe permitir que se produzcan tensiones y defectos o deformaciones. Por ejemplo, los marcos de las puertas no deben pegarse al bastidor, ya que esto crea tensiones y puede agrietarse. Se dejan sueltos en el marco y se pintan los bordes interiores para que no haya diferencias visibles en caso de contracción. Se añaden refuerzos a los respaldos de los tableros de las mesas largas para evitar que se deformen.

Es muy importante que el acabado cubra las zonas de la veta final (donde la madera tiene un corte transversal perpendicular a la veta) porque es donde el intercambio de humedad es mayor. Aunque este intercambio no se detenga, el acabado hace que sea uniforme y menor, reduciendo así el alabeo. También, lijado de madera antes de aplicar el acabado debe hacerse correctamente, con grano 150, máximo 180, para ajustar la absorción en la fibra.

La aplicación desigual del acabado provoca deformaciones visibles

Una causa importante de alabeo, que se encuentra a menudo en tableros de mesa o escalones, son los acabados desiguales de las caras. Normalmente, se aplican 3-4 capas de acabado a la cara visible, y el reverso se deja con una sola capa satinada sin acabado. Así, la humedad tiene un acceso diferente a la madera, las fibras de la parte posterior pueden absorber o liberar más humedad que las de la cara vista. Como resultado, el tablero se alabeará. Esto ocurre a menudo con tableros de mesa largos no fijados a sus marcos o con peldaños pegados a escaleras de hormigón con humedad residual.

Las tensiones que se crean son mayores cuanto más dura es la madera. Doblar un escalón de roble, por ejemplo, puede generar fuerzas tan grandes que pueden hacer que se despegue, aunque se utilice un adhesivo adecuado. Y los tableros de mesa mal hechos pueden acabar pareciendo garrapatas.

En estos casos se recomienda aplicar el mismo número de capas en ambas caras, y si se trata de un acabado más complicado, se deben aplicar al menos 2 capas de material en el reverso, y la solución técnica debe elegirse de forma que se evite el alabeo (tablero sobre bastidor).

Otra solución, quizá la más segura, es sustituir los elementos de madera propensos a alabearse por madera maciza laminada. Madera laminada es mucho más estable, tanto por la colocación perpendicular de las capas una sobre otra como por su unión. Pero una encimera de este tipo puede ser mucho más pesada, y una solución técnica simplista puede hacer que se deforme por su propio peso.

Espero que la información anterior le resulte útil. Como de costumbre, cualquier aportación será bienvenida. Y si tiene alguna pregunta o duda, déjela en el espacio de abajo. Seguro que le responderé.