La dureza Janka divide las especies de madera en duras y blandas y nos ayuda a elegir maderas resistentes a la impresión y al desgaste

La dureza es la propiedad que divide las especies de madera en duras (duras) y blandas (blandas). Nos dice lo fácil que es trabajar con una especie determinada, lo resistente que es a la hendidura y al desgaste, cómo se comporta al lijarla, fresarla o cuando penetran en ella clavos y tornillos. El método más conocido para determinar la dureza de la madera es la prueba de Janka. La dureza Janka, al igual que densidadson valores relativos, determinados en determinadas condiciones. La madera no es un material homogéneo, ya que sus propiedades se ven influidas por su estructura, la forma en que se corta, la dirección de las fibras, el contenido de agua, etc. Incluso relativa, la dureza Janka nos ayuda a elegir la madera adecuada para que resista lo mejor posible las tensiones. Es la propiedad más importante a la hora de elegir madera para suelos.

La prueba Janka determina la resistencia de la madera a la impresión y al desgaste

La prueba Janka fue creada en 1906 por el investigador estadounidense de origen austriaco Gabriel Janka. En realidad, es una adaptación para la madera de la prueba de dureza para metales desarrollada en 1900 por el ingeniero sueco Johan August Brinell. El ensayo Brinell consiste en empujar una bola metálica con una fuerza determinada contra la superficie de una muestra de metal. Tras cesar la fuerza, se mide el rastro que deja la bola en la superficie. La dureza del material se calcula en función del diámetro de la hendidura, la fuerza aplicada y el tiempo de aplicación de la fuerza.

Gabriel Janka ideó una prueba especial para la madera con menos variables. Utilizó una bola metálica de 11,28 mm de diámetro que se introdujo hasta la mitad en la madera (la mitad de la bola). El diámetro de la bola se eligió de forma que la hendidura dejada en la madera tras la penetración hasta la mitad fuera un círculo con un área de 1 cm² (100 mm²), lo que elimina la hendidura de la bola como variable, que es la misma independientemente de la especie. La dureza de la madera viene dada por la fuerza necesaria para introducir las bolas en la madera.

En 1927, el método se normalizó en EE.UU. y se convirtió en el principal método para determinar la dureza de la madera (ASTM D1037). Entretanto, el método se ha adoptado en todo el mundo, con la especificación de que la unidad de medida en que se expresa difiere de un continente a otro, lo que a menudo da lugar a confusiones. En EE.UU., la dureza Janka se expresa en libras-fuerza (lbf), en Europa en kilogramos-fuerza (kgf), en Australia y Nueva Zelanda en Newton (N) o kiloNewton (kN). Para las conversiones se utilizan las siguientes equivalencias: 1 kg=2,2 lb, y 1 kgf=9,81 N.

A veces, la dureza también se expresa en términos de dureza superficial (kgf/cm², lbf/cm²). Esto se debe a que, originalmente, la dureza se expresaba como la presión ejercida sobre la muestra de madera y se utilizaban las unidades de medida de la presión. Con la normalización, la expresión se cambió de presión a fuerza aplicada para clavar la bola en la madera, y las unidades de medida fueron las de la fuerza.

La escala de dureza Janka divide la madera en blanda, media y dura

Realizando la prueba en muestras similares, se determinó la dureza relativa de las especies. Las muestras eran de igual tamaño, de grano recto y sin nudos, tomadas del duramen y la fuerza se aplicó perpendicularmente a la fibra. El contenido de humedad de las muestras de madera se eligió 12%. Los ensayos realizados en condiciones controladas proporcionan mediciones cuantificables que permiten comparar con precisión la dureza de la madera en función de la especie e incluso de la zona de cultivo. Los resultados han dado lugar a listas que muestran la dureza Janka para especies de madera de todo el mundo.

Según esta categorización, la madera más blanda es la balsa, con una dureza relativa de 220 kgf, y la más dura es el buloke australiano, un roble específico y raro con una dureza de 11.200 kgf. Una lista bastante completa de especies de madera y durezas expresadas en lbf y N puede encontrarse en aquí.

La escala Janka se utiliza para clasificar las especies de madera en función de su dureza. Cuanto más alto es el número, más dura es la especie. A continuación, una clasificación bastante relativa y algunos ejemplos de madera autóctona:

• madera blanda y muy blanda - menos de 250 kgf (álamo, tilo, brad, molid)
• madera blanda media - entre 250 y 500 kgf (sauce, arin...té, ulmpino negro, laridad)
• madera dura media - entre 500 y 650 kgf (roble, gorun, cereza, nuc)
• madera dura - entre 650 y 1000 kgf (fagfrasin, ciruelamanzana, pelo, carpen, siptejo)
• madera muy dura - más de 1000 kgf (acacia)

La dureza de la madera disminuye con el aumento de la humedad. Cuanto más húmeda está la madera, menos resistente es a la impresión y al desgaste. En la dureza también influyen los defectos de crecimiento, la densidad, la dirección de la fibra y el modo de corte. La prueba Janka puede determinarse en muestras cortadas a lo largo de la fibra o en los extremos de la fibra. En general, la dureza es mayor en los extremos de la fibra. En el caso de la que se realiza a lo largo de la fibra, las determinaciones pueden hacerse en corte radial o tangencial, pero la diferencia entre ambas es insignificante.

La prueba Janka, una forma rápida de evaluar y comparar la dureza de la madera utilizada para suelos

La dureza de Janka es muy útil porque ayuda a elegir la especie adecuada para usos o transformaciones difíciles. Cuanto mayor sea la dureza de la madera, más resistente será a los golpes, las abolladuras y el desgaste. En una madera muy dura, los clavos y tornillos son más difíciles de clavar, pero también son muy difíciles de sacar. La madera dura también puede ser difícil de lijar y mecanizar. Un carpintero puede decirle lo difícil que es trabajar acacia. Es tan duro que puede romper herramientas.

Un ámbito en el que resulta muy útil conocer la dureza de la madera es el de los suelos. Tacones de zapatos, muebles pesados, tráfico intenso... todas estas son pruebas que debe soportar un buen suelo. Cuanto más dura sea la madera, más resistente será el suelo. Los suelos o peldaños de haya o fresno serán mucho más resistentes que los de roble, nogal o abeto.

Los carpinteros suelen comprobar la dureza de la madera con una uña. Si consiguen arañarla, no sirve para suelos ni tableros de mesa.

Espero que la información le resulte útil. Como siempre, cualquier aportación será bienvenida. Y si tiene alguna duda o pregunta, déjela a continuación en el espacio previsto para ello. Le responderé con mucho gusto.