Caracterización mecánica mediante indentación instrumentada de cortezas de madera

Abstract

El presente estudio se enfoca en la determinación de las propiedades mecánicas de cuatro especies de madera; Coco (Cocos nucifera), Macadamia (Macadamia integrifolia), Palma de Lata (Bactris guineensis) y Palma Real (Roystonea regia), en las tres direcciones (axial, radial y transversal), mediante pruebas de indentación instrumentada utilizando un indentador piramidal de base cuadrada (Vickers) de acero a diferentes cargas de indentación, se empleó el método propuesto por Oliver y Pharr a fin de determinar numéricamente algunas de las propiedades mecánicas del material, tales como el número dureza, módulo Young y rigidez de contacto, a partir de estos resultados obtenidos se emplearon los modelos propuestos por Tabor y Thomas los cuales permiten encontrar el valor del límite elástico y la dureza absoluta respectivamente mediante un modelo matemático para cada una de las muestras de madera estudiadas, además se halló el valor de la tenacidad de todas las muestras utilizando las curvas de carga – descarga (P-h) obtenidas durante todas las pruebas de laboratorio, finalmente se hizo un análisis comparativo entre la estructura - propiedad para cada una de las muestras de madera. Dando como resultado que la Palma de Lata presenta mejores características mecánicas en comparación con las otras especies presentado valores de dureza y módulo de Young, tenacidad y límite elástico de 0,2002 GPa; 3,1243 GPa; 52,985 µJ y 0,1283 GPa respectivamente las cuales fueron halladas a un contenido de humedad del 14,87%. Los resultados obtenidos indican que la prueba de indentación instrumentada es promisoria para la determinación de las propiedades mecánicas de la madera.