El artículo, publicado en la revista del portafolio Nature Scientific Reports, una de las más citadas e influyentes del mundo, propone un nuevo método de densificación de madera en dos pasos denominado hot isostatic pressing o prensado isostático en caliente (HIP).
Esta es la primera vez que un artículo publicado en el portafolio de Nature es financiado por un proyecto de convocatoria interna de la UdeMedellín.
En la escritura del artículo participaron el estudiante de doctorado en Ingeniería Juan Carlos Maturana Guevara, los profes UdeMedellín Esteban Correa y Catalina Arroyave. Félix Echeverría de la Universidad de Antioquia. También Pablo Guindos y Jorge Lagos del Centro Nacional de Excelencia Para la Industria de la Madera (CENAMAD) de Chile.
El 85% de los datos se desarrollaron en la ciudad de Medellín. Un gran porcentaje en la UdeMedellín, otro en la Universidad de Antioquia y una pequeña parte en Chile. Allí, en particular, se utilizó un equipo que no existe en Colombia.
“Mediante la densificación con HIP básicamente logramos madera que no tiene porosidad, su densidad es parecida a la de la pared celular (nuestra madera densificada pesa 1,47 gr/cm3 y la pared celular 1,5 gr/cm3). Estos valores nunca se lograron en ninguna especie y le da nuevas funcionalidades a la madera resultante”. Comparte Pablo Guindos, uno de los investigadores, en LinkedIn.
Este método tiene la ventaja sobre los métodos de densificación anteriores, que pueden lograr casi la densificación total de la madera, alcanzando valores que superan cualquier valor jamás reportado para una especie de madera dura. Además, puede conservar aproximadamente el 35 % del volumen original del material, en comparación con otros métodos que normalmente pueden conservar solo el 20 % del volumen. Así se dan nuevas funcionalidades a la madera resultante.
Aunque no se ha probado en este proyecto, en principio, el método HIP desarrollado por los investigadores, debería ser capaz de densificar cualquier forma de madera, incluidas secciones circulares y tubulares, ya que el mecanismo de densificación principal se basa en la presión del gas que se ejerce por igual en toda la superficie en lugar de compresión mecánica localizada, que solo puede ser efectiva con secciones transversales rectangulares.
Para probar el método, utilizaron tres especies de madera dura tropical de Colombia (particularmente madera del departamento del Chocó) con distintas características y propiedades anatómicas. Se evaluaron las propiedades microestructurales, químicas, físicas y también mecánicas de la madera densificada con HIP. Además de los altos valores de densificación y la preservación del volumen, (la pieza no tiende a recuperar la forma), los resultados han indicado que el método propuesto es efectivo para todas las especies probadas.
Esta es la primera vez que un autor de correspondencia de un artículo de este impacto del portafolio de Nature es profesor tiempo completo de la Universidad de Medellín: el profesor de la Facultad de Ingenierías, Esteban Correa.
