Para nosotros es algo familiar. Alguien ajeno a esta actividad viendo su aparente facilidad para cortar lo llama “cuchilla”. Las gubias, constituidas por una hoja de acero y un mango que la conecta a la mano, actúan linealmente sobre la madera, con una profundidad variable, que depende del ángulo de incidencia y de la dureza del material.
Un filo vivo permite reducir el esfuerzo de corte. La musculatura del brazo, muñeca y mano, actúan sobre el mango, hoja y filo. El impacto de la maza, si se produce, multiplica en mucho esa fuerza. Si la madera es blanda la fuerza a realizar es menor. El corte a favor de la fibra de la madera requiere menos fuerza que el corte a testa.
La madera de tilo se corta con relativa facilidad. Si la pieza que estamos trabajando se seca excesivamente, notaremos que hay que aplicar una fuerza mayor.
Entre las propiedades que caracterizan la madera hay una interesante para el tallista, el esfuerzo cortante o capacidad de hendido. Esta definida por las normas internacionales ASTM y por la española UNE 56.543. Permite medir y comparar la resistencia cortante por deslizamiento de las fibras de una probeta correctamente preparada de cada madera.
Tallamadera.com y muchos escultores profesionales recomiendan y utilizan el tilo.
La densidad del tilo europeo es de 540 Kg/m3. La bella madera de nogal europeo es más densa, cada metro cúbico pesa 670 Kg.
Sabemos que una densidad más alta se corresponde a una mayor dificultad para el corte. Pero esa medida es poco intuitiva. El nogal es un 24% más denso que el tilo. ¿Para cortar nogal con nuestra gubia recién afilada hemos de aplicar un esfuerzo un 24% mayor? Tallamadera.com se ha hecho esa pregunta, y eso nos ha llevado a diseñar un método propio de medida y prueba de maderas para talla.
En el interesante libro “Especies de Maderas para carpintería, construcción y mobiliario”, ISBN 84-87381, editado en 2004 por AITIM, (Asociación de Investigación Técnica de las Industrias de la Madera y Corcho), se indica que la resistencia al esfuerzo cortante es de 7,0 a 8,9 N/mm2 para el nogal y de 4,4 N/mm2 para el tilo.
Las fibras longitudinales del nogal están unidas entre si con una fuerza doble que en el tilo y hay que hacer más fuerza de lo esperado para separarlas mediante un filo o una arista cortante (cizalla).
Basta disponer de un pequeño fragmento de madera para comprobar, con la gubia, esa diferencia.
Tallamadera.com no se conforma con la subjetividad personal, ni siquiera con los datos tabulados en la bibliografía.
Somos escépticos, queremos medir y verificar por nuestros propios medios. No hemos encontrado precedentes sobre el tema que desarrollamos a continuación.
La idea es sencilla. El aparato que mide fuerzas se llama dinamómetro.
¿Qué pasa si substituimos el mango de una gubia por un dinamómetro?
La fuerza que aplica el brazo sobre el mango de la gubia es de compresión.
El dinamómetro elegido permite medir fuerzas de tracción pero también de compresión. Lleva un porta-muestras roscado.
Con un cojinete de roscar de Métrica 7 y paso de rosca 0,75, hemos convertido la espiga de la gubia en una varilla roscada. Eso nos permite fijarla firmemente al equipo como si de un accesorio se tratara.
El aparato mide fuerzas en diferentes unidades, Newton, Kilogramos-fuerza y las inglesas libras y onzas.
Además permite obtener el valor máximo de la fuerza aplicada.
Puede medir fuerzas de hasta 500 N, (unos 50 Kg) con una precisión de 0,2 N (20 gramos).
Funciona con 6 pilas AA de 1,5 voltios
El primer ensayo permite ver el efecto de cortar tilo y nogal en diferentes direcciones con una gubia poco afilada tipo 1/12, y repetir las mediciones con la gubia bien afilada.
Gubia 1/12 con afilado bastante deficiente, como pone en evidencia el test del papel.
La gubia dinamométrica 1/12 cortando la arista de la testa en madera de nogal europeo con una inclinación de 15º.
El corte es difícil y astilloso.
Se precisan 114N para un primer corte y hasta 128N para el segundo, obteniéndose un plano de tan sólo unos 2 mm de ancho.
Para un primer corte, de un ancho de 2 mm, a favor de fibra se necesita aplicar una fuerza máxima de 56 N.
La gubia dinamométrica 1/12 cortando a favor de fibra en madera de tilo europeo con una inclinación (ángulo de incidencia) de 15º respecto a la arista.
El primer corte es fácil y alcanza una fuerza máxima de 26 N. El segundo corte amplia el ancho de la arista y supone una fuerza de 33N en su valor máximo. El tercer corte alcanza ya los 5 mm de ancho y requiere una fuerza de máximo 46 N
A testa un primer corte, de unos 2 mm de ancho, alcanza 66N de fuerza máxima. No es tan astilloso como con la madera de nogal, pero claramente la gubia no corta.
En la siguiente entrega veremos el efecto de afilarla correctamente.