CONSTRUCCIONES EN MADERA

LARGUEROS DE ALA

por Carlos A. Lorenzo

Los largueros de las alas son las piezas fundamentales de ellas, así como la columna vertebral lo es para el cuerpo humano. En él se concentran todos los esfuerzos de: tracción, compresión, flexión y torsión, por lo cual es imprescindible que comprenda lo delicado de su función y la importancia de su correcta construcción.

Los largueros de madera se pueden clasificar en dos grandes grupos: los macizos y los armados.

3) LARGUEROS MACIZOS:

A su vez, los largueros macizos se pueden subdividir en dos tipos: los de una sola tabla y los laminados. Por último, para alivianarlos, ambos pueden ser fresados.

3.1) DE UNA SOLA TABLA:

Como es lógico y fácil de observar, los largueros hechos de una sola tabla ( Fig. 3-1 ) son los más simples y elementales. Son muy usados todavía en los biplanos y en aviones deportivos, donde la sencillez de construcción y el tamaño de los mismos no justifican poner otro tipo de larguero más complicado.

3-1.1) Construcción : Los pasos para su construcción son pocos:

a) Lleve el tablón a una carpintería para que le corte los largueros a las dimensiones aproximadas y los hace cepillar y escuadrar a la medida definitiva.

b) Luego encole todos los refuerzos para los herrajes en sus caras laterales, los que sirven más que nada, para disipar la presión que ejercen los herrajes o tornillos sobre la madera del larguero. Estos refuerzos pueden ser hechos con terciada o con madera dura y en todos los casos sus bordes deben ser hechos de forma tal que colaboren con la disipación de los esfuerzos. En una palabra, lo ideal es que sus bordes no sean rectos, ya que estos en casos extremos, pueden generar rotura por concentración de esfuerzos. Cuando los refuerzos son de terciada, sus borden deben ser cortados con forma “festoneada” ( Fig. 3-2A ), o simplemente en semicírculo ( Fig. 3-2B ). A los de madera dura se les deberá rebajar sus bordes con una relación de 2 veces su espesor ( Fig. 3- 2C ), o como mínimo a 45º ( Fig. 3-2D ).

Figura 3-2 : Refuerzos de respaldo para los herrajes.

NOTA: Tenga en cuenta que todos los largueros de madera deben llevar estos tipos de refuerzos exteriores.

c ) Por último , dibuje la ubicación de las costillas y perfore todos los agujeros de los herrajes (lea el punto “j” del tema 3-2.1) y, para darle el “toque final”, lije todos sus bordes con una lija fina ¡Y ya está listo!

3-1.2) Vetas : Como se explicó en el Tema 3-6, pág. 58, lo óptimo es que la veta de estos largueros sean de veta vertical o de serrado radial (Tema 2-4.2, pág. 48) ya que son los más estables.

3-1.3) Ventajas : Son los más simples y fáciles de hacer.

3-1.4) Desventajas : Son los más pesados.

 

3-2) LAMINADOS:

Como lo expresé en el Tema 5-2, pág. 88, el laminado ( Fig. 3-3 ) es un mejoramiento de la madera que consiste en múltiples capas finas de madera (generalmente no mayor de 2 cm . de espesor), cuya característica es que la veta de todas ellas corran en el mismo sentido.

Figura 3-3: Tipos de laminados

 

3-2.1) Construcción : El método de construcción de un larguero laminado paso a paso es el siguiente:

a) Prepare todas las prensas y elementos necesarios.

NOTA: Recuerde que nunca debe poner una prensa directamente sobre la madera del larguero, porque puede marcar y estropear las fibras de las mismas, por lo tanto consiga tablones o tacos de respaldo para que ellos transmitan la presión en forma pareja en toda la superficie de encolado.

b) Inspeccione minuciosamente cada tabla, asegurándose que esté libre de todo defecto. Si a alguna necesita hacerle una unión biselada para lograr el largo adecuado (explicado en 3-2.2), hágalo ahora y limpie sus cuatro costados antes del ensamblado. Si las tablas que componen el larguero son de diferente largo, hágale primero el chaflán en las puntas. ( Fig. 3-4 ).

Figura 3-4

c) Mezcle una buena cantidad de resina: recuerde que al prensar lo ideal es que escurra la resina por los costados, antes que arriesgar a que quede escasa en algunas zonas.

d) Coloque la primera tabla (la más larga) “cara abajo” sobre una mesa plana. Ponga la segunda tabla “cara arriba” contra la otra y distribuya el adhesivo sobre la segunda y su correspondiente área sobre la otra tabla ( Fig. 3-5 ). En el Tema 6-2.4.1.j, pág. 107, explico los métodos para una correcta y rápida distribución de la resina.

e) Invierta entonces la segunda tabla encima de la primera y frótelas un poco entre sí para desparramar bien el adhesivo.

Fig. 3-5 : Orden de encolado de cada tabla del laminado.

f) Coloque la tercera al lado de las dos previas, nivelada con tablitas ( Fig. 3-5 ). Nuevamente, distribuya la resina en ambas tablas. Invierta esta última encima de las otras dos y frótelas un poco. Alinee las marcas de referencia y proceda de la misma manera con las siguientes piezas (si las hubiera).

g) Previo al prensado, compruebe que las tablas no estén torcidas o corridas hacia afuera. Ayudado con dos tablones (o perfiles de aluminio de 5 x 10 cm .) prense todo el conjunto, aplicando las prensas simétricamente desde la raíz a los bordes marginales.

h) Cuando se haya secado el adhesivo, saque las prensas y cepille a las medidas que correspondan.

i) Pegue las placas laterales de refuerzo (vea Fig. 3-2). Para fijar los refuerzos de terciada durante el encolado, es suficiente asegurarla con grapas disparadas por una pistola grapadora (vea Tema 7-3.3.9, pág. 141). Si son de madera dura utilice tacos de respaldo para prensar y prénselos.

j) Lleve el laminado hasta un taladro de banco y haga los agujeros para los tornillos de los herrajes a su tamaño definitivo, porque luego de pegadas las costillas le puede resultar muy difícil llegar cómodamente para hacer o agrandar un agujero.

k) Limpie y empareje sus cuatro caras, y lije suavemente todos sus bordes.

l) Marque la ubicación de cada costilla y todo otro elemento inherente al larguero. Ahora sí, el larguero está completo y listo para comenzar a armar su ala.

3-2.2) Uniones de tablas : En muchas oportunidades, el largo del ala es mayor que el largo de las tablas que podemos conseguir, por lo tanto, si es necesario unir tablas para llegar al largo requerido, esta unión, como se dijo en el Tema “Uniones”, debe ser biselada. La diferencia es que para los largueros, la pendiente no debe ser menor de 1:15 .

3-2.3) Secuencia de las uniones : En la construcción del laminado, la distancia entre las uniones biseladas adyacentes debe ser como mínimo 10 veces el espesor de cada tabla ( Fig. 3-6).

 

  Figura 3-6

 

3-2.4) La veta en los laminados : Al igual que para los largueros de una sola tabla (como se explicó en el Tema 2-6, pág. 49), la veta óptima para cada tabla de los laminados debe ser veta vertical ( Fig. 3-7 ).

 

Figura 3-7  

NOTA: Cuando menciono “veta vertical” y en el dibujo Ud. la ve horizontal, es porque en las madereras y en todo el manipuleo de maderas, los tablones están “acostados”, por lo cual en esa posición se considera la dirección de la veta.

3-2.7) Ventajas :

2-2.7.a) Densidad homogénea del bloque : Al cortar los tablones se lo hace en el sentido longitudinal del tronco. Como es lógico, la densidad de la madera es mayor en la zona cercana a la raíz y va disminuyendo hacia arriba ( Fig. 3-8 ). Para neutralizar el efecto de las diferente densidades, puede recurrir al siguiente truco: pinte una de las puntas del tablón y luego de desdoblado, arme el laminado colocando una cara pintada para cada lado ( Fig. 3-8 extraída de un artículo sobre hélices, escrito por José Olliver y José Mateos, publicada en la revista Aerodeportes Nº 47, pág. 53).

Figura 3-8

 

3-2.7.b) Mayor resistencia a la flexión : El laminado permite que las fuerzas de flexión y las de torsión se descompongan en esfuerzos tangenciales sobre la superficie de pegado, aumentando su resistencia. Por lo tanto, un larguero bien laminado es igual o más resistente que uno rectangular sólido, de la misma madera y del mismo tamaño.

3-2.7.c) Menor posibilidad de rotura : La madera es propensa a romperse en la unión de sus vetas. En un larguero de una sola tabla la veta es continua en toda su extensión y en todo su ancho, en cambio en el laminado abarca sólo una capa, en la subsiguiente está dispuesta en otra forma y por lo tanto las zonas débiles no coinciden.

3-2.7.d) Fisuras internas : El mismo ejemplo ocurre en el caso de alguna fisura interna o cualquier otro defecto no detectado oportunamente, que en el laminado no se extenderá más allá del espesor de esa tabla y no en el total del larguero.

3-2.7.f) Son más seguros : Además, el proceso del laminado permite el uso de tablas más chicas y “limpias” ya que de ellas se pueden descartar zonas inaceptables de la madera . Luego, esos tramos buenos son unidos mediante el sistema de biselado, para conformar un larguero enteramente libre de defectos, por lo que lo hace más resistente y seguro que uno similar sólido.

3-2.7.e) Son más económicos : Las tablas de maderas cortas son más fáciles de conseguir y más económicas que las largas. Al respecto puedo remitir al lector a la tabla de precios de largueros de Spruce de la firma Spruce and Specialty Company: debajo de ella hay una nota aclaratoria donde indica que esos precios son para largueros de hasta 2,10 m pero para maderas más largas, hay que agregarle un 15% por pie lineal (30,48 cm).

Si bien esto se refiere a madera de Spruce certificada, el aumento de precio respecto al largo, en mayor o menor porcentaje, se mantiene en todas las especies de madera.

También debo aclarar que este precio se refiere a madera cortada con las medidas finales en espesor y ancho, pero si Ud. compra un tablón completo para luego ser cortado, lógicamente que le saldrá más barato (aunque debería agregarle el precio de los cortes).

Resumiendo: el laminado permite hacer largueros largos y anchos, con maderas cortas y finas.

3-2.8) Desventajas : Siguen siendo tanto o más pesados que los de una sola tabla.

 

3-3) FRESADOS :

Tanto los largueros de una sola tabla como los laminados pueden ser fresados para alivianarlos ( Fig. 3-9 )

3-3.1) Construcción : En la actualidad es relativamente fácil fresar un larguero, aún para los constructores aficionados. Antes era una tarea que sólo se podía realizar en carpinterías especializadas. Ahora, con la facilidad que brinda el tupí portátil (tratado en el Tema 8-3.2, pág. 169), el trabajo se torna más sencillo. Básicamente, los pasos a seguir son los siguientes:

a) Marque en ambas caras del larguero la ubicación de las costillas y refuerzos.

b) De acuerdo a las distancias de los espacios libres entre costillas y refuerzos, con una tira de terciada construya una plantilla con el dibujo del hueco que necesite ( Fig. 3-10 ), a la que le agrega a sus costados y abajo, dos varillas de madera distanciadas 1 o 2 mm más ancho que el larguero, para que montada y deslizada sobre él se ubique en los lugares correctos donde realizar el desbastado.

Fig. 3-10

c) Instale en su tupí una fresa del tipo ranuradora (leer Tema 8-3.2.2.b, pág. 170) con borde redondo (cuanto más grande sea el radio mejor).

NOTA: Recuerde que en lo posible se debe evitar cortes en ángulo recto en los largueros o piezas estructurales, para no generar líneas de corte por concentración de esfuerzos.

Luego regule la altura de la fresa, de acuerdo a la profundidad del corte que desea realizar.

d) Ubique la plantilla sobre el larguero y deslícela hasta el lugar exacto donde debe hacer el fresado y fíjela con alguna prensita.

e) Comience el desbastado recorriendo el borde de la plantilla y luego, en cortes paralelos sucesivos, vaya completando el fresado. Repita esta operación en todos los espacios que lo necesiten.

f) Una vez completado todo el trabajo de desbastado, proceda a pegar los refuerzos laterales y a marcar y perforar todos los agujeros para los herrajes. Para finalizar, con una lija fina suavice todos los ángulos.

3-3.2) Ventajas : Para una misma resistencia, los largueros fresados son más livianos que los rectangulares de una sola tabla, pero no son tan livianos como los armados.

3-3.3) Desventajas : Es algo laborioso y que quizá no compense el ahorro de peso. Tal vez con el mismo tiempo de ejecución pueda armar un larguero en “I”, también denominado “doble T” (que describiré en el próximo tema), que es más económico y liviano.

 

Próximo Tema: Largueros armados

 

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