Actualizado: 06/07/2022
Madera a prueba de balas y tan fuerte y duradera como el acero o las aleaciones de titanio. Son los logros de un nuevo método para convertir este material abundante y de bajo coste en “supermadera”, tal y como aseguran los científicos que han diseñado el sistema. Sus expectativas parecen fundadas puesto que, con este tratamiento, incluso las que se consideran más blandas podrían aprovecharse para la construcción y el mobiliario, pero también para su uso en vehículos e incluso en aviones.
Este tipo de madera podría utilizarse en cualquier aplicación en la que ahora se recurre al acero”, sintetiza Liangbing Hu, experto en ingeniería y ciencias de los materiales y líder de este proyecto de la Universidad de Maryland. El optimismo parte de los resultados obtenidos en las pruebas practicadas a la nueva madera tratada por este equipo. Fue testada ni más ni menos que disparando contra ella balas cuyo paso fue cortado por este material natural.
Y es que, tal y como detallan, su nueva madera supera con creces en propiedades tanto al original, como a muchos de los materiales que se emplean en ingeniería o construcción. Doce veces más dura que la madera natural y diez veces más resistente, y sin nada que envidiar a las aleaciones de titanio o al acero, pero seis veces más ligera que éste último, son solo algunos de los logros más significativos. Pero hay más. “Es comparable a la fibra de carbono, pero mucho más barata”, explica Lu. Este supermaterial, además, puede ser doblado y moldeado al inicio del proceso del que se obtiene.
Para enfocarse en este proyecto se partió de una necesidad insatisfecha. Aunque ya se aplican procesos de densificación de la madera, como los tratamientos con vapor o calor, entre otros, hasta ahora pinchaban sobre todo en la respuesta del material ante los ambientes húmedos. El asunto no era menor, ya que estas maderas contaban con un mayor rendimiento mecánico, pero eran muy vulnerables a la expansión y la debilitación.
Por ello, la aproximación de estos científicos prescindió de cualquier atajo y partió desde cero. De ahí que se diseñara una nueva estrategia para mejorar las propiedades de la madera y convertirla en “un material estructural de alto rendimiento”, tal y como explica el equipo en un artículo publicado en Nature. Y aunque parezca difícil de creer, solo dos pasos son necesarios para operar esta transformación.
El proceso hacia esta supermadera arranca con la eliminación parcial de la hemicelulosa y la lignina. Esto es posible llevando la madera hasta 65 grados en una solución acuosa para, acto seguido, someterla a presión vía altas temperaturas. Con esto lo que se consigue es, precisamente, comprimir al máximo las nanocélulas de celulosa y acabar con cualquier imperfección de la madera. Además, como remate, se aplica una capa de pintura sobre el material.
Es “una vía muy prometedora para el diseño de materiales estructurales de alto rendimiento y de bajo peso”, asegura el experto Huajian Gao, no implicado en el proyecto. Este destaca además la facilidad para implementar este método, que contrasta con su “tremendo potencial para multitud de aplicaciones en las que la resistencia, la dureza y capacidad antibalas son necesarias”.
Otro aspecto crucial de este avance es el hecho de que funciona con varias especies de madera, incluso las más blandas. “Las de pino o balsa, que crecen rápido y son más respetuosas con el medioambiente, podrían reemplazar en muebles o edificios a maderas de crecimiento más lento, pero más densas, como la de teca”, apuntan desde el equipo científico. Esta es solo una de las muchas posibilidades de una innovación que pone la madera en primer plano para sustituir a los metales y aleaciones que hoy se utilizan por ser más ecológica, pero también por ofrecer una solución de menor coste, de mayor rendimiento y muchísimo más ligera.
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