UNE-EN_302-3-05 Adhesivos para madera de uso estructural.pdf

UNE-EN 302-3 norma espaola Febrero 2005 TTULO Adhesivos para madera de uso estructural Mtodos de ensayo Parte 3: Determinacin del efecto del ataque cido a las fibras de madera debido a los tratamientos cclicos de temperatura y humedad sobre la resistencia a la traccin transversal Adhesives for load-bearing timber structures. Test methods. Part 3: Determination of the effect of acid damage to wood fibres by temperature and humidity cycling on the transverse tensile strength. Adhsifs pour structures portantes en bois. Mthodes dessai. Partie 3: Dtermination de linfluence de lattaque dacide des fibres de bois, rsultant de traitements cycliques de temprature et dhumidit sur la rsistance la traction transversale. CORRESPONDENCIA Esta norma es la versin oficial, en espaol, de la Norma Europea EN 302-3 de julio de 2004. OBSERVACIONES Esta norma anula y sustituye a la Norma UNE-EN 302-3 de febrero de 1994. ANTECEDENTES Esta norma ha sido elaborada por el comit tcnico AEN/CTN 143 Adhesivos cuya Secretara desempea ASEFCA. Editada e impresa por AENOR Depsito legal: M 7731:2005 LAS OBSERVACIONES A ESTE DOCUMENTO HAN DE DIRIGIRSE A: 12 Pginas AENOR 2005 Reproduccin prohibida C Gnova, 6 28004 MADRID-Espaa Telfono 91 432 60 00 Fax 91 310 40 32 Grupo 10 S NORMA EUROPEA EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EUROPISCHE NORM EN 302-3 Julio 2004 ICS 83.180 Sustituye a EN 302-3:1992 Versin en espaol Adhesivos para madera de uso estructural Mtodos de ensayo Parte 3: Determinacin del efecto del ataque cido a las fibras de madera debido a los tratamientos cclicos de temperatura y humedad sobre la resistencia a la traccin transversal Adhesives for load-bearing timber structures. Test methods. Part 3: Determination of the effect of acid damage to wood fibres by temperature and humidity cycling on the transverse tensile strength. Adhsifs pour structures portantes en bois. Mthodes dessai. Partie 3: Dtermination de linfluence de lattaque dacide des fibres de bois, rsultant de traitements cycliques de temprature et dhumidit sur la rsistance la traction transversale. Klebstoffe fr tragende Holzbauteile. Prfverfahren. Teil 3: Bestimmung des Einflusses von Sureschdigung der Holzfasern durch Temperatur- und Feuchtezyklen auf die Querzugfestigkeit. Esta norma europea ha sido aprobada por CEN el 2004-04-16. Los miembros de CEN estn sometidos al Reglamento Interior de CEN/CENELEC que define las condiciones dentro de las cuales debe adoptarse, sin modificacin, la norma europea como norma nacional. Las correspondientes listas actualizadas y las referencias bibliogrficas relativas a estas normas nacionales, pueden obtenerse en la Secretara Central de CEN, o a travs de sus miembros. Esta norma europea existe en tres versiones oficiales (alemn, francs e ingls). Una versin en otra lengua realizada bajo la responsabilidad de un miembro de CEN en su idioma nacional, y notificada a la Secretara Central, tiene el mismo rango que aqullas. Los miembros de CEN son los organismos nacionales de normalizacin de los pases siguientes: Alemania, Austria, Blgica, Chipre, Dinamarca, Eslovaquia, Eslovenia, Espaa, Estonia, Finlandia, Francia, Grecia, Hungra, Irlanda, Islandia, Italia, Letonia, Lituania, Luxemburgo, Malta, Noruega, Pases Bajos, Polonia, Portugal, Reino Unido, Repblica Checa, Suecia y Suiza. CEN COMIT EUROPEO DE NORMALIZACIN European Committee for Standardization Comit Europen de Normalisation Europisches Komitee fr Normung SECRETARA CENTRAL: Rue de Stassart, 36 B-1050 Bruxelles 2004 Derechos de reproduccin reservados a los Miembros de CEN. EN 302-3:2004 - 4 - NDICE Pgina PRLOGO 5 1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIN 6 2 NORMAS PARA CONSULTA 6 3 PRINCIPIO 6 4 SEGURIDAD . 6 5 APARATOS . 7 5.1 Mquina de ensayo 7 5.2 Cmaras climticas 7 6 MTODO. 7 6.1 Eleccin de la madera 7 6.2 Preparacin de las piezas pegadas 7 6.3 Preparacin de las probetas 9 6.4 Nmero de probetas. 9 6.5 Condiciones de almacenamiento climtico y cclico 9 6.6 Procedimiento del ensayo 10 7 EXPRESIN DE LOS RESULTADOS. 10 8 INFORME DEL ENSAYO . 10 8.1 El adhesivo 10 8.2 Preparacin de las probetas y procedimientos de ensayo 11 8.3 Resultados del ensayo 11 BIBLIOGRAFA. 12 - 5 - EN 302-3:2004 PRLOGO Esta Norma Europea EN 302-3:2004 ha sido elaborada por el Comit Tcnico CEN/TC 193 Adhesivos, cuya Secretara desempea AENOR. Esta norma europea debe recibir el rango de norma nacional mediante la publicacin de un texto idntico a la misma o mediante ratificacin antes de finales de enero de 2005, y todas las normas nacionales tcnicamente divergentes deben anularse antes de finales de enero de 2005. Este documento anula a la Norma EN 302-3:1992. Este documento pertenece a una serie sobre adhesivos para estructuras de madera y se publica en apoyo al Eurocdigo n 5 Reglas comunes para estructuras de madera. Esta serie incluye una clasificacin y requisitos de comportamiento para dos tipos de adhesivos, fenlicos y aminoplsticos, utilizados en diferentes condiciones climticas (EN 301); para cuatro mtodos de ensayo (EN 302 Partes 1 a 4) utilizadas para evaluar el comportamiento de los adhesivos despus de tratamientos en condiciones de calor y humedad especificadas; y para tres mtodos de ensayo (ENV 302-5 y EN 302 Partes 6 y 7 de caracterizacin de las propiedades de trabajo del adhesivo. Las Normas EN 301 y EN 302. Partes 1 a 4 y Partes 6 y 7 tienen los siguientes ttulos. EN 301 Adhesivos para madera de uso estructural. Adhesivos de policondensacin de tipos fenlicos y aminoplsticos. Clasificacin y especificaciones de comportamiento. EN 302 Adhesivos para madera de uso estructural. Mtodos de ensayo. Parte 1: Determinacin de la resistencia de la unin al cizallamiento por traccin longitudinal. Parte 2: Determinacin de la resistencia a la delaminacin. Parte 3: Determinacin del efecto del ataque cido a las fibras de madera debido a los tratamientos cclicos de temperatura y humedad sobre la resistencia a la traccin transversal. Parte 4: Determinacin de la influencia de la contraccin de la madera sobre la resistencia al cizallamiento. Parte 6: Determinacin del tiempo de prensado convencional. Parte 7: Determinacin de la vida til convencional. ENV 302-5:2001 tiene por ttulo Adhesivos para estructuras resistentes de madera. Mtodos de ensayo. Parte 5: Determinacin del tiempo de ensamblado convencional. De acuerdo con el Reglamento Interior de CEN/CENELEC, estn obligados a adoptar esta norma europea los organismos de normalizacin de los siguientes pases: Alemania, Austria, Blgica, Chipre, Dinamarca, Eslovaquia, Eslovenia, Espaa, Estonia, Finlandia, Francia, Grecia, Hungra, Irlanda, Islandia, Italia, Letonia, Lituania, Luxemburgo, Malta, Noruega, Pases Bajos, Polonia, Portugal, Reino Unido, Repblica Checa, Suecia y Suiza. EN 302-3:2004 - 6 - 1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIN Esta parte de la Norma EN 302 especifica un mtodo para la determinacin del efecto sobre la resistencia de una unin, del ataque a las fibras de madera provocado por la accin de los cidos procedentes del adhesivo durante ciclos climticos. Es apropiada para las siguientes aplicaciones: a) para valorar la conformidad de los adhesivos respecto a la Norma EN 301; b) para valorar la aptitud para el uso y la calidad de los adhesivos utilizados en madera de uso estructural; c) para determinar si el adhesivo despus del pegado tiene una influencia perjudicial en la resistencia de la madera debido a la accin qumica. Este ensayo est destinado principalmente para obtener datos de comportamiento para la clasificacin de los adhesivos utilizados en madera de uso estructural en funcin de la aptitud para el uso en ambientes climticos definidos. Este ensayo se realiza con abeto (Picea abies L.). Este mtodo no est destinado a proporcionar datos numricos de diseo y no representa necesariamente el comporta- miento de la pieza pegada en servicio. No est destinado a valorar la aptitud de los adhesivos en la fabricacin de paneles derivados de la madera. NOTA Se llama la atencin sobre el hecho de que el requisito de comportamiento establecido en la Norma EN 301 para el ensayo del ataque cido a las fibras se aplica nicamente si: 1) la mezcla adhesiva; o 2) uno de los componentes del adhesivo, cuando se aplica de forma separada, presenta un valor de pH inferior a 4,0, determinado conforme a la Norma EN 1245. 2 NORMAS PARA CONSULTA Las normas que a continuacin se indican son indispensables para la aplicacin de esta norma. Para las referencias con fecha, slo se aplica la edicin citada. Para las referencias sin fecha se aplica la ltima edicin de la norma (incluyendo cualquier modificacin de sta). ISO 5893 Equipos de ensayo para caucho y plsticos. Tipos de traccin, flexin y compresin (velocidad constante de desplazamiento). Descripcin. 3 PRINCIPIO Una junta de relleno entre substratos de madera se somete a ciclos definidos de temperatura y humedad y posterior- mente se somete a traccin hasta la rotura mediante la aplicacin de una carga de traccin transversal. 4 SEGURIDAD Los usuarios de esta norma deben estar familiarizados con las prcticas habituales de laboratorio. Este documento no tiene por objeto abordar todos los problemas de seguridad, si existieran, asociados a su uso. Es responsabilidad del usuario el establecer las prcticas de seguridad e higiene y garantizar el cumplimiento de las condiciones reglamentarias europeas y nacionales en vigor. - 7 - EN 302-3:2004 5 APARATOS 5.1 Mquina de ensayo La mquina de ensayo debe ser: a) una mquina de aplicacin de la carga, capaz de mantener una velocidad de carga constante de (10 1) kN/min; o b) una mquina de desplazamiento del puente a velocidad constante como se describe en la Norma ISO 5893. Se necesitan soportes especiales (vase la figura 1). Uno o ambos soportes deben fijarse a la clula de carga por medio de un nexo que permita el auto-alineamiento de los soportes mientras se ejerce traccin sobre las probetas. 5.2 Cmaras climticas Las cmaras deben ser capaces de mantener las probetas bajo las siguientes condiciones a) (10 2) C aproximadamente a 100% de humedad relativa; b) (50 2) C aproximadamente a 100% de humedad relativa; c) (50 2) C a un 20% como mximo de humedad relativa, y a una velocidad del aire de (0,5 0,3) m/s. 6 MTODO 6.1 Eleccin de la madera El ensayo se lleva a cabo sobre abeto (Picea abies L.) con una densidad de (425 25) kg/m3, a un contenido en humedad del (12 1)% determinado por secado en estufa. Se prepara una pieza de abeto con una seccin transversal de 60 mm 60 mm y de una longitud de al menos 800 mm, que no presente nudos, con la fibra recta, y con los anillos de crecimiento de una anchura no superior a 2 mm y dispuestos en un ngulo entre 30 y 60 respecto a las caras de la probeta. 6.2 Preparacin de las piezas pegadas Se corta la pieza de madera longitudinalmente en dos partes iguales de seccin transversal rectangular y se almacenan en condiciones climticas controladas hasta masa constante. La masa constante se define como la masa alcanzada cuando los resultados de dos pesadas sucesivas realizadas en un intervalo de 24 h no difieren en ms del 0,1% de la masa de la probeta. NOTA 1 Salvo que el fabricante del adhesivo recomiende un contenido en humedad alternativo, la madera se acondiciona en una atmsfera normalizada de (20 2) C y a una humedad relativa del (65 5)% durante al menos siete das antes de proceder al pegado, con el fin de obtener un contenido en humedad del (12 1)%. Como mximo 8 h antes del pegado, se cepilla, o se lija, ligeramente cada superficie a pegar. Se elimina cuidadosa- mente el polvo. No tocar ni manchar la superficie preparada. Para las mezclas de cola en las que se mezcla el adhesivo y el endurecedor antes de realizar la aplicacin, se debe utilizar un espaciador de 0,5 mm de espesor para obtener una lnea de encolado con un espesor de 0,5 mm. Si el adhesivo y el endurecedor se aplican por separado, se debe utilizar un espaciador de 0,1 mm para obtener una lnea de encolado con un espesor de 0,1 mm. EN 302-3:2004 - 8 - Fig.1 Probeta y soportes para valorar la resistencia a la traccin transversal de piezas de madera pegadas Dimensiones en milmetros Fig. 2 Corte de las probetas de traccin de piezas de madera pegadas - 9 - EN 302-3:2004 Se preparan suficientes espaciadores de chapas de 60 mm 45 mm (0,5 0,05 o 0,1 0,02) mm (se necesitan por lo menos 10 para una pieza de madera de 800 mm de longitud). Se reparten en la superficie de madera separados entre s (35,0 0,5) mm, perpendiculares al ancho de la superficie cortada. Se rellenan los huecos entre los espaciadores con adhesivo. Se comprueba que el adhesivo no se sale del rea de ensayo. Se sujetan las piezas de madera juntas con la misma orientacin entre ellas que tenan antes de ser cortadas. Se aplica una presin de (0,6 0,1) MPa en relacin al rea de los espaciadores. Se mantiene esta presin a (20 2) C y al (65 5)% de humedad relativa durante el tiempo recomendado por el fabricante del adhesivo, o durante 24 h, seleccionando el periodo de tiempo que sea mayor. Tras el pegado y prensado, se acondiciona la unin durante un mnimo de siete das y un mximo de 14 das a (20 2) C y al (65 5)% de humedad relativa. NOTA 2 Se puede utilizar un tiempo de acondicionamiento ms largo si el fabricante del adhesivo lo recomienda. Se registra el tiempo transcurrido entre la preparacin de la pieza pegada y el inicio de los ciclos de temperatura. 6.3 Preparacin de las probetas Utilizando una broca para madera afilada 25 mm de dimetro y un trozo de madera debajo de la pieza ensamblada para evitar el desgaste de los bordes del agujero, se practican orificios a lo largo de la longitud de la pieza ensamblada, en el plano de pegado, a distancias alternas entre los centros de (50,0 0,5) mm y (30,0 0,5) mm, de forma que se produce una serie de lneas de pegado de (25 1) mm de longitud (vase la figura 2). Se debe tener cuidado para garantizar que los agujeros estn ubicados de forma precisa. Se cepilla la unin de forma simtrica hasta obtener una anchura y una profundidad de (50,0 0,5) mm (50,0 0,5) mm y se cortan probetas con una longitud de (60 1) mm como muestra la figura 2. 6.4 Nmero de probetas Se someten a ensayo un nmero suficiente de probetas para proporcionar ocho resultados vlidos para el tratamiento cclico y ocho probetas para las probetas control. Los resultados de los ensayos en los que la rotura ocurra en la madera a valores de resistencia inferiores a los requeridos, o en los que el examen visual muestre que el adhesivo no se aplic correctamente, no sern vlidos y no se considerarn. 6.5 Condiciones de almacenamiento climtico y cclico Se almacenan por lo menos ocho probetas, que no procedan de partes adyacentes de la pieza pegada, a una atmsfera normalizada de (20 2) C y a una humedad relativa del (65 5)% hasta la realizacin del ensayo (control). Se seleccionan al menos ocho probetas para el tratamiento cclico, consistente en cuatro ciclos, cada uno de los cuales comprende tres etapas: Tabla 1 Condiciones de almacenamiento climtico y cclico Parte Duracin (h) Temperatura (C) Humedad relativa (%) A 24 50 2 87,5 2,5 B 8 10 2 87,5 2,5 C 16 50 2 20 NOTA 4 Las condiciones A y B se alcanzan normalmente almacenando las probetas a la temperatura apropiada en recipientes parcialmente llenos de agua y equipados con un sistema que permita liberar el exceso de presin. Es esencial que no se permita que las probetas se toquen entre s o entren en contacto con el agua. Las condiciones indicadas en C se alcanzan normalmente almacenando las probetas, suficiente- mente separadas, en una estufa. Tras los tratamientos ciclos, todas las probetas se almacenan en la atmsfera normalizada de (20 2) C y a una humedad relativa del (65 5)% hasta que se alcance la masa constante (sucesivas pesadas que difieran en un mximo de un 0,1% de la masa de la probeta). EN 302-3:2004 - 10 - 6.6 Procedimiento del ensayo Se fijan los soportes a la mquina de ensayo (vase el apartado 5.1). Se inserta la probeta en los soportes y se aplica la fuerza de traccin hasta que la probeta se rompa, bien a: a) una velocidad de incremento de la carga de (10 1) kN/min, o b) si la mquina no puede aplicar una velocidad constante de incremento de la carga, a una velocidad constante de separacin de las mordazas, de forma que el tiempo requerido para alcanzar la carga de rotura media especificada no sea menor a 15 s. El tipo de rotura (A, B/C) y la extensin de la rotura de la madera o de las fibras (redondeando al 10 %) para cada probeta, debe describirse del siguiente modo: A: rotura de la madera slida; B/C: rotura cohesiva o adhesiva a lo largo de la lnea de encolado (B), con o sin una cobertura fina de fibras visible en la zona de rotura. La extensin del rea con una cobertura fina de fibras (C) visible en la zona de rotura de tipo B debe indicarse en %, redondeando al 10%. Ejemplo: 30, 70/50 (A, B/C) = rotura donde el 30% es rotura de la madera slida y el 70% es rotura en la lnea de encolado. El 50% de la rotura de la lnea de encolado est cubierta con fibras. 7 EXPRESIN DE LOS RESULTADOS Se calcula la resistencia a la traccin transversal de cada probeta con ayuda de la siguiente frmula: mx. 1 F f A = donde f1 = es la resistencia a la traccin transversal en newtons por milmetro cuadrado; Fmx. = es la carga de rotura en newtons; A = es el rea en milmetros cuadrados. Se expresa el resultado del ensayo como el promedio (media aritmtica) de la resistencia a la rotura de los ocho ensayos vlidos. 8 INFORME DEL ENSAYO 8.1 El adhesivo En el informe del ensayo debe incluirse la siguiente informacin relativa al adhesivo: