Abstract The protection of wood with boron salts affects the physical and mechanical characteristics of the wood according to the type of treatment applied and the species. The objective of the research was to compare the density, ultrasound speed and dynamic modulus of 40 small-sized specimens of wood from Spathodea campanulata, Fraxinus americana and Albizia plurijuga that were impregnated with boron salts in concentrations of 1 %, 2 % and 3 %. In order to achieve this; the densities, wave velocities and dynamic modules were calculated by ultrasound before and after the treatment. Retentions were calculated after treatment. The moisture content of the untreated wood of S. campanulata was 8 %, that of F. americana 10 % and that of A. plurijuga 12 %. The average retention of the three groups of specimens with concentrations of 1 %, 2 % and 3 % were for S. campanulata, R = 3,2 kg m-3, for F. americana R = 2,6 kg m-3 and for A. plurijuga R = 1,9 kg m-3. The average densities for S. campanulata were 351 kg m-3, F. americana 652 kg m-3 and for A. plurijuga 838 kg m-3. After treatment, wood densities decreased on average 0,6 % for S. campanulata and 0,2 % for A. plurijuga. For F. americana no differences are observed. As a treatment effect, the wave velocities decreased for S. campanulata -3,6 %, for F. americana -11,8 % and for A. plurijuga -5,1 %. The impregnated process with the cold-client bath method reduced the dynamic modules in particular to each species. For S. campanulata the reduction reached an average of -6,4 %; for F. americana the decrease was -22 % and for A. plurijuga it was -9 %. Densities correlate well with wave speeds with coefficients of determination of R2 = 0,69 before treatment and R2 = 0,55 after treatment. Densities explain the variation of the dynamic modules with an R2 = 0,88 before the treatment and with an R2 = 0,80 for after the treatment. With the experimental strategy, the retention capacity of boron salts of the mentioned wood was determined. In addition, the treatment effect on densities, wave speeds and dynamic modules were evaluated. The areas of the industry where the results of the research are applicable are in the manufacture of building components for furniture and in the elaboration of structural elements for construction.
Resumen La protección de la madera con sales de boro afecta las características físicas y mecánicas de la madera según el tipo de tratamiento aplicado y las especies. El objetivo de la investigación fue comparar la densidad, la velocidad del ultrasonido y el módulo dinámico, de 40 probetas de pequeñas dimensiones de maderas de Spathodea campanulata, Fraxinus americana y Albizia plurijuga que se impregnaron con sales de boro en concentraciones de 1 %, 2 % y 3 %. Para ello, antes y después del tratamiento, las densidades, las velocidades de onda y los módulos dinámicos fueron determinados por ultrasonido. Las retenciones se calcularon después del tratamiento. El contenido de humedad de la madera sin tratamiento de S. campanulata fue 8 %, el de F. americana 10 % y el de A. plurijuga 12 %. Las retenciones promedio de los tres grupos de probetas con concentraciones de 1 %, 2 % y 3 % fueron para S. campanulata, R = 3,2 kg m-3, para F. americana R = 2,6 kg m-3 y para A. plurijuga R = 1,9 kg m-3. Las densidades promedio para S. campanulata fueron de 351 kg m-3, para F. americana 652 kg m-3 y para A. plurijuga 838 kg m-3. Después del tratamiento las densidades de las maderas disminuyeron en promedio 0,6 % para S. campanulata y 0,2 % para A. plurijuga. Para F. americana no se observan diferencias. Como efecto del tratamiento, las velocidades de onda disminuyeron para S. campanulata -3,6 %, para F. americana -11,8 % y para A. plurijuga -5,1 %. El proceso de impregnado con el método de baño caliente-frío redujo los módulos dinámicos de manera particular a cada especie. Para S. campanulata la reducción alcanzó un promedio de -6,4 %; para F. americana la disminución fue de -22 % y para A. plurijuga fue de -9 %. Las densidades correlacionan bien con las velocidades de onda con coeficientes de determinación de R2 = 0,69 para antes del tratamiento y de R2 = 0,55 para después del tratamiento. Las densidades explican la variación de los módulos dinámicos con un R2 = 0,88 para antes del tratamiento y con un R2 = 0,80 para después del tratamiento. Con la estrategia experimental se determinó la capacidad de retención de sales de boro de las maderas mencionadas. Además, se evaluó el efecto del tratamiento en las densidades, velocidades de onda y módulos dinámicos. Las áreas de la industria dónde encuentran aplicación los resultados de la investigación son en la fabricación de componentes constructivos para muebles y en la elaboración de elementos estructurales para la construcción.