ABSTRACT The densification of the wood improves its hygroscopic properties; however, if the densified wood is exposed to moisture, it tends to regain its original shape. The research, with a comparative approach, aimed to determine the geometric recoveries of densified wood and to determine the radial hygroexpansions of solid wood of eight Mexican species: Cupressus lindleyi, Cedrela odorata, Swietenia macrophylla, Tabebuia donnell-smithii, Fraxinus uhdei, Fagus mexicana, Dalbergia palo-escrito and Guazuma ulmifolia. For this, a densification treatment was applied to wood of these species and later they were humidified to observe their hygroexpansions. The mean values of geometric recovery and radial hygroexpansion of the woods C. lindleyi, C. odorata, T. donnell-smithii, F. uhdei, F. mexicana, and G. ulmifolia increase as their densities increase (αR = 0,0095 ρCH - 2,66; R2 = 0,79). Different cases are the woods S. macrophylla and D. palo-escrito, for which the geometric recovery and radial hygroexpansion are comparatively lower than the other species. It is concluded that the average values of the geometric recovery and of the radial hygroexpansion of the woods C. lindleyi, C. odorata, T. donnell-smithii, F. uhdei, F. mexicana, and G. ulmifolia increase as their densities increase. On the other hand, for S. macrophylla and D. palo-escrito, geometric recovery and radial hygroexpansion are comparatively lower than the other species. Likewise, for the eight species studied, the geometric recovery of the densified wood is greater than the radial hygroexpansion of the non-densified wood. In the opposite sense, the coefficient of variation of the geometric recovery of densified wood is lower than that of non-densified wood. The values are different for each species, but their magnitudes are positioned close to the statistical trends obtained by other researchers.

RESUMEN El densificado de la madera mejora sus propiedades higroscópicas; no obstante, si la madera densificada se expone a la humedad, tiende a recuperar su forma original. El objetivo de este trabajo fue determinar las recuperaciones geométricas de la madera densificada y determinar las higroexpansiones radiales de la madera sólida de ocho especies mexicanas: Cupressus lindleyi, Cedrela odorata, Swietenia macrophylla, Tabebuia donnell-smithii, Fraxinus uhdei, Fagus mexicana, Dalbergia palo-escrito y Guazuma ulmifolia. Para eso, se aplicó un tratamiento de densificado a madera de estas especies y posteriormente fueron humidificadas para observar sus higroexpansiones. Los valores promedio de la recuperación geométrica y de la higroexpansión radial de las maderas C. lindleyi, C. odorata, T. donnell-smithii, F. uhdei, F. mexicana, y G. ulmifolia aumentan a medida que sus densidades se incrementan (αR = 0,0095 ρCH - 2,66; R2 = 0,79). Caso diferente son las maderas S. macrophylla y D. palo-escrito, para las cuales la recuperación geométrica y la higroexpansión radial son menores comparativamente a las otras especies. Se concluye que los valores promedio de la recuperación geométrica y de la higroexpansión radial de las maderas C. lindleyi, C. odorata, T. donnell-smithii, F. uhdei, F. mexicana, y G. ulmifolia aumentan a medida que sus densidades se incrementan. En cambio, para S. macrophylla y D. palo-escrito, la recuperación geométrica y la higroexpansión radial son menores comparativamente a las otras especies. Asimismo, para las ocho especies estudiadas la recuperación geométrica de la madera densificada es mayor que la higroexpansión radial de la madera sin densificar.

ABSTRACT The objective of the research was to evaluate the densification of eight Mexican woods: Cupressus lindleyi Klotzsch ex Endl., Cedrela odorata L., Swietenia macrophylla King, Tabebuia donnell-smithii Rose, Fraxinus uhdei (Wenz.) Lingelsh, Fagus mexicana Martínez, Dalbergia palo-escrito Rzed. & Guridi-Gómez, and Guazuma ulmifolia Lam. The wood was densified with a thermo-mechanical process. Before and after densification, the density, the ultrasonic wave speed in the longitudinal direction and the dynamic module were determined experimentally. In addition, the densified, elastic and treatment quality indices were calculated. Between the non-densified wood and the densified wood, in the eight species, statistically significant differences were found for density, wave velocity and dynamic modulus. The densified, elastic and quality indices are similar to the same parameters of the species reported in the literature. These indicators suggest that it is possible to increase the density of these species and thus expand their uses.

RESUMEN El objetivo de la investigación fue evaluar el densificado de ocho maderas mexicanas: Cupressus lindleyi Klotzsch ex Endl., Cedrela odorata L., Swietenia macrophylla King, Tabebuia donnell-smithii Rose, Fraxinus uhdei (Wenz.) Lingelsh, Fagus mexicana Martínez, Dalbergia palo-escrito Rzed. & Guridi-Gómez, y Guazuma ulmifolia Lam. La madera se densificó con un proceso termo-mecánico. Antes y después del densificado, se determinaron experimentalmente, la densidad, la velocidad de onda por ultrasonido en la dirección longitudinal y el módulo dinámico. Además, se calcularon los índices de densificado, elástico y de calidad del tratamiento. Entre la madera no densificada y la madera densificada, en las ocho especies, se encontraron diferencias estadísticamente significativas para la densidad, la velocidad de onda y el módulo dinámico. Los índices de densificado, elástico y de calidad son similares a los mismos parámetros de las especies reportados en la bibliografía. Estos indicadores sugieren que es posible aumentar la densidad de estas especies y así ampliar sus usos.

Abstract Laminated wood can potentially replace solid wood to make a less variable and more homogeneous engineered material. There is little information that compares, simultaneously and in the same species, the ultrasound speeds, and the dynamic modules in solid versus laminated wood. The objective of the investigation was to verify experimentally, in small specimens, if the characteristics of Pinus pseudostrobus laminated wood are like those of solid wood. For this, their densities were calculated, and ultrasound tests were performed in the radial, tangential and longitudinal directions. Also, the speeds and dynamic modules were determined. The results indicate that the density of laminated wood increases, compared to that of solid wood. Speeds and dynamic moduli decrease in radial and tangential directions; instead, they increase for the longitudinal direction. It was experimentally verified that the magnitudes of density, velocity and dynamic modulus in laminated wood are like those of solid wood of this species. The variability in the studied characteristics decreases as an effect of reconstituting solid wood. For the speeds and dynamic modules of solid wood, their anisotropy ratios show proportions similar to those reported in the literature, but the magnitudes are specific to each species. The research provides reference data and shows that the solid and laminated wood of P. pseudostrobus can be characterized with a non-destructive method.

Resumen La madera laminada potencialmente puede sustituir a la madera sólida para elaborar un material de ingeniería menos variable y más homogéneo. Existe poca información que compare simultáneamente, y en una misma especie, las velocidades del ultrasonido y los módulos dinámicos en madera sólida versus laminada. El objetivo de la investigación fue verificar experimentalmente, en probetas de pequeñas dimensiones, si las características de la madera laminada de Pinus pseudostrobus son similares a las de la madera sólida. Para ello, se calcularon sus densidades y se realizaron pruebas de ultrasonido en las direcciones radial, tangencial y longitudinal. También, se determinaron las velocidades y los módulos dinámicos. Los resultados indican que la densidad de la madera laminada aumenta en comparación con la de la madera sólida. Las velocidades y los módulos dinámicos disminuyen en las direcciones radial y tangencial; en cambio, aumentan para la dirección longitudinal. Se verificó experimentalmente que las magnitudes de la densidad, la velocidad y el módulo dinámico en madera laminada son similares a las de madera sólida de esta especie. La variabilidad en las características estudiadas disminuye como efecto de reconstituir madera sólida. Para las velocidades y los módulos dinámicos de la madera sólida, sus relaciones de anisotropía muestran proporciones similares a las encontradas en la literatura, pero las magnitudes son particulares a cada especie. La investigación aporta datos de referencia y demuestra que la madera sólida y laminada, de P. pseudostrobus puede ser caracterizada con un método no destructivo.

Resumen La variabilidad en los valores experimentales de la densidad, la velocidad del ultrasonido y el módulo dinámico puede estar asociada al efecto de las propiedades intrínsecas de la madera y ser diferente entre especies y sus direcciones de anisotropía. Para verificar esta hipótesis, el objetivo de la investigación fue determinar estos parámetros en tres maderas mexica nas: Pinus pseudostrobus, Tabebuia rosea y Quercus spp., y en tres maderas japonesas: Paulownia tomentosa, Cryptomeria japonica y Fagus crenata. Se realizaron pruebas de ultrasonido en las direcciones radial, tangencial y longitudinal; igualmente, se determinaron las relaciones de anisotropía y las longitudes de onda. Los valores de las densidades, las velocidades del ultrasonido y los módulos dinámicos para las maderas de P. pseudostrobus, T. rosea, Quercus spp., P. tomentosa, C. japonica y F. crenata presentan una amplia diversidad entre especies y en una especie. Esta variabilidad se puede caracterizar con los coeficientes de variación y de determinación. Las pruebas de ultrasonido son útiles para confirmar el carácter anisotrópico de la velocidad del ultrasonido y del módulo de elasticidad de la madera. Para esto, es suficiente un tamaño de muestra de 35 probetas orientadas en las direcciones radial, tangencial y longitudinal.

Abstract The variability in the experimental values of the density, the speed of ultrasound, and the dynamic modulus may be associated with the effect of the intrinsic properties of wood, and they are different between species and their directions of anisotropy. To verify this hypothesis, the objective of the investigation was to determine these parameters in three Mexican woods: Pinus pseudostrobus, Tabebuia rosea, and Quercus spp; and from three Japanese woods: Paulownia tomentosa, Cryptomeria japonica, and Fagus crenata. Ultrasound tests were perfor med in the radial, tangential, and longitudinal directions, and the anisotropy relationships and wavelengths were determined. The values of the densities, the speeds of ultrasound, and the dynamic modules for the woods of P. pseudos trobus, T. rosea, Quercus spp, P. tomentosa, C. japonica, and F. crenata present a wide and diverse range, both inter- and intra-species. This variability can be characterized with the coefficients of variation and determination. Ultrasound tests are useful for confirming the anisotropic character of ultrasound speed and modulus of elasticity of wood. For this, a sample size of 35 specimens oriented in the radial, tangential, and longitudinal directions is sufficient.

Resumen El objetivo de la investigación fue informar sobre los efectos del densificado por compresión mecánica en maderas de Cedrela odorata, Cupressus lindleyi, Swietenia macrophylla, Dalbergia paloescrito, Tabebuia donnell-smithii, Fraxinus uhdei, Fagus mexicana y Guazuma ulmifolia. Las variables de respuesta fueron la densidad y el módulo dinámico, que fue determinado con vibraciones transversales. Ambos parámetros se midieron antes y después del tratamiento. El coeficiente de densificado fue, en promedio, de 30 % y similar entre especies. Tanto las densidades como los módulos dinámicos aumentaron como efecto del densificado. Esta ganancia tecnológica es particular a cada especie. Si bien los resultados están restringidos a las especies densificadas en esta investigación, sugieren una mejora en estas características físico-mecánicas que son importantes para el diseño y cálculo de productos y estructuras de madera. Para mejorar el tratamiento se recomiendan estudios sobre los cambios en la anatomía de la madera y en sus propiedades físicas.

Abstract The objective of the research was to report the effects of densified by mechanical compression in woods of Cedrela odorata, Cupressus lindleyi, Swietenia macrophylla, Dalbergia paloescrito, Tabebuia donnell-smithii, Fraxinus uhdei, Fagus mexicana and Guazuma ulmifolia. The response variables were density and dynamic module, which was determined with transverse vibrations. Both parameters were measured before and after the treatment. The densified coefficient was, on average, 30 % and similar between species. Both densities and dynamic modules increased as a result of densification. This technological gain is particular to each species. Although the results are restricted to densified species in this research, they suggest an improvement in these physical-mechanical characteristics that are important for the design and calculation of wood products and structures. To improve the treatment, studies on changes in wood anatomy and physical properties are recommended.

Resumo O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos dos sais de boro sobre as densidades e módulos dinâmicos da madeira. Para este fim, quarenta espécimes de Spathodea campanulata, Fraxinus americana e Albizia plurijuga foram tratados pelo método de banho quente-frio em três grupos com concentrações de 1 %, 2 %, 3 %, mais um grupo de controlo. Antes e depois do tratamento, foram calculadas as densidades da madeira, o teor de humidade, as suas retenções e os seus módulos dinâmicos com vibrações transversais. Os valores das retenções aumentaram proporcionalmente à concentração de sais de boro utilizados, mas diminuíram à medida que as densidades de cada espécie variaram. O tratamento em pequenos exemplares não alterou as densidades da madeira. No entanto, o tratamento modificou os módulos dinâmicos determinados com vibrações transversais. Foi confirmado o paradigma nas ciências da madeira que propõe a caracterização do comportamento mecânico de cada espécie em particular. As experiências foram realizadas no Laboratório de Mecânica da Madeira da Faculdade de Engenharia Tecnológica da Madeira da Universidade Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, em Morelia, México.

Abstract The objective of this work was to evaluate the effects of boron salts on the physical-mechanical properties of wood. For this, forty specimens of Spathodea campanulata, Fraxinus americana and Albizia plurijuga were treated using the hot-cold bath method in three groups with concentrations of 1 %, 2 %, 3 %, plus a control group. Before and after the treatment, the densities of the wood, the moisture content, its retentions were calculated and its dynamic modules were determined with transverse vibrations. Retention values increased proportionally to the concentration of boron salts used, but decreased as the densities of each species varied. The treatment in small specimens did not alter the densities of the wood. In contrast, the treatment did modify the dynamic modules determined with transverse vibrations. The paradigm in wood sciences that proposes the characterization of the mechanical behavior of each particular species was confirmed. The experiences were carried out in the Wood Mechanics Laboratory of the Faculty of Engineering in Wood Technology of the Michoacana University of San Nicolás de Hidalgo, in Morelia, Mexico.

Resumen El objetivo de este trabajo fue evaluar los efectos de las sales de boro en las densidades y en los módulos dinámicos de la madera. Para ello, se trataron cuarenta probetas de Spathodea campanulata, Fraxinus americana y Albizia plurijuga mediante el método de baño caliente-frío en tres grupos con concentraciones de 1 %, 2 %, 3 %, más un grupo de control. Antes y después del tratamiento, se calcularon las densidades de la madera, el contenido de humedad, sus retenciones y se determinaron sus módulos dinámicos con vibraciones transversales. Los valores de las retenciones aumentaron proporcionalmente a la concentración de sales de boro utilizada, pero disminuyeron a medida que las densidades de cada especie variaron. El tratamiento en probetas de pequeñas dimensiones no alteró las densidades de la madera. En cambio, el tratamiento sí modificó los módulos dinámicos determinados con vibraciones transversales. Se confirmó el paradigma en ciencias de la madera que propone la caracterización del comportamiento mecánico de cada especie en particular. Las experiencias se realizaron en el laboratorio de Mecánica de la Madera de la Facultad de ingeniería en Tecnología de la Madera de la Universidad Michoacana de San Nicolás de Hidalgo, en Morelia, México.

Abstract The objective of the investigation was to determine the densities and dynamic modules with longitudinal vibrations, before and after applying the impregnation treatment based on boron salts to wood from Spathodea campanulata, Fraxinus americana and Albizia plurijuga. For each species, 40 specimens were impregnated with the hot-cold bath method and the corresponding retentions were determined at concentrations of 1%, 2% and 3%. Wood densities do not change after treatment. The densities before treatment were 351 kg m-3 for S. campanulata, 654 kg m-3 for F. americana and 830 kg m-3 for A. plurijuga. The dynamic modules of F. americana and A. plurijuga did not vary by treatment. A different case is S. campanulata whose dynamic modules did vary. The dynamic modules before treatment were 4765 MN m-2 for S. campanulata, 13303 MN m-2 for F. americana and 16769 MN m-2 for A. plurijuga. Based on its dynamic modules, the woods of F. americana and A. plurijuga can be used in structural design. Instead, S. campanulata can be used as a component in products where high mechanical resistance is not required.

Resumen El objetivo de la investigación fue determinar las densidades y los módulos dinámicos con vibraciones longitudinales, antes y después de aplicar el tratamiento de impregnación con sales de boro a madera de Spathodea campanulata, Fraxinus americana y Albizia plurijuga. Para cada especie se trabajaron 40 probetas que se impregnaron con el método de baño caliente-frío y se determinaron las retenciones correspondientes a concentraciones de 1 %, 2 % y 3 %. Las densidades de las maderas no se modifican después del tratamiento. Las densidades antes del tratamiento fueron 351 kg m-3 para S. campanulata, 654 kg m-3 para F. americana y 830 kg m-3 para A. plurijuga. Los módulos dinámicos de F. americana y A. plurijuga no variaron por el tratamiento. Caso diferente es S. campanulata cuyos módulos dinámicos sí variaron. Los módulos dinámicos antes del tratamiento fueron 4765 MN m-2 para S. campanulata, 13303 MN m-2 para F. americana y 16769 MN m-2 para A. plurijuga. Con base en sus módulos dinámicos las maderas de F. americana y A. plurijuga pueden usarse en diseño estructural. En cambio, S. campanulata puede emplearse como componente en productos donde no se requiera alta resistencia mecánica.

ABSTRACT The industry that uses wood as an input requires, for calculation and design purposes, engineering parameters derived from experimental tests. The objective of the research was to determine the dynamic modulus of elasticity, the quality factor and the material index of 25 wood species. The density and moisture content of the wood were calculated and transverse vibration tests were performed. The values range of wood density was broad. The species Spathodea campalunata resulted to have lower density; and the wood of Dalbergia granadillo was reported with the maximum density. The minimum value of the modulus of dynamic elasticity corresponded to S. campalunata, and the maximum to Tabebuia chrysantha. It was verified that the density of the wood is a good predictor of its dynamic modulus of elasticity. The quality factor correlates well with density. In contrast, the material index does not correlate. The quality factor and the material index normalize the value of the modulus of elasticity, in this case, the dynamic one. These parameters find application to classify a species of wood for a specific use, and to use them as a selection criterion.

RESUMEN La industria que emplea madera como insumo requiere, para fines de cálculo y diseño, parámetros de ingeniería derivados de pruebas experimentales. El objetivo de la investigación fue determinar el módulo de elasticidad dinámico, el factor de calidad y el índice material de 25 especies de madera. Se calcularon la densidad y el contenido de humedad de la madera y se realizaron pruebas de vibraciones transversales. El intervalo de valores en la densidad de la madera fue amplio. La especie Spathodea campalunata resultó tener menor densidad; al contrario, la madera de la especie Dalbergia granadillo reportó la densidad máxima. El valor mínimo del módulo de elasticidad dinámico correspondió a S. campalunata, y el máximo a Tabebuia chrysantha. Se verificó que la densidad de la madera es un buen predictor de su módulo de elasticidad dinámico. El factor de calidad correlaciona bien con la densidad. En cambio, el índice material no se correlaciona. El factor de calidad y el índice material normalizan el valor del módulo de elasticidad, en este caso el dinámico. De tal forma, estos parámetros encuentran aplicación para clasificar una especie de madera para un uso determinado, y emplearlos como criterio de selección.

Abstract The correct use of laminated beams requires that their mechanical strength be characterized. The objective of the research was to determine the density, the modulus of elasticity and the modulus of rupture in small sized specimens of solid and laminated wood of Enterolobium cyclocarpum, Tabebuia rosea and Jouglas pyriformis. It is concluded that laminated wood, made with wood of the same species, increases its density. But, for the case of the modulus of elasticity and rupture, they increase or decrease depending on the species and/or depending on whether the wood is solid or laminated. The results of the bending tests suggest that the magnitude of the modulus of elasticity and the modulus of rupture are similar to those reported in the literature for solid and laminated wood, manufactured with vinyl polyacetate adhesives.

Resumen El correcto empleo de vigas laminadas requiere que su resistencia mecánica sea caracterizada. La investigación tuvo como objetivo determinar la densidad, el módulo de elasticidad y el módulo de ruptura en probetas de pequeñas dimensiones de madera sólida y laminada de Enterolobium cyclocarpum, Tabebuia rosea y Jouglas pyriformis. Se concluye que la madera laminada, fabricada con madera de la misma especie, incrementa su densidad. Pero, para el caso de los módulos de elasticidad y de ruptura, estos aumentan o disminuyen dependiendo de la especie y/o dependiendo de si se trata de madera sólida o laminada. Los resultados de las pruebas de flexión sugieren que la magnitud del módulo de elasticidad y del módulo de ruptura son similares a los reportados en la literatura para madera sólida y laminada, fabricadas con adhesivos de poliacetato de vinil.

Abstract Purpose: To determine the dynamic modulus through ultrasound in Enterolobium cyclocarpum, Tabebuia rosea and Juglans pyriformis wooden specimens. Methodology: 35 solid wood and 35 laminated wood specimens were prepared in order to determine their moisture content, apparent densities, ultrasound speeds and dynamic modules. Results: The magnitudes are different between the two types of specimens. For both solid and laminated wood from E. cyclocarpum. T. rosea and J. pyriformis, apparent densities increase but ultrasound speeds decrease. Limitations: Results are limited to the case study for E. cyclocarpum, T. rosea and J. pyriformis woods. The conclusions refer to the experimental conditions detailed in this investigation. Findings: The dynamic modules of the laminated wood increase in comparison to the parameters of E. cyclocarpum and T. rosea solid woods but decrease for J. pyriformis.

Resumen Objetivo: Determinar el módulo dinámico por ultrasonido en especímenes de madera de Enterolobium cyclocarpum, Tabebuia rosea y Juglans pyriformis. Método: Se prepararon 35 probetas de madera sólida y 35 de madera laminada, con el fin de determinar su contenido de humedad, las densidades aparentes, las velocidades del ultrasonido y los módulos dinámicos. Resultados: Las magnitudes son diferentes entre los dos tipos de probetas. Tanto para la madera sólida como la laminada de E. cyclocarpum. T. rosea y J. pyriformis, las densidades aparentes se incrementan, pero las velocidades del ultrasonido disminuyen. Limitaciones: Los resultados se circunscriben al caso de estudio para las maderas de E. cyclocarpum, T. rosea y J. pyriformis. Las conclusiones se refieren a las condiciones experimentales detalladas en esta investigación. Principales hallazgos: Los módulos dinámicos de la madera laminada se incrementan en comparación con los parámetros de la madera sólida de E. cyclocarpum y T. rosea, pero disminuyen para J. pyriformis.

Resumen El densificado de la madera es un mecanismo de deformación que se presenta durante la manufactura de productos compuestos. Esta tecnología pretende la estabilización dimensional de la madera e incrementar sus propiedades mecánicas. El objetivo de la investigación fue densificar madera de Gyrocarpus americanus Jacq., evaluar el efecto del tratamiento en la densidad y en el módulo de elasticidad. Inicialmente, la madera se hidrató en agua, durante 72 horas y con temperatura de 20 °C. Posteriormente, las probetas se suavizaron durante 4 horas en agua caliente con temperatura de 93.5 °C. A continuación, se prensaron las probetas con un dispositivo fabricado especialmente para la investigación. La estrategia de investigación consistió en determinar la densidad y realizar pruebas de flexión estática, antes y después del tratamiento. Los coeficientes de compresión y de densificado fueron evaluados después del tratamiento. Se prepararon 32 probetas normalizadas y se realizaron pruebas de flexión estática, antes y después del densificado. Para estos resultados se realizaron pruebas de diferencias de medias para muestras independientes, y se calcularon las regresiones entre los valores del módulo de elasticidad como variable dependiente en función de la variable independiente densidad. El coeficiente de compresión fue de 56.3% y el coeficiente de densificado fue de 50.3%. Después del tratamiento la densidad de Gyrocarpus americanus Jacq. aumentó 102% y su módulo de elasticidad se incrementó en 113%. Los índices de densificado, elástico y de calidad confirmaron que el tratamiento de densificado higro-termo-mecánico produjo buenos resultados para madera de baja densidad.

Abstract The densified of wood is a mechanism of deformation that occurs during the manufacture of composite products. This technology aims at the dimensional stabilization of wood and increase its mechanical properties. The objective of the research was to densify Gyrocarpus americanus Jacq. wood and to evaluate the effect of the treatment on density and modulus of elasticity. Initially, the wood was hydrated in water for 72 h and at a temperature of 20 °C. Subsequently, the specimens were softened for 4 h in hot water at a temperature of 93.5 °C. The specimens were then pressed with a device made especially for the investigation. The research strategy was to determine density and perform static flexion tests before and after treatment. The compression and densification coefficients were evaluated after treatment. Thirty-two standardized specimens were prepared and static flexural tests were performed before and after densification. For the before and after densified results tests of mean differences for independent samples were performed. The regressions between the values of the modulus of elasticity as a dependent variable were calculated as a function of the independent variable density. The compression coefficient was 56.3% and the densification coefficient was 50.3%. After treatment, the density of G. americanus increased 102% and its modulus of elasticity increased by 113%. The densified, elastic and quality indices confirmed that the densified hygro-thermo-mechanical treatment produced good results for low-density wood.

Resumo A densificação da madeira é um mecanismo de deformação que ocorre durante o fabrico de produtos compostos. Esta tecnologia visa a estabilização dimensional da madeira e aumenta suas propriedades mecânicas. O objetivo da pesquisa foi densificar a madeira de Gyrocarpus americanus Jacq. e avaliar o efeito do tratamento na densidade e módulo de elasticidade. Inicialmente, a madeira foi hidratada em água, por 72 h e a uma temperatura de 20 ° C. Posteriormente, os espécimes foram suavizados durante 4 h em água quente a uma temperatura de 93.5 ° C. Em seguida, os espécimes foram pressionados com um dispositivo especialmente fabricado para pesquisa. A estratégia de pesquisa foi determinar a densidade e realizar testes de flexão estática antes e após o tratamento. Os coeficientes de compressão e densificação foram avaliados após o tratamento. Foram preparados 32 espécimes padronizados e realizaram-se testes de flexão estática antes e após a densificação. Para os resultados antes e depois da densificação, as diferenças médias foram testadas para amostras independentes. As regressões foram calculadas entre os valores do módulo de elasticidade como variável dependente em função da densidade variável independente. O coeficiente de compressão foi de 56.3% e o coeficiente de densificação foi de 50.3%. Após o tratamento, a densidade de G. americanus aumentou 102% e seu módulo de elasticidade aumentou em 113%. Os índices densificados, elásticos e de qualidade confirmaram que o tratamento de densidades higro-termo-mecânicas produziu bons resultados para madeira de baixa densidade.

Abstract The timber industry requires information on the technological characteristics of the material so that they are incorporated in new products with added value. The aim of the research was to determine the density, dynamic modulus, modulus of rigidity and damping ratio of 22 species. For each species, 20 specimens were prepared and vibration tests were conducted under free-free condition support. Dynamic modulus, modulus of rigidity and the damping coefficient were assessed. For each variable the mean, standard deviation and coefficient of variation were calculated. Linear regressions were calculated for a significance level of 95 % and their coefficients of determination of the variables as a function of density. Each species showed different dynamic characteristics, which allowed to observe the wide range of values that can be found between different species. The density values are distributed among a minimum of 391 kg m-3 (Gyrocarpus americanus) and a maximum of 1 096 kg m-3 (Tabebuia chrysantha), which allowed to examine a wide interval of densities. The density was found to be a good predictor of dynamic modulus (R2 = 0.86) and modulus of rigidity (R2 = 0.79). No significant correlation of damping ratio with density was found (R2 = 0.01).

Resumen La industria de la madera requiere información sobre las características tecnológicas del material para que se les incorpore a nuevos productos con valor agregado. El objetivo de la investigación que se describe fue determinar la densidad, el módulo dinámico, el módulo de rigidez y el coeficiente de amortiguamiento de 22 especies. De cada una se prepararon 20 probetas y se realizaron pruebas de vibraciones en condiciones de apoyo libre-libre. Se calcularon el módulo de dinámico, el módulo de rigidez y el coeficiente de amortiguamiento. Para cada variable se calculó la media, desviación estándar y coeficiente de variación. La especie se consideró el factor de variación. Se obtuvieron las regresiones lineales para un nivel de significancia de 95 % y los coeficientes de determinación de las variables en función de la densidad. Cada taxon presentó características dinámicas diferentes, lo que permitió observar el amplio intervalo de valores que se pueden presentar entre diferentes taxa. La densidad se distribuyó en un intervalo amplio con un mínimo de 391 kg m-3 (Gyrocarpus americanus) y un máximo de 1 096 kg m-3 (Tabebuia chrysantha). Y se mostró como un buen predictor tanto del módulo dinámico (R2 = 0.86), como del módulo de rigidez (R2 = 0.79). No se registró una correlación significativa del coeficiente de amortiguamiento con la densidad (R2 = 0.01).

Abstract The goal of the research was to evaluate the material properties (apparent density, ultrasound speed, dynamic modulus and damping coefficient) and the indexes of the acoustic performance (acoustic radiation coefficient, acoustic impedance, efficiency acoustic coefficient, acoustic radiation coefficient, acoustic vibration index and anti-vibration acoustic index) of twenty-two Mexican woods with the purpose of evaluating its potential use in acoustic applications, such as the manufacturing of musical instruments in general, and string instruments, in particular. It was found that the material properties and the indexes of the acoustic performance of twenty-two woods studied are characteristics specific to each one of them. The speed of the ultrasound does not have a linear relationship with the apparent density of the wood. In contrast, the dynamic modulus is proportional to the apparent density. Low density woods have better acoustic efficiency coefficients compared to high density species. A selection criterion for a wood with aptitudes to be used in the manufacture of musical instruments is the combination of a low bulk density, a high dynamic modulus and a low damping coefficient.

Resumen El objetivo de la investigación fue determinar las propiedades materiales (densidad aparente, velocidad del ultrasonido, módulo dinámico y coeficiente de amortiguamiento) y los índices de rendimiento acústico (coeficiente de radiación acústica, coeficiente de eficiencia acústica, índice de vibración acústica e índice de anti-vibración acústica) de la madera de 22 especies mexicanas, con el fin de evaluar su potencial uso en aplicaciones acústicas, como lo es la fabricación de instrumentos musicales en general, y en particular, los de cuerda. Se encontró que las propiedades materiales y los índices de rendimiento acústico de las veintidós maderas estudiadas, son características de cada una de ellas. La velocidad del ultrasonido no presenta una relación lineal con la densidad aparente de la madera. En cambio, el módulo dinámico es proporcional a la densidad aparente y las maderas de baja densidad aparente presentan mejores coeficientes de eficiencia acústica en comparación con las especies de altas densidades. Se concluye que un criterio de selección para una madera con aptitudes para ser utilizada en la fabricación de instrumentos musicales es la combinación de una baja densidad aparente, un alto módulo dinámico y un bajo coeficiente de amortiguamiento.

Resumen El objetivo de la investigación fue medir la velocidad de las ondas de esfuerzo en las direcciones longitudinal y tangencial en la madera de Acer saccharum Marshall y Thuja plicata L., y en conjunto con la den sidad de la madera, determinar el módulo de elasticidad dinámico. Para cada especie se prepararon 32 probetas ad-doc con un contenido de humedad promedio de 11% y se realizaron pruebas de ondas de esfuerzo. El diseño experimental consistió en pruebas de normalidad y de diferencias de medias. Las variables de respuesta fueron la den sidad de la madera y para las direcciones longitudinal y tangencial, la velocidad de las ondas de esfuerzo y el módulo dinámico. La especie se consideró el factor de variación. El método de ondas de esfuerzo permitió la caracterización dinámica de la madera de A. saccharum y T. plicata. Se encontró una diferencia estadísticamente significativa entre las variables de respuesta. La densidad de la madera de A. saccharum es mayor que la de T. plicata. En la dirección longitudinal, la velocidad y el módulo dinámico de A. saccharum son menores que los de T. plicata. En la dirección tangencial, la velocidad de A. saccharum es mayor que la de T. plicata. En contraste, el módulo dinámico es menor. En comparación con la dirección tangencial, la velocidad y el módulo son mayores en la dirección longitudinal en ambas especies.

Abstract The research goal was to assess the stress wave speed in the longitudi nal and radial directions of Acer saccharum Marshall and Thuja plicata L. wood, and weighting this parameter with the wood density, to determine the dynamic modulus of elasticity. For each species, 32 ad-doc wood specimens were prepared with an average moisture content of 11 % in which stress waves tests were realized. The experimental design consisted in normality and difference of means tests. The res ponse variables were the wood density, and for the longitudinal and tangential directions, the speed of the stress waves and the dynamic modulus. The wood species was considered the variation factor. The stress waves method allowed the dynamic characterization of A. sac charum and T. plicata wood. Significant statistical difference was found between the response variables. The density of A. saccharum wood is greater than the corresponding to T. plicata wood. In the longitudinal direction, the stress wave speed and dynamic modulus of A. saccharum wood are lower than the T. plicata ones. In the tangential direction, the stress wave speed of A. saccharum is bigger than the T. plicata wood. In contrast, the dynamic modulus is smaller. When compared to the tangential direction, the stress wave speed and dynamic modulus are bigger in the longitudinal direction for both species.

The ultrasound speed and the modulus of elasticity of the wood material follow an anisotropic behavior predicted by a theoretical model. The goal of the research was to determine the variation of the ultrasound speed and the modulus of elasticity over the longitudinal-tangential plane of Thuja plicata and Acer saccharum wood. For each species, 32 wood specimens were tested. The ultrasound speed and the modulus of elasticity were calculated in ten positions over the longitudinal-tangential plane. Experimental results were contrasted with the predictions of the proposed anisotropy model. For the T. plicata and A. saccharum woods, the ultrasound speeds were, for the longitudinal direction 5610 m/s and 5935 m/s, and for the tangential direction 1198 m/s y 1372 m/s. The moduli of elasticity were, for the longitudinal direction 11126 MPa and 24688 MPa, and for the tangential direction 530 MPa and 1320 MPa.

La velocidad del ultrasonido en la madera y el módulo de elasticidad, siguen un patrón anisotrópico, que se infiere mediante un modelo teórico. El objetivo de la investigación fue determinar la variación de la velocidad del ultrasonido y del módulo de elasticidad en el plano longitudinal-tangencial en la madera de Thuja plicata y Acer saccharum. Se estudiaron 32 probetas de cada especie diseñadas específicamente para la investigación. Se calcularon la velocidad del ultrasonido y el módulo de elasticidad en diez posiciones en el plano longitudinal-tangencial. Los resultados experimentales se contrastaron con las previsiones del modelo de anisotropía propuesto. Para la madera de T. plicata y A. saccharum, las velocidades de ultrasonido fueron para la dirección longitudinal 5610 m/s y 5935 m/s y para la dirección tangencial 1198 m/s y 1372 m/s. Los módulos de elasticidad en la dirección longitudinal fueron 11126 MPa y 24688 MPa y para la dirección tangencial 530 MPa y 1320 MPa.