PROCESOS AGROINDUSTRIALES III

FIBRA

Una fibra es un sólido relativamente flexible, macroscópicamente homogéneo, con una pequeña sección transversal y una elevada relación longitud-anchura.

Se clasifican en dos grandes grupos: las fibras naturales y las fibras químicas.

FIBRAS NATURALES

-Son las extraídas de la naturaleza mediante procedimientos físicos o mecánicos.

-Se clasifican en 3 grupos:

 1.- Fibras vegetales:

○Fibras de semilla: Algodón, Kapoc, Fibra de coco.

○Fibras liberianas: lino, Cáñamo, Yute, Ramio.

 ○Fibras de hojas: Sisal, Abacá

2.-Fibras animales: Seda, Lana, Otros pelos animales; Alpaca, Angora, Mohair

3.-Fibras minerales: Amianto (en desuso).

FIBRAS QUÍMICAS

-Se obtiene mediante procesos químicos.

-Se clasifican según su modo de obtención:

1.-Fibras de Polímero natural (o artificiales):

-Fabricadas  a partir de substancias poliméricas.

-Las fibras artificiales más comunes son: alginato, caucho natural, elastodieno, celulosa regenerada viscosa, cupro, ester de celulosa, acetato

2.- Fibras de polímero sintético (o sintético):

 -Fabricadas a partir de substancias poliméricas por síntesis química.

 -Clasificación: polietileno, polipropileno, teflón, acrílica, poliuretano, nylon, poliéster, elastodieno , aramida. 

3.-Fibras químicas variadas:

-Son las manufacturadas a partir de materiales diversos, que generalmente tienen                                                                                                                                          

usos técnicos.Por ejemplo; fibra de carbono, de vidrio

Importancia de las denominaciones genéricas

 Las denominaciones genéricas de las fibras están respaldadas por definiciones amplias y precisas; éstas son establecidas por diferentes organismos como:

_ CEE (Comunidad Económ. Europea)

_ ISO (Internacional Standard Organization)

_FTC (Federal Trade Comisión)

Todas tienen por misión proteger a productores y consumidores de fibras falsas y etiquetas confusas.

                                          Propiedades de las Fibras

Las propiedades básicas deseables en una fibra son:

1.- Alto punto de fusión, que la haga apta a tratamientos térmicos, ya sean de tintura o planchado.

2.-Suficiente resistencia y elasticidad.

3.-Tintabilidad, es decir, que se le pueda aplicar color de forma permanente.

4.-Hidrifilidad moderada, que sea confortable al contacto con la piel.

Pero todas estas propiedades dependen del campo de aplicación, así que atendiendo a éste campo (prendas de vestir), las propiedades más apreciadas son:

 -Percepción; el tacto, aspecto visual…

 -Capacidad de protección frente al calor, al frío o al agua.

 -Fácil cuidado de la prenda.

 -Confort.

 -Durabilidad y mantenimiento.

En cambio, cuando se trata de usos más técnicos o industriales, las propiedades más apreciadas en una fibra son:

-Resistencia a la tracción  y fatiga.

-Resistencia a diferentes agentes.

-Durabilidad al uso y mantenimiento.

-Protección frente a agentes externos.

                         Clasificación de las Propiedades de las Fibras

GEOMÉTRICAS:

 Longitud: valor medio y su variabilidad

 Finura: valor medio y su variabilidad

 Rizado: frecuencia, forma y amplitud

 Forma de la sección transversal

FÍSICAS:

Propied. Ópticas: brillo y color

Propied. Térmicas: acción al calor, tratamientos térmicos, comportamiento al fuego

Propied. Eléctricas

Propied. Superficiales: comportamiento a la fricción (pilling y abrasión)

Propied. Mecánicas: comportamiento a tracción, a torsión y a flexión

SORCIÓN

Humedad y agua

Disolventes orgánicos: hinchamiento, disolución

Colorantes: propiedades tintóreas

QUÍMICAS

Resistencia a tratamientos ácidos, álcalis…

Acción de la intemperie: luz solar

Acción de insectos y microorganismos

BENEFICIO DEL FIQUE

Es la operación más importante, pues de ella depende en gran parte el rendimiento

en cabuya y la sostenibilidad del entorno.

1.    Época y corte

Esta labor consiste en el desprendimiento periódico de un número de hojas  con herramientas cortantes adecuadas, debe ser recto y cerca al tallo y las hojas cortadas se transportan al sitio para el desfibrado (Ecofibras et. al, 2005). Las hojas se cosechan maduras o se cosechan aquellas que han dejado de apuntar al cielo, dejándole a la mata mínimo 20 hojas. El corte se realiza dejando dos dedos de base de la hoja, teniendo en cuenta de no herir o lastimar las hojas que queden en pie, pues se puede afectar la sanidad de la planta. No se deben cosechar hojas gechas o

sobremaduras, ni tiernas o biches, ya que en ambos casos se desmejora la calidad o tenacidad de la fibra, éstas se pueden aprovechar como mejoradoras de suelo. Desde la finca se debe ir seleccionando los grupos de hoja de acuerdo con la calidad, teniendo en cuenta: tamaño o longitud, sanidad, color.

También es muy importante que se tenga en cuenta aspectos relacionadas con el acopio de las hojas cortadas, pues es adecuado que el equipo de desfibrado se ubique en un sitio equidistante del cultivo y tapar el arrume, pues el sol, al realizar un beneficio demorado, puede ocasionar daños al material a desfibrar (Cía. de Empaques S.A. et. al, 2004).

2.    . Destune (despinado)

Se recomienda hacer el destune de las hojas  de aquellas variedades que las poseen, para facilitar el transporte hasta el sitio de desfibrado.

3.    Despalmado

Es el corte que se hace en la base de la hoja, en un tramo de 10 - 15 centímetros, para disminuir las motas y enredos y facilitar el desfibrado.

4.    Desfibrado

De las operaciones o labores del beneficio, es quizá la de mayor atención (Cía. de Empaques S.A. et. al, 2004). Consiste en separar la corteza de las hojas de las fibras de cabuya que están en su interior, por métodos manuales o con desfibradora portátil de motor a gasolina o diesel, resultando con diesel una labor más económica (Ecofibras et. al, 2005).

En el desfibrado mecánico tradicional, es primordial garantizar la operabilidad y el funcionamiento tanto de ella como del motor, las piezas deben estar ajustadas, aceitadas y engrasadas, el pechero debe estar bien parejo y las cuchillas amoladas, es decir, con filo plano para no trozar las fibras (Cía. de Empaques S.A. et. al, 2004). Luego de lo anterior, se calibra de acuerdo con los grupos de hoja a  desfibrar y se desfibra de la siguiente manera:

- Se introduce la hoja despalmada a la máquina, primero por la parte gruesa

o asiento. Se realiza hasta una cuarta parte de la hoja.

- Se invierte y se pasa hasta desfibrarla totalmente. No dejar ninguna parte

sin desfibrar y tener cuidado de no dejar partículas de celulosa en la hoja.

Algunos operarios por costumbre en el desfibrado, introducen la hoja por la base como es lo correcto, pero lo hacen hasta las tres cuartas partes de la hoja, ocasionando pérdidas mayores de fibra ya que al voltearla es mayor el desprendimiento de fibra o mota. No se debe dejar pasar más de 12 a 15 horas entre el corte y el desfibrado, pues cuando esto ocurre, las hojas presentan un daño fisiológico que se denomina Empalizada, es decir, se vinagra afectando la calidad de la fibra. Después de desfibrar, no olvidar hacer manojos de doce hojas en verde, de esta manera se facilita las operaciones de transporte, fermentado, sacudido y secado, ya que si se forman manojos más grandes se dificultan dichas labores por el volumen de fibra. En la desfibradora de alimentación continua  desarrollada por la Cía. de Empaques S.A., se coloca la hoja y en un proceso continuo se realiza el desfibrado, por medio de agujas, aumentando el rendimiento y la eficiencia. El desfibrado lo puede realizar cualquier persona con una buena capacitación sobre la respectiva operación del equipo.

En los métodos manuales, la Secretaría Técnica Nacional de CADEFIQUE ha podido establecer que en departamentos como Antioquia, Nariño, Boyacá, Cundinamarca, Huila, Guajira y en regiones como las estribaciones de la Sierra Nevada de Santa Marta (Indígenas Kamkuamos), aún se realiza el rallado manual de la hoja de fique para fines artesanales decorativos y utilitarios, con instrumentos  como machete, tijeras especiales, palos, carrizo y cordel, a la vieja usanza indígena y colonial. Tiene como ventajas la obtención de fibra de mayor longitud, mejor calidad y suavidad, además de la disminución del impacto ambiental por jugos y bagazos, aunque también con desventajas como baja producción, "los que desfibran a mano la penca de fique pierden sus huellas digitales" (Mahecha V., G.E. et. al, 2004) y pueden ser expuestos a enfermedades de la piel (Chanda).

Actualmente, se realizan estudios e investigaciones por la Ingeniería Electrónica y Mecánica para optimizar la producción manual y hacerla competitiva.

5.    Fermentado y lavado

En el beneficio, la fermentación es básica para la obtención de fibra de mayor calidad, pues la acción de los microorganismos y levaduras aumenta la temperatura, descomponiendo orgánicamente la materia, es decir, soltando el ripio o chanda. Así mismo los compuestos químicos del fique hacen que se desprendan los restos de celulosa dejados entre las fibras.

Para la correcta fermentación de la cabuya, se procede de la siguiente manera:

- Llenar el tanque en seco con cabuya verde, estirándola a lo largo y ancho del tanque.

- Echar agua hasta que cubra el límite de la cabuya depositada, así se ahorra agua y el tanque se podrá llenar, pues de lo contrario, la cabuya se rebalsa y no permite depositar mayor cantidad de hoja desfibrada.

- Pisotear, estrujar y/o macerar los manojos de cabuya depositados dentro del tanque con poca agua, esto contribuye a que se desprenda el ripio.

Usar por lo menos dos veces el agua, está comprobado que las primeras aguas contienen mayor grado de fermentación, por esta razón el agua se recomienda reutilizarla. Es adecuado dejar en fermento la cantidad de hojas en verde desfibradas del día, de tal manera que al día siguiente se lave y sacuda; ya que el sereno contribuye a que la cabuya blanquee mejor y sea menos agresiva, o sea que pica menos (Cía. de Empaques S.A. et. al, 2004). Sobre la construcción del tanque para el fermento, es bueno elegir un lugar que quede cerca de la desfibradora y/o secadero, donde se puede utilizar el producto del lavado como abono líquido, facilitándose la conducción por gravedad hacia los potreros, huerta casera y/o diferentes sembríos. Si estos residuos caen directamente a las fuentes de agua, destruyen y matan la ictiofauna existente, contaminando el agua para el consumo animal y humano.

6.    Secado y sacudido

Cuando el secado se hace en mangas o potreros se presentan una serie de inconvenientes que afectan la calidad de la fibra y contribuyen a su rechazo, por ejemplo, en épocas de invierno la cabuya tiende a negrearse o se mohosea, también se dificulta alcanzar el grado de humedad máximo requerido del 12% y por si fuera poco, ocasiona al operario daños o traumas en la espalda, por realizar movimiento inadecuados (Cía. de Empaques S.A. et. al, 2004). En cambio los secaderos aéreos o en alambre no sólo contribuyen a que la cabuya se seque con mayor rapidez, obteniendo una fibra más limpia, libre de todo residuo orgánico y con el porcentaje de humedad requerido.

Para la construcción del secadero en alambre se necesita:

- Alambre liso referencia No. 12.

- Madera de la región.

- Dos (2) libras de clavos de 6 pulgadas.

- Alambre dulce.

- Una (1) caja de grapas.

Con 15 kilos de alambre se construye un secadero de 16 x 20 metros, suficiente para extender y/o secar un lote de cabuya hasta de 180 kilos. Después de escurrida la cabuya, se termina de orear la fibra en los alambres, el operario debe soltar el nudo y abrir a lo largo del alambre el manojo. Para el sacudido se debe coger el punto preciso de humedad, ya que si la cabuya aún está un poco húmeda no permite sacudir el ripio, y si está demasiado seca ya es tarde y tampoco desprende, aquí la experiencia juega un punto determinante.

Tags: Naturales, químicas, propiedades, fique