NT_DESCORCHE
Análisis de la situación de partida
Situación de partida
La ausencia de mecanización en los trabajos de descorche es uno de los principales problemas con los que se encuentra hoy día la Subericultura. Los trabajos siguen realizándose como hace más de doscientos años, con la casi exclusiva ayuda del hacha y la palanca. El descorche es una de las operaciones fundamentales de la Subericultura y se encuentra hoy con varios problemas serios: cada vez escasea más la mano de obra especializada que no cuenta por otro lado con una formación reglada, ni con los incentivos económicos necesarios para evitar su disminución y eventual desaparición, más teniendo en cuenta que se trata de una tarea dura y peligrosa (hay que subir al árbol armado con un hacha muy cortante y se realiza en pleno verano, en zonas muy calurosas).
Sin embargo, en los últimos años, el aprovechamiento corchero ha sufrido una revolución en las técnicas y métodos de explotación que, aunque no se han trasladado de manera definitiva a los propietarios, gestores y/o empresas del sector, sí han incorporado nuevas soluciones que, en un futuro no muy lejano, serán herramientas claves del aprovechamiento dada la situación estructural del sector, como es una mano de obra envejecida, las graves carencias en la seguridad y salud de los trabajadores o el mal estado sanitario de nuestros alcornocales.
En este sentido, el primer avance fue la aparición en el año 1.997 del primer prototipo de la máquina electromecánica de descorche (máquina IPLA) que, mediante una tecnología novedosa, permitía la mecanización de la abertura y trazado del corcho (rayado) sin provocar daños en las células de la capa madre (felógeno, felodermis, líber y cambium) del alcornoque. A lo largo de las 2 últimas décadas tres modelos diferentes de estas máquinas se han comercializado en los países suberícolas europeos (España, Portugal, Francia e Italia). Se trata de las máquinas electromecánicas de descorche modelos Ipla, Stihl y Morell.
Paralelamente al desarrollo de las máquinas, se han ido incorporando otras tecnologías al sector como el Carguero Forestal Teledirigido en sus diferentes prototipos, diseñado y desarrollado por el Instituto C.M.C., IPROCOR, o las herramientas de descorche MIJUROS, también ideados por este Instituto, y que pueden ayudar a realizar esta operación con numerosas ventajas.
Estos últimos útiles o herramientas de descorche complementan e implementan el trabajo de las máquinas electromecánicas, realizando las tareas de ahuecado, dislocado y separado del corcho. De esta manera, el trabajo de hachas corcheras y burjas o palancas podría ser sustituido.
Por otra parte, la empresa extremeña de automática y robótica industrial COVELESS, dentro del proyecto de investigación “COVELESS INGENIERÍA – Soluciones electrónicas y automáticas aplicadas al sector agrícola y del corcho”, ha desarrollado varios prototipos de máquinas electromecánicas de descorche, los cuales se comentan brevemente a continuación.
Prototipo 1 COVELESS
El 1er prototipo desarrollado por COVELESS se basa en un equipo motosierra de poda a baterías, dispone de electrónica de control de profundidad automático, así como un método de detección de capa madre con un solo punto de contacto, el espadín de corte, el cual está patentado por dicha empresa. El peso total del equipo es de4,50 Kg, incluida la batería.
En cuanto a los resultados finales, se consideró que el prototipo cumplía sobradamente con los objetivos perseguidos, a falta de realizar la puesta en el mercado y comercialización del equipo para valorar el grado de aceptación de dicha tecnología en el sector. No obstante, la duración de las baterías y la necesidad de mejorar el reparto de los pesos para no sobrecargar las manos del trabajador llevaron al estudio y desarrollo de nuevos prototipos.
Prototipo 2 COVELESS
Basado en una motosierra de poda comercial de marca PELLENC, el equipo dispone de un paquete de baterías a la espalda para una autonomía mayor. Cuenta con un peso reducido de 4 Kg para la herramienta de corte, y un total de 8Kg incluyendo la batería. La profundidad de corte alcanzada es de 7 centímetros. Está equipado con elementos de empuje para el control de la profundidad, así como de un control electrónico para la detección de la capa madre, tanto en conductividad con sonda de referencia, como conductividad por capacidad.
Se fabricaron 2 unidades completas del prototipo, con objeto de realizar diferentes pruebas de laboratorio y de campo.
A pesar de que los resultados fueron bastante satisfactorios, se encontraron una serie de inconvenientes en el desarrollo. En primer lugar, el equipo presentaba problemas de aislamiento, debido a que, al ser completamente metálico en la parte de corte, se hacía difícil de aislar para la medición por capacidad. Por otra parte, la alimentación de las baterías no era estable, lo cual genera mucho ruido que influye en la electrónica de control.
Prototipo 3 COVELESS
El diseño de este prototipo se hizo en base a una sierra de disco de corte de madera comercial marca BOSCH, la cual dispone de baterías incorporadas en la máquina y un peso aceptable para el proceso de trabajo. El equipo cuenta con un peso total bastante reducido de 4,50 Kg, profundidad de corte de 6 centímetros, alta velocidad de corte y buen comportamiento capacitivo. Al igual que el prototipo anterior, está equipado con elementos de empuje para el control de la profundidad, así como de un control electrónico para la detección de la capa madre, tanto en conductividad con sonda de referencia, como conductividad por capacidad.
Asimismo, se fabricaron 2 unidades completas del prototipo, con objeto de realizar diferentes pruebas de laboratorio y de campo.
Por lo que respecta a los principales problemas encontrados durante el proyecto, éstos se centran en los motores de control de profundidad, ya que, al optarse por un motor de peso reducido, esto ha limitado la fuerza del mismo, produciéndose roturas de los motores tras varias pruebas realizadas.
Prototipo 4 COVELESS
El diseño de este prototipo se hizo asimismo en base a una sierra de disco de corte de madera comercial marca BOSCH de tamaño inferior al Prototipo 3, la cual dispone de baterías incorporadas en la máquina y un peso muy reducido. El peso total del equipo cuenta es de aproximadamente 3 Kg, siendo su profundidad de corte menor en este caso, en torno a unos 3 cm, y, al igual que en los casos anteriores, está equipado con elementos de empuje para el control de la profundidad, así como de un control electrónico para la detección de la capa madre, tanto en conductividad con sonda de referencia, como conductividad por capacidad.
De la misma forma, se fabricaron 2 unidades completas del prototipo, con objeto de realizar diferentes pruebas de laboratorio y de campo.
Por su parte, y respecto a los principales problemas encontrados durante el proyecto, al igual que en el Prototipo 2, presenta problemas de aislamiento, el equipo es completamente metálico en la parte de corte y hace que sea difícil de aislar para la medición por capacidad. Asimismo, la profundidad de corte es muy limitada y esto hace que no sea de utilidad con el espesor normal del corcho en la época de extracción. Finalmente, la velocidad de corte del disco es reducida, lo que se traduce en una notable reducción de su estabilidad para el uso con una sola mano en vertical.
A modo de resumen, las principales características de los equipos electromecánicos de corte presentados (a excepción del Prototipo 4, debido a su reducida aplicabilidad) se resumen en la siguiente tabla:
Características/Modelo de máquina | IPLA | STIHL | Proto. 1 | Proto. 2 | Proto. 3 |
Capacidad de corte (centímetros) | 5 | 7 | 7 | 6 | 3 |
Velocidad de corte | BAJA | MEDIA | MEDIA | ALTA | ALTA |
Fuentes de alimentación | 1 | 2 | 1 | 1 | 1 |
Ancho de corte | BAJO | ALTO | ALTO | BAJO | BAJO |
Peso máquina (con batería) en Kg | 3,5 (20) | 6,5 (10) | 3,5 (8) | 3 (4) | 2 (3) |
Cables entre árbol, trabajador, máquina | 2 | 2 | 1 | 0 | 0 |
El resultado de todo ello es, que se tiene el suficiente conocimiento técnico como para poder desarrollar la que sería la maquina definitiva, puesto que ya sabemos donde están los fallos de todas las anteriores. Creemos que la creación de este grupo operativo y su posterior proyecto de innovación podrían ser el empuje definitivo para que las herramientas mecanizadas sean una realidad, puestas en mercado y utilizadas por los sacadores.
Experiencia de los miembros del grupo
COVELESS
La empresa extremeña COVELESS viene trabajando en el sector del alcornocal y el corcho desde su creación hace más de 10 años.
Desarrolló el Dispositivo COVELESS, que permite estimar la calidad de corcho en árbol, estimando calibre y aspecto del corcho, de una forma automatizada.
Posteriormente diseñó un nuevo prototipo de máquina de descorche, que tenía la singularidad de eliminar el electrodo de referencia de todas las anteriores, y facilitar el trabajo del sacador.
Mediante el proyecto "COVELESS INGENIERÍA – Soluciones electrónicas y automáticas aplicadas al sector agrícola y del corcho", financiado por el C.D.T.I., en el cual esta empresa extremeña está diseñando un prototipo de una nueva máquina de descorche.
INSTITUTO CMC – CICYTEX
A lo largo de los últimos años el Instituto C.M.C. del CICYTEX ha realizado diversos trabajos en relación con las técnicas de descorche y la modelización de la producción de corcho, de ellos podemos destacar:
Ensayos del Instituto CMC con las máquinas IPLA:las máquinas IPLA (que son básicamente sierras eléctricas de vaivén, con regulación automática de la profundidad de corche), se han utilizado en el descorche de cerca de 400 alcornoques agrupados en 15 parcelas de 10 fincas de Extremadura. Los trabajos de campo tuvieron lugar durante las temporadas de descorche de 2001 y 2002. Se realizaron 6 tipos de descorche mecanizado, además del descorche tradicional. Estos trabajos dieron lugar a la presentación de un proyecto de fin de carrera en la E.U.I.T. Forestales de la UPM en 2003, y una comunicación presentada en el Congreso SUBERWOOD, organizado por la Universidad de Huelva en 2005.
Ensayos del Instituto CMC con la máquina Stihl: las máquinas Stihl (que son básicamente motosierras de esta casa, con regulación automática de la profundidad de corte), se han utilizado en el descorche de unos 200 árboles de una finca de Extremadura. Los trabajos de campo tuvieron lugar en 2004. Se realizaron 4 tipos de descorche mecanizado. Este trabajo ha sido publicado en una revista editada por CELIEGE.
Proyecto INTERREG III A SUBERNOVA, llevado a cabo por el Instituto CMC. Durante el periodo de ejecución de este proyecto se han utilizado tanto las máquinas IPLA como las Stihl (amén de otras tecnologías), en numerosas experiencias de descorche, demostraciones divulgativas, y cursos de formación de obreros especializados en descorche. A la finalización de este proyecto en el año 2007, se ha presentado un informe final relativo a esta tarea.
Proyecto del Plan Regional de Investigación, Desarrollo e Innovación de Extremadura, "Ensayos de un nuevo método de descorche", liderado por Moisés Burgos, Ingeniero de Montes. El período de ejecución de este proyecto ha sido de dos años (2.007 y 2.008) y ha consistido en la realización de ensayos con un método de descorche basado en dejar el corcho de la parte interior de las ramas, en árboles previamente rayados con las máquinas Stihl, IPLA y Morell, de manera que las fases del descorche propiamente dicho se ejecutan sin subirse al árbol. Este proyecto ha incluido el diseño de unos útiles de descorche (MIJUROS y tenazas corcheras) para las labores del ahuecado, dislocado y separado del corcho.
Proyecto fin de carrera "Estudio de los nuevos equipos desarrollados para la mecanización de la fase de pela en el aprovechamiento del corcho" de Jesús Beira Dávila. Se llevó a cabo en el marco del Convenio Instituto C.M.C. – Universidad de Córdoba, a lo largo de los años 2009 y 2010. Este trabajo incluyó ensayos con las herramientas desarrolladas por el Instituto CMC, y el nuevo prototipo de descorche COVELESS.