Para poder usar cola animal hasta el máximo de su
rendimiento en trabajos de madera, es necesario tener algún conocimiento de
porqué y cómo se adhiere a la madera. Uno de los errores más comunes sobre la
cola animal es creer que debe penetrar e impregnar totalmente la madera
adyacente a la línea de cola, de manera de producir zarcillos o ganchos de cola
que mecánicamente adherirán la cola a los poros de la madera. En un intento por
lograr esta penetración, muchos carpinteros usan cola diluída, calientan la
madera y aplican alta presión para forzar a la cola a penetrar profundamente en
los poros. Esto da como resultado una junta "subalimentada" débil que
mostrará poca fractura de la madera si la junta se rompe. (Si la penetración en
los poros de la madera fuera un pre-requisito para lograr adherencias fuertes
de la cola, ¿por qué es tan difícil obtener juntas fuertes en las vetas de los
extremos?).
El
vidrio, con su superficie suave e indiscutiblemente no-porosa, puede
"astillarse" usando cola animal de graduación relativamente baja.
Cuando la cola se seca, fractura o quiebra la superficie del vidrio en varias
estructuras (formas). Como la cola animal forma adherencias fuertes con los materiales
no porosos tales como el vidrio, o al rellenar superficies porosas, se ha
llegado a la conclusión de que la
atracción electroquímica entre las moléculas de la cola y la madera es, en
realidad, la base para las adherencias fuertes de la cola. Este concepto se conoce
como adhesión específica y hoy día está generalmente
aceptado. La máxima fuerza de adhesión se obtiene formando una película de cola
delgada pero continua entre las superficies de madera bien unidas. Esto ofrece
la línea integral de cola más larga posible, desarrollando así la máxima fuerza
de atracción entre la cola y la madera.
Muchos
lectores recordarán "las sillas de la abuela" con juntas separadas.
Estas juntas tenían profundos bolsillos de cola animal y un contacto pobre
madera-con-madera. La cola animal no es una masilla y las juntas deben estar
bien ajustadas. Recuerde, la mesa de la abuela de bordes encolados generalmente
permanece tan sólida como cuando era nueva ¡así como algunos de los muebles
encontrados en las tumbas egipcias!
Las
colas animales fueron los primeros adhesivos "ablandados con calor",
porque desarrollan una adhesividad extremadamente enérgica (dinámica) al perder
calor. La adhesión final resulta cuando la humedad se nivela con la madera. La
cola deberá formar una capa delgada pero continua al ser aplicada sobre la
superficie a encolar. La concentración de cola correcta depende de varios
factores:
1.
tiempo de montaje
2.
temperatura ambiente y de la madera
3.
temperatura de la cola
El cuadro
siguiente indica la proporción media de agua para cola por peso, donde la
temperatura de la madera y la temperatura ambiente oscilan entre los 70-75° F y
la temperatura de la cola entre los 140-145° F.
Agregue
cola por peso al agua limpia, fresca y medida y mézclela hasta que la cola esté
totalmente mojada. Deje que se empape al menos por 30 minutos, y luego póngala
en una caldera doble o en un recipiente para cola industrial. Para cantidades
pequeñas de cola, ponga la solución de cola en un pote de vidrio chico y para
calentarla sirve un calentador de biberón (al "baño María"). Caliente
la cola hasta 140-145° F, usando un termómetro para controlar la temperatura de
la cola. No sobrecaliente. "Cocinar" la
cola rompe las cadenas de proteínas (hidrólisis) y altera la fuerza de la cola.
Cuando la cola esté disuelta y la temperatura sea de 140-145°, la solución está
pronta para usar.
Si se
necesita prolongar el tiempo de montaje o si la temperatura de la madera o la
temperatura ambiente están por debajo de lo normal, pueden utilizarse geles
debilitantes. Algunos "viejos programadores" usaban diferentes ácidos
para extender el tiempo de adherencia de las colas animales. Los ácidos sí
prolongaban el tiempo de gelatinización de la cola, pero lo lograban rompiendo
las cadenas de proteínas y destruyendo la composición química de la cola, lo
cual daba como resultado una cola más débil a medida que la fuerza por gramo
decaía. Es muy posible destruir completamente la cola animal utilizando ácidos.
La urea
(nó la Thiourea ,
un conocido irritante) enlentece el tiempo de gelatinización sin producir
efectos químicos adversos en la estructura de la cola animal. La fuerza de
unión producida por esta solución de cola no se distingue de la fuerza de unión
producida por una solución de cola sin modificación. El tiempo de
gelatinización normalmente puede extenderse lo suficiente agregando hasta el
10% de urea, medida por peso de cola seca
