Deformações residuais longitudinais decorrentes de tensões de crescimento em eucaliptos e suas associações com outras propriedades

Tensões de crescimento representam um fator limitante para o uso do eucalipto de rápido crescimento como produtor de toras para serrar. A quantificação e qualificação dessas tensões em árvores de Eucaliptos ainda carecem de muitas informações no Brasil. Assim, objetivou-se avaliar a aplicação de um novo instrumento, o extensômetro CIRAD-Forêt, na medição das deformações residuais longitudinais (DRL) em árvores de cinco materiais genéticos de Eucaliptos e correlacioná-las com outras características da madeira e dimensões das árvores. Dos resultados pôde-se concluir que: i) o extensômetro é simples de ser usado, rápido e confiável para medir e identificar árvores com diferentes níveis de tensões de crescimento; ii) a deformação residual longitudinal (DRL), associada às tensões de crescimento, medida com o extensômetro foi em média igual a 71 mm; iii) não foi encontrada diferença estatística nas DRLs medidas nas diferentes orientações cardeais em volta do tronco; iv) as DRLs variaram em função dos materiais genéticos de acordo com a análise de variância; v) em um dos materiais genéticos, no qual a DRL foi medida em duas posições ao longo do tronco (1,3 e 2,5 m), os valores foram semelhantes; vi) entre as várias propriedades da madeira, apenas a densidade básica foi correlacionada significativa e positivamente com a DRL quando todos os materiais genéticos foram analisados conjuntamente; vii) exceto para o fator de estabilidade (DAP/altura total) da progênie 5, as correlações entre as DRLs e as características de crescimento das árvores não foram significativas quando os materiais genéticos foram analisados isoladamente. Entretanto, quando os cinco materiais genéticos foram reunidos, apenas a altura total da árvore não resultou em correlação significativa com DRL; viii) a adição de DRL às características de crescimento das árvores permitiu que a densidade e as várias propriedades mecânicas da madeira fossem significativamente estimadas por modelos múltiplos.

Painéis de partículas aglomeradas de madeira de Pinus elliottii Engelm., poliestireno (PS) e polietileno tereftalato (PET)

O objetivo deste trabalho foi avaliar as propriedades de painéis fabricados com partículas de madeira, poliestireno (PS) e polietileno tereftalato (PET). Foram utilizadas três proporções, em relação à massa seca de madeira, de poliestireno (0, 25 e 50%) e duas proporções de PET/PS (5/20 e 10/40%), combinadas com 50, 75 ou 100% de partículas de madeira de Pinus elliottii. Os painéis foram produzidos com adesivos à base de uréia-formaldeído ou de fenol-formaldeído, em três teores (0, 4 ou 6%) e três níveis de solução de poliestireno em tolueno (0 , 4 e 6%), todos calculados em relação à massa seca total dos painéis. Foram produzidos painéis de aproximadamente 400 x 400 x 10 mm, em camada única, com densidade aproximada de 0,6 g/cm³. Determinou-se a resistência dos painéis à tração perpendicular à superfície, à flexão estática (módulos de ruptura (MOR) e elasticidade (MOE)), ao arrancamento de parafusos, bem como a absorção de água e o inchamento em espessura, após 24 horas de imersão. Todas as propriedades mecânicas dos painéis foram superiores às exigidas pela norma ANSI/A 208.1-1993. Contudo, todos os painéis absorveram água em valores superiores àqueles normalmente observados em painéis comerciais. Apesar disto, o inchamento em espessura foi compatível com o dos painéis de partículas de madeira existentes no mercado. Os painéis nos quais se aplicou a solução de poliestireno foram, de modo geral, os que apresentaram os melhores valores para todas as propriedades.

Chapa aglomerada de cimento-madeira de Hevea brasiliensis Müll. Arg.

Chapas de partículas de cimento-madeira foram confeccionadas com a madeira de quatro clones de Hevea brasiliensis Müll. Arg. (seringueira): IAN 717, IAN 873, GT 711 e AVROS 1301. Confeccionaram-se as chapas na proporção de 1:4:1 (madeira:cimento:água) por peso e nas dimensões de 450 x 450 x 13 mm e densidade nominal de 1,4 g/cm³, com a adição de 4% de cloreto de cálcio di-hidratado (CaCl2.2H2O) como acelerador. Foram testadas partículas fervidas e não-fervidas dos quatro clones, totalizando oito tratamentos, sendo em cada um destes, com quatro repetições, avaliadas as propriedades mecânicas e físicas das chapas, segundo a norma ASTM D 1037 - 96a. De forma geral, os melhores resultados de propriedades físicas e mecânicas foram obtidos nas chapas com partículas do clone AVROS 1301. No teste de hidratação do cimento, a madeira de seringueira in natura foi classificada como de "inibição extrema", porém com a adição de CaCl2 o foi como de "baixa inibição". Essa madeira se mostrou tecnicamente viável à produção de chapas de cimento-madeira, independentemente do clone.

Avaliação qualitativa de mudas destinadas à arborização urbana no Estado de Minas Gerais

Este estudo, realizado em diversos viveiros do Estado de Minas Gerais, objetivou avaliar a qualidade das mudas destinadas à arborização urbana. A avaliação foi feita através de visitas a 12 viveiros no estado, sendo seis de instituições públicas e seis de particulares. Os resultados indicaram que, de maneira geral, não há uma preocupação com a qualidade das mudas, fato comprovado pelas altas porcentagens daquelas fora do padrão. Somente as injúrias mecânicas e as raízes expostas estavam com baixas porcentagens fora do ideal. Os problemas que mais contribuem para a baixa qualidade das mudas, tanto em viveiros públicos quanto particulares, são a altura abaixo da recomendada e a ausência de podas de condução e de formação. Portanto, os primeiros esforços para a melhoria da qualidade devem ser sobre essas características. A análise indicou ainda que grande parte dos problemas se deve à falta de treinamento dos funcionários e domínio das técnicas silviculturais necessárias à produção das mudas, principalmente em se tratando de viveiros particulares, onde as mudas estão com qualidade inferior às dos viveiros públicos.

Propriedades de resistência e rigidez à flexão estática de painéis OSB e compensados

Em uma indústria de móveis estofados, localizada em Piracicaba, SP, foram coletados aleatoriamente corpos-de-prova de painéis compensados e OSB para determinação das propriedades de resistência (MOR) e rigidez (MOE) à flexão estática, com as finalidades de compará-las e avaliar a possibilidade de substituição direta do compensado, utilizado tradicionalmente nas partes estruturais dos móveis, por OSB. Os ensaios foram realizados com base nas prescrições da norma brasileira para compensados (NBR 9533), similar à norma americana ASTM D 1037. A análise dos resultados de MOR (paralelo e perpendicular) e MOE (perpendicular) revelou que os painéis de compensado foram significativamente mais resistentes e rígidos que os de OSB. Com relação à rigidez na direção paralela (MOE paralelo), os painéis foram equivalentes. Conclui-se que a substituição direta do compensado por OSB não é recomendável porque, embora esses painéis possam apresentar propriedades físicas similares como a massa específica aparente, eles também apresentaram propriedades mecânicas diferenciadas, indicando que a substituição desses dois tipos de material deve ser precedida de estudos aprofundados que levem em consideração a magnitude das propriedades requeridas pelos produtos em uso.

Produção de painéis de madeira aglomerada de Grevillea robusta A. Cunn. ex R. Br.

Este trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento da madeira de Grevillea robusta na produção de painéis de madeira aglomerada. Os painéis foram produzidos em densidades de 0,60 e 0,80 g/cm³ e conteúdo de resina de 6 e 8%. Os resultados de propriedades físicas e mecânicas dos painéis fabricados com densidade de 0,80 g/cm³ e conteúdo de resina de 8% evidenciaram que a madeira de Grevillea robusta pode ser utilizada como fonte alternativa de matéria-prima para produção de painéis aglomerados.

Influência da densidade básica da madeira na qualidade da polpa kraft de clones hibrídos de Eucalyptus grandis W. Hill ex Maiden X Eucalyptus urophylla S. T. Blake

Foram estudados dois clones de Eucalyptus com densidades básicas de 447 e 552 kg/m³. O processo kraft foi utilizado para a produção de celulose, tendo sido aplicadas diferentes cargas de álcali para se obterem polpas com número kappa 18 ± 0,5. As polpas foram branqueadas pela seqüência ODEopDD, a alvuras de 90 ± 1% ISO, e refinadas, sendo suas propriedades físico-mecânicas e ópticas analisadas. A madeira de baixa densidade mostrou-se mais recomendável para a produção de celulose, por ter apresentado maior rendimento depurado, viscosidade da polpa mais elevada, ter requerido menor carga de álcali no cozimento, ter proporcionado menor teor de sólidos no licor residual e menor consumo de reagentes químicos no branqueamento. As propriedades mecânicas e estruturais das polpas não foram afetadas significativamente pela densidade básica das madeiras.

Efeito de aditivos minerais sobre as propriedades de chapas cimento-madeira

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da adição de dois tipos de aditivos minerais (microssílica e metacaulim) sobre as propriedades de chapas de cimento-madeira, aplicando-se diferentes teores aditivos (0, 20 e 30%). O aglomerante empregado na produção dos painéis foi o cimento Portland tipo ARI, juntamente com partículas de madeira de Eucalyptus urophylla. Os resultados indicaram que a adição dos aditivos minerais não causou melhorias significativas nas propriedades mecânicas avaliadas. Já, em relação às propriedades físicas, o efeito positivo da adição de 20% de microssílica pôde ser observado no ensaio de absorção em água após a imersão em 2 e 24 horas. O aditivo metacaulim não apresentou tendência clara, porém, de forma geral, a sua adição causou redução na qualidade das chapas.

Compósitos de partículas de madeira de Eucalyptus grandis, polipropileno e polietileno de alta e baixa densidades

Este trabalho teve como objetivo determinar as propriedades de painéis fabricados com mistura de partículas de madeira de Eucalyptus grandis, polietileno de alta densidade, polietileno de baixa densidade e polipropileno. Empregaram-se duas formulações adesivas (uréia-formaldeído e uréia-formaldeído contendo 0,5% de epóxi). De modo geral, as propriedades dos painéis foram afetadas pela composição das partículas. Os painéis com melhores propriedades foram fabricados com 75% de partículas de madeira e 25% de partículas de polietileno de alta densidade. A adição de epóxi ao adesivo uréico aumentou os valores do módulo de ruptura, dureza Janka, e reduziu o inchamento, em espessura, de alguns painéis. As propriedades mecânicas da maioria dos painéis, exceto o módulo de elasticidade, ultrapassaram os valores mínimos estabelecidos na norma ANSI/A1-208/93.

Aplicações de misturas solo-"grits" em estradas florestais: resistência mecânica via CBR

Analisaram-se as potencialidades de emprego do resíduo sólido industrial "grits", oriundo da indústria de celulose, como agente estabilizante de dois solos da Zona da Mata Norte de Minas Gerais, Brasil, para fins de emprego em estradas florestais. Os solos estudados englobaram um residual maduro, de textura argilo-areno-siltosa, e um residual jovem, de textura areno-silto-argilosa. Para tanto, prepararam-se misturas envolvendo solos e o resíduo nos quantitativos de 4, 8, 12, 16, 20, 24 e 28% em relação às massas de solo seco. Fez-se uso do ensaio CBR para avaliar as características de resistência e expansão das misturas. A avaliação dos resultados do estudo permite concluir que o resíduo "grits" apresentou potencial significativo como estabilizante dos solos, observando-se que: (i) a adição de "grits" aos solos foi responsável por ganhos nas suas resistências mecânicas, obtendo-se melhores resultados com o solo de textura areno-silto-argilosa; (ii) com relação à expansão medida no ensaio CBR, observaram-se pequenos acréscimos para o solo de textura argilo-areno-siltosa e decréscimos para o solo de textura areno-silto-argilosa, com aumentos no teor de "grits"; e (iii) as misturas solo-"grits" não responderam bem ao aumento da energia de compactação, quanto aos parâmetros CBR e expansãoCBR.

Estudo da viabilidade de métodos geoestatísticos na mensuração da variabilidade espacial da dureza da madeira de paraju (Manilkara sp)

Este trabalho objetivou determinar a viabilidade do uso da metodologia geoestatística na predição do padrão espacial da dureza, como propriedade mecânica da madeira de paraju (Manilkara sp). A peça de madeira apresentou as dimensões de 25,0 x 7,0 x 75,0 cm, correspondente a largura, espessura e comprimento, respectivamente. As duas faces da peça foram divididas em malhas regulares ("grid") de 2,5 x 2,5 cm composta de 9 linhas e 29 colunas, totalizando 261 compartimentos denominados células. A determinação da dureza da madeira foi realizada com base no método de Janka, com a carga aplicada no centro de cada célula. Os dados foram submetidos à análise estatística descritiva, geoestatística e interpolação por "krigagem". Os valores do coeficiente de variação apresentaram-se baixos. Observou-se uma dependência espacial para a dureza da madeira em ambas as faces, com maior alcance ocorrendo na face A da peça. Conclui-se que essa técnica tem aplicação prática no fornecimento de subsídios para retirada de amostras em peças de madeira, havendo, no entanto, necessidade de outros estudos.

Caracterização de compósitos produzidos com polietileno de alta densidade (HDPE) e serragem da indústria moveleira

Neste trabalho, realizou-se a caracterização de compósitos confeccionados com polietileno de alta densidade "virgem" (v-HDPE) e diferentes tipos de serragem gerados na indústria moveleira. Os compósitos foram produzidos por extrusão, utilizando-se uma extrusora monorrosca de 35 mm e temperaturas de 160 ºC, 170 ºC e 180 ºC nas zonas 1, 2 e 3, respectivamente. Foram utilizados resíduos de madeira de pinus (Pinus taeda), de aglomerado, de chapa de fibra de média densidade (MDF) e madeira de eucalipto (Eucalyptus grandis), que foram incorporados ao HDPE "virgem", juntamente com um agente de acoplamento à base de anidrido maléico. Para caracterização física dos compósitos, foram realizadas análises por calorimetria diferencial de varredura (DSC) e por microscopia eletrônica de varredura (SEM). Foram também analisadas as propriedades mecânicas de resistência à tração, flexão estática e resistência ao impacto, conforme as normas ASTM D638, D790 e D256. Verificou-se que todos os tipos de serragem agiram como agentes nucleantes, pois os compósitos apresentaram índices de cristalinidade maiores que o v-HDPE puro, e houve influência do tipo de serragem usada na dispersão das fibras na matriz polimérica. Os ensaios mecânicos indicaram diferenças nas propriedades dos compósitos confeccionados com diferentes tipos de serragem. De maneira geral, a inclusão de serragem de aglomerado e de eucalipto proporcionaram compósitos com maior resistência à flexão e ao impacto que aqueles fabricados com MDF e pinus.

Influência da composição da resina tanino-uréia-formaldeído nas propriedades físicas e macânicas de chapas aglomeradas

Na fabricação de aglomerados à base de madeira são utilizados adesivos sintéticos como melamina-formaldeído (MF), fenol-formaldeído (FF), uréia-formaldeído (UF), entre outros. Devido ao alto custo desses adesivos, pesquisas que visam a introdução de alterações nas suas formulações são importantes para a redução de custos no sistema produtivo. Desta forma, este trabalho teve como objetivo estudar a influência da adição de diferentes níveis de tanino de Acacia mearnsii em uma resina comercial à base de uréia-formaldeído nas propriedades físicas e mecânicas de chapas aglomeradas. As chapas aglomeradas foram confeccionadas com madeira de Eucalyptus urophylla. Foram avaliadas quatro composições de adesivo: T1 - 100% de resina UF (testemunha); (T2) 90% de resina UF + 10% de tanino 50%; (T3) 85% de resina UF + 15% de tanino 50% e (T4) 70% de resina UF + 30% de tanino 50%. Através dos ensaios, conclui-se que é possível adicionar tanino à resina uréia-formaldeído sem com isso prejudicar as propriedades físicas e mecânicas das chapas.

Efeito das dimensões da seção transversal e da frequência do transdutor na velocidade de propagação de ondas de ultra-som na madeira

Diversas pesquisas vêm sendo realizadas com o uso da velocidade de propagação de ondas de ultra-som como parâmetro para estimar propriedades mecânicas da madeira. Tendo em vista que essa velocidade pode ser influenciada pela forma da peça ensaiada, bem como pela frequência do transdutor utilizado no ensaio, conhecer essas fontes de influência é fator importante para a obtenção de resultados confiáveis. Durante estudo mais amplo sobre a influência da dimensão do corpo-de-prova em ensaios destrutivos de compressão paralela às fibras, os corpos-de-prova de 0,03 x 0,03 x 0,09 m e de 0,05 x 0,05 x 0,15 m foram também utilizados para avaliar a variação da velocidade de propagação de ondas de ultrassom em razão da dimensão da peça ensaiada. Para a avaliação da influência da frequência, os ensaios foram realizados com transdutores de onda longitudinal (compressão) de 25 kHz, 45 kHz, 80 kHz, 100 kHz, 500 kHz e 1 MHz, em 119 corpos-de-prova de Pinus elliottii e 244 de Eucalyptus grandis. Os resultados indicaram que, em ambas as espécies, a seção transversal exerceu influência na propagação da onda de ultrassom e que a velocidade longitudinal foi fortemente afetada pela frequência do transdutor para frequências abaixo de 500 kHz, corroborando a importância de sempre se adotarem, nos ensaios, relações de comprimento de percurso/comprimento de onda superiores a 3,0.

Propriedades de chapas de aglomerado fabricadas com adesivo tânico de angico-vermelho (Anadenanthera peregrina) e uréia-formadeído

O principal objetivo deste trabalho foi produzir chapas de aglomerado substituindo-se parcial ou totalmente os adesivos à base de uréia-formaldeído por adesivos de taninos extraídos da casca de angico-vermelho (Anadenanthera peregrina) e hidrolisados. As chapas de aglomerado foram fabricadas com partículas de Pinus elliottii e dimensões aproximadas de 40 x 40 x 1 cm, contendo 8% de sólidos de adesivo em relação à massa seca de partículas, sendo 100% de adesivo de uréia-formaldeído puro ou contendo 12,5, 25 e 37,5% de adesivo tânico. Foram produzidas, também, chapas com adesivos tânicos puros, constituindo um total de cinco tratamentos, com três repetições. As chapas foram fabricadas com densidade média de 0,7 g/cm³. As propriedades físicas e mecânicas das chapas foram determinadas em conformidade com a norma ASTM D-1037 (1993). Os resultados dos testes mecânicos foram comparados com os valores mínimos estabelecidos na norma ANSI/A 208.1-1993 (Wood Particleboard), enquanto os resultados dos testes de absorção de água e inchamento em espessura, comparados com os valores máximos estabelecidos na norma DIN 68m761 (1)-1961. A resistência mecânica das chapas de aglomerado produzidas com adesivos contendo taninos de angico-vermelho, com exceção do módulo de elasticidade, ultrapassou os valores mínimos requeridos na norma ANSI/A1-280/93. A absorção de água e o inchamento em espessura, após 2 e 24 h de imersão, de todas as chapas excederam o valor máximo estabelecido. Conclui-se que os adesivos de taninos de angico-vermelho podem substituir parcial ou totalmente o adesivo comercial de uréia-formaldeído, e as suas misturas são indicadas para uso interior, em que a resistência à umidade não é requerida.