Determinação da incerteza de medição nos ensaios de compressão paralela às fibras

O objetivo deste trabalho foi apresentar uma metodologia para o cálculo da incerteza de medição do resultado do ensaio de resistência à compressão paralela às fibras. Pretendeu-se reunir subsídios que justifiquem a adoção do Procedimento de Cálculo de Incerteza de Medição como exigência normativa e parte integrante do relatório de ensaios de caracterização de madeiras. A motivação para a apresentação dessa proposta surgiu devido à dificuldade observada no atendimento a alguns requisitos técnicos da norma ABNT 2005 - NBR ISO/IEC 17025, em especial o requisito 5.9 sobre a "Garantia da Qualidade de Resultados de Ensaio e Calibração". A metodologia proposta consolida os procedimentos necessários para a obtenção da incerteza de medida individual da tensão de ruptura e o resultado da incerteza da média das tensões de ruptura. Essa metodologia atende aos requisitos de um Sistema de Gestão da Qualidade. Os valores de incerteza obtidos dos resultados individuais da tensão de ruptura foram pouco significativos, indicando elevada qualidade dos equipamentos e boa calibração dos mesmos. Já a incerteza de medição da média da tensão de ruptura foi considerável, indicando a importância de sua consideração na segurança das estruturas de madeira.

Contribuição ao manejo sustentável do complexo ferruginoso nectandra na floresta nacional de Ibirama, SC

Diante do mercado aberto para a produção de madeiras tropicais, o complexo ferruginoso Nectandra (CFN), formado pelo grupo de espécies Nectandra lanceolata, N. oppositifolia e N. rigida (canelas-ferrugem), possui aspectos promissores, pois apresenta madeira de alto valor mercadológico e com potencial silvicultural. Esse grupo de espécies é de difícil distinção em campo, justificando-se o manejo do complexo em conjunto. Essas são as primeiras espécies madeireiras a se tornarem abundantes em florestas secundárias na Região Sul do país, favorecidas pela abertura de pequenas clareiras. Realizaram-se estudos demográficos desse grupo, na FLONA de Ibirama, SC, objetivando alicerçar o manejo sustentável de madeira para serraria. Numa Floresta Ombrófila Densa de 38 ha, foram inventariados todos os indivíduos do CFN presentes em 14 parcelas aleatórias de 40 x 40 m. Caracterizou-se a distribuição espacial das árvores, bem como a produção de madeira. A população apresentou distribuição espacial aleatória, sendo 58% de toras de boa qualidade. Ocorreram 43 indivíduos/ha na regeneração, o que caracteriza a formação de banco de plântulas. Foi possível explorar 11 árvores/ha (com DAP > 16 cm), o que representaria 3,5 m³ de madeira/ha. Um ciclo de corte de 20 anos renderia quase 7 m³ de madeira de alta qualidade ao ano. Dez por cento das árvores adultas apresentaram três rebrotas/indivíduo, estabelecendo o potencial de segunda rotação. As árvores classificadas como toras de "baixa qualidade" (32% do total) e com DAP > 40 cm podem ser deixadas como porta-sementes. Recomendam-se estudos mais detalhados de demografias espacial e temporal, autoecologia e análise econômica para alicerçar o manejo sustentável.

Estudo de algumas propriedades mecânicas da madeira de um híbrido clonal de Eucalyptus urophylla X Eucalyptus grandis

A procura por madeiras oriundas de reflorestamentos destinadas à serraria é uma realidade já há muitos anos, principalmente aquelas das espécies do gênero Eucalyptus. Visando buscar novas informações importantes para esse mercado, este trabalho objetivou determinar algumas propriedades mecânicas da madeira de um híbrido clonal de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis de duas idades e provenientes de talhadia simples e de reforma. Os resultados indicaram que a madeira desse híbrido apresenta boas características tecnológicas, destacando-se a segunda tora (a partir de 3 m) com as melhores propriedades de flexão estática (Módulo de Elasticidade - MOE e Módulo de Ruptura - MOR) e Compressão Axial das fibras. As árvores de maior idade (166 meses) e que sofreram dois desbastes apresentaram as melhores propriedades de flexão estática e compressão axial.

Propriedades mecânicas de peças com dimensões estruturais de Pinus spp: correlação entre resistência à tração e classificação visual

A redução da disponibilidade de espécies de madeiras nativas e seus efeitos na economia, associada ao fortalecimento dos conceitos de preservação ambiental, criou a necessidade de desenvolvimento de alternativas viáveis para utilização racional de espécies de reflorestamento. E uma das opções é a realização de classificação visual das peças. Autores de trabalhos desenvolvidos nessa linha de pesquisa verificaram a adequação das regras de classificação visual do Southern Pine Inspection Bureau (SPIB) dos EUA à madeira de Pinus do Brasil e apresentaram proposta para normalizar o processo de classificação visual dessa madeira. Nessa classificação, os aspectos com maior influência são: presença de nós, desvio de grã em relação ao eixo da peça e densidade de anéis de crescimento. Assim, esta pesquisa apresenta um estudo experimental que consistiu na classificação visual e determinação da resistência à tração de 85 peças de Pinus spp e um estudo teórico, que propôs uma equação para determinar a resistência à tração média de peças estruturais em função da classificação visual. Com este trabalho, foi possível observar a influência dos nós e dos anéis de crescimento sobre a resistência à tração das peças analisadas.

A percepção sobre o uso da madeira de eucalipto pelos fabricantes do polo moveleiro de Ubá-MG

Este trabalho analisou a percepção dos fabricantes do Polo Moveleiro de Ubá, MG, quanto à utilização da madeira de eucalipto para a fabricação de móveis. A crescente restrição ambiental ao uso de madeiras provenientes de florestas nativas tem estimulado a utilização da madeira de reflorestamento, principalmente a de eucalipto. Foram entrevistadas 17 empresas do segmento de sala de jantar, 21 do segmento de cama e 6 do segmento de móveis sob encomenda. A experiência de uso da madeira de eucalipto foi constatada em 43,2% das empresas, sendo os principais fatores que influenciaram seu uso: o fato de a madeira ser proveniente de floresta plantada e ter características uniformes, além da escassez de madeira oriunda de florestas nativas. Das empresas que nunca usaram a madeira de eucalipto, 88% já ouviram falar das suas potencialidades, mas não usavam porque tinham pouco conhecimento sobre o assunto, faltavam fornecedores, não havia demanda por parte dos consumidores e consideravam alto o preço dessa madeira. Conclui-se que a maioria das empresas tinha interesse em usar a madeira de eucalipto no futuro, desde que tenha maiores informações e que o preço seja acessível.

Avaliação da madeira e da polpação kraft em clones de eucaliptos

A produção de celulose de baixo custo e alta qualidade requer madeira adequada e bem selecionada. A seleção de clones superiores tem sido realizada com base em critérios como densidade básica, rendimento gravimétrico da polpação e composição química da madeira, especialmente de celulose, hemiceluloses, extrativos e ligninas. O objetivo deste trabalho foi avaliar as características da madeira de Eucalyptus, por método destrutivo, e a produção de polpa celulósica kraft em seis clones. Utilizaram-se cinco árvores de cada clone, aos 3 anos de idade, plantadas em espaçamento 3,0 m x 3,3 m, nas regiões de Cocais, Guanhães, Rio Doce e Santa Bárbara, Estado de Minas Gerais. A densidade básica foi medida em discos extraídos a 1,3 m de altura do solo (DAP) e em cavacos da árvore inteira (amostra composta). A composição química foi medida em amostras de serragem, retiradas no DAP. Os cozimentos foram efetuados a partir de cavacos da árvore inteira. Verificou-se que a densidade medida no DAP foi ligeiramente superior à medida nos cavacos da árvore toda. A composição química geral da madeira foi muito influenciada pelo tipo de clone, local de plantio e interação. Locais mais montanhosos produziram madeira com maior teor de celulose e menor de hemicelulose. A madeira do clone F da região de Santa Bárbara e Cocais apresentaram madeiras de qualidade inferior para produção de polpa celulósica. Os melhores rendimentos de polpação kraft foram alcançados com o clone B nas regiões de Guanhães e Santa Bárbara.

Análise de critérios de qualidade da madeira de eucalipto para produção de celulose kraft

Setenta e cinco amostras de madeiras de clones de Eucalyptus, obtidas de diferentes regiões geográficas do Brasil, foram utilizadas para este estudo. Análises estatísticas demonstraram que a carga de álcali ativo para polpação, o teor de lignina e o teor de extrativos apresentaram efeitos significativos no rendimento da polpação kraft. A densidade básica da madeira não afetou significativamente o rendimento da polpação, mas sim o consumo de madeira para produção de celulose (m³ madeira/t celulose). Densidade básica, teor de lignina e teor de extrativos foram recomendados como critérios de qualidade da madeira a serem determinados para seleção de clones antes da determinação das características de polpação.

Avaliação da retratibilidade da madeira de sete espécies de Eucalyptus

As variações na retratibilidade no lenho das árvores são as principais causas dos defeitos de secagem, como o empenamento e fendilhamento das peças de madeira. Os tipos de madeira presentes em um tronco estão relacionados com as variações dessa importante propriedade física. Este trabalho teve como objetivo estudar a retratibilidade da madeira de sete espécies de eucaliptos. Os parâmetros de retratibilidade, bem como a sua variação na direção radial da medula em direção à periferia do tronco de sete espécies de eucaliptos, foram avaliados de acordo com a Norma brasileira. De modo geral, os resultados indicaram que as espécies de eucaliptos estudados possuíam madeira com elevada retratibilidade. À exceção das madeiras de Eucalyptus tereticornis e E. pilularis, as demais espécies estudadas apresentaram valores menores de retratibilidade na região próxima da medula.

Parâmetros dendrométricos e correlações com propriedades tecnológicas em um híbrido clonal de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis

A qualidade da madeira aparentemente está associada às características dendrométricas, que por sua vez são influenciadas pelas condições de crescimento. Os objetivos deste estudo foram a caracterização dendrométrica e a realização de correlações de Pearson entre alguns parâmetros tecnológicos da madeira do híbrido clonal de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis sob três estratos silviculturais. Os dados dendrométricos foram analisados mediante a análise de regressão. Os resultados mostraram que o híbrido apresenta comportamento similar ao das demais madeiras da mesma espécie que cresceram em outras regiões, destacando-se a espessura do alburno no E1 (talhadia simples, 70 meses e com um desbaste), com pouca variação ao longo do fuste. Todas as árvores apresentaram, em geral, baixa conicidade ao longo do fuste e baixo volume de casca entre os estratos. Na correlação de Pearson foram avaliados entre si nove parâmetros dendrométricos, sete físicos e três mecânicos, longitudinalmente em seções de 3 m e na posição medula-casca nas duas primeiras toras. Os coeficientes encontrados demonstram haver fortes correlações entre as propriedades, destacando-se a densidade básica em relação às demais características e o coeficiente de anisotropia, ambas importantes no processo de desdobro e secagem da madeira. Não houve correlações significativas nas contrações lineares e volumétricas ao longo do comprimento do fuste. A variação radial mostrou boas correlações entre todas as propriedades mecânicas avaliadas nas duas primeiras toras. Em contrapartida, as propriedades físicas avaliadas na posição radial não apresentaram correlações significativas.

Estudo comparativo da constituição nutricional da madeira e casca de espécies e clones de Eucalipto visando o cultivo de Shiitake em toras

Avaliou-se as propriedades nutricionais da madeira e casca de sete espécies e três clones de eucalipto visando o cultivo de shiitake em toras. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com 10 tratamentos (tipos de eucalipto) e 3 repetições, sendo cada repetição correspondente a uma amostra mista de serragem obtida de discos coletados em alturas diferentes (9cm, meio e 14cm de diâmetro) de uma mesma árvore. As cascas foram removidas das cunhas de madeira para análise individual de ambas. As amostras foram encaminhadas ao Laboratório de Análise Química de Fertilizantes e Corretivos, pertencente ao Departamento de Recursos Naturais - Ciência do Solo - FCA/ UNESP, para a determinação da composição de macro e micronutrientes. O nitrogênio foi determinado pelo método de oxidação com ácido perclórico; o fósforo, através de extração nítrico-perclórico e determinação colorímetrica (método espectrofotométrico do ácido molibdovanadofosfórico); o potássio, por fotometria de chama; o carbono, por queima em mufla; o enxofre, por gravimetria e o cálcio, magnésio, sódio, cobre, ferro, manganês e zinco, por espectrofotmetria de absorção atômica. De acordo com os resultados obtidos e como esperado, verificou-se que o elemento S não foi detectado em nenhum dos tipos de eucalipto analisados, tanto para a casca como para a madeira; os elementos Mg, Na e Mn, para a madeira, apresentaram diferenças de teor entre os tipos de eucaliptos avaliados. Para a casca, K2O, C, Cu e Mn demonstraram possuir diferentes teores em função do tipo de eucalipto. As cascas dos tipos de eucaliptos apresentaram teores médios elevadíssimos de Ca (77x), K (3,7x), Mg (39x), Na (2,5x), Mn (26x) e Fe (1,9x) em relação às correspondentes madeiras (o elemento predominante na casca foi o Ca). Os elementos predominantes na madeira foram Ca, K, Mg e P.

Estudo comparativo da massa específica aparente e retratibilidade da madeira de pau-brasil (Caesalpinia echinata LAM.) nativa e de reflorestamento

Entre as propriedades físicas da madeira, a massa específica aparente e a retratibilidade são características importantes na avaliação da qualidade da madeira para ampla gama de uso. A massa específica aparente, ou densidade aparente, está relacionada a uma série de outras características, principalmente àquelas relacionadas às propriedades mecânicas e anatômicas da madeira. Do mesmo modo, a retratibilidade também é importante característica, pois avalia a estabilidade dimensional das madeiras, sendo de grande importância para aplicações em que a madeira não deve apresentar contrações excessivas durante sua utilização. Com base nisso, este estudo teve como objetivo comparar a massa específica aparente e a retratibilidade da madeira de pau-brasil, proveniente de áreas naturais e de reflorestamentos com 10, 15, 20, 26 e 30 anos. Tais avaliações foram realizadas segundo a metodologia preconizada pelo Método Brasileiro 26/1940 da Associação Brasileira de Normas Técnicas. Os resultados indicaram que houve variação na massa específica aparente nas diferentes idades, com os maiores valores para a madeira de 30 anos de idade, que foram próximos aos encontrados para amostras de madeira nativa. A retratibilidade volumétrica total também variou em função da idade, não apresentando grande diferença em relação à madeira proveniente de áreas naturais.

Mistura de três espécies de reflorestamento na produção de painéis cimento-madeira

Este trabalho teve por objetivo avaliar a viabilidade técnica de produção de painéis cimento-madeira compostos por diferentes proporções de resíduos das madeiras de cedro-australiano (Toona ciliata M. Roem.), Pinus taeda e clone de híbrido de Eucalyptusgrandis x Eucalyptus urophylla,utilizando-se dois processos distintos de cura: vaporização e climatização. Foi utilizado o cimento Portland CP V - ARI/Plus como aglomerante e o cloreto de cálcio como aditivo químico. As partículas de madeira foram previamente tratadas em água fria durante 24 h. Foram considerados os seguintes parâmetros: relação madeira/cimento - 1/2,75; relação água/cimento - 1/2,5 (base peso do cimento); taxa de água de hidratação/cimento - 25% (base peso do cimento); aditivo químico - 4% (base peso do cimento); densidade nominal - 1,10 g/cm³; e dimensões dos painéis - 480 x 480 x 150 mm. Os parâmetros de prensagem foram: temperatura ambiente, pressão específica de 40 kgf/cm² e tempo de 10 min. O tempo de grampeamento foi de 24 h. As propriedades avaliadas foram absorção de água e inchamento em espessura após 24 h, flexão estática, compressão e ligação interna. O experimento foi instalado segundo um delineamento inteiramente casualizado com três repetições e seis tratamentos, arranjados num esquema fatorial de três composições x dois processos de cura. Os painéis compostos pela mistura de T. ciliata com o clone de Eucalyptus apresentaram valores médios superiores para inchamento em espessura e resultados inferiores para a maioria das propriedades mecânicas. A cura a vapor melhorou as propriedades físicas, mas afetou negativamente a maioria das propriedades mecânicas.

Parâmetros quantitativos da anatomia da madeira de eucalípto que cresceu em diferentes locais

Sabe-se da existência de influência do local de crescimento nas propriedades da madeira e que estas são influenciadas principalmente pela sua estrutura anatômica. Este trabalho teve como objetivo avaliar parâmetros quantitativos da estrutura anatômica da madeira de eucalipto de um clone de híbrido natural de Eucalyptus grandis W. Hill ex-Maiden, ocorrentes na localidade de Rio Claro-SP, com 64 meses de idade. As 138 árvores foram cultivadas nos os municípios de Aracruz, Domingos Martins, Alto Rio Novo e São Mateus - ES e Mutum e Aimorés - MG. Os parâmetros anatômicos mensurados foram o diâmetro e a frequência vascular, o comprimento, a largura, o diâmetro do lume e a espessura da parede das fibras e ainda a altura, largura e frequência de raios. De acordo com os resultados obtidos pode-se concluir que relativo aos vasos houve diferenças significativas entre as regiões. Quanto aos raios, também foram verificadas diferenças significativas relativas à altura, largura e frequência diversas regiões. As madeiras produzidas na região de Aracruz possuem fibras de comprimento e espessura de paredes muito inferiores às produzidas nas demais regiões estudadas.

Aplicação do método de ensaio das frequências naturais de vibração para obtenção do módulo de elasticidade de peças estruturais de madeira

Existem diversas técnicas para caracterização do módulo de elasticidade de madeiras e, dentre as atualmente empregadas, destacam-se aquelas que utilizam as frequências naturais de vibração, por serem técnicas não destrutivas e, portanto, apresentarem resultados que podem ser repetidos e comparados ao longo do tempo. Este trabalho teve como objetivo avaliar a eficácia, dos métodos de ensaios baseados nas frequências naturais de vibração comparando-os aos resultados obtidos na flexão estática na obtenção das propriedades elásticas em peças estruturais de madeira de reflorestamento que são usualmente empregadas na construção civil. Foram avaliadas 24 vigas de Eucalyptus sp. com dimensões nominais (40 x 60 x 2.000 mm) e 14 vigas de Pinus oocarpa com dimensões nominais (45 x 90 x 2.300 mm), ambas sem tratamento; 30 pranchas com dimensões nominais (40 x 240 x 2.010 mm) e 30 pranchas com dimensões nominais (40 x 240 x 3.050 mm), ambas de Pinnus oocarpa e com tratamento preservativo à base de Arseniato de Cobre Cromatado - CCA. Os resultados obtidos apresentaram boa correlação quando comparados aos resultados obtidos pelo método mecânico de flexão estática, especialmente quando empregada a frequência natural de vibração longitudinal. O emprego da frequência longitudinal mostrou-se confiável e prático, portanto recomendada para a determinação do módulo de elasticidade de peças estruturais de madeira. Verificou-se ainda que, empregando a frequência longitudinal, não há necessidade de um suporte específico para os corpos de prova ou calibrações prévias, reduzindo assim o tempo de execução e favorecendo o ensaio de grande quantidade de amostras.

Extração e caracterização de hemiceluloses de Pinus radiata e sua viabilidade para a produção de bioetanol

As galactoglucomananas são as principais frações de hemiceluloses presentes nas madeiras moles e contêm, principalmente, as hexoses galactose, glicose e manose. O isolamento eficiente e seletivo dessas hemiceluloses é um obstáculo crítico a superar para sua utilização. Os objetivos deste trabalho foram extrair e caracterizar soluções aquosas ácidas e neutras de hemiceluloses de cavacos de madeira de Pinus radiata, bem como avaliar sua viabilidade para a produção de bioetanol. As hemiceluloses em P. radiata representam 26 g/100 g de madeira (base seca), e as hexoses são responsáveis por aproximadamente 64% dessa quantidade. De acordo com as diferentes condições de extração, cerca de 50% da fração hemicelulósica foi solubilizada e recuperada depois de uma precipitação com etanol. As frações recuperadas de hemiceluloses estavam na forma de oligômeros com peso molecular médio (Mw) variando entre 4x10³ e 4x10(5) g/mol. Os oligômeros hemicelulósicos foram hidrolisados com ácido sulfúrico diluído e os hidrolisados concentrados até aproximadamente 70 g/L hexosas e fermentados pela levedura Saccharomyces cerevisiae. Os resultados de fermentação indicaram que os açúcares obtidos dos extratos ácidos e neutros foram fermentados com rendimentos máximos de etanol de 63% e 54% (22 g/L e 19 g/L), respectivamente. A conversão de hemiceluloses da madeira em etanol é viável, porém seu baixo rendimento faz que o processo não seja economicamente atrativo, razão por que melhorias no processo ou usos alternativos das hemiceluloses devem ser avaliados.