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  • Floresta e Ambiente 2017; 24: e00015312http://dx.doi.org/10.1590/2179-8087.015312

    ISSN 2179-8087 (online)

    Artigo Original

    Propriedades Fsicas da Madeira de Eucalyptus cloeziana F. Muell

    Rejane Costa Alves1, Ana Lcia C. Oliveira1, Edgar Vladimiro Mantilla Carrasco1

    1Universidade Federal de Minas Gerais UFMG, Belo Horizonte/MG, Brasil

    RESUMOForam avaliadas propriedades fsicas da madeira de 70 rvores da espcie Eucalyptus cloeziana com aproximadamente 10 anos de idade, provenientes de florestas localizadas na regio centro-oeste do Estado de Minas Gerais. Foram determinados umidade, densidade bsica e aparente e retratibilidade. As amostras apresentaram valores mdios de 703 kg/m3, 843 kg/m3 e 916 kg/m3 para densidade bsica, densidade aparente seca e densidade aparente a 12% de umidade, respectivamente. Quanto retrao radial, tangencial e axial foram encontrados, respectivamente, valores mdios de 7,08, 11,16 e 0,26%. A retrao volumtrica mdia foi de 19,68% e o coeficiente anisotrpico, de 1,60, dessa forma a madeira considerada estvel dimensionalmente.

    Palavras-chave: Eucalyptus cloeziana, densidade, retratibilidade.

    Physical Properties of Eucalyptus cloeziana F. Muell

    ABSTRACTWe analyzed the wood physical properties of 70 Eucalyptus cloeziana trees, approximately 10years old, from forests located in the Midwestern region of Minas Gerais. Moisture, basic and apparent density and shrinkage were determined. The samples showed mean values of 703kg/m3, 843kg/m3 and 916 kg/m3 for basic density, dry bulk density and apparent density at 12% moisture, respectively. Concerning the radial, tangential and axial shrinkage were found with average values of 7.08; 11.16 and 0.26%, respectively. The average volume shrinkage was 19.68%, and the anisotropic ratio of 1.60, thus the timber is considered stable dimensionally.

    Keywords: Eucalyptus cloeziana, density, retratibility.

  • 2/7 Alves RC, Oliveira ALC, Carrasco EVM Floresta e Ambiente 2017; 24: e00015312

    1. INTRODUO

    Diversos trabalhos tm sido realizados em madeira de eucalipto com o intuito de caracterizar as propriedades desse material (Latorraca & Albuquerque, 2000; Paesetal., 2001; Arajoetal., 2004; Wuetal., 2006; Cabraletal., 2006, 2007; Rodriguesetal., 2008; Trugilho, 2009). Essa madeira atualmente utilizada como matria-prima em vrios setores, como os de mobilirio, construo civil, energia, celulose e papel, dentre outros, dessa forma vem se firmando industrialmente no Brasil.

    Entre as caractersticas mais importantes das rvores quanto qualidade da madeira, as propriedades fsicas e mecnicas se destacam. A qualidade se refere combinao das caractersticas fsicas, mecnicas, qumicas e anatmicas da rvore, as quais permitem a melhor utilizao da madeira para um determinado uso (Gonalezetal., 2006). Aqualificao da madeira, segundo Rodrigues (2002), leva em considerao todos os fatores que alteram as caractersticas do material, como o comportamento fsico-mecnico, que se sabe varivel entre espcies e at mesmo entre madeiras.

    Englerth (1966) menciona que a qualidade da madeira slida quase sinnimo de sua densidade e diversos autores atualmente utilizam essa propriedade fsica para explicar o comportamento fsico-mecnico da madeira e qualificar sua utilizao (Bortoletto, 2008; Parolin & Worbes, 2000; Peltola et al., 2009; Wangetal., 2000; Repola, 2006). Outra caracterstica fundamental para qualificar a madeira para determinada utilizao seu coeficiente anisotrpico (relao entre a contrao tangencial e radial). Washusen et al. (2001), Silva & Oliveira (2003), Piluraetal. (2005), Wangetal. (2008), Gonalvesetal. (2009), Silvaetal. (2006) e Vidaurreetal. (2013) utilizam a densidade e o coeficiente de anisotropia para qualificar as madeiras quanto estabilidade dimensional. Segundo Oliveira & Silva (2003), esse coeficiente varia geralmente de 1,5 a 2,5. importante ressaltar que quanto menor essa relao, menos fendilhamento, rachaduras e empenamentos a madeira sofrer.

    Especificamente, a madeira de eucalipto cloeziana pouco utilizada na construo civil, assim o objetivo do trabalho a caracterizao fsica e a determinao

    do coeficiente anisotrpico da madeira dessa espcie proveniente de florestas localizadas em regies do Estado de Minas Gerais, mais precisamente nos municpios de Montes Claros e Bom Despacho.

    2. MATERIAL E MTODOS

    Foi definida uma grande quantidade de rvores com a finalidade de se obter o maior nmero possvel de corpos de prova (CP) vlidos, visto que algumas madeiras de eucalipto apresentam fissuras logo aps o corte, o que dificulta a retirada de CP que, segundo especificaes da NBR 7190/1997 (ABNT, 1997), devem ser isentos de defeitos e retirados de regies afastadas das extremidades das peas.

    2.1. Amostragem das toras na floresta e preparao dos lotes de madeira

    Foram coletadas amostras de 70 rvores da espcie Eucalyptus cloeziana, com idade em torno de 10 anos, da fazenda de propriedade da Cia. Agroflorestal de Santa Brbara CAF Santa Brbara, localizada na regio do municpio de Bom Despacho. Essa madeira proveniente de clones, com espaamento e tratos silviculturais compatveis com a finalidade de uso da madeira para construo civil. Bom Despacho localiza-se a 19,7 de latitude sul, altitude de 769 m, clima tropical e temperatura mdia anual de 22,1 C.

    De cada rvore, acima dos 1,30 de altura, foram retirados quatro toretes de 100 cm de comprimento e de cada torete retiraram-se os CPs isentos de defeito para os ensaios de caracterizao fsica.

    2.2. Acondicionamento dos toretes e preparao dos corpos de prova

    Os toretes ficaram acondicionados prximos marcenaria em temperatura ambiente, sob cobertura e ventilao, durante 3 anos. Dessa forma, at o incio dos ensaios, os toretes secaram ao ar, entrando em equilbrio com o ambiente (equilbrio higroscpico). A partir desses toretes foram preparados todos os CPpara os ensaios de caracterizao fsica da madeira, seguindo-se os procedimentos especificados pela NBR7190/1997, anexo B. Os CP foram sempre retirados do cerne do torete.

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    2.3. Caracterizao fsica

    Foram realizados ensaios para a determinao de umidade, densidade, retrao e inchamento, seguindo procedimentos e mtodos de ensaio da NBR 7190/1997. O teor de umidade da madeira (U em %) corresponde relao entre a massa de gua nela contida e a massa da madeira seca, Equao 1.

    (%) 100i ss

    M MUM

    = (1)

    em que: Mi = massa inicial da madeira, em gramas (g); Ms= massa da madeira seca, em gramas (g).

    A densidade bsica a massa especfica convencional definida pela razo entre massa seca e volume saturado, Equao 2.

    sbas

    sat

    MV

    = (2)

    em que: Ms = massa da madeira seca, em kg; Vsat = volume da madeira saturada, em m3.

    A massa especfica aparente a 12% (ap,12%) definida pela razo entre massa e volume da madeira com teor de umidade de 12%, Equao 3.

    12,12%

    12ap

    MV

    = (3)

    em que: M12 = massa da madeira a 12% de umidade, em kg; Vsat = volume da madeira a 12% de umidade, em m3.

    O valor das densidades: aparente na umidade do CP, (Dap,n%); aparente seca (Dap,0%); e bsica (Dbas) foi determinado a partir dos resultados experimentais. A umidade dos CP variou de 10,45% a 39,16%. Adensidade aparente a 12% de umidade (Dap.12%) foi determinada utilizando-se a equao de correo apresentado pela ISO 3130/1975 (ISO, 1975), Equao 4. O nmero de amostras foi de 434.

    ( ) ( )12

    1 ( 12 . 1

    100wK X W

    =

    (4)

    em que: w = teor de umidade do CP, em %; W = densidade aparente a w% de teor de umidade, em kg/ m3; K = coeficiente de retratibilidade volumtrica para mudana de 1% de umidade, igual a 0,85 10-3 x W (valor obtido experimentalmente referente amostra estudada).

    3. RESULTADOS E DISCUSSO

    Os resultados das densidades aparente e bsica de ensaio e os calculados esto apresentados na Tabela1 e na Figura1.

    Na Figura1 pode-se observar que os resultados dos ensaios apresentam distribuio normal. Issofoi verificado pelo teste de normalidade Anderson-Darling (P value < 0,3), assim as estimativas da mdia, desvio-padro e coeficiente de variao podem ser aceitos.

    O valor mdio da densidade bsica e aparente a 12% de umidade das madeiras de Eucalyptus cloeziana foi 703 kg/m3 e 916 kg/m3, respectivamente, o que indica que esto inseridas na classe C30 da NBR7190/1997. Os valores encontrados na literatura foram semelhantes ao obtidos no presente trabalho. A NBR 7190/1997 e Calil et al. (2006) indicam um valor mdio de densidade aparente a 12% de umidade de 820 kg/m3 para a mesma espcie de madeira, enquanto Borges (2008) encontrou valor mdio de densidade aparente de 790 kg/m3 para rvores de 37 anos. J Pereiraetal. (2000) e Gonalezetal. (2006) encontraram valores de densidade bsica de 680 kg/m3 e 670 kg/m3 para o cloeziana com 6,5 e 17 anos, respectivamente.

    Na Tabela2 e na Figura2, so apresentados os coeficientes de retratibilidade e coeficiente anisotrpico. Esse ltimo coeficiente definido pela relao entre a retrao na direo tangencial dividida pela mesma propriedade na direo radial (R.T./R.R.).

    Na Figura2 se pode observar que os resultados apresentam distribuio normal. Isto foi verificado pelo

    Tabela 1. Densidade aparente e densidade bsica de Eucalyptus cloeziana.Table 1. Apparent density and basic density of Eucalyptus cloeziana.

    Parmetros (kg/m3) Mdia D.P. C.V. Mnimo MximoDbas 703 71 0,11 520 899Dap,0% 843 95 0,12 521 1071Dap,12% 916 110 0,12 595 1189

  • 4/7 Alves RC, Oliveira ALC, Carrasco EVM Floresta e Ambiente 2017; 24: e00015312

    teste de normalidade Anderson-Darling (P value < 0,3), assim as estimativas da mdia, desvio-padro e coeficiente de variao podem ser aceitos.