NOÇÕES BÁSICAS SOBRE MADEIRA GONZALO A. C. LOPEZ IPT CENTRO DE TECNOLOGIA DE RECURSOS FLORESTAIS Laboratório de Preservação de Madeiras e Biodeterioração de Materiais - LPB TEMPLO DA ARTE CARACTERÍSTICAS GERAIS A ÁRVORE 1. casca, 2. floema, 3. câmbio, 4. alburno e 5. cerne CARACTERÍSTICAS GERAIS Gimnospermas (coníferas) Angiospermas (folhosas) IDENTIFICAÇÃO DE MADEIRAS • Objetivos: – orientar a comercialização, evitando enganos e substituição de espécies. – Recuperar características originais de obras e edificações. – Base segura para estudos tecnológicos • Dificuldade pela enorme variedade de espécies • Xiloteca “Calvino Mainieri”: 18000 amostras de madeiras, 3000 espécies, 600 gêneros e 100 famílias IDENTIFICAÇÃO DA MADEIRA • Planos de observação: – Superfície transversal – Superfície tangencial – Superfície radial • Processos de Identificação – Macroscópico: observação a olho nu de características sensoriais (cor, cheiro e sabor). Exame mais preciso: lupa de 10 vezes de aumento, navalha para polimento, conhecimento na comparação entre as madeiras. – Microscópico: realizado em laboratórios especializados Características Anatômicas Características Anatômicas - Raios • Raios • • Visibilidade a olho nu: indistinto/distinto Altura: < ou > que 1mm, > que 10mm Camadas de crescimento • Demarcação: distintas/indistintas • Tipo de demarcação: zona fibrosa, anéis, parênquima axial marginal, coloração Características Anatômicas - Vasos • Visibilidade dos vasos: visíveis a olho nu/visíveis sob lente (10x)/indistintos sob lente; • Freqüência e diâmetro dos vasos • Porosidade: difusa, anel semiporoso, anel poroso; • Arranjo: radial, tangencial, diagonal, dendrítico; • Obstrução dos vasos: tilos, gomas, óleo/resina, substância branca/amarelada; • Agrupamento dos vasos: solitários, múltiplos, cadeias radiais (4 ou mais), cachos. Características Anatômicas • Estratificação – Estruturas estratificadas: presentes, ausentes, irregular, raio, vasos, parênquima axial • Variações cambiais • Caracteres especiais – canais celulares e intercelulares – células oleiferas, mucilagenosas – cristais e sílica – outros – Floema incluso: concêntrico, difuso – Máculas, canais traumáticos – Estruturas secretoras: canais axiais, canais radiais Outras Características • Sensoriais – Cor (esbranquiçada, amarelada, avermelhada, acastanhada, empretecida, arroxeada), – Cheiro *(agradável, desagradável) – Sabor (doce, amargo) – Brilho: capacidade de reflexão da luz incidente • Outras – Textura (grosseira, média, fina) – Grã (direita, irregular: espiral, entrecruzada, ondulada, inclinada) – Figura (desenhos decorrentes de plano de corte e anormalidades: grã, galhos, nós, crescimento excêntrico) RECOMENDAÇÕES • ESCOLHER A MADEIRA PARA O USO PRETENDIDO – quais as propriedades e os seus respectivos níveis requeridos para o uso pretendido • USAR NOME POPULAR ASSOCIADO AO NOME CIENTÍFICO E ESPECIFICAR NO CONTRATO • EM CASO DE DÚVIDAS COLETAR AMOSTRAS E REMETER AO IPT PARA A IDENTIFICAÇÃO BOTÂNICA Fatores a observar na escolha da madeira para determinada finalidade • Propriedades Físicas: – umidade, densidade, retratibilidade • Propriedades Mecânicas: – – – – – – – compressão paralela às fibras flexão estática flexão dinâmica tração normal às fibras fendilhamento dureza cisalhamento Características principais exigidas para grupamento por requisitos técnicos • Móveis e Afins de Alta Qualidade – resistência à flexão (MR e ME), à compressão e dureza: > média – retratibilidade: média a baixa – fixação mecânica e colagem: boas – trabalhabilidade e acabamento: bons • Móveis e Afins de Utilidade Geral – resistência à compressão: alta e muito alta – dureza: não inferior a baixa – retratibilidade: média a muito baixa – Fixação e Colagem: boas – trabalhabilidade: regular a muito boa – acabamento: regular a bom Secagem ao ar: moderadamente difícil a fácil Trabalhabilidade comportamento da madeira ao ser processada em equipamentos • grã revessa: maior consumo de força pelo corte oblíquo dos elementos fibrosos; acabamento é prejudicado, no entanto, apresenta aspecto decorativo • madeiras muito leves: difícil trabalhabilidade (superfícies lanosas a serem aplainadas) • madeiras pesadas: desgaste nas ferramentas A TRANSFORMAÇÃO DA MADEIRA • Serrarias – transformação da tora em peças para os mais diversos usos – rendimento • Principais Operações – desdobro – retirada de costaneiraas – esquadrejamento – destopo – beneficiamento: plainamento, molduramento e torneamento A TRANSFORMAÇÃO DA MADEIRA • Secagem (processo indispensável) – reduz a movimentação dimensional da madeira – melhora a atuação de vernizes e tintas – reduz o ataque de fungos apodrecedores e manchadores – proporciona melhor qualidade de juntas de colagem – propicia melhor impregnação da madeira com produtos químicos preservantes – melhora as propriedades de resistência mecânica da madeira – aumenta a resistência elétrica da madeira A TRANSFORMAÇÃO DA MADEIRA • Quando a madeira está seca? – Teor de umidade é igual ou inferior à umidade de equilíbrio da madeira (função da temperatura e da umidade relativa do ar) – Madeira: material higroscópico Ganha ou perde umidade até atingir o estado de equilíbrio com as condições sob as quais é estocada ou usada. Umidade ótima é função da umidade relativa e da temperatura do ar na qual será utilizada A TRANSFORMAÇÃO DA MADEIRA • Como secar a madeira? – Secagem ao ar livre – Secagem artificial • • • • • • • • alta temperatura convencional *** ventilação forçada condensação ou desumidificação à baixa temperatura fervura em líquidos oleosos a vapor a vácuo alta freqüência Formas para eliminar os problemas comuns ao processar a madeira • No mínimo, 75% dos problemas enfrentados na manufatura de produtos de madeira estão relacionados com a umidade. Este é um dos motivos, porque se inicia e termina a eliminação dos problemas de processamento da madeira através do controle e monitoramento do seu teor de umidade. • O teor de umidade da madeira é definido como sendo a razão entre a massa da água contida na madeira e a massa da própria madeira, expresso em porcentagem Métodos Práticos de Determinação do Teor de Umidade da Madeira • • • estufa de secagem a 100 oC; medidor elétrico portátil; sistema de medição na linha de produção. MÓVEIS Problemas comuns que aparecem no uso – gavetas que funcionam bem no perído de inverno “seco” e prendem no período de verão “úmido” – gavetas ou partes pregadas onde os pregos se soltam (fundo principalmente) – fibras soltas (grã arrepiada) nas laterais e nos fundos de gavetas (puxam fios/estragam roupas) – em quase todos jogos de cadeiras, uma delas apresenta ligações soltas – trincas ou pequenos fendilhados que aparecem na superfície dos móveis – empenamento de portas – envergamento de peças longas – quebra de pés de sofás e cadeiras – prateleiras seladas MÓVEIS Problemas atribuídos a produtos pouco engenheirados – – – – – – – – – – – – baixa resistência baixa rigidez embalagem imprópria gavetas apertadas ou soltas guias de gavetas soltas ou quebradas gavetas não alinhadas rachamentos e trincas empenamentos juntas abertas ou soltas partes não ajustadas prateleiras seladas apoios de cama soltos EXEMPLOS DO QUE NÃO SE DEVE FAZER • Projetos de peças planas de grandes dimensões, encabeçamento das laterais, com ligações tipo macho-fêmea => altas tensões • Construção sólida de quadro com juntas de esquadria nos quatro cantos (mesas de vidro), qualquer movimentação => provoca movimentos nas juntas • Escolher cortes radiais BIÓLOGO GONZALO LOPEZ • Laboratório de Preservação de Madeiras e Biodeterioração de Materiais CT-FLORESTA / IPT telefone: 11- 3767.4389 / 3767.4533 telefax: 11- 3767.4098 endereço eletrônico: [email protected]