Madeiras

Materiais de Construção

Madeiras

www.engenhariaemperspectiva.blogspot.com

Pinus

A madeira de pinus é comumente utilizada nas construções. Madeira de

reflorestamento, o pinus foi introduzido com sucesso no Brasil nos anos 70, proveniente da

América do Norte. No Brasil, as árvores ocorrem em diversos estados, principalmente nas

regiões Sul e Sudeste. O rápido crescimento e a baixa necessidade de um solo rico em nutrientes

favorecem o manejo da espécie e sua utilização em diversas áreas, com destaque na construção

civil.

Características

Características

sensoriais

Cerne e alburno indistintos pela cor, branco-amarelado, brilho

moderado; cheiro e gosto distintos e característicos (resina),

agradável; densidade baixa; macia ao corte; grã direita; textura

fina.

Descrição anatômica

macroscópica

- Parênquima axial: invisível mesmo sob lente.

- Raios: visíveis apenas sob lente no topo, na face tangencial é

invisível mesmo sob lente.

- Camadas de crescimento: distintas; transição brusca entre o

lenho inicial e o tardio.

- Canais de resina: visíveis sob lente; em disposição axial e radial.

Durabilidade e Tratamento

Durabilidade natural

Suscetível ao ataque de fungos (emboloradores, manchadores e

apodrecedores), cupins, brocas-de-madeira e perfuradores

marinhos.

Tratabilidade A permeabilidade, característica ao pinus-eliote, favorece o

tratamento com preservativos.

Características de Processamento

Trabalhabilidade

A madeira de pinus-eliote é fácil de ser trabalhada. É fácil de

desdobrar, aplainar, desenrolar, lixar, tornear, furar, fixar, colar

e permite bom acabamento.

Secagem Apresenta facilidade para secagem.

Propriedades Físicas

Densidade de massa

(ρ)

- Aparente a 15% de umidade ( ρap, 15 ): 480 kg/m³

– Básica ( ρ básica ): 400 kg/m³

Contração

- Radial: 3,4 %

– Tangencial: 6,3 %

- Volumétrica: 10,5 %

Propriedades Mecânicas

Flexão

- Resistência (fM):

Madeira verde: 48,0 MPa

Madeira a 15% de umidade: 69,6 MPa

- Limite de proporcionalidade


- Módulo de elasticidade

Madeira verde: 6463 MPa

Compressão paralela

às fibras

- Resistência (fc0):



- Coeficiente de influência de umidade: 6,7 %





Outras propriedades

- Resistência ao impacto na flexão

Madeira a 15% (choque): 14,5

- Cisalhamento


- Dureza janka paralela

Madeira verde: 1932 N

- Tração normal às fibras


- Fendilhamento


Usos

Construção civil

(leve interna,

estrutural)

- ripas

- partes secundárias de estruturas

Construção civil

(leve interna,

utilidade geral)

- cordões

- guarnições

- rodapés

- forros

- lambris

Construção civil

(uso temporário)

- fôrmas para concreto

- pontaletes

- andaimes

Mobiliário - móveis estândar

- partes internas de móveis

Aplicações diversas

- chapas compensadas

- lâminas decorativas

- peças torneadas

- bobinas e carretéis

- embalagens

Fonte: Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT)

Eucalipto

Madeira de muitas qualidades, algumas espécies de eucalipto podem ser consideradas

como sendo mais resistentes em relação a outras madeiras reflorestadas. A exemplo do

Eucalipto-saligna, empregado na construção civil pesada – interna e externa.

Eucalipto-citriodora

Características

Características

sensoriais

Cerne e alburno distintos pela cor, cerne pardo, alburno branco-

amarelado; sem brilho; cheiro e gosto imperceptíveis; densidade

alta; dura ao corte; grã variável: direita, ondulada e revessa;

textura fina a média.

Descrição

anatômica

macroscópica

- Parênquima axial: visível apenas sob lente, paratraqueal

vasicêntrico e aliforme de aletas curtas.

- Raios: visíveis apenas sob lente no topo e na face tangencial;

finos; de poucos a numerosos.

- Vasos: visíveis a olho nu, pequenos a médios; poucos; porosidade

difusa; arranjo radial e diagonal; solitários e múltiplos; obstruídos

por tilos.

- Camadas de crescimento: pouco distintas, quando presente

individualizadas por zonas fibrosas tangenciais mais escuras.

- Canais axiais traumáticos: presentes em alguns espécimes.


Durabilidade

natural Resistente ao apodrecimento e durável ao ataque de cupins.

Tratabilidade O cerne é difícil de ser tratado, entretanto, o alburno é permeável.


Trabalhabilidade

Madeira excelente para serraria, no entanto, requer o uso de

técnicas apropriadas de desdobro para minimizar os efeitos das

tensões de crescimento. Apresenta boas características de

aplainamento, lixamento, furação e acabamento.

Secagem

Em geral, as madeiras de espécies de eucalipto são consideradas

como difíceis de secar, podendo ocorrer defeitos como colapso,

empenamentos e rachas. A secagem em estufa deve ser feita de

acordo com programas suaves, combinando, por exemplo, baixas

temperaturas com altas umidades relativas. É recomendável a

secagem ao ar, ou o uso de pré-secador, antes da secagem em

estufa.


Densidade de

massa (ρ)



Contração

- Radial: 6,6%

– Tangencial: 9,5%

- Volumétrica: 19,4%


Flexão








Compressão

paralela às fibras




- Coeficiente de influência de umidade: 4,7%





Outras

propriedades


Madeira a 15% (choque): Trabalho absorvido: 45,3

- Cisalhamento






- Fendilhamento


Usos

Construção civil

(pesada externa)

- postes

- cruzetas

- dormentes ferroviários

- mourões

Construção civil

(pesada interna)

- vigas

- caibros

Construção civil

(uso permanente) - assoalhos (tacos)


Aplicações diversas - cabos de ferramentas

- embarcações


Eucalipto-grandis

Características

Características

sensoriais

Cerne e alburno distintos pela cor, cerne castanho-rosado-claro,

alburno bege-rosado; pouco brilho; cheiro e gosto imperceptíveis;

densidade baixa; macia ao corte; grã direita; textura fina a média.

Descrição

anatômica

macroscópica

- Parênquima axial: indistinto mesmo sob lente, paratraqueal

vasicêntrico escasso.

- Raios: visíveis apenas sob lente no topo, finos.

- Vasos: visíveis a olho nu, pequenos a médios; poucos; porosidade

difusa; arranjo diagonal; solitários; obstruídos por tilos.

- Camadas de crescimento: distintas, individualizadas por zonas

fibrosas tangenciais mais escuras.


Durabilidade

natural

Madeira com moderada durabilidade aos fungos apodrecedores e

cupins e com baixa durabilidade aos fungos de podridão mole e

cupins-de-solo

Tratabilidade O cerne é difícil de ser tratado, entretanto, o alburno é permeável.


Trabalhabilidade

Madeira excelente para serraria, no entanto, requer o uso de

técnicas apropriadas de desdobro para minimizar os efeitos das

tensões de crescimento. Apresenta boas características de

aplainamento, lixamento, torneamento, furação e acabamento.

Secagem







estufa.


Densidade de

massa (ρ)



Contração

- Radial: 5,3%




Flexão






Compressão

paralela às fibras








Outras

propriedades



Usos

Construção civil

(leve interna,

estrutural)

- ripas

- partes secundárias de estruturas

Construção civil

(leve interna,

utilidade geral)

- cordões

- guarnições

- rodapés

- forros

- lambris

Construção civil

(uso permanente) - assoalhos (tábuas, tacos, parquetes)


- partes internas de móveis, inclusive daqueles decorativos


- lâminas decorativas


- embalagens


Eucalipto-saligna

Características

Características

sensoriais

Cerne e alburno distintos pela cor, cerne avermelhado ou

castanho-avermelhado-claro; cheiro e gosto imperceptíveis;

densidade média; grã direita; textura média.

Descrição

anatômica

macroscópica

- Parênquima axial: indistinto mesmo sob lente; as vezes

paratraqueal vasicêntrico formando confluências curtas e oblíquas.

- Raios: visíveis só sob lente no topo e na face tangencial.

- Vasos: visíveis só sob lente no topo e na face tangencial;

porosidade difusa, disposição diagonal; numerosos, médios,

exclusivamente solitários; obstruídos por tilos.

- Camadas de crescimento: variando de distintas a indistintas.


Durabilidade

natural

Cerne considerado de moderada a baixa resistência aos

organismos xilófagos.

Tratabilidade

Cerne impermeável às soluções preservativas mesmo quando

submetida à impregnação sob pressão, porém o alburno é fácil de

tratar.


Trabalhabilidade

A madeira de eucalipto-saligna é considerada fácil de ser

desdobrada quando utilizados os métodos adequados. É fácil de

ser trabalhada em operações de usinagem (torneamento, furação

e lixamento). Apresenta bom acabamento.

Secagem







estufa.


Densidade de

massa (ρ)

- Aparente a 15% de umidade ( ρap, 15 ): 690c kg/m³


Contração

- Radial: 6,8%




Flexão








Compressão

paralela às fibras




- Coeficiente de influência de umidade: 4,6 %





Outras

propriedades


Madeira a 15% (choque): Trabalho absorvido: 32,2

Coeficiente de resiliência R: 0,52

- Cisalhamento






Usos

Construção civil

(pesada externa)

- postes

- cruzetas

- mourões

Construção civil

(pesada interna)

- vigas

- caibros

Construção civil

(leve interna,

estrutural)

- ripas

Construção civil

(uso permanente) - assoalhos (tacos)



- lâminas de utilidade geral


- embalagens


Imbuia

Características: Cerne muito variável, indo do pardo-claro-amarelado ao pardo-escuro-

avermelhado, normalmente com a presença de veios mais escuros, paralelos ou ondulados. Grã

direita a reversa; superfície irregularmente lustrosa e lisa, odor característico e agradável; sabor

amargo e adstringente.

Propriedades Físico-Mecânicas: A madeira de Imbuia apresenta massa específica e

resistência mecânica médias, com retratibilidade volumétrica baixa. É considerada de boa

durabilidade natural.

Comportamento Durante a Secagem: A madeira é de média a difícil secagem ao ar;

muito lenta para peças mais espessas e que apresentam maiores riscos da ocorrência de colapso

e rachaduras internas. A secagem artificial deve ser lenta e cuidadosa.

Trabalhabilidade: É facilmente serrada e o seu trabalho com máquinas é igualmente

satisfatório. Proporciona bom acabamento, recebendo bem verniz e pintura. O pó fino liberado

durante o beneficiamento pode causar dermatite.

Indicações de Uso: Mobiliário de luxo, folhas faqueadas decorativas, peças torneadas,

painéis compensados e divisórias. Em construção civil como vigas, caibros, ripas, marcos ou

batentes de portas e janelas, molduras, lambris e similares; ou em partes externas como esteios,

estruturas, etc.

Principais tratamentos em madeiras

Os métodos preventivos e convencionais de tratamento visam à proteção da madeira

contra os agentes deterioradores, fungos e insetos, com o emprego de produtos químicos

inibidores desses organismos xilófagos.

Os tratamentos convencionais podem ser divididos em três categorias:

pré-tratamento;

tratamento sem pressão efetiva;

tratamento com pressão.

Pré-Tratamento

Tem por finalidade garantir a sanidade biológica da madeira por um período de tempo

mais ou menos curto, equivalente ao deslocamento das toras da floresta até a serraria; além de

manter a madeira serrada, até sua secagem, num ponto em que o teor de umidade (inferior a

25%) não favoreça o desenvolvimento de fungos .

Para o tratamento temporário da madeira a Montana Química, por exemplo,

disponibiliza para os seus clientes o produto OSMOTOX PLUS, formulado à base de cobre-8-

quinolinolato e carbendazim. A associação dos dois princípios ativos, além de ampliar o espectro

de atuação desses produtos contra bolores e fungos, potencializa a sinergia existente entre

ambos.

Recomenda-se que a solução de tratamento seja aplicada num teor de 5% a 6% de

OSMOTOX PLUS. Para proteção contra insetos deve ser associado ao produto OSMOSE CP 50

num teor de 2,5% a 5,0%, que é uma formulação à base do piretróide cipermetrina.

Para a proteção de toras, toda a sua superfície deve ser pincelada no máximo 24 horas

após o abate. O tratamento deve ser repetido a cada 15 dias, até que a tora seja desdobrada ou

levada para um local protegido da chuva e umidade.

Para o tratamento de madeira recém–serrada verde, o tratamento pode ser feito por

imersão ou pulverização, logo após o desdobro. A madeira deve permanecer imersa na solução

por 20 a 30 segundos.

Uma vez que a maioria dos produtos usados neste tratamento é solúvel ou emulsionável

em água, estão sujeitos à lixiviação. Assim, há necessidade de se obter, com o tratamento, uma

retenção de produto capaz de garantir a proteção da madeira durante o período de secagem.

Sabe-se que, nessas condições, a retenção do produto depende muito mais da concentração de

solução do que do tempo de imersão. Após 60 segundos de imersão, o incremento obtido na

absorção de solução é praticamente nulo. Assim, a eficiência do tratamento depende muito mais

do controle da concentração de solução do que do tempo de imersão. É importante lembrar que

a concentração da solução no tanque de imersão muda ao longo do tempo, sendo importante a

sua correção.

O tratamento por imersão pode ser aplicado manualmente, semi-automaticamente e

automaticamente, dependendo do porte e da produção de cada serraria. Na imersão manual as

peças, depois de destopadas, são introduzidas num tanque e mantidas submersas durante o

tempo recomendado. A seguir, são retiradas, deixando-se escorrer o excesso de solução (Figura

1).

Figura 1: Esquema de instalação para pré-tratamento manual das peças.

(Fonte Manual de Preservação de Madeiras – Vol. II – Publicação IPT n° 1637)

Este tipo de equipamento é indicado para serrarias de pequeno porte. Estima-se que

um homem possa tratar até 10 metros cúbicos por dia de tábuas de 2,5 cm de espessura.

Os banhos semi-automáticos são empregados, geralmente, em serrarias com grande

produção. Após o destopo, as peças deslizam sobre roletes móveis e caem no tanque de

imersão. A retirada das peças também é manual (Figura 2).

Figura 2: Esquema de instalação para pré-tratamento semi-automático das peças.


O sistema automático é indicado para serrarias que apresentem grande produção diária.

Consiste, basicamente, num sistema de correntes deslizantes sobre roletes e um tanque em

forma de “V”. Após o destopo, as peças são transportadas pelas correntes até o tanque, onde

são imersas na solução e, a seguir, removidas automaticamente (Figura 3).

Figura 3: Esquema de instalação para pré-tratamento automático das peças.


A aplicação do tratamento por pulverização é indicada para serrarias com grande

produção, ou quando devem ser tratadas peças de grandes dimensões, cujo tratamento por

imersão não seja possível. A aplicação pode ser feita com uso de pulverizadores costais ou em

túnel de aspersão. No primeiro caso, a pulverização deve ser feita sobre um tanque equipado

com grelhas que permitirão o reaproveitamento do líquido excedente evitando a contaminação

ambiental.

O túnel de aspersão é um sistema automatizado que consiste de bicos pulverizadores

adaptados às paredes de um túnel, por onde passam as peças de madeira movimentadas sobre

roletes ou esteiras. Os bicos pulverizadores devem estar dispostos nas paredes do túnel, de

modo a garantir que todas as faces da peça sejam atingidas pela solução. O comprimento do

túnel e a velocidade de passagem das peças devem ser regulados, para garantir que elas fiquem

completamente encharcadas pela solução.

Principais manutenção em madeiras

A beleza de uma madeira exposta ao tempo está destinada ao desgaste. E, para reverter

essa situação, existem diversos produtos químicos que ajudam na sua preservação,

desacelerando o intemperismo (weathering), principal causador do envelhecimento da madeira.

O intemperismo deteriora a madeira de forma superficial e lenta, sem que sua

capacidade estrutural seja afetada. Um dos seus efeitos é a alteração da coloração da madeira

que, em contato com a luz e dependendo da espécie, fica mais clara ou escurece. Outro efeito

ocorre quando a madeira é exposta à umidade, tornando-se um fácil local para a proliferação

de fungos que provocam o bolor.

Um produto químico possuirá maior desempenho se utilizado como forma de

prevenção, sendo aplicado à madeira saudável. Entre esses produtos estão o WRP (water-

repelent preservatives) e os de acabamento: stains, tintas e vernizes.

Outra forma de tratar a madeira é com a utilização de produtos cuja base é de cromo,

resistentes às ações de agentes biológicos e que podem receber acabamentos: Arseniato de

Cobre Cromatado (CCA) e Borato de Cobre Cromatado (CCB-O).

OPÇÕES PARA ACABAMENTO QUE PROTEGEM A MADEIRA:

COM PELÍCULA

Tintas e vernizes formam uma película superficial, impermeabilizando a madeira. As

tintas são encontradas em diversas cores, entretanto elas não “trabalham” em conjunto com a

madeira, facilitando o aparecimento de rupturas e, consequentemente, a entrada de umidade

que ocasiona o surgimento de fungos (caso a madeira não tenha recebido tratamento).

As tintas também acabam escondendo a textura natural da madeira e, antes de fazer

uma nova pintura ou aplicação de verniz, é preciso remover todo o resíduo que nela se encontra.

Já os vernizes não escondem a textura da madeira e podem conter filtro solar em sua

composição, protegendo a madeira contra a decomposição fotoquímica.

SEM PELÍCULA

Stains são impregnantes que penetram na madeira sem a formação de uma película

superficial. Mantêm a cor natural da madeira, pois também possuem filtro solar e são divididos

em duas categorias: impregnantes de acabamento e preservativos (possuem ação fungicida).

Os stains acompanham as oscilações de contração e inchamento da madeira, conforme

a exposição à umidade, sem a formação de rupturas. Se a madeira já possui a aplicação de

impregnante, não será preciso removê-lo totalmente para uma nova aplicação, bastará uma leve

lixada.

Principais patologias existentes

Estragos causados por cupim, broca, caruncho, agentes atmosféricos, fungos de

podridão, entre outros.

Madeiras

Engineering

Transcript of Madeiras