UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE

CENTRO DE TECNOLOGIA E RECURSOS NATURAIS

PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AGRÍCOLA

ÁREA DE CONSTRUÇÕES RURAIS E AMBIÊNCIA

MARIA VERÔNICA SILVA PINTO

CCAARRAACCTTEERRIIZZAAÇÇÃÃOO FFÍÍSSIICCOO--MMEECCÂÂNNIICCAA DDOO LLAAMMIINNAADDOO CCOOLLAADDOO DDEE

BBAAMMBBUU ((BBaammbbuussaa vvuullggaarriiss)) PPAARRAA PPRROODDUUÇÇÃÃOO DDEE MMÓÓVVEEIISS PPAARRAA UUSSOO

EEXXTTEERRIIOORR

Campina Grande - PB

Setembro / 2009

CCAARRAACCTTEERRIIZZAAÇÇÃÃOO FFÍÍSSIICCOO--MMEECCÂÂNNIICCAA DDOO LLAAMMIINNAADDOO CCOOLLAADDOO DDEE BBAAMMBBUU

((BBaammbbuussaa vvuullggaarriiss)) PPAARRAA PPRROODDUUÇÇÃÃOO DDEE MMÓÓVVEEIISS PPAARRAA UUSSOO EEXXTTEERRIIOORR

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, da Universidade Federal de Campina Grande, como parte dos requisitos necessários para a obtenção do título de Mestre em Engenharia Agrícola.

Área de Concentração: Construções Rurais e Ambiência Orientador: Dr. Juarez Benigno Paes

Campina Grande - PB Setembro / 2009

MARIA VERÔNICA SILVA PINTO

CCAARRAACCTTEERRIIZZAAÇÇÃÃOO FFÍÍSSIICCOO--MMEECCÂÂNNIICCAA DDOO LLAAMMIINNAADDOO CCOOLLAADDOO DDEE BBAAMMBBUU

((BBaammbbuussaa vvuullggaarriiss)) PPAARRAA PPRROODDUUÇÇÃÃOO DDEE MMÓÓVVEEIISS PPAARRAA UUSSOO EEXXTTEERRIIOORR

MARIA VERÔNICA SILVA PINTO

DISSERTAÇÃO APROVADA EM: / / 2009.

BANCA EXAMINADORA PARECER

Dr. Juarez Benigno Paes – Orientador

Dr. José Augusto de Lira Filho

Dr. Luiz Eduardo Cid Guimarães

SETEMBRO / 2009

DEDICATÓRIA

À Deus, a quem eu recorro em todos os dias da minha vida, a minha

família, mãe e irmãs, em especial ao meu esposo Rodrigo Gama,

sempre presente e me apoiando em todos os momentos.

AGRADECIMENTOS

A todos que participaram diretamente desta proposta, em especial ao meu orientador Prof.

Dr. Juarez Benigno Paes, pela compreensão e profissionalismo, em toda orientação.

Aos amigos e alunos que ingressaram comigo no mestrado na área de Construções Rurais e

Ambiência: Jeane Karla, Christiane Cirilo, Nerandi Camerini, Catarina Catão, Galba Falcão, Orlando

Cavalcanti e Uyara Travassos, agradeço a todos pelas horas de estudos realizados em grupo.

A coordenadora da Pós-Graduação de Engenharia Agrícola, Josivanda Palmeira Gomes pela

ajuda providencial, aos professores e funcionários dessa mesma Pós-Graduação, pela atenção

necessária para a elaboração deste trabalho em todas as etapas.

Ao laboratório de madeiras do Curso de Desenho Industrial da UFCG (Universidade Federal

de Campina Grande), pela confecção dos corpos de prova.

À banca examinadora.

Aos meus amigos e à minha família, pela compreensão, força, amor e dedicação.

SUMÁRIO

Página

LISTA DE FIGURAS vii

LISTA DE TABELAS x

RESUMO xi

ABSTRACT xii

1. INTRODUÇÃO

2. REVISÃO DE LITERATURA

2.1. Histórico

2.2. Potencialidade do bambu

2.3. O bambu

2.3.1. Os colmos

2.3.2. O rizoma

2.3.2.1. Os bambus alastrantes

2.3.2.2. Os bambus entouceirantes

2.3.3. Composição química

2.3.4. O cultivo

2.3.5. O corte

2.4. Tratamentos Naturais

2.5. Tratamentos Químicos

2.6. Madeira Laminada Colada (MLD)

2.6.1. Histórico de Madeira Laminada Colada (MLD)

2.6.2. Definição de Madeira Laminada Colada (MLD)

2.6.3. Teor de umidade

2.7. Bambu Laminado Colado (BLC)

2.8. Utilidades do bambu

2.8.1. Uso do bambu no meio rural

2.8.2 Uso do bambu na indústria de móveis

3. MATERIAIS E MÉTODOS

3.1. Espécie de bambu utilizado

3.2. Local de coleta do material

3.3. Retirada dos colmos

3.4. Tratamento preservativo do bambu

3.4.1. Tratamento em água

3.5. Secagem das peças de bambu

3.6. Usinagem

3.7. Adesivos

3.7.1 Características dos adesivos

3.7.2 Preparo dos adesivos

3.8 Bambu laminado e colado (BLC)

3.8.1 Prensagem

3.9 Procedimentos para confecção do BLC

3.10 Ensaios realizados

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1.

4.2.

4.3.

4.4.

4.4.1.

4.4.2.

4.5.

4.6.

4.7.

4.8.

4.9.

5. CONCLUSÕES

6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

LISTA DE FIGURAS Página

FIGURA 01 Partes do bambu

FIGURA 02 Anatomia de um colmo de bambu

FIGURA 03 Rizoma leptomorfo ou alastrante

FIGURA 04 Rizoma paquimorfo ou entouceirante

FIGURA 05 Dinoderus minutus ou Broca de bambu

FIGURA 06 Método boucherie

FIGURA 07

FIGURA 08 Cadeira de trançados de cipó e bambu, do artesão Gercino Lima, de Miracatu.

FIGURA 09 Exemplo de mobiliário produzido na China.

FIGURA 10 Formas usuais de junção das peças para amarração de bambu

FIGURA 11 Cadeira de bambu de Michael McDonough Designer americano

FIGURA 12 Dormitório e cozinhas revestidos com laminados de bambu

FIGURA 13

FIGURA 14 Detalhe do colmo

FIGURA 15 Corte dos colmos do Bambu com serra elétrica

FIGURA 16 Colmos de bambu imersos em água

FIGURA 17 Serra circular de bancada usinando a lâmina de bambu

FIGURA 18 Lâminas de Bambu

FIGURA 19 Resina sintética à base de Resorcinol-formaldeído

FIGURA 20 Preparado endurecedor FM-60-M

FIGURA 21 Resinas poliuretana à base de óleo de mamona

FIGURA 22 Aplicação de adesivo

FIGURA 23 Montagem do BLC

FIGURA 24

FIGURA 25 Máquina universal de ensaios de 1t

FIGURA 26

FIGURA 27

FIGURA 28

FIGURA 29 Corpos-de-prova utilizados no ensaio de cisalhamento

FIGURA 30 Ensaio de cisalhamento na lâmina de cola

LISTA DE TABELAS Página

TABELA 01 Componentes químicos

TABELA 02 Características do Adesivo “Cascophen RS-216-M”

TABELA 03

TABELA 04

TABELA 05

TABELA 06

TABELA 07

TABELA 08

TABELA 09

TABELA 10

TABELA 11

TABELA 12

RESUMO

O objetivo principal da pesquisa foi estudar as propriedades físico-mecânicas do laminado

colado de bambu utilizando a espécie Bambusa Vulgaris para confecção de móveis e projetar uma

cadeira para área externa de habitação rural. Para atender aos objetivos propostos, os colmos de

bambu foram tratados pelo método de imersão em água, durante 15 dias. Ao fim do processo de

tratamento preservativo dos colmos, retirou-se a parte externa, casca, como também, a parte interna,

obtendo-se lâminas aplainadas com espessura de 3 mm, comprimento de 30 cm e largura de 4 cm.

Utilizou-se para colagem das lâminas o adesivo da marca CASCOPHEN RS à base de Resorcinol-

formoldeído e o adesivo poliuretano à base de óleo de mamona. O adesivo à base de Resorsinol-

formaldeído e a resina de poliuretano a base de mamona mostram-se muito eficiente, porém o mais

recomendado para confeccção do BLC, a ser utilizado para mobiliários é o Resorsinol-formaldeído.

Os ensaios físico-mecânicos realizados seguem as recomendações da NBR 7190 (ABNT, 1997).

Palavras-chave: Bambu, BLC, ensaios físico-mecânicos, mobiliário.

ABSTRACT

The main objective of the research was to study the physical and mechanical properties of

the laminated agglutinated of bamboo using the species Bambusa Vulgaris to make furniture and to

project a chair for external area of rural house. To assist the proposed objectives, the bamboo stems

were treated by water immersion method during 15 days. To the end of the preservative treatment

process of the stems, the external part was left, peel, as well as the internal part, being obtained flat

blades with thickness of 3 mm, 30 cm length and 4 cm width. It was used for the sticker sheets

collage, CASCOPHEN RS trademark, based of Resorcinol-formoldehyde and the poliuretano sticker

based of castor plant oil. The sticker based of Resorsinol-formaldehyde and the poliuretano resin

based on castor oil plant is shown very efficient, however the more recommended for making of BLC

to be used for furnitures it is the Resorsinol-formaldehyde. The physical-mechanics experiments were

accomplished following the recommendations of NBR 7190 (ABNT, 1997).

Keywords: Bamboo, BLC, physical-mechanics experiments, furniture.

1. INTRODUÇÃO

Nos dias atuais, com o desmatamento das florestas tropicais e a carência dos

recursos naturais, existe uma crescente preocupação com a preservação do meio

ambiente, vez que as reservas de espécies arbóreas (madeiras) vêm apresentando

escassez, motivando o incentivo para novas pesquisas com materiais alternativos,

visando suprir com eficácia a demanda da produção industrial.

Nesse contexto, o bambu é um material que apresenta grande potencial

econômico de utilização, pois tem boas características físico-mecânicas, baixo custo e

facilidade de obtenção, sendo muito utilizado, como material de construção em vários

países nos quais cresce com abundância, principalmente nas zonas tropicais e

subtropicais da Ásia e em alguns países da América Latina, substituindo com eficácia

algumas espécies de madeiras em diversas construções.

Destaque-se que, devido a sua excelente resistência físico-mecânica e

facilidade de prosperação do plantio é muito grande, onde o bambu pode ser utilizado

para diversas finalidades de modo bastante satisfatório, principalmente em alguns

setores industriais, como podemos destacar a fabricação de papel, fabricação de

mobiliários, diversos usos na construção civil (materiais de engenharia e construção),

produtos, como pisos e elementos estruturais, além da fabricação de utensílios

domésticos e musicais (PEREIRA et al. 2003).

O uso do bambu em produtos laminados colado tem sido mais explorado no

setor da indústria de construção civil, como por exemplo, pisos, painéis e vigas, onde

estes passam a serem otimizados pelo material, porém, o setor da indústria moveleira

tem dado pouca atenção. O bambu mossô, por exemplo, é uma planta com elevado

potencial econômico e industrial, podendo ser considerado uma alternativa viável ao uso

de madeiras reflorestadas como o pinus e o eucaliptus, NOMURA et al., (1986).

Algumas limitações são apresentadas pelo bambu quando empregado em

algumas construções é o caso da sua forma geométrica apresentada ao longo dos

colmos, pois estes se assemelham a longos troncos de cone, de pequena espessura e com

muitos nós, representando-o pontos de menos resistência (RIVERO, 2003). A coleta de

material para confecção de algum produto deve ser retirada na posição mais adequada

do colmo, pois é necessário saber qual é a melhor posição das lâminas, tanto em relação

à altura, quanto em relação à parede do bambu, em decorrência das variações de suas

características anatômicas que influenciam nas propriedades físicas e mecânicas dentro

do colmo (NOGUEIRA, 2008).

Uma possível aplicação desta madeira é a fabricação de “móveis”, produtos

simples, extremamente úteis na residência e no paisagismo. Além disso, os aspectos

físicos e mecânicos dos colmos possibilitam o processo produtivo de forma simples.

Quando se desdobram os colmos em ripas, com o corte longitudinal do mesmo, são

obtidas peças similares às réguas beneficiadas de madeiras de árvores.

É de fundamental importância obter um conhecimento aprofundado dos

aspectos físicos e mecânicos dos colmos do bambu, desta forma pode-se ter uma melhor

maximização para sua utilização (LEE et al., 1994)

O Bambusa Vulgaris é uma espécie que apresenta boa resistência mecânica

para vários fins, dentre eles, a confecção de laminados colados.

No Brasil o laminado colado de bambu ainda se desenvolve a passos lentos,

fato este, que muitas vezes, conduz a busca de novas pesquisas tecnológicas nas

universidades, ficando na ausência desta, a busca pela tecnologia do Continente

Asiático, onde desenvolvem muito bem estruturas executadas utilizando esta técnica

(GONÇALVES et al., 2002).

As madeiras que se utilizam na confecção de mobiliários, em geral são de

espécies nativas que apresentam boas propriedades de resistência mecânica,

caracterizadas por apresentarem densidade aparente de média a alta (KOGA et al.,

2001).

O estudo com o bambu laminado colado (BLC) utilizado para a fabricação de

móveis é uma importante contribuição para a pesquisa científica, pois a escassez de

madeiras nativas, tão largamente empregadas no passado, hoje se reflete em altos

custos, viável somente para fins mais nobres no setor da indústria moveleira, podendo

desta forma o bambu vir a substituí-las.

Para se fabricar um produto utilizando o bambu laminado colado lateralmente

(BLC) é necessário a confecção de lâminas de comprimentos, espessuras e larguras

iguais. Estes podem ser obtidos da exploração de touceiras de bambu. A união das

taliscas ou lâminas de bambu se dá topo a topo e lateralmente através da ação de

adesivos. Os adesivos são produtos de diferentes bases químicas que apresentam

características próprias que devem estar em concordância com a utilização do produto

final.

No contexto do segmento de móveis, o design tornou-se ferramenta

fundamental para a inserção do produto no mercado consumidor visando atender às

necessidades materiais, simbólicas, estéticas, e econômicas de uma sociedade. O design

está presente em todo o processo de desenvolvimento do produto, partindo da

concepção até sua execução, passando pelo estudo da matéria-prima e seu uso potencial,

e desempenhando a função de adicionar e/ou agregar valor ao produto.

O design pode ser, portanto, responsável pela aceitação do consumidor para um

produto, mesmo que este não seja fabricado pela matéria-prima usual, é preciso quebrar

paradigmas.

Neste trabalho o bambu foi pesquisado como material passível de fabricação de

móveis para áreas externas de habitações rurais, para tanto, o laminado colado de

bambu (BLC), confeccionado do Bambusa Vulgaris foi caracterizado por meio dos

aspectos físicos e mecânicos apresentados através de ensaios realizados em laboratório.

Posteriormente a fase de ensaios, realizou-se o trabalho de inserção do designer ao

projetar uma cadeira para área externa podendo ser utilizada em habitações do meio

rural.

O objetivo principal deste trabalho consiste em avaliar as potencialidades do

laminado colado de bambu (BLC), utilizando a espécie Bambusa Vulgaris por meios de

ensaios, como também, comparar qual o melhor tipo de resina que se adéquem as

propriedades físicas e mecânicas dos colmos da espécie de bambu estudado. Como

objetivo adicional, projetar um móvel (poltrona) a partir do material estudado,

promovendo interatividade entre teoria e prática.

2. REVISÃO DE LITERATURA

2.1. Histórico

A história do bambu coincide com o início da civilização asiática, no qual se

crê que ele teve sua origem no Cretáceo, antes da era Terciária na qual surgiu o ser

humano. A origem da palavra bambu é difícil de ser explicada pelos etimologistas, da

mesma forma que suas diversas espécies são ainda desconhecidas para os botânicos.

Desde os primórdios, o bambu acompanha o homem na sua evolução

oferecendo múltiplas utilidades. Na china ele foi uma das primeiras ideologias que

existiu, foi um desenho de bambu constituído por dois talos com folhas e ramos que se

denomina CHU, onde é um dos mais antigos caracteres chineses. A utilização do

bambu foi identificada entre os anos 1600 a 1100 a.C. (HIDALGO LOPEZ, 1974).

O bambu é uma planta usada desde os antepassados e representa alguma

importância para a humanidade, sendo conhecido com “madeira dos pobres” na Índia,

“o amigo das pessoas” na China e “o irmão” no Vietnã (FARRELY, 1984).

2.2. Potencialidade do bambu

O bambu é um material de grande potencialidade, pode ser utilizado em grande

quantidade, encontra-se em qualquer lugar e de fácil produção. É um material

estruturalmente eficiente e de boa resistência ao tempo quando tratado de forma correta.

Por apresentar boa flexibilidade, é difícil tombar com o vento. Tem uma grande

importância no combate à erosão em terrenos acidentados.

Países vizinhos do Brasil como Equador, Colômbia e Peru possuem o bambu

presente em sua cultura. A Costa Rica introduziu em sua cultura a exploração do

bambu, através do Projeto Nacional de Bambu, que tem como objetivo: o

desenvolvimento de uma tecnologia de construção de moradias que permita atender os

setores mais necessitados do país; elaboração de cartilhas que ensinem à construção de

residências e painéis de vedação; instalação de fábricas de painéis que permitam

baratear e desenvolver o processo construtivo e fábrica de móveis de bambu.

O bambu se dá em toda superfície do Vietnã, e vem sendo considerado como

um grande potencial para o desenvolvimento sócio – econômico das zonas rurais e

montanhosas deste país.

A utilização do bambu na construção no Brasil é pouco e precária, por causa da

falta de tecnologia apropriada e da falta de pesquisa e informação. Apesar da

abundância e da grande variedade, o material tem sido explorado de forma irracional.

O bambu é o recurso natural e florestal que menos tempo leva para ser

renovado. É um ótimo captador de carbono, podendo ser utilizado em reflorestamento e

como regenerador ambiental (PEREIRA, 2001).

2.3. O bambu

O bambu é uma planta que tem sua origem marcada desde os tempos pré-

históricos. É bastante conhecida e muita usada pelo homem, seja como fonte

alimentícia, vestimenta, instrumentos musicais, armas, construção civil, na fabricação

de mobiliários, papéis, dentre outros (SOUSA, 2004). Trata-se de uma planta da família

das Gramíneas que por suas características é considerada uma planta lenhosa e

monocotiledônea, pertencente ao grupo das angiospermas (PEREIRA, 1997). Podem ser

encontradas cerca de 1300 espécies espalhadas por quase todo o planeta, especialmente

na parte correspondente as trópicos, principalmente nas regiões que compreendem a

Ásia, África do Sul e América do Sul.

Sua estrutura é semelhante as demais árvores. Apresenta uma parte aérea, na

qual podemos ver o colmo, folhas e ramificações, e uma parte subterrânea, onde

encontramos os rizomas e as raízes. Na Figura 1, podemos observar um esquema onde

apresenta cada parte.

Figura 1 - Partes do bambu (Fonte: SILVA, 2005).

2.3.1. Os colmos

O colmo é a parte que dá sustentação as folhas e ramificações. Apresenta uma forma

cilíndrica e oca, onde é segmentado por nós, sendo internamente chamados diafragmas, ver

figura 2. O espaço que corresponde entre dois nós, chama-se entrenó. As ramificações e

folhagens surgem a partir dos nós. A principal função do colmo é a armazenar e conduzir a

seiva bruta, que serve como alimento à planta. As folhas também apresentam função de

alimentação, principalmente através da fotossíntese. Tem grande importância na fase inicial da

planta, pois são elas protegem os colmos (SILVA, 2005).

Dentre as partes subterrâneas, o rizoma, muitas vezes é confundido como sendo raízes,

porém é um caule constituído por nós e entrenós. Pode apresentar-se de dois tipos: entouceirante

e alastrante. O primeiro apresenta rizomas mais curtos, espessos e grossos, e se caracterizam por

apresentarem o mais rápido crescimento entre as espécies, se desenvolvendo melhor em climas

temperados (PEREIRA, 1997). O segundo tipo tem resistência maior ao frio, apresentando

colmos com diâmetros menores. As raízes partem dos rizomas de forma fasciculadas, não

apresentando raiz principal, possui a função de extrair água e nutrientes do solo (SILVA, 2005).

Trata-se de uma planta de crescimento rápido. Sua altura e diâmetro variam de acordo

com a espécie. Segundo SOUZA (2004), os bambus podem atingir sua altura máxima em torno

de 40 dias. Após 3 anos de existência já apresentam um processo de silificação e lignificação,

porém sua vida útil pode chegar a 50 anos. Crescem apenas verticalmente ao longo dos anos, já

nascem com diâmetro final definido.

Entre as espécies mais comuns podemos destacar o Bambu Gigante (Dendrocalamus

giganteus). Esta espécie pode atingir alturas de até 40 metros e diâmetro de 0,20 metros. Além

de ser a espécie que mais se adapta aos mais diversos tipos de usos.

a – cavidade

b – diafragma

c – nó

d – ramo

e – interno

f - parede

Figura 2 - Anatomia de um colmo de bambu (PEREIRA, 2001).

2.3.2. O rizoma

O rizoma é um caule de forma semelhante à de uma raiz, que no bambu se

desenvolve no subterrâneo entre o colmo e esta. Como ocorrem todas as

monocotiledôneas, o rizoma do bambu tem um papel de grande importância no seu

desenvolvimento, não só como um armazenador de nutrientes para distribuição, mas

também como órgão responsável pela propagação da planta. Como afirma LÓPEZ

(2003), o nascimento de novos colmos anualmente se efetua assexuadamente por

multiplicação destes rizomas. Esta multiplicação ocorre de duas maneiras distintas,

dando origem aos dois principais grupos de bambu: o grupo entouceirante ou tipo

moita, onde os colmos nascem e se desenvolvem agrupados uns aos outros e o grupo de

bambu tipo alastrante, onde os colmos nascem e se desenvolvem separados entre si a

uma distância que varia entre um e um metro e meio.

2.3.2.1. Os bambus alastrantes

Segundo LÓPEZ (2003), os bambus alastrantes são os que se alastram

ocupando grandes áreas, tendo uma distância aproximada de um metro entre os colmos,

formando grandes bosques. Conhecido como leptomorfo ou monopodial, os bambus

deste grupo são resistentes às temperaturas frias motivo pelo qual se encontram mais em

zonas temperadas. Seus rizomas são longos, delgados e de formato cilíndrico. O rizoma

pode crescer entre 1 e 6 metros por ano formando uma teia que pode atingir entre 50 a

100 mil metros lineares por hectare. Este tipo de bambu apresenta ramos e folhas nas

partes altas do colmo mesmo antes que este atinja sua altura final. O período de

brotação dos colmos ocorre no início de uma estação chuvosa. A Figura 3 mostra o

sistema de rizoma leptomorfo ou alastrante.

Figura 3 - Rizoma leptoformo ou alastrante (Fonte: LÓPEZ, 2003)

2.3.2.2. Os bambus entouceirantes

Segundo PEREIRA (2001) estes tipos de bambus se caracterizam por seus colmos

se desenvolverem muito próximos uns dos outros, gerando um agrupamento em forma

de touceiras ou moitas. Conhecidos também como simpodial, os bambus deste grupo

estão largamente distribuídos nas regiões quentes e tropicais. Os rizomas dos bambus

deste grupo são curtos, grossos e sólidos, com entrenós assimétricos e raízes na parte

inferior. Os rizomas possuem gemas laterais de onde se desenvolvem novos rizomas e

novos colmos. Logo, quando os novos rizomas nascem seus ápices volta-se para cima

para dar origem a um novo colmo. Assim, sucessivamente, novos rizomas vão se

desenvolvendo perifericamente e se agrupando na forma de moitas que podem conter

entre 30 a 100 colmos, ver Figura 4.

Figura 4 - Rizoma paquimorfo ou entouceirante (Fonte: LÓPEZ, 2003).

2.3.3. Composição química

Os colmos de bambu constituem-se de feixes fibrovasculares circundados por um

tecido parenquimatoso rico em amido. Os feixes que dão resistência aos colmos

concentram-se na parte externa desses colmos, fazendo um contraste com o tecido

parenquimatoso predominante na parte interna. Conforme (AZZINI et al. 1977), o número

de feixes fibrovasculares por unidade de área varia de acordo com a espécie e com a

posição desses feixes ao longo do comprimento dos colmos.

A principal característica dos colmos do bambu é a presença do amido. Segundo

AZZINI e GONDIM-TOMAZ (1996), além do amido há outros componentes como a

holocelulose (�65%) e a lignina (�18%). A Tabela 1 ilustra a composição química do

bambu.

Tabela 1: Componentes químicos - Fonte: BARBOSA (1999)

2.3.4. O cultivo

Uma das vantagens da cultura do bambu é a sua pouca exigência com relação

ao solo, uma vez que produz bem em quase todos os tipos, porém, os solos férteis,

soltos e bem drenados, com ph entre 5,0 e 6,5 são os mais adequados para o seu

desenvolvimento, como afirma Pereira (2001). Solos muito úmidos ou com lençol

freático alto podem inibir o seu bom desenvolvimento, enquanto solos salinos não são

adequados ao seu cultivo.

Quanto à necessidade de chuvas, de uma maneira geral, os bambus se

desenvolvem bem com precipitações de 1000 ou mais milímetros anuais.

Segundo SALGADO (2001), o bambu, apresenta melhor desenvolvimento em

regiões de altas temperaturas, livres de mudanças climas e frios prolongados. No

entanto, esses fatores naturais não impedem o seu cultivo, apenas inibem ou promovem

o seu desenvolvimento. Já PEREIRA (2001) afirma que alguns bambus do gênero

Phyllostachys se desenvolvem bem em climas frios, suportando temperaturas de até -

15°C. De uma maneira geral, porém, a maioria das espécies se adapta bem ao clima

tropical com bom desenvolvimento entre 8 e 36°C de temperatura.

2.3.5. Corte

Componentes Químicos % em massa

Carbono 50,00

Hidrogênio 6,10

Oxigênio 43,00

Nitrogênio 0,04 – 0,26

Cinzas 0,20 – 0,60

Os bambus devem ser cortados no inverno, quando se encontram com baixa

quantidade de seiva elaborada e os insetos estão em hibernação. No Brasil, a melhor

época para o corte do bambu situa-se entre os meses de maio a agosto.

A idade do corte é um fator importante e depende da destinação de uso e da

espécie que irá se utilizar. Para elementos estruturais, deve-se utilizar somente colmos

maduros e completamente lignificados. Os bambus das espécies comuns (B. vulgaris),

fino (B. tuldoides) e o imperial (B. vulgaris), devem ser colhidos com idade superior a 3

anos. Para as espécies bambu gigante (D. giganteus) e guadua (G. angustifolia), o corte

é indicado em torno de 6 anos. Após tomar os devidos cuidados durante a colheita, os

colmos devem ser submetidos a tratamentos químicos a serem escolhidos pelo usuário

(AZZINI e BERALDO, 2001).

2.4. Tratamentos Naturais

O bambu está sujeito à ação de predadores tais como fungos e insetos

xilófagos, podendo, segundo alguns autores, terem uma vida útil de até quatro anos

quando não tratados e de 20 a 50 anos quando submetidos a tratamentos adequados e

utilizados corretamente.

O ataque mais radical que colmos de bambu podem sofrer deriva-se da ação de

um inseto xilófago que alimenta do amido do bambu, chamado Dinoderus minutus,

conhecido vulgarmente como broca do bambu ou caruncho, como pode ser visto na

Figura 5.

Figura 5 - Dinoderus minutus ou. Broca do bambu (Fonte: LÓPEZ, 2003).

Os métodos de tratamento mais eficientes consistem nos meios naturais de

redução do teor de amido e açúcares, reduzindo a disponibilidade de alimento para os

insetos.

Os procedimentos sendo obedecidos corretamente para uma boa colheita,

vários métodos de tratamento tradicionais ou cientificamente são testados para

imunização e utilização do bambu.

Os mais comuns são:

Cura na mata, para o qual PEREIRA (2001) afirma que, depois de cortado o

bambu deve ser deixado na moita na posição vertical com suas ramas e folhas por cerca

de 30 dias, tomando cuidado de proteger a base do colmo do contato com o solo. A

transpiração da água pelas folhas continua em andamento, diminuindo a quantidade de

seiva dos colmos e reduzindo a concentração de amido, aumentando a resistência contra

o ataque das brocas e diminuindo a incidência de rachaduras nas peças.

Cura pelo fogo ocorre após a colheita, quando a umidade das peças está

reduzida em cerca de 50%, onde submete os colmos ao calor através de um braseiro,

muito utilizado nas culturas tradicionais, provocando desta forma a evaporação da seiva

por transpiração na superfície. Nesse processo tradicional, é recomendado que se devam

limpar os colmos, imediatamente após a retirada do fogo, com um pano umedecido com

óleo diesel, para que se possam retirar os cristais de açúcar ainda em ebulição na

superfície das peças. Os colmos devem ser colocados a uma distância de cerca de 50 cm

da fonte de calor e serem girados constantemente para que a secagem seja uniforme.

Este processo confere rapidamente a coloração amarelada característica do bambu e um

brilho natural à superfície, todavia, para o tratamento de grandes quantidades de bambu

de comprimento e diâmetros avantajados, próprios para o uso na arquitetura, se

apresenta de pouca produtividade e muito trabalhoso, sendo eficaz para aplicação com

bambus de pequenos diâmetros como o utilizado em varas de pescar.

Cura pela água consiste em se deixar os colmos submersos em água por pelo

menos quatro semanas (LÓPEZ, 2003). As substâncias hidrossolúveis como os

carboidratos e os açúcares têm suas concentrações significativamente reduzidas,

promovendo-se assim, um método natural de tratamento e preservação do bambu. Este

processo, muito utilizado pelos chineses, mostra-se mais eficiente quando se

submergem os colmos em água corrente como de um rio, podendo também ser feito em

tanques com bombeamento mecânico e reuso da água. Segundo MÓRAN (2002),

comunidades que culturalmente utilizam o bambu na Colômbia e Equador aplicando

este método de tratamento ao mesmo tempo em que fazem o transporte de grandes

quantidades de colmos por flutuação através dos rios entre regiões distantes nas

províncias desses países.

2.5. Tratamentos Químicos

Os colmos quando são curados através de um ou mais métodos pelo tratamento

natural, observa-se uma significativa redução do amido e açúcares, porém, por mais

eficazes que esses processos se mostrem, não são suficientes para a retirada total dessas

substâncias que continuam presentes na estrutura dos colmos, tornando-os ainda, em

menor escala, vulneráveis ao ataque dos insetos e fungos. A utilização do bambu na

arquitetura e engenharia, onde se requer durabilidade e estabilidade de suas

propriedades físicas e mecânicas, torna necessária a utilização de agentes químicos

preservativos e conservantes das peças. Vários pesquisadores através de experiências

concluiram que produtos a base de boro como o bórax, ácido bórico e o octaborato,

associados ao sulfato de cobre é um eficiente fungicida, demonstrando bons resultados

como imunizantes do bambu. São produtos de baixa toxidade para humanos e que não

apresentam riscos ao meio ambiente se manejados de acordo com as recomendações

técnicas.

O tratamento por imersão é um tipo de tratamento que consiste em mergulhar os

colmos de bambu em uma solução preservativa por um período de 5 a 7 dias para que os

agentes químicos se impregnem nas suas paredes internas exercendo um efeito residual

que irá defender o bambu do ataque de insetos e fungos por um longo período.LÓPEZ

(2003) afirma que, para maior eficácia desse processo, deve-se verificar que os bambus

tenham o seu teor de umidade reduzido abaixo de 20%. Recomenda ainda que, antes da

imersão das peças, estas tenham os seus diafragmas rompidos em toda a extensão do

colmo para que a solução possa preencher todo o seu interior. Todas as peças devem ser

completamente submersas no tanque de tratamento durante todo o período de

tratamento.

Empregando-se a mesma solução preservativa utilizada no método acima e

obedecendo ao mesmo critério de seleção dos colmos a serem tratados, o processo de

tratamento por injeção tem se mostrado muito eficaz para o tratamento de bambus para

uso em construção estrutural. Consiste em se injetar a solução através de um pequeno

furo em cada entrenó das peças, tapando-se em seguida o furo para manter o líquido

estanque no interior do colmo.

Uma das vantagens apresentada por este método sobre o tratamento por imersão, é

que os bambus só entram em contato com a solução em sua parte interna, que é a área

vulnerável ao ataque de predadores, ficando sua superfície, que por sua dureza não sofre

ataque das brocas, livre de solução química, podendo ser manuseados sem que haja

contato humano com a solução química. Ressalta-se o fato de que toda a solução

preparada para aplicação será absorvida pelo bambu, enquanto que no processo de

imersão, grandes quantidades de preservativos precisam ser descartadas no final do

processo, tornando-o assim, economicamente menos vantajoso.

O método Boucherie é outro tipo de tratamento que segundo SALGADO (1994), é

aplicado em bambus recém-cortados onde à seiva esteja em movimento, idealizado pelo

agrônomo francês Pierre Boucherie (1873-1948), consiste em fazer penetrar pela

extremidade do bambu, o conservante que, por pressão hidrodinâmica, empurra adiante

a seiva, ocupando seu lugar. Para se aplicar esse método conecta-se à extremidade basal

do colmo de bambu uma mangueira de borracha. E esta mangueira, por sua vez, está

conectada a um tambor que contém a solução preservativa sob pressão. Quando o

conteúdo do tambor é liberado, a pressão hidrodinâmica empurrará a seiva do interior

do colmo para fora, substituindo-a pela solução. Dependendo do diâmetro e

comprimento do colmo, o processo se completa em um período de 10 a 30 minutos. É

considerado um processo muito eficiente. A Figura 6 mostra o processo para execução

deste método.

Figura 6 - Método boucherie (Fonte: PEREIRA, 2001).

2.6. Madeira Laminada Colada (MLC)

2.6.1. Histórico da MCL

No século XIX, precisamente por volta de 1840, o austríaco Michel Thonet já

realizava os primeiros ensaios de confecção e utilização da madeira laminada e colada

(MLC) para a fabricação de mobiliário. Sua técnica consistia na utilização de pequenas

ripas de madeira cortadas e coladas umas às outras com o auxílio de cola de origem

animal, até obter a espessura desejada; geralmente ele as utilizava de forma curva, efeito

este conseguido por meio da ação do calor, em função do design específico do móvel.

Segundo SOBRAL FILHO (1982), a introdução às técnicas do laminado

colado começou no século XIX, mas não atingiu o potencial desejado até que adesivos

duráveis fossem produzidos durante a Segunda Guerra Mundial.

No caso de eventuais envergaduras e presença de outros defeitos na madeira,

tais imperfeições podem ser distribuídas ao longo da peça, de tal forma que a resistência

do conjunto pode vir a se tornar maior do que a da soma das suas partes.

Um dos primeiros exemplos do uso de MLC nos EUA ocorreu em 1934, na

construção de um edifício para o Forest Products Laboratory (FPL) em Madison,

Wisconsin. A estrutura era composta por arcos triarticulados com vão de 14 m. Segundo

FREAS e SELBO (1954), vários testes de unidades estruturais foram realizados para

verificar alguns fatores como fórmulas de projeto, tensões atuantes na estrutura, etc. Os

resultados dessa pesquisa foram apresentados no United States Department of

Agriculture Technical Bulletin 691, The Laminated Wooden Arch. O uso da MLC

permite a obtenção de seções estruturais econômicas nas dimensões desejadas e seu uso

está se expandindo devido às suas facilidades e vantagens, quando confrontada com a

madeira em sua forma natural.

No século XX, a MLC passou a ser objeto de pesquisa de vários estudiosos no

mundo, sendo esse material atualmente muito empregado no ramo da construção civil,

conforme alguns exemplos apresentados nas figuras 7.

Figura 7 - Exemplos de aplicação da madeira laminada colada (MLC) Fonte: Madeiras e em estruturas de madeira. EBRAMEM, 1988. 2.6.2. Definição da Madeira Laminada Colada (MLC)

A madeira é um material ideal para fabricação dos elementos construtivos,

tanto in loco quanto em fábrica. A madeira é leve e fácil de ser acabada. O transporte

dos componentes é simplificado e, uma vez no local da obra, não há outro material que

seja mais fácil de ser cortado e ligado.

A madeira laminada colada (MLC) pode ser definida como sendo um elemento

constituído de pequenas peças de madeira, inferiores em tamanho ao lenho original,

unidas por meio de cola em toda a sua extensão, posicionando-se as fibras das lâminas

aproximadamente paralelas ao comprimento da peça. O elemento estrutural pode ser

reto ou curvo, com seção transversal variada, permitindo uma infinidade de opções em

projeto. Para a madeira laminada colada a espessura das lâminas varia de 10 mm a 50

mm (CARRASCO, 1984). Entre as inúmeras vantagens apresentadas pela MLC

destacam-se as seguintes:

- estruturas de MLC podem ser fabricadas com qualquer seção, forma e

comprimento, tendo como limitação apenas o transporte das peças;

- a espessura das tábuas permite secagem mais regular, com melhor controle da

umidade desejada;

- a seção transversal das peças pode variar de acordo com as tensões

solicitantes na seção, evitando gastos excessivos de material;

- o método de fabricação permite o uso de lâminas de qualidade inferior nas

zonas de baixa solicitação, minimizando o custo, e o uso de lâminas de qualidade

A B C

superior nas zonas de maior solicitação, podendo ser possível a combinação de duas

espécies de madeiras distintas;

- apresenta um efeito estético excelente, não sendo necessário ocultar a

estrutura, como no caso de outros materiais;

- com grandes dimensões na seção transversal, apresenta maior resistência ao

fogo do que estruturas de aço projetadas para suportar a mesma carga, pois as estruturas

de MLC se queimam mais lentamente e resistem à penetração do calor. O aço

submetido à ação do fogo entra em colapso rapidamente, enquanto que o avanço da

combustão na MLC é muito lento, em torno de 0,6 mm min-1;

- os elementos laminados têm uma baixa razão peso/resistência, podendo ser

facilmente instalados;

- apresenta baixa condutibilidade térmica, sendo considerado um dos melhores

isolantes dentre os materiais.

2.6.3. Teor de Umidade

Tanto a madeira quanto o bambu contêm quantidades variáveis de água, porém

logo depois do corte, a porcentagem de água é bastante elevada. Em alguns casos essa

água ou umidade apresenta-se em tão grande porcentagem que pode exceder o próprio

peso da madeira ou do bambu. A umidade tende sempre a diminuir até certo limite,

quando se estabelece o equilíbrio entre aquela existente na madeira e o grau

higrométrico do meio ambiente. Essa perda de água é denominada secagem. Além da

perda de umidade, a secagem proporciona a fixação e a transformação de substâncias

orgânicas e inorgânicas existentes na madeira e, aparentemente, até uma oxidação.

A secagem apresenta as seguintes vantagens:

a) Evita o ataque de insetos e fungos;

b) Aumenta a durabilidade em serviço;

c) Evita contrações e fendas;

d) Aumenta a resistência mecânica;

e) Diminui a massa do material a ser transportado;

f) Prepara a madeira para tratamentos preservativos e outros usos industriais.

A secagem artificial da madeira e do bambu aumenta sua durabilidade, em

relação aos materiais não tratados. O bambu, perdendo a umidade quando verde, não só

se contrai como também se deforma e fendilha, dando fácil acesso ao ataque de fungos e

insetos. Porém, esse fato não acontece com a madeira secada artificialmente, a não ser

em casos excepcionais. Pela secagem natural ou artificial, a água de embebição é a

primeira que evapora, e o faz sem que as propriedades da madeira sejam afetadas. O

mesmo não se dá com a água de impregnação.

Logo que a água começa a se evaporar a madeira fica mais rija, sua dureza

aumenta e, conseqüentemente, aparecem fendas e rachaduras. O limite entre estas duas

fases chama-se

"ponto de saturação das fibras ao ar". Quando a água de embebição evapora a madeira

fica apta a receber as substâncias preservativas.

A secagem natural consiste em empilhar as madeiras, onde haja perfeita

circulação de ar. É mais econômica, tem facilidade de ser feita e apresenta relativa

eficiência. As desvantagens são: a demora na secagem e grandes riscos de incêndio.

2.7. Bambu Laminado Colado (BLC)

A origem do Bambu Laminado Colado se deu quando iniciou o processo de

abertura política na China, ocorrido há vinte anos, a partir desse período houve então

uma grande demanda no uso de madeiras para construção, como é um país abundante de

espécies de bambus, os quais ocorrem em grandes áreas, iniciou-se um processo de

incentivo à pesquisa com a finalidade de desenvolvimento de painéis utilizando o

bambu (RIVERO, 2003).

Os painéis mais utilizados e fabricados são as lâminas de bambu trançadas e

sobrepostas, painéis de partículas de bambu e painéis com lâminas de bambu serradas,

aplainadas e coladas, o laminado colado de bambu, mais conhecido na China como LBL

(Laminated Bamboo Lumber). Esse material pode ser utilizado na fabricação de painéis

divisórios, forros, pisos, molduras, esquadrias, móveis e revestimento.

O painel de bambu laminado colado (BLC) pode ser considerado um

substituto para o aço, o concreto, nos usos como viga mestra e coluna, como porta,

corrimão e paredes na construção pré-fabricada (NOGUEIRA, 2008).

Segundo MOIZÉS (2007) o processo de fabricação dos painéis do Bambu

Laminado Colado são os mesmos utilizados para fabricação dos compensados de

madeira, seguindo também a mesma tecnologia, com distribuição e colagem lateral de

ripas na direção longitudinal, utilizando adesivos à base de água. O BLC segundo

QISHENG e SHENXUE (2001), através dos seus estudos ressalta que este possui boas

características como resistência, facilidade de processamento, de ser cortado ou lascado.

De acordo com BERALDO e RIVERO (2003), no Brasil realizou-se pouco estudo sobre

o Bambu Laminado Colado.

3. Utilidades do bambu

O bambu tem sido alvo de muitas pesquisas em todo o mundo, devido a sua

variedade de uso, pois é um material que, apesar de ser uma gramínea, pode vir

substituir a madeira (CALEGARI et al. 2007).

Segundo SILVA (2005), o primeiro uso do bambu foi na fabricação de arcos e

flechas, vindo posteriormente a construção de habitações e fabricação de utensílios

domésticos. É nos países asiáticos que encontramos a maior concentração de espécies

de bambu, e é também nesta região que se dá a maior diversidade de usos. Sendo o

principal e mais difundido uso na construção civil. Além de existir uma grande

produção de painéis, móveis, papel e tecido.

Uma causa desta grande utilidade está no fato do bambu possuir excelentes

propriedades físicas e mecânicas de leveza, dureza e força, além de apresentar facilidade

de se trabalhar, ou seja, não se faz necessário grandes conhecimentos técnicos para se

utilizar o bambu (PEREIRA, 2001). É considerada uma planta “amiga da natureza”,

sendo bastante utilizada em projetos paisagísticos de recuperação de áreas degradadas,

pelo simples fato de possuir um vigoroso sistema radicular (PEREIRA, 1997).

No Brasil, a grande utilização do bambu está na indústria de papel, havendo

uma produção de cerca de 17 500 toneladas de celulose, como citou (CALEGARI et al.

2007). As espécies dos gêneros Eucalyptus e Pinus são as mais utilizadas para este fim.

Outra grande utilização do bambu está no artesanato, conforme Figura 8.

Figura 8 - Cadeira de trançados de cipó e bambu,

do artesão Gercino Lima, de Miracatu. Fonte: Sutaco

Principalmente, pelo fato de ser uma matéria-prima de fácil cultivo. Também

apresenta grande plasticidade, aceita colagem, acabamentos com lixa e verniz, além de

poder ser usado em conjunto com outras matérias-primas.

Como alimento, é pouco explorado no Brasil. Apenas no continente asiático este

tipo de utilização é difundido, principalmente em Taiwan (CALEGARI et al. 2007).

Na indústria de mobiliários, os asiáticos são os povos que melhor dominam a

técnica de uso do bambu na fabricação de móveis. Temos um exemplo dessa produção

na Figura 9. No Brasil, essa técnica é ainda muito pouco explorada, sendo a espécie

Phyllostachys aurea a mais utilizada para este fim, pelo fato de ser bastante resistente a

ataques de carunchos de bambu (SILVA, 2005). Deve-se acrescentar que o bambu é

uma planta que exige que se faça um tratamento curativo antes de sua utilização.

Figura 9: Exemplo de mobiliário produzido na

China. Fonte: Red Latinoamericana de Diseño.

O bambu é considerado também como uma matéria-prima para a construção

civil. Apresentam propriedades físicas e mecânicas que se assemelham ao aço (Silva

2005). Pode ser usado tanto na estrutura de uma edificação, quanto como piso e painéis,

porém, vale salientar que, como qualquer tipo de madeira, não devemos deixar em

contato direto com o solo, para evitar, assim, ataques por insetos, como carunchos e

cupins.

Partindo para o meio rural, as possibilidades de aplicações do bambu

aumentam consideravelmente. Trata-se de uma matéria-prima de fácil manuseio por

parte dos produtores rurais. Suas utilidades vão desde a construção de habitações,

mobiliários e acessórios domésticos, elementos paisagísticos, e construção da

arquitetura rural, como estábulos, galpões, pontes, entre outros.

3.1. Uso do bambu no meio rural

A potencialidade do bambu no meio rural é muito abundante, porém, no Brasil

é utilizada de forma bastante rudimentar. No meio rural sua utilização se dá na sua

grande maioria para confecção de artesanatos, como balaios para transporte de milho,

que é muito empregado pelo homem do campo, além da confecção de varas de bambu,

usada para o tutoramento (técnica utilizada na agricultura que consiste na colocação de

peças de bambu) da cultura de algumas regiões de tomate.

Segundo SILVA (2005), o bambu é uma matéria-prima que tem um grande

potencial para melhorar a qualidade de moradia das construções rurais. Porém, na zona

rural as técnicas de construção com bambu ainda são bastante desconhecidas. Ainda cita

que é importante considerar que além de construções populares, pode haver também a

confecção de toda mobília de uma residência, além de vários utensílios domésticos.

Em outros países, o uso do bambu no meio rural é muito empregado, a

exemplo da Colômbia, onde se faz a utilização nas construções de galpões, estábulos,

pontes, cochos, galinheiros e outras necessidades desde que haja a capacitação do

homem do campo para esta finalidade.

PEREIRA(1997) desenvolveu um sistema de grande utilidade para o meio

rural, que consiste num sistema de irrigação por aspersão de boa funcionalidade. O

sistema é confeccionado através de tubos de bambus tratados, evitando assim à ação de

fungos e insetos xilófagos.

O bambu é um material natural e abundante que permite ao homem do campo

seu plantio e renovação para nova utilização, portanto sabendo ele como cultivá-lo e

manufaturá-lo, pode ser solução para se ter uma boa moradia, por exemplo.

OLIVEIRA (2006) explica que as tecnologias que são desenvolvidas em países

como Bolívia e Equador, empregam-se nos detalhes de manuseio do bambu em

construções populares. É imprescindível que antes da execução da construção, se faça

um tratamento preventivo das peças de bambu utilizando fungicidas, a fim de evitar a

propagação de insetos do tipo brocas, garantido uma maior durabilidade das peças.

Segundo LOPÉZ (2003) os sistemas de amarração do bambu não seguem o

mesmo processo que o utilizado para a madeira, pois o bambu pode rachar devido à sua

forma oca e cilíndrica, limitando assim o uso de cravos ou pregos, nos encaixes. Na

Figura 10 podemos ver alguns exemplos de encaixes, por meio de formas mais usuais

de junção das peças, onde é observado que as varas devem ser previamente furadas com

uma broca de diâmetro pequeno, diminuindo as chances de haver rachaduras.

Figura 10 - Formas usuais de junção das peças para amarração de bambu (LÓPEZ, 2003).

3.1.1. Uso do bambu no setor moveleiro

Para CARDOSO (2007) o setor moveleiro vem apresentando vantagens em

relação ao uso do bambu, pois essa matéria-prima tem possibilidades na confecção de

uso em painéis, ou seja, tudo o que se faz com qualquer outra madeira podem ser feito

também com o bambu. Além disso, empresários e pesquisadores que trabalham com o

bambu garantem que a matéria-prima é considerada como uma fonte sustentável para a

indústria moveleira, porque, apresentam boas características físicas e mecânicas.

Segundo Flávio Schuhmacher, diretor da indústria, Componentes Importação e

Exportação de materiais para móveis, com sede em São Bento do Sul (SC), trabalhar

com o bambu sem conhecimento prévio pode prejudicar o produto no sentido de

mercado, pois tudo o que é novidade no mercado acaba sendo comercializado sem o

devido valor da matéria-prima que é empregada na confecção de um móvel.

A B

D C

Segundo CARDOSO (2007), outro fator importante e vantajoso para o mercado

do setor moveleiro, é que o bambu é totalmente ecológico, pois se pode cortar 10% dele

e ainda ficam 90%, ou seja, corta-se somente o que está maduro e assim não há

desmatamento.

As formas imediatas que podem ser aplicadas ao setor moveleiro no Brasil, são

as seguintes: Painéis, taliscas moldadas, in natura, laminado ou em fibras para

fabricação de MDF e papel. De forma imediata, podem ser usadas as taliscas cujas

máquinas já são fabricadas no Brasil (empiricamente, mas com bom resultado). Há

pequenos ateliers que revestem painéis, constroem quiosques e outros objetos a partir de

espécies variadas de bambu.

O mercado brasileiro de designer já vê com bons olhos a aplicação de desenhos

em superfícies de móveis e objetos de decoração, bem como painéis e paredes, porém

há uma diferença estrutural na utilização dos painéis importados da China, cujos

fabricantes já forneceram informações para empreender no Brasil um trabalho de

importação de painéis e pisos acabados. Enquanto os painéis chineses são fervidos por

72 horas, autoclavados para tratamento contra xilófagos e fungos, e secos em estufa, e

só então montados e usinados, no Brasil ainda há um caminho a percorrer no tocante à

produção em larga escala das taliscas (lâminas que compõem os painéis).

A China é o maior produtor mundial de pisos e painéis de bambu, depois vem a

Indonésia, Nova Zelândia, e recentemente, a Guatemala e a Colômbia. Curiosamente, as

mesmas espécies de bambu que esses países utilizam para seus produtos, são as mesmas

encontradas em abundância no Brasil, com a diferença que lá, o bambu pode ser

extraído em cinco anos, enquanto aqui há lugares que pelo favorecimento do clima e

solo, podem ser colhidos em três anos, com maior espessura e maior teor de Sílica e

Legnina.

Atualmente a China produz cerca de 70% de todo o piso de bambu que abastece

a Europa e América do Norte, sendo a América do Sul ainda insignificante neste

cenário. Cerca de 600 mil metros quadrados mensais são exportados para a América

Latina, e disso nenhum para o Brasil, apesar de possuir mais terras livres e cultiváveis,

além de melhor clima do que a China.

Segundo CARDOSO (2007) o bambu cultivável no Brasil cresce mais rápido e

tem melhor qualidade. As madeiras têm variedade de matizes, desenhos e cores

desenhadas naturalmente, porém já existem alguns projetos de plantio e industrialização

de bambu para fabricação de papel, no estado do Maranhão.

O bambu produz, segundo os chineses, que sabem muito de bambu, mas de mil

produtos, inclusive móveis.

No Brasil o uso do bambu industrial aplicadas ao setor moveleiro no Brasil surge

de forma imediata na confecção de painéis, taliscas moldadas, in natura, laminado ou

em fibras para fabricação de MDF e papel

O mercado brasileiro da alta decoração já esta se aperfeiçoando na aplicação

bem dosada de desenhos em superfícies de móveis e objetos de decoração, bem como

painéis e paredes, interferindo nas formas estruturais na utilização dos painéis e pisos

acabados importados da China.

Figura 11: Cadeira de bambu de Michael McDonough Designer americano (Fonte: Cardoso, 2007).

Figura 12. Dormitório e cozinhas revestidos com laminados de bambu.

(Fonte: http//:www.zenbamboo.com, 2006)

(A)

3. MATERIAL E MÉTODOS

(B)

(C)

Figura 13: a) e b) Bancos e buffet em bambu laminado colado plano (UKAO, 2006); c) Criado mudo em bambu laminado colado plano. (Fonte: http//www.sustainableflooring.com, 2006).

3. MATERIAL E MÉTODOS

3.1. Espécie de bambu utilizado

Para a realização do trabalho, foram utilizados colmos de bambu da espécie

Bambusa Vulgaris também chamado de "bambu brasileiro", "imperial" ou "verde

amarelo", por ser cultivada no Nordeste brasileiro e possuir colmos grossos e de cor

verde. O gênero Bambusa possui apenas bambus de rizomas paquimorfos, ou seja, de

colmos bem juntos. Na Figura 14 observam-se os aspectos da touceira e dos colmos

dessa espécie.

Figura 14 - Detalhe do colmo

A Bambusa Vulgaris apresenta as seguintes características:

• Origem - Sul da China

• Máxima altura do colmo - 17 metros

• Máximo diâmetro - 10 centímetros

• Desenvolve-se sob a luz, necessitando de muito sol

• Temperatura entre 9 e 15o C

• Rizoma paquimorfo - cresce em moitas

• Muito resistente à seca.

• Produz brotos comestíveis e colmos lenhosos.

3.1.2. Local de coleta do material

As amostras de bambu foram coletadas no Campus I da Universidade Federal de

Campina Grande (UFCG), na cidade de Campina Grande, Paraíba, localizada a 7º 15’

de latitude sul, 34º 55’ de longitude oeste.

3.1.3. Retirada dos colmos

Utilizou-se ferramentas manuais, como serra e facão para o corte das “hastes”. O

processo para se fazer o corte ocorreu a pelo menos 30 cm acima do solo e logo acima

de um dos nós, para não permitir a entrada de águas das chuvas, pois causaria a morte

dos rizomas e assim, não haveria mais o desenvolvimento dos brotos do bambu. As

hastes retiradas apresentavam idade entre três a cincos anos e foram seccionados em

colmos, utilizando a serra elétrica, como mostra a figuras 15A e 15B, os quais foram

levados para o LACRA, Laboratório de Construções Rurais e Ambiência, localizado no

Campus citado. No local, os colmos foram divididos ao meio, com o uso de ferramentas

manuais, para facilitar o processo de solução para o tratamento preservativo do material,

a ser utilizado no trabalho.

Figura 15: Corte dos colmos do Bambu (A) e (B) com serra elétrica.

3.1.4. Tratamentos preservativos do bambu

Será realizado o tratamento por imersão prolongada em água e em uma solução

de “Osmose CCB” (produto a base de Borato de Cobre Cromatado - CCB) que é

A B

empregado no bambu ainda verde. Cada seção do colmo será realizada um tratamento

diferente.

3.1.4.1. Tratamento em água

Esse tratamento é realizado colocando os colmos de bambu num recipiente de

500 litros, onde o mesmo deverá conter 200 litros de água, como mostra a figura 16. O

material ficou imerso durante 15 dias, havendo a renovação da água a cada dois dias.

Esse processo serve para prevenir o ataque de bactérias e a fermentação do material,

mais mesmo assim, devido o bambu ser rico em amido, ocorreu um odor desagradável

devido a sua fermentação. Em função disto recomenda-se que a água seja renovada

diariamente.

Figura 16: Colmos de bambu imersos em água

3.1.4.2. Tratamento químico

Realizou-se o tratamento químico utilizando a metodologia de AZZINI e

BERALDO (2001), onde é recomendado submergir as secções de bambu em uma

solução de 1% de ingredientes ativos de CCB.

O processo para realização do tratamento ocorreu por meio de recipiente com

capacidade de 500 litros o qual foi utilizado 200 litros deste para solução de

ingredientes ativos.

Ao atingir o tempo de tratamento, os colmos foram retirados do recipiente e o

excesso de produto químico, aderido às superfícies dos mesmos, lavou-se em água

corrente.

3.1.5. Secagem das peças de bambu

Realizado o tratamento preservativo dos colmos, os mesmos foram empilhados

em local sombreado e ventilado ficando armazenados por oito dias, para uma secagem

prévia.

Com a pré-secagem, as peças foram divididas ao meio e separadas para

realização do tratamento preservativo, umas foram utilizadas na aplicação do CCB e

outras na imersão de água. Posteriormente, conduziu-se para secagem final, onde

permaneceram 72 horas numa estufa de circulação de ar.

Havendo a secagem final, as peças foram selecionadas para serem usinadas. A

seleção ocorreu em função da espessura da parede do colmo e ausência de defeitos

desenvolvidos durante a secagem.

3.1.6. Processo de usinagem das lâminas

No processamento dos colmos de bambu, para produção das amostras, foram

adaptados e utilizados os processos de usinagem normalmente empregados em madeira.

Para realizar a usinagem, as lâminas tiveram que passar por uma plaina, para

serem removidas as camadas, externa e interna do colmo. Essa etapa é muito

importante, pois essas camadas são bastante impermeáveis e isso pode comprometer a

penetração dos adesivos empregados na colagem das lâminas.

Removida as camadas interna e externa do colmo, a espessura da lâmina de

bambu foi uniformizada com a utilização de uma serra circular de bancada (Figura 17).

Figura 17 - Serra circular de bancada usinando a lâmina de bambu

Com a realização do processo de usinagem das lâminas de bambu, foram obtidas

lâminas com espessuras de 3 mm, largura 3cm e comprimento de 30cm (Figura 18).

Figura 18: Lâminas de Bambu

3.2. Adesivos

Para confecção do bambu laminado colado (BLC) foram utilizados dois adesivos

“Cascophen RS-216-M”, com a adição do catalisador “FM-60-M” e “Poliuretano de

óleo de mamona”, o primeiro produzido pela Borden Química S.A. e o segundo pela

Kehl indústria e comércio LTDA., aplicados com o auxílio de um pincel, indicados para

colagem de laminados de madeira e prensagem a frio. Tais adesivos foram adquiridos

via sedex da cidade São Carlos estado de São Paulo.

3.1.1. Características dos adesivos

3.1.1.1. Cascophen RS-216-M

Muito utilizada nas indústrias naval e de madeira laminada colada (MLC), o

Cascophen RS-216-M é uma resina sintética à base de Resorcinol-formaldeído ver

Figura 19, que em solução de água e álcool, é recomendado para colagens resistentes à

água, solventes orgânicos, fungos, intemperismo, etc.

Figura 19: Resina sintética à base de Resorcinol-formaldeído

De acordo com o fabricante, suas características químicas são apresentadas na

Tabela 2.

Características

Aspecto do produto Líquido de cor escura

Viscosidade (BrooKfield, 2/20/25o C) 530-65cP

Teor de sólidos (1g/3h/105 o C) 53-58%

“Gel time” a 21 o C,

(Adesivo + Preparador)

3,5-6,0 horas

pH (25 o C) 6,9-7,5

Tabela 2: Características do Adesivo “Cascophen RS-216-M” - FONTE: Borden Química (2001/2002)

Na preparação do adesivo foram obedecidas as recomendações contidas na

embalagem do fabricante, para cada 100 partes de “Cascophen” foram utilizadas 20

partes de preparador endurecedor FM- 60-M (Figura 20) misturado à resina, até obter-se

uma mistura homogênea. Para a realização da colagem das lâminas foram utilizados 5

gramas de adesivo/cm2 de lâmina, através de linha simples em uma das partes a serem

unidas.

Figura 20: Preparado endurecedor FM-60-M

3.1.1.2. Adesivo Poliuretano a base de óleo de mamona

A resina poliuretana à base de óleo de mamona é um bicomposto formado por

dois óleos, poliol (Componente “A”) e um pré-polímero, Isocianato (Componente “B”),

conforme Figura 21, ambos obtidos do óleo vegetal (Ricinus communis). É um adesivo

de cura à frio produzido pela empresa KEHL e cedida pelo Instituto de Química da

Universidade de São Carlos/USP, ambas localizadas na cidade de São Carlos, São

Paulo.

Figura 21: Resinas poliuretana à base de óleo de mamona

Para o adesivo à base de óleo de mamona foi adotada a dosagem de 5 gramas de

adesivo/cm2 de lâmina.

3.1.2. Aplicação das composições adesívicas

A aplicação dos adesivos utilizados obedeceu às recomendações específicas do

fabricante, onde todo o processo necessitou de auxílio de um pincel para união das

lâminas como ilustrado na Figura 22.

Os componentes de todas as composições adesívicas, foram pesados e

combinados nas proporções 5/1, onde os adesivos, Cascophen e Poliuretano à base de

óleo de mamona necessitaram de 5,4g/m2 para o endurecedor e de 21,6 g/m2 para o

adesivo em linha simples (uma face por camada).

A montagem dos blocos foi executada de modo a não permitir que ficassem

justapostas camadas externa com externa ou camadas interna com interna do bambu,

como mostra a Figura 23, pois dessa forma poderia haver ruptura em região de menor

resistência.

Figura 20: Aplicação do abesivo

Figura 22: Aplicação de Adesivo

Figura 23: Montagem do BLC

Para a montagem do BLC foram utilizadas sete lâminas de bambu, que depois de

unidas, obtiveram-se blocos com 3 cm de largura, 2,1cm de espessura e 30cm de

comprimento. Os blocos foram identificados conforme adesivo utilizado (C –

Cascophen) e (M – Mamona) e prensados.

3.2. Prensagem dos blocos

Os blocos de BLC foram colocados em uma prensa hidráulica do Fabricante

“Somar” com capacidade de 30 toneladas visando promover a cura dos adesivos à

pressão indicada para colagem, onde foi aplicada uma carga de 3 toneladas, Figuras

24A, 24B e 24 C o que correspondeu a uma pressão de 5,5 kgf/cm2 (0,5MPa). Os blocos

permaneceram sob pressão por um período de três horas, conforme recomendado por

RIVERO (2003).

Figura 24A: Prensa hidráulica do Fabricante

“Somar”

Figura 24C: Carga de 3 toneladas “Somar”

Figura 24B: Blocos de BLC sendo preparados

para aplicação de prensagem

Decorrido o tempo de prensagem, os blocos foram retirados da prensa

climatizados por um mês no LACRA e encaminhados para confecção dos corpos-de-

prova necessários à caracterização físico-mecânica do bambu laminado colado (BLC).

A confecção e acabamento dos corpos-de-prova foram realizados no Laboratório

de Madeiras do Departamento de Desenho Industrial da UFCG, em Campina Grande –

PB, onde foram seguidas as recomendações da Norma Brasileira Regulamentadora –

NBR 623(Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT, 1985) e da NBR 7190

(ABNT, 1997). As dimensões dos corpos-de-prova foram ajustadas, conforme as

particularidades dos ensaios físico-mecânico a serem realizados.

3.3. Ensaios físico-mecânicos realizados

Antes de dar início a realização dos ensaios físico-mecânicos, identificou-se cada

corpo de prova segundo os adesivos utilizados na colagem dos blocos (C – Cascophen e

M – Mamona), totalizando 12 amostras para cada ensaio.

Os ensaios do BLC fora conduzidos no Laboratório do Departamento de

Engenharia de Materiais da UFCG, em Campina Grande – PB, sendo utilizada uma

máquina universal de ensaios de 1t da marca SHIMADZU de fabricação japoneza,

figura 25. Nos ensaios adotou-se uma velocidade de deslocamento do cabeçote de

100kgf/min (aproximadamente 10 mm/min), conforme recomendações da NBR 7190

(ABNT, 1997).

Figura 25: Máquina universal de ensaios de 1 t

3.3.1. Estabilidade dimensional do BLC

Os corpos-de-prova que foram empregados neste ensaio tiveram as dimensões

nominais de 2 cm de largura, 3cm de espessura e 5 cm de comprimento, com maior

dimensão na direção das fibras do bambu. Demarcou-se 1,0 cm das extremidades das

amostras para a execução das medidas, onde as quais tinham duas linhas paralelas nas

faces, radial e tangencial. Precedeu-se do mesmo modo para as medições na direção

longitudinal dos corpos-de-prova.

As medições tiveram o auxílio de um paquímetro digital, com precisão de

0,01mm. Os corpos-de-prova foram pesados em uma balança com precisão de 0,01g,

secos em estufa, regulada para 103± 2⁰C, durante 72 horas e, depois de esfriados em um

dessecador, foram novamente medidos, pesados e postos para saturação em água.

A variação dimensional do BLC foi determinada através de medições executadas após

24, 48 e 72 horas de imersão das amostras em água, onde foi substituída a cada 24

horas. Estes procedimentos foram realizados no Departamento de Produtos Florestais,

da Universidade Federal Rural do Espírito Santo.

O ensaio foi seguido por meio dos procedimentos descritos na NBR 7190 (ABNT,

1997), onde esta Norma, diz que o inchamento é obtido pela diferença entre as

dimensões da amostra saturada e seca, dividida pela dimensão da amostra seca, expresso

em porcentagem.

As direções, radial e tangencial do BLC corresponderam, respectivamente, às

direções a normal e paralela à linha de cola. A variação volumétrica foi obtida pela

multiplicação dos valores das três direções analisadas.

3.3.2. Densidades do BLC

Para as determinações das densidades, foram utilizados os mesmos corpos-de-

prova empregados na determinação da estabilidade dimensional. Para a realização do

ensaio, foram seguidos os procedimentos descritos na NBR 7190 (ABNT, 1997).

3.3.3. Umidade das amostras

Em função do efeito da umidade nas características físico-mecânicas do BLC, esta

foi determinada ao empregar os mesmos corpos-de-prova submetidos a cada ensaio.

Assim, depois de ensaiados, eles foram pesados, em balança de 0,01 g de precisão,

secos em estufa à temperatura de 103 ± 2 ºC, durante 72 horas e novamente pesados.

O teor de umidade foi obtido pela diferença entre as massas da amostra úmida, na

primeira pesagem, e seca, dividida pela massa da amostra seca, expresso em

porcentagem. Para a realização do ensaio, foram seguidos os procedimentos descritos na

NBR 7190 (ABNT, 1997).

3.3.4. Ensaio de flexão estática

O BLC foi submetido ao ensaio de flexão estática que teve como finalidade

determinar a resistência e a rigidez à flexão do BLC, onde foi seguido para realização

do mesmo, procedimentos conforme descrita na NBR 7190 (ABNT, 1997).

Para realização deste teste foram empregados corpos-de-prova com dimensões de

2 cm de largura; 2,1 cm de espessura e 30cm de comprimento, com maior dimensão na

direção das fibras de bambu, Figura 26A.

Os corpos-de-prova foram ensaiados com um vão livre de 24 cm entre os apoios,

figura 26B, para permitir a determinação do MOE (Módulo de Elasticidade), que

caracteriza a rigidez do BLC à flexão onde expressa valores do trecho linear do gráfico

tensãoxdeflexão. As deflexões sofridas pelos corpos-de-prova foram medidas pela

maquina universal que possui um relógio digital comparador, com sensibilidade de

milésimos de milímetros, sendo anotadas a cada 2659,41N de força.

Figura 26A: Corpo-de-prova utilizado para o ensaio

de flexão estática

Figura 26 B: Ensaio de flexão estática

3.3.5. Ensaios de compressão

3.3.5.1. Compressão paralela às fibras

Para o ensaio de compressão paralela foram utilizados corpos-de-prova com

dimensões de 2x3x5 cm, sendo maior dimensão na direção das fibras, Figura 27 A.

Figura 27 A: Corpos-de-prova utilizados para ensaio de compressão paralela

Figura 27 B: Ensaio de compressão paralela

3.3.5.2. Compressão normal às fibras

O ensaio buscou-se avaliar o comportamento dos corpos-de-prova de BLC de

pequenas dimensões (2 cm x 3 cm x 5 cm) com maior dimensão na direção das fibras,

Figura 28 A.

O ensaio foi conduzido no Laboratório de Engenharia de Materiais pertencente ao

DEMa (Departamento de Engenharia de Materiais), Campus II, localizado em Campina

Grande, PB em um equipamento Autograph, com velocidade de deslocamento de 10

mm/min.

Avaliaram-se as tensões no limite de proporcionalidade e de ruptura, e buscou-se

obter o módulo de elasticidade do material mediante a aplicação de carga na direção

axial ao corpo-de-prova, conforme indica a norma NBR 7190/97 para ensaios com

madeiras. As deformações foram medidas em duas faces opostas de cada corpo-de-

prova por meio de relógios comparadores com sensibilidade de milésimos de

milímetros. Para este ensaio a carga foi aplicada até causar uma deformação permanente

no corpo-de-prova de 10% de espessura. A figura 28 B mostra o corpo-de-prova no

momento de ensaio.

Figura 28 A: Corpos-de-prova utilizados para ensaio de compressão normal

Figura 28 B: Ensaio de compressão paralela

3.3.6. Ensaio de cisalhamento na lâmina cola

Este ensaio teve como propósito verificar o comportamento do bambu à

resistência ao cisalhamento paralelo à direção das fibras, Figura 29, onde apresenta uma

característica mecânica de grande influência nas ligações adesivas, já que a transmissão

de carga nessas ligações ocorre por esse tipo de esforço.

Os corpos-de-prova que foram utilizados apresentaram dimensões nominais de 3

cm largura, 2 cm de espessura e 6 cm de comprimento, sendo maior dimensão na

direção das fibras, com área nominal dupla de cisalhamento de 2x4 cm. A confecção

dos corpos-de-prova seguiu a mesma metodologia adotada por Mantilla Carrasco et al.

(1995), ao unirem três amostras de 1x2x5 cm, Figura 30.

O ensaio de cisalhamento na superfície colada foi realizado utilizando-se uma

máquina de ensaio Autograph, do Laboratório de Engenharia de Materiais pertencente

ao Dema (Departamento de Engenharia de Materiais), Campus II, localizado em

Campina Grande, PB,adotando-se velocidade de deslocamento de 10 mm/min.

Figura 29: Corpos-de-prova utilizados no

ensaio de cisalhamento

Figura 30: Ensaio de cisalhamento na lâmina de

cola

3.4. Projeto de mobiliário para uso exterior de bambu laminado colado

Finalizado os ensaios da caracterização físico-mecânica do BLC, desenvolveu-se

um projeto de um mobiliário visando verificar aplicação do bambu laminado e colado

da espécie Bambusa vulgaris como matéria-prima alternativa no design industrial.

O desenvolvimento do produto em questão caracterizou-se por diversas fases,

desde a verificação das necessidades projetuais, até a proposta de desenho final,

resultando numa poltrona para área externa.

A aplicação do bambu como matéria-prima esteve sendo considerada

concomitantemente ao desenvolvimento do produto, havendo um condicionamento do

conceito de produto às particularidades do processamento da matéria-prima e produção

dos elementos estruturais e morfológicos.

BONSIEPE (1983) define design como “atividade que se ocupa da definição das

características funcionais, estruturais e estético-formais de produtos industriais e

sistemas de produtos, considerando os fatores econômicos, produtivos e sócio-culturais”

(p.187). Portanto, o estudo aqui apresentado, não pretende apenas desenvolver um

produto a partir da sua estrutura estética, uma vez que a forma não é o ponto de partida

para elaboração de um bom design; e fatores econômicos, tecnológicos, culturais,

psicológicos e ecológicos estão intrinsecamente ligados ao design, assim como

problemas energéticos, problemas de poluição de limitação de recursos naturais não

renováveis.

O designer não se limita apenas na elaboração de um desenho para um

determinado objeto, mas também faz uma relação do todo, desde a escolha do material,

como seu processo de fabricação, suas limitações, obtenção de matéria-prima, usuário, o

produto que é descartado e deteriorado e seus resíduos no meio ambiente

4. RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1. Variações dimensionais do BLC

Os valores médios das variações radial, tangencial, longitudinal e volumétrica obtidos para

os adesivos e tratamentos preservativos testados, em função do tempo de imersão BLC em água,

são apresentados na Tabela 3.

Variações Dimensionais do BLC (%)

Tratamentos Adesivos Imersão

(Horas)

Radial

Tangencial Longitudinal Volumétrica

1 – Mamona

24

48

72

11,02

13,04

15,02

4,10

4,02

5,00

0,18

0,17

0,18

15,45

18,96

21,51

Água

2 – Resorcinol

24

48

72

24,15

23,98

24,47

24,12

21,15

21,67

19,57

22,20

22,04

19,81

21,47

24,08

TABELA 3: Valores médios das variações dimensionais do bambu laminado colado (BLC) para os adesivos, tratamento e tempos de imersão em água.

A variação dimensional do BLC, segundo o eixo longitudinal foi pequena (0,17 a 0,22%),

situação também encontrada por Beraldo (2003) e Rivero (2003). Já as variações volumétrica,

radial e tangencial apresentam valores mais expressivos, tendo a variação na direção radial

(11,02 a 24,47%) sendo superior a da direção tangencial (4,02 a 24,12%), sendo contrário a que

normalmente, ocorre em madeiras.

Esta situação, também foi encontrada por Rivero (2003). Os dados do inchamento máximo,

ocorrido após 72 horas de imersão (Tabela 3), apresentou melhor estabilidade dimensional ao

BLC .

4.2. Densidades do bambu laminado colado

Na Tabela 4 são apresentados os valores médios das densidades aparente e básica

do BLC, para as situações testadas.

A densidade aparente variou de 0,68 a 0,76 g/cm3 (Tabela 4). Estes valores estão

próximos aos encontrados por Rivero (2003), que foram de 0,58 a 0,79 g/cm3 e

Gonçalves et al. (2002), da ordem de 0,57 a 0,75 g/cm3. Porém, foram inferiores aos

obtidos por Rivero (2003) da ordem de 0,88 g/cm3.

A densidade aparente do BLC, além de ser afetada pela idade e posição nos

colmos, é muito influenciada pelo teor de umidade do material, que neste caso, situou-

se em torno de 12%, enquanto os autores citados não informaram a que umidade a

densidade aparente foi calculada.

A densidade básica, muito utilizada em trabalhos científicos, não é citada pelos

autores pesquisados, não permitindo, desse modo, a comparação dos valores

encontrados.

Tratamento Adesivos Densidade Aparente (TU =12%) (g/cm3)

CV (%)

Densidade Básica (g/cm3)

CV (%)

Água 1- Mamona 2- Resorcinol

0,76 0,74

6,27 0,84

0,56 0,55

13,93 6,67

TABELA 4: Densidades aparente e básica (g/cm³) do bambu laminado colado (BLC) para os tratamentos testados.

Os valores médios do teor de umidade (base seca) para cada situação e teste

realizado situaram-se em torno de 12%. O teor de umidade de 12%, é considerado ideal

para a realização de testes físico-mecânicos em madeiras, NBR 7190 (ABNT, 1997), e

em outros materiais lignocelulósicos.

4.3. Teor de umidade do bambu laminado colado

A umidade é um fator que afeta bastante o comportamento da madeira e de outros

tipos de materiais lignocelulósicos. Deste modo, determinou-se a umidade logo após a

realização de cada ensaio a que foram submetidos os corpos-de-prova.

Na Tabela 5 são apresentados os valores médios do teor de umidade (base seca)

para cada situação e teste realizado.

Observa-se na Tabela 3 que, durante a realização do ensaio de flexão estática a

umidade das amostras situou-se em torno de 12%, enquanto que para os demais testes,

esteve ao redor de 10%. Isto ocorreu porque durante a realização do teste de flexão, os

corpos de prova ficaram expostos por maior período de tempo às condições de

temperatura e umidade relativa locais.

Tratamento Adesivos Teor de umidade (%) para cada ensaio

Compressão Flexão

Estática

Paralela Normal

Cisalhamento

Água Resorcinol

Mamona

12,19

12,44

10,13

10,61

10,22

10,25

9,92

10,22

Tabela 5 – Valores médios, em porcentagem, do teor de umidade do BLC, para cada situação e ensaios realizados.

4.4. Ensaio de flexão estática

Para o módulo de elasticidade (MOE), os valores médios dos corpos-de-prova

com tratamento em água utilizando adesivo Cascophen foi de 44,41MPa, já para

corpos-de-prova utilizando adesivo de óleo de mamona foi de 31,50 MPa. Segundo

RIVERO (2003) a forma de colagem das lâminas e o tipo de adesivo influenciam nos

resultados. Com lâminas retilíneas verifica-se uma melhor penetração do adesivo,

evitando-se o acúmulo do material entre as lâminas.

Os resultados encontrados por CARRASCO et al. (1995) e GONÇALVES et al.

(2002), para bambu laminado colado ressaltam que há diferenças de valores,

provavelmente, quando se utilizam peças com colagem diferente e com maior espessura

4.5. Ensaios de compressão

4.5.1. Compressão paralela às fibras

Os valores médios da tensão dos corpos-de-prova (MPa) submetidos ao ensaio

de compressão paralela às fibras tratado em água, utilizando-se os adesivos Cascophen

foi de 53,04 MPa e o adesivo à base de óleo de mamona, 29,08 MPa, como mostra a

Tabela 6. Observa-se que a maior resistência foi apresentada pela amostra aderida com

o adesivo comercial Cascophen e a menor obtida unidas com o adesivo à base de óleo

de mamona.

Os resultados obtidos foram semelhantes aos encontrados por RIVERO (2003),

que analisou o comportamento do laminado de bambu gigante (Dendrocalamus

giganteus) e obteve média de 37,14 para o adesivo Cascophen tratado em água.

Tabela 6 – Resultados da compressão paralela às fibras para o BLC

Legenda: BV – Bambusa Vulgaris

4.5.2. Compressão normal às fibras

Os valores médios da resistência à compressão normal às fibras do bambu

laminado colado (MPa), apresentados pelos corpos-de-prova confeccionado com o B.

vulgaris, tratado em água, utilizando-se os adesivos Cascophen foram de 36,25 MPa e

o adesivo à base de óleo de mamona, 22,20 MPa, como mostra a Tabela 7. Comparado

com o resultado de RIVERO (2003) utilizando B. Vulgaris tratado em água com o

adesivo Cascophen (média 46,25 MPa), mostrou um resultado bastante satisfatório,

superior ao resultado encontrado utilizando o adesivo à base de óleo de mamona.

Tabela 7 – Resultados da compressão paralela às fibras para o BLC

Legenda: BV – Bambusa Vulgaris

CP Bambu Tratamento Adesivo Tensão (MPa)

Média BV Água Cascophen 53,04 Média BV Água Mamona 29,08

CP Bambu Tratamento Adesivo Tensão (MPa)

Média BV Água Cascophen 36,25 Média BV Água Mamona 22,20

4.6. Ensaio de cisalhamento na linha de cola

Analisando-se individualmente os corpos-de-prova observou-se que a menor

tensão obtida foi quando da utilização do B. vulgaris, com tensão média de

cisalhamento de 10,08 MPa para o adesivo comercial Resorcinol-formaldeído

(Cascophen), já para o adesivo unido por meio do óleo poliuretano à base de mamona,

obteve-se média de 4,55 MPa, como mostra a Tabela 8.

Esses resultados superou aqueles encontrados por CARRASCO et al. (1995), nos

quais os autores utilizaram o mesmo tipo de adesivo (Cascophen), porém com a espécie

D. giganteus, e com as mesmas quantidades de lâminas, tendo obtido uma média de

8,69 MPa. E quando comparados com os resultados da pesquisa realizada por

GONÇALVES et al. (2002), da ordem de 10,0 MPa, embora seja desconhecida a forma

de confecção do corpo-de-prova, observou-se que foi semelhante o valor médio

encontrado nesta pesquisa.

Tabela 8 – Resultados de compressão simples para o BLC

Legenda: BV – Bambusa Vulgaris

4.7. Mobiliário de bambu laminado colado

O protótipo em escala real final do mobiliário utilizando o bambu laminado

colado (BLC) é apresentado na Figura 31. As peças de maiores dimensões, Figura 32,

denominada, assento e encosto foram confeccionadas com o processo do BLC. As

demais peças foram cortadas e resultaram em várias partes estruturais de encaixe para

apoiar o assento e encosto do mobiliário desenvolvido, com espessura média de 10 cm,

sendo utilizados para dar um reforço a sustentação da placa dos laminados colados.

O móvel não apresentou nenhum tipo de acabamento adicional, o que tornou a

apresentação do BLC fiel às suas principais características no produto final.

CP Bambu Tratamento Adesivo Tensão (MPa)

Média BV Água Cascophen 10,08 Média BV Água Mamona 4,55

5. CONCLUSÕES

O adesivo à base de resorcinol-formol proporcionou maior resistência à umidade

ao BLC, quando comparado àquele à base de óleo poliuretano à base de mamona.

A resistência à flexão estática e à compressão normal às fibras do BLC não

sofreram a influência do tipo de adesivo nem do tratamento preservativo utilizado.

O tipo de adesivo influenciou significativamente os valores de cisalhamento na

linha de cola e o tratamento preservativo a rigidez na flexão estática. A combinação

entre adesivo e tratamento afetou significativamente a rigidez, a resistência à

compressão paralela e o cisalhamento na linha de cola.

As peças tratadas com água e aderidas com resorcinol-formol apresentaram

maiores valores na flexão estática e resistência à compressão paralela às fibras. As

tratadas com óleo poliuretano à base de mamona apresentaram maiores valores de

cisalhamento na linha de cola.

A ligação adesiva bambu-bambu (com resorcinol-formol) é uma ligação estrutural

forte, com ruptura no bambu e não na linha de cola. Já para o adesivo do tipo óleo

poliuretano à base de mamona, verificou-se o contrário.

Figura 31 - Protótipo em escala real final do mobiliário utilizando BLC

Figura 32 – Peças maiores para assento e encosto aplicado no mobiliário utilizando BLC.

O comportamento do bambu laminado colado nos ensaios de flexão, compressão e

cisalhamento na linha de cola apresentou resistência adequada para seu uso estrutural,

necessitando, no entanto de estudos que verifiquem a influencia da idade e da posição

(base ou topo) do colmo nas características do BLC produzido.

6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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