PROPRIEDADES FÍSICAS DA MADEIRA
Por: gabrielamttos • 27/3/2020 • Trabalho acadêmico • 2.762 Palavras (12 Páginas) • 203 Visualizações
Título: CARACTERIZAÇÃO DE PROPIEDADES FÍSICA DE PAINÉIS OSB
Discentes:
Gabriela Mattos
Mayara Pires
Pablo Morais
Disciplina: Propriedades Físicas da Madeira
Docente: Profª Drª Mariestela Gava
Itapeva
Dezembro 2018
SUMÁRIO
Página
SUMÁRIO 1
1 RESUMO 1
2 OBJETIVOS 4
3 INTRODUÇÃO 8
4 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 10
4.1 Painéis de OSB (Oriented Strand Board) 8
4.2 Adesivos...........................................................................................................................................
4.3 Termorretificação...............................................................................................................................
5 Materiais e métodos 11
5.1 Materiais 8
5.2 Métodos...........................................................................................................................................
5.2,1 Umidificação e geração de lascas 8
5,2.2 Secagem do material..................................................................................................................... 5.2.3 Confecção das amostras.............................................................................................................. 5.2.4 realização dos ensaios físicos........................................................................................................
5.2.5 Densidade aparente.......................................................................................................................
5.2.6 Teor de umidade...........................................................................................................................
5.2.7 Inchamento por imersão em água..................................................................................................
5.2.8 Absorção por imersão em água ...................................................................................................
6 CÓDIGOS 12
6.1 FORMULÁRIOS 16
6.1.1 Processo de Requisição de Materiais (RM) 16
6.1.2 Processo de Solicitação de Manutenção (SM) 16
6.1.3 Processo de Acabamento (PA) 16
7 INSTRUÇÕES DE TRABALHO (IT) 16
8 DESCRIÇÃO DE CARGOS (DC) 16
- ANEXOS 16
RESUMO
O objetivo deste trabalho foi de avaliar a produção de painéis OSB com partículas de madeira de Pinus aderidas com resina poliuretana à base de óleo de mamona, por intermédio das suas propriedades físicas e mecânicas. Os procedimentos realizados foram: desempenho dos painéis para as propriedades de inchamento em espessura e absorção de água após o período de 24 horas de imersão, densidade, teor de umidade, conforme as normas foram utilizadas as fórmulas necessárias que corresponde a cada experimento realizado.
Palavras-chave: Painel OSB; Pinus; Teor de Umidade; Inchamento 24 horas; Densidade.
OBJETIVOS
Este trabalho foi desenvolvido com objetivo de avaliar as propriedades físicas de painéis OSB produzidos com madeira de pinus e resina poliuretana bi-componente à base de óleo de mamona. Os seguintes objetivos específicos do estudo foram: Realização de ensaios de caracterização físicos a partir das Normas Europeias – EN 323 (1993), EN 322 (1993), EN 317 (1993).
Análise estatística dos resultados obtidos para as situações estuda e análise dos resultados com base em especificações normativas internacionais.
INTRODUÇÃO
Os painéis de partículas orientadas ou "OSB- Oriented Strand Board", é um aglomerado estrutural de partículas do tipo "strand" orientadas, que foi desenvolvido na década dos anos 70, nos Estados Unidos (IWAKIRI 2005).
Dentre as aplicações dos painéis podem-se citar como principais a indústria moveleira e a construção civil que consomem grande parte da produção nacional. Um dos painéis produzidos é o OSB que utiliza lascas de madeira dispostas de forma aleatória ou com tendência a direção composta em três camadas, utilizando do mesmo princípio do painel compensado, com defasagem de camadas que forma ambas as direções e possuem características semelhantes, de acordo com a proporção da distribuição das camadas, onde a chapa possa suportar as solicitações nos dois sentidos do plano principal. Este tipo de painel é principalmente utilizado na construção civil como elemento estrutural de parede em construções em wood frame e steel-framing, almas de vigas “I” e fechamento de paredes, onde o mesmo é solicitado mecanicamente e necessita de alta durabilidade.
O OSB é trabalhado como qualquer outro tipo de madeira: é fácil de manusear e não exigem tratamentos especiais, somente os cuidados exigidos por outros painéis de madeira.
Neste trabalho foi realizada toda a etapa para fabricação do painel OSB, e todos os experimentos necessários para a pesquisa. Ensaios Físicos e Mecânicos, em dois laboratorios do Câmpus da UNESP Itapeva, de acordo com a Norma Europeia.
4. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
4.1 PAINÉIS DE OSB (Oriented Strand Board)
O OSB (Oriented Strand Board) é um painel estrutural de tiras de madeira direcionadas perpendicularmente, em inúmeras camadas, o que amplia sua resistência mecânica e rigidez. Essas tiras são ligadas com resinas aplicadas em altas temperatura e pressão. Santos (2016) diz que este painel é conhecido pela sua boa característica, e por tratar-se de um painel acessível financeiramente.
As medidas das lascas variam de 25 mm de largura por 80 a 150 mm de comprimento, podendo estar ordenado na camada interna, perpendicularmente, às camadas externas, ou de forma ocasionalmente (CABRAL et al., 2006). A construção do painel em três camadas cruzadas certifica adequadamente a posição da resistência nas direções longitudinal e transversal, confins de aperfeiçoar a durabilidade dimensional (MARRA, 1992). Apesar disso, relativamente, o compensado seria um painel mais fixo, e o critério apresentado para uma efetivação dimensional de painéis de OSB até o momento não são aplicados, devido aos gastos e formas técnicas operacionais (MENDES, 2001).
O OSB é visto como a segunda reprodução de painéis, dentro de uma grandeza progressiva.
A produção de OSB ainda é principiante, mas foi na década de 1970, houve um grande avanço na produção e utilização de painéis de OSB, alcançando fronteiras além dos Estados Unidos e do Canadá. No Brasil, depois de décadas de delonga, conquistou lugar no time de países que produzem painéis de OSB (BASTOS, 2009). A Madeira mais utilizada é de Pinus taeda e Pinus elliottii, a fabricação no Brasil permite uma aplicação em diferentes áreas, como construção civil, e indústrias em geral.
Diferente do aglomerado, o OSB utiliza de partículas longas e finas, orientadas em uma direção, apresenta ótima resistência mecânica e estabilidade dimensional. Esses painéis possuem inúmeras vantagens, como alta resistência mecânica, às intempéries, à empenamento, possui qualidade consistente e uniforme, não apresenta problemas de delaminação, sem vazios internos e nós soltos, o, processo de produção chega a 100%, é automatizado e rastreável, espessura calibrada, versatilidade de usos, preços competitivo, sendo uma das suas características básicas a não pretensão por árvores inteiras e com geometria específica, e ecologicamente mais eficaz em o que resulta em um grande rendimento e alternativa de aplicação de outros recursos florestais. (NASCIMENTO et al., 2014).
4.2 ADESIVOS
O adesivo é defino como equipamento que possui características aderentes, onde possui a eficácia da unção dos outros materiais em suas regiões, e assim forma uma junção superficial resistente. (Iwakiri, 2005)
A linha de cola pode ser entendida de acordo com Iwakiri (2005) como:
∙ Faminta: É formada com adesivos de baixa viscosidade e/ou madeiras muito porosas, havendo muita penetrabilidade, o que resulta em uma parcela escassa na linha de cola.
∙ Pré-endurecida: Acontece durante a execução da pressão, onde o fica relativamente curado, o que dificulta a penetração na madeira.
∙ Não-ancorada: quando o adesivo não atinge o ângulo de contato desejado com a madeira.
∙ Normal: quando o método de organização de linha de cola acontece da formada esperada.
O adesivo Fenol-formaldeído (resinas FF) é uma resina sintética termofixa, obtida como produto da reação dos fenóis com o formaldeído. Sua principal utilização é para a produção de revestimentos com adesivos, e também são frequentemente usados na fabricação em construção de madeira compensada e OSB (Oriented Strand Board) onde a exposição à umidade é uma preocupação. (FOREST PRODUCTS LABORATORY, 2010).
4.3 TERMORRETIFICAÇÃO
A madeira quando utilizada deve ser tratada. O tratamento é fundamental para que quando esta é exposta aos fatores ecossistêmicos como: a presença de umidade, ataque de fungos entre outros. (SILVA; MOLINA, 2012).
O processo de termorretificação é usado comercialmente em vários países. A termorretificação é um método de transformação de peças de madeira a partir da aplicabilidade de calor até altas temperaturas, que podem variar entre 180 e 260 °C; abaixo de 140 °C, as mudanças realizadas são irrelevantes e, acima de 260 °C, o tratamento passa a prometer a integridade das amostras (HILL, 2006).
A termorretificação proporciona a degradação térmica de alguns itens da madeira, basicamente, extrativos e hemiceluloses mutuamente, proporcionando a precisão desses fundamento. Assim, os xilófagos diminuem seus benefícios pela madeira tratada termicamente como fonte de sustento, devido à diminuiçao do teor de hemiceluloses, que em conjunto com a celulose, retrata sua apoio alimentar, em conjunto com açucares simples, aminoácidos e gorduras ofertadas na formação dos extrativos (PRZYBYSZ et al., 2013).
Com as consequências claras obtidas com a aplicação do tratamento térmico para a madeira maciça, algumas pesquisas relativamente recentes vêm estando avançadas sobre o tratamento térmico de painéis OSB, sob dois modos distintos: pós e pré-tratamento. A distinção básica entre essas duas formas deve-se ao fato de que o pré-tratamento térmico é realizado na matéria-prima dos painéis, ou seja, nas partículas, e o pós-tratamento térmico é feito nos painéis, depois de estável e estebelecidos (MENDES et al., 2013B).
MATERIAIS E MÉTODOS
Os materiais que foram usados no processamento de acordo com a norma para a produção dos painéis OSB estão organizados a seguir, e logo em seguida, toda a metodologia para a realização e caracterização física dos painéis.
5.1 MATERIAIS
Peças de madeira Pinus taeda,
Adesivo fenol-formaldeído;
Esquadrejadeira
Picador de disco labotaria (MARCONI);
Estufa de secagem (MARCONI);
Encoladeira (MARCONI);
Prensa hidráulica termo-aquecida (Hidral-Mac PHH 80T);
Sarrafos de madeira de Pinus spp;
Máquina universal de ensaios (EMIC DL30000N).
5.2 MÉTODOS
Aqui se apresenta umas das etapas do processo de fabricação em laboratório, seguindo com base nos documentos das normas europeias.
5.2.1 UMIDIFICAÇÃO E GERAÇÃO DE LASCAS
Inicialmente antes de se realizar o processamento da madeira em lascas, as peças necessitam passar por um processo de umidificação, de forma a facilitar o corte e, até mesmo para que não ocorra o encurvamento das lascas.
As peças de madeira ficaram submersas durante 24h e, em seguida, foi realizado o processamento das peças em picador de disco (MARCONI).
5.2.2 SECAGEM DO MATERIAL
A seguir, realizou-se a secagem das lascas os quais e dada em duas etapas, de início são colocadas ao ar livre para tal processo, e em seguida levada a secagem pela estufa laboratorial a temperatura de 103 ±2°C por aproximadamente 24 horas.
5.2.3 CONFECÇÃO DAS AMOSTRAS
Para a aplanamento de adesivo contido de feno-formaldeído e agua nas lascas, foi disposto de uma encoladeira do tipo tambor rotativo com aplicador de resina por aspersão de modo para assegurar a homogeneização no arranjo da resina.
Após esse procedimento as lascas foram colocadas em uma caixa formadora com dimensão de 42 cm x 42 cm, onde as mesmas foram conduzidas com auxílio de um gradeamento com as camadas seguindo a proporção de 20: 60: 20, com base no peso do material encolado. E assim, após a formação do colchão de partículas, este foi submetido a uma pré-prensagem cuja pressão aplicada foi de 1,0 kgf/cm², durante 10 minutos.
A prensagem foi preparada na prensa hidráulica termo-mecânica com sistema automático para a execução do ciclo de prensagem.
As peças foram postas em temperatura ambiente e ocorreu o aquecimento do ambiente interno da estufa de forma contínua na taxa de 2,6 ºC/min até alcançar a temperatura desejada do tratamento. Em seguida a amostra continuou no ambiente a esta temperatura por 1 hora.
O próximo passo foi desligar a estufa e deixar as amostras por mais 30 minutos no interior da mesma, logo após retirando-as e condicionando de acordo com a EN 326-1 (1994).
Antes da corte dos corpos de prova as chapas produzidas foram esquadrejadas. Consequentemente, foram cortados os corpos de prova de acordo com as dimensões apresentadas a seguir, baseados na EN 326-1 (1994). Cabe ressaltar que o número de amostras caracterizado tem que atender a normativa.
5.2.4 REALIZAÇÃO DOS ENSAIOS FÍSICOS
Caracterização física realizada com base nas normas europeias de painéis OSB.
5.2.5 Densidade aparente – EN 323:1993
A densidade aparente foi realizada segunda a norma europeia EN 323 (1993), através da pesagem e medição das dimensões das amostras na equação.
[pic 3]
Sendo:
𝑉 = 𝑏1 ∗ 𝑏2 ∗ 𝑒
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