ESTUDO DA ESTABILIDADE DIMENSIONAL DA MADEIRA DE CAMBARÁ-ROSA, Qualea paraensis Ducke

8/19/2019 ESTUDO DA ESTABILIDADE DIMENSIONAL DA MADEIRA DE CAMBARÁ-ROSA, Qualea paraensis Ducke

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MATO GROSSO

FACULDADE DE ARQUITETURA, ENGENHARIA E TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

TRABALHO DE GRADUAÇÃO

JÉSSICA CLOVONI BERTO DOCKHORN

ESTUDO DA ESTABILIDADE DIMENSIONAL DA MADEIRA DE

CAMBARÁ-ROSA, Qualea paraensis Ducke

CUIABÁ/MT

FEVEREIRO/2!"


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AGRADECIMENTOS

A Deus, pela sa%de e pela &orça para superar as di&iculdades$

' minha &am"lia, meus pais Gelson e (indala, meu irmão )e&&erson Andr* e meu &ilho

Arthur, pelo amor, pelo apoio e pela con&iança$

Ao meu namorado )oão Ant+nio, pelo carinho, pela compreensão e pelo incentio$

Aos amigos &eitos durante o curso de Engenharia Ciil, pelo companheirismo, pelos

esclarecimentos e pela pacincia$

' !adeireira !enino Claudio (tda$, pelo &ornecimento da madeira necess-ria para a

elaboração deste e de outros trabalhos$

Ao pro&essor )os* !anoel .enriques de )esus, pela orientação &ornecida, pelacon&iança, pela dedicação e pela ami/ade demonstrada durante a elaboração deste e de outros

trabalhos$

Ao pro&essor 0orman #arros (ogsdon, pela interpretação dos dados coletados, pela

disposição, pela disponibilidade para esclarecer todas as d%idas e pelo &ornecimento do

material bibliogr-&ico para as pesquisas reali/adas neste e em outros trabalhos$

Ao pro&essor 1enesio Finger, pela acessibilidade, pela atenção, pela identi&icação e

pela descrição dendrol2gica da esp*cie de madeira utili/ada neste trabalho e em outrostrabalhos$

Aos pro&essores Adriana Elo- #ento Amorim, Alberto 3odrigues Dalmaso e Ale4

0ees )%nior, membros da Comissão de Aaliação, por terem aceitado o conite para

participar do 5emin-rio de 6uali&icação$

Aos pro&essores Adriana Elo- #ento Amorim e Ale4 0ees )%nior, membros da banca

e4aminadora, por terem aceitado o conite para participar do 5emin-rio de De&esa Final e

pelas contribuiç7es &undamentais para o Trabalho de Graduação$Ao pro&essor 8aulo Celso do Couto 0ince, Coordenador de Trabalho de Graduação,

pela a&eição e pela cooperação$

Aos pro&essores e aos &uncion-rios do Departamento de Engenharia Ciil da

Uniersidade Federal de !ato Grosso, pelos ensinamentos e pela colaboração$

A todos que contribu"ram direta ou indiretamente para a minha &ormação, os meus

sinceros agradecimentos$


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RESUMO

A madeira * um material higrosc2pico, deste modo procura atingir um equil"brio com as

condiç7es de apor de -gua da atmos&era ao seu redor$ Ao absorer -gua as suas dimens7es

aumentam 9inchamento: e ao liberar -gua as suas dimens7es diminuem 9retração:$ A maioria

dos trabalhos no passado, at* ;s coe&icientes de anisotropia dimensional no inchamento 9A i,B=H: e na retração

9Ar ;,


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ABSTRACT

The Lood is a hMgroscopic material, in this LaM it tries to reach an equilibrium Lith the

conditions o& Later apor &rom the atmosphere around itsel&$ To absorb Later its dimensions

increase 9sLelling: and to realease Later its dimensions decrease 9shrinkage:$ !ost o& the

studies in the past, until ;


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LISTA DE FIGURAS

Figura ; 5eção transersal de um tronco, mostrando as camadas$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;=

Figura 5eç7es muito ampliadas do tecido celular de -rore con"&era$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;Q

Figura H 5eç7es transersais ampliadas t"picas de madeira$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;<

Figura R Corpo@de@proa e sistema de orientação para determinação das propriedades de

retração e inchamento$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$B

Figura I Diagramas de retraç7es obtidos e4perimentalmente$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$H

Figura Diagramas t"picos de inchamento e de retração olum*tricos$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$R

Figura = Curas obtidas no estudo da &ase de encharcamento$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$HB

Figura Q Diagrama de Oollmann com a superposição de curas e4perimentais, obtidas emumedecimento$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$H

Figura < Diagrama de Oollmann com a superposição das curas e4perimentais, obtidas em

secagem$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$RB

Figura ;B Diagrama representatio da ariação da densidade aparente, durante o

umedecimento da madeira, com o teor de umidade$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$R;

Figura ;; Diagrama representatio da ariação da densidade aparente, durante o

umedecimento da madeira, com o teor de umidade, com curas e4perimentais superpostas$ $RFigura ; Diagrama representatio da ariação da densidade aparente, durante a secagem da

madeira, com o teor de umidade$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$RR

Figura ;H Diagrama representatio da ariação da densidade aparente, durante a secagem da

madeira, com o teor de umidade, com curas e4perimentais superpostas$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$RI

Figura ;R Comparação entre os diagramas representatios da ariação da densidade

aparente com o teor de umidade, durante o umedecimento e a secagem da madeira$$$$$$$$$$$$$$$R=

Figura ;I Sista da -rore de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$IFigura ; !aterial para o ensaio de estabilidade dimensional e para a identi&icação

dendrol2gica$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$IH

Figura ;= !aterial para a identi&icação dendrol2gica$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$IH

Figura ;Q Disco para a obtenção dos corpos@de@proa$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$IR

Figura ;< 8rocesso de obtenção dos corpos@de@proa$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$IR

Figura B Corpos@de@proa utili/ados no ensaio de estabilidade dimensional$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$II

Figura ; 8ontos do ensaio obtidos na amostra total para o traçado dos diagramas

representatios do comportamento m*dio da esp*cie$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$IQ

Figura Aspectos da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$


9/84

Figura H Comportamento da ariação do inchamento da madeira de Cambar-@rosa, Qualea

paraensis Ducke, em &unção do teor de umidade, para o corpo@de@proa CA H@, em um

processo de umedecimento$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=H

Figura R Comportamento da ariação da retração da madeira de Cambar-@rosa, Qualea

paraensis Ducke, em &unção do teor de umidade, para o corpo@de@proa CA H@, em um

processo de secagem$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=H

Figura I Comportamento da ariação do inchamento da madeira de Cambar-@rosa, Qualea

paraensis Ducke, em &unção do teor de umidade, m*dia dos do/e corpos@de@proa, em um

processo de umedecimento$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=R

Figura Comportamento da ariação da retração da madeira de Cambar-@rosa, Qualea

paraensis Ducke, em &unção do teor de umidade, m*dia dos do/e corpos@de@proa, em um processo de secagem$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=R

Figura = Comportamento da ariação da densidade aparente da madeira de Cambar-@rosa,

Qualea paraensis Ducke, em &unção do teor de umidade, m*dia dos do/e corpos@de@proa,

em um processo de umedecimento$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=R

Figura Q Comportamento da ariação da densidade aparente da madeira de Cambar-@rosa,

Qualea paraensis Ducke, em &unção do teor de umidade, m*dia dos do/e corpos@de@proa,

em um processo de secagem$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=IFigura < Comparação do comportamento das curas representatias da ariação da

densidade aparente da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, em &unção do teor

de umidade, m*dia dos do/e corpos@de@proa, em um processo de umedecimento e em um

processo de secagem$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=I


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LISTA DE TABELAS

Tabela ; 3esultados e4perimentais para algumas &olhosas brasileiras, durante o

umedecimento$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$H

Tabela 3esultados e4perimentais em &olhosas brasileiras 9&ase de secagem estu&a:$$$$$$$$$$RB

Tabela H 3esultados e4perimentais em &olhosas brasileiras 9&ase de condicionamento:$$$$$$$RB

Tabela R Coe&iciente de anisotropia dimensional na retração, qualidade e uso da madeira$ $RQ

Tabela I Coe&iciente de anisotropia dimensional, qualidade e uso da madeira$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$I;

Tabela Classes de resistncia das Con"&eras$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$I;

Tabela = Classes de resistncia das &olhosas$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$I;

Tabela Q Kdenti&icação dos corpos@de@proa e composição da amostra de controle e daamostra total$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$II

Tabela < Caracter"sticas &"sicas da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, nos

ensaios de inchamentos$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=B

Tabela ;B Caracter"sticas &"sicas de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, na &ase de

condicionamento dos ensaios de retraç7es$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=B

Tabela ;; Caracter"sticas &"sicas de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, na &ase de

secagem dos ensaios de retraç7es$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=;Tabela ; >utras caracter"sticas &"sicas da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis

Ducke$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=


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SUMÁRIO

! INTRODUÇÃO$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;

;$; TE!A$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;

;$ DE(K!KTA> D> TE!A$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;H

;$H 83>#(E!A$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;H

;$R .K8VTE5E5$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;H

;$I >#)ETKS> GE3A($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;R

;$ >#)ETKS>5 E58ECWFKC>5$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;R

;$= )U5TKFKCATKSA$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;I

2 REVISÃO DE LITERATURA$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;$; E5T3UTU3A E C3E5CK!E0T> DA !ADEK3A$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;

2&!&! C#+'3+*1$ + 3)#$+'1#1#) 0) 3)0+#)$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;

2&!&2 M#$+'1#1#) 0) 3)0+#)$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;=

$ 83>83KEDADE5 FW5KCA5 DA !ADEK3A$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;<

2&2&! A*'$1#$4) 0) 3)0+#)$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;<

2&2&2 U30)0+ 0) 3)0+#)$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$B

$H E5TA#K(KDADE DK!E05K>0A( DA !ADEK3A$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$;$R SA3KA> DA DE05KDADE A8A3E0TE DA !ADEK3A C>! 5UA U!KDADEH;

$I K0DKCATKS>5 DE 6UA(KDADE DA !ADEK3A$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$RQ

2&"&! C$+%+*1+' 0+ )*'$1#$4) 03+*'$*) 0) 3)0+#)$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$RQ

2&"&2 D+*'0)0+ )4)#+*1+$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$I;

5 MATERIAL E MÉTODOS$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$I

H$; !ATE3KA($$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$I

5&!&! L$) 0+ $+1) 0$ 3)1+#) + %$#3) 0+ )$*0$*)3+*1$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$I5&!&2 P#+4)#$ 0$' $#4$'-0+-4#$6)$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$IH

H$ !XT>D>5$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$I

5&2&! I0+*1%)78$ + 0+'#78$ 0+*0#$9:) 0) +'4(+ + *$3+*)1#) +*1;%)$$I

5&2&2 E*')$ 0+ +'1)'+ +'1)1;'1)$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$Q

= RESULTADOS E DISCUSSÃO$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$<

R$; DE5C3K> DE0D3>(VGKCA$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$<

R$ 83K0CK8AK5 CA3ACTE3W5TKCA5 FW5KCA5$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=B


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" CONCLUS?ES$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=

@ SUGEST?ES PARA TRABALHOS FUTUROS$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$==

REFERNCIAS$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$=Q


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;

! INTRODUÇÃO

A madeira * um material higrosc2pico, deste modo procura atingir um equil"brio com

as condiç7es de apor de -gua da atmos&era ao seu redor$ Ao absorer -gua as suas dimens7es

aumentam, &en+meno conhecido como inchamento, e, ao liberar -gua as suas dimens7es

diminuem, &en+meno conhecido como retração$

> estudo da ariação dimensional da madeira com o teor de umidade se iniciou pelo

processo de umedecimento, e indicou um modelo para o diagrama de inchamentos

caracteri/ado por uma reta e uma constante$ >s trabalhos e normas t*cnicas que se seguiram

admitiram o mesmo modelo para o diagrama de retraç7es, e o constru"ram com a aaliação

das massas e das dimens7es dos corpos@de@proa em trs instantes do ensaioJ madeirasaturada em -gua 9teor de umidade, U, superior ao limite de saturação das &ibras:, madeira

condicionada 9seca ao ar em clima padroni/ado:Y e, madeira seca em estu&a 9UB:$

>s dois &en+menos são di&erentes, com o modelo para o diagrama de retraç7es

caracteri/ado por duas curas abatidas, Zs e/es separadas por um patamar$ Eidentemente, a

leitura das massas e das dimens7es dos corpos@de@proa em trs instantes do ensaio, como o

estabelecido na atual 0orma #rasileira 0#3 =;


14/84

;H

;$ DE(K!KTA> D> TE!A

A pesquisa consistiu na obtenção das propriedades &"sicas de inchamento e de retração

da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, por meio do ensaio de estabilidade

dimensional, que inclui os ensaios de inchamento e de retração$

Com a aaliação das massas e das dimens7es dos corpos@de@proa durante um

processo de umedecimento, seguido de um de secagem, &oram traçados os diagramas de

inchamentos e de retraç7es em cada um destes processos$ Em seguida, &oi analisado se os

diagramas obtidos se a?ustam aos modelos para especi&icação das curas dos diagramas

propostos por (ogsdon e Finger 9BBB:$

Com os resultados do ensaio de estabilidade tamb*m &oram traçados os diagramasrepresentatios da ariação da densidade aparente com o teor de umidade durante os

processos de umedecimento e de secagem$ >s modelos para especi&icação das curas dos

diagramas propostos por (ogsdon 9BBR: &oram empregados para reportar a densidade

aparente obtida no ensaio ao teor de umidade de re&erncia 9U;:$

>s alores m*dios obtidos para a densidade aparente 9U;: e para os coe&icientes

de anisotropia dimensional permitiram, respectiamente, indicar a possibilidade de utili/ação

da madeira como material estrutural ou de construção e na &abricação de m2eis$

;$H 83>#(E!A

> comportamento da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, com relação

as ariaç7es dimensionais e da densidade aparente com o teor de umidade, di&ere con&orme o

sentido de percolação da -gua]

;$R .K8VTE5E5

8ara responder ao problema &ormulado &oram estabelecidas as seguintes hip2tesesJ

a: para um mesmo teor de umidade, obtido nos processos de umedecimento e de

secagem, as dimens7es dos corpos@de@proa da madeira de Cambar-@rosa, Qualea

paraensis Ducke, são di&erentesY e,


15/84

;R

b: as curas representatias da ariação da densidade aparente da madeira de Cambar-@

rosa, Qualea paraensis Ducke, com o teor de umidade, obtidas nos processos de

umedecimento e de secagem, são di&erentes$

;$I >#)ETKS> GE3A(

> ob?etio geral &oi estudar a estabilidade dimensional e as principais caracter"sticas

dendrol2gicas e &"sicas, identi&icando poss"eis utili/aç7es da madeira de Cambar-@rosa,

Qualea paraensis Ducke$

;$ >#)ETKS>5 E58ECWFKC>5

>s ob?etios espec"&icos &oram os seguintesJ

a: identi&icar e descreer dendrologicamente a madeira de Cambar-@rosa, Qualea

paraensis DuckeY b: Determinar o interalo de con&iança da m*dia das principais caracter"sticas &"sicas da

madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis DuckeJ de&ormaç7es espec"&icas de

inchamento 9m-4imas, nas direç7es radial e tangencial:, de&ormaç7es espec"&icas de

retração 9da madeira saturada e condicionada, nas direç7es radial e tangencial:,

inchamento olum*trico 9m-4imo:, retração olum*trica 9da madeira saturada e

condicionada:, coe&icientes de inchamento 9olum*trico e nas direç7es radial e

tangencial:, densidade aparente 9a B e a ; de umidade:, densidade b-sica e

coe&icientes de anisotropia dimensional no inchamento e na retraçãoYc: traçar os diagramas de inchamentos e de retraç7es da madeira de Cambar-@rosa,

Qualea paraensis DuckeYd: traçar os diagramas representatios da ariação da densidade aparente com o teor de

umidade durante os processos de umedecimento e de secagem da madeira de

Cambar-@rosa, Qualea paraensis DuckeYe: indicar a classe de resistncia pro-el da madeira de Cambar-@rosa, Qualea

paraensis Ducke, e a possibilidade de utili/ação como material estrutural ou de

construçãoY e,&: quali&icar a madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, quanto aos de&eitos

proenientes da secagem e indicar a possibilidade de utili/ação na &abricação dem2eis e as poss"eis restriç7es$


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;I

;$= )U5TKFKCATKSA

Estudos recentes, reali/ados por (ogsdon 9BBB: e por (ogsdon e Finger 9BBB:,

mostram que os resultados obtidos no passado, at* ;


17/84

;

2 REVISÃO DE LITERATURA

$; E5T3UTU3A E C3E5CK!E0T> DA !ADEK3A

2&!&! C#+'3+*1$ + 3)#$+'1#1#) 0) 3)0+#)

A madeira * um produto natural de estrutura comple4a$ De acordo com 8&eil, P$ e

8&eil, !$ 9B;H:, a seção transersal do tronco de uma -rore permite distinguir, de &ora para

dentro, as seguintes camadas 9Figura ;:J

a: cascaJ &ormada por uma camada e4terna de tecido morto e seco, que protege a -roredo meio e4terior, e por uma camada interna de tecido io e macio, que transporta os

alimentos preparados nas &olhas para as partes em crescimentoY b: c^mbio ou l"berJ camada de tecido io locali/ada sob a casca, respons-el pela

produção das c*lulas da casca e pelo crescimento do tronco$ Este crescimento * do tipo

e4ognico, ou se?a, ocorre pela adição de an*is em olta da medulaYc: alburno ou brancoJ camada e4terna do lenho, de coloração mais clara$ Formada por

c*lulas atias 9ias: que transportam a seia bruta, por ascensão capilar, desde as

ra"/es at* a copaYd: cerne ou dur^menJ camada interna do lenho, de coloração mais escura$ Formada por

c*lulas do alburno que tornaram@se inatias 9mortas:, e que passaram a ter apenas a

&unção de sustentar o troncoY e,e: medulaJ camada de tecido macio locali/ada no centro do tronco, em torno da qual se

eri&ica o primeiro crescimento da -rore$


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;=

Figura ; 5eção transersal de um tronco, mostrando as camadas

FonteJ Adaptado de U/unian e #irner 9BB=:

0os climas &rios e temperados, os an*is anuais de crescimento são &ormados por umacamada clara de tecido brando e uma camada escura de tecido mais resistente$ Aquela *

&ormada por c*lulas grandes de paredes &inas, correspondentes ao crescimento intenso do

tronco na primaera e no in"cio do erão$ Esta * &ormada por c*lulas pequenas de paredes

grossas, correspondentes a diminuição do crescimento do tronco no &inal do erão e no

outono$ )- nos climas equatoriais, nem sempre * poss"el distinguir os an*is anuais 98FEK(,

P$Y 8FEK(, !$, B;H:$

2&!&2 M#$+'1#1#) 0) 3)0+#)

> lenho das -rores * constitu"do por di&erentes tipos de c*lulas$ 5egundo 8&eil, P$ e

8&eil, !$ 9B;H:, as &ibras _traque"des` são como tubos de paredes &inas alinhados

longitudinalmente e colados entre si 9al"nea a, Figura :, e se distribuem em an*is,

correspondentes aos ciclos anuais de crescimento$ )- o parnquima * um tecido pouco

resistente, &ormado por grupos de c*lulas espalhas no lenho, com as &unç7es dearma/enamento e de distribuição de mat*rias aliment"cias$


19/84

;Q

0as con"&eras, as &ibras apresentam e4tremidades perme-eis e per&uraç7es laterais

que permitem a passagem de l"quidos 9al"nea b, Figura :, e comp7em cerca de s asos ou canais, c*lulas ?ustapostas, de grande di^metro e de seção transersal

a/ada, possuem a &unção de condução de seia$ 0estas -rores, o parnquima se distribui

transersal 9raios medulares: e longitudinalmente 98FEK(, P$Y 8FEK(, !$, B;H:$

A Figura H apresenta seç7es transersais t"picas de madeira de -rore con"&era e de

-rore &rondosa$


20/84

;<

Figura H 5eç7es transersais ampliadas t"picas de madeiraa: De con"&era b: De -rore &rondosa

FonteJ 8&eil, P$ e 8&eil, !$ 9B;H:

$ 83>83KEDADE5 FW5KCA5 DA !ADEK3A

2&2&! A*'$1#$4) 0) 3)0+#)

8&eil, P$ e 8&eil, !$ 9B;H: de&inem a madeira como um material anisotr2pico, deido

Z orientação das suas c*lulas _&ibras, asos ou canais, raios medulares e c*lulas do parnquima

longitudinal`$ A 0#3 =;


21/84

B

Figura R Corpo@de@proa e sistema de orientação para determinação das propriedades de retração einchamento

FonteJ (ogsdon 9BBa:

2&2&2 U30)0+ 0) 3)0+#)

> teor de umidade corresponde Z relação entre a massa da -gua contida na madeira e a

massa da madeira seca$ De acordo com #auer 9BBI:, a -gua ocorre na madeira em trs

condiç7es di&erentesJ

a: -gua lire, de embebição ou de capilaridadeJ as mol*culas de -gua ocupam os a/ios

capilares$ 5ua presença ou eliminação não prooca quaisquer alteraç7es no estado ouno comportamento do materialY

b: -gua de impregnação _adesão`J as mol*culas de -gua aparecem na madeira in&iltradas

ou impregnadas entre as &ibrilas de celulose que estruturam as paredes das c*lulas

lenhosas$ Essa in&iltração prooca not-el inchamento dessas paredes e eidente

alteração do olume da peça de madeira$ 5ua presença ou ariação prooca alteraç7es

no comportamento &"sico@mec^nico do materialY e,c: -gua de constituiçãoJ as mol*culas de -gua estão em combinação qu"mica com os

principais constituintes do material lenhoso$ 5ua eliminação s2 ocorre com adestruição do material$

>lieira e 5ila 9BBH apud F3A0AY CU0.A, B;:, a&irmaram que a umidade não

pode ser considerada como uma caracter"stica insepar-el da madeira, e de&iniram o seu

estudo como [_$$$` de &undamental import^ncia por se tratar de um par^metro que a&eta o

comportamento do material quanto Z estabilidade dimensional, resistncia mec^nica e

durabilidade natural$\$


22/84

;

Como a umidade a&eta as propriedades &"sicas e mec^nicas da madeira, a 0#3 =;0, ;


23/84

Siδ J coe&iciente de inchamento olum*trico, que caracteri/a o coe&iciente angular da reta

inicial do diagramaY e,

8KU J teor de umidade no ponto de interseção$

8ara a secagem da madeira não &oram &eitos estudos espec"&icos, &oi admitido o

mesmo comportamento obserado durante o umedecimento$

A hip2tese b-sica, que leou a admitir os comportamentos iguais, &oi a deque para um mesmo teor de umidade a peça de madeira teria as mesmasdimens7es$ Esta hip2tese não * erdadeira, as ariaç7es dimensionais nãosão &unção direta do teor de umidade, mas de uma parcela dele, o teor de

-gua de impregnação, ?- que a -gua lire não causa ariaç7es dimensionais9(>G5D>0, BBb, p$ :$

Como e4emplos, a A#0T 9; modelo proposto por Tsukamoto Filho 9;


24/84

H

constantes βB, β;, β e βH se?am obtidas por meio de regressão com os pontos lidos, o que

permite minimi/ar os erros aleat2rios de ensaio$

9H:

>ndeJ

βdir$J retração, na direção considerada, para ariação de umidade de U at* BY

UJ teor de umidadeY e,

βB, β;, β e βHJ coe&icientes do modelo$

3ocha 9;


25/84

R

0este momento, * importante ressaltar que as Equaç7es ; e &oram apresentadas para

o inchamento olum*trico, entretanto equaç7es semelhantes são -lidas para os inchamentos

lineares 9de&ormaç7es espec"&icas:$ Este procedimento ser- adotado ao longo do te4to, ou se?a,

equaç7es e &iguras representarão a ariação de olume, mas equaç7es e &iguras semelhantes

são -lidas para as direç7es radial e tangencial$

(ogsdon 9BBB: preparou um estudo comparatio das propriedades de inchamento e

de retração da madeira, e concluiu que o comportamento da madeira Z sorção 9umedecimento:

* di&erente do comportamento da madeira Z dessorção 9secagem:$ A Figura apresenta a

di&erença entre os &ormatos dos diagramas de inchamentos e de retraç7es olum*tricas$

Figura Diagramas t"picos de inchamento e de retração olum*tricosa: Diagrama de inchamentos olum*tricos b: Diagrama de retraç7es olum*tricas

FonteJ Adaptado de (ogsdon 9BBa:

(ogsdon e Finger 9BBB: estudaram os diagramas obtidos com os dados dos ensaios de

inchamento e de retração e de&iniram os modelos matem-ticos que melhor se a?ustam a estes

dados$ >s modelos obtidos para a especi&icação das curas que constituem o diagrama de

inchamentos são &ormados por duas retas, uma paralela ao ei4o 4 9constante: e outra passando

pela origem do sistema de ei4os$ Assim, estes modelos con&irmaram a hip2tese introdu/ida

por Oollmann e C+t* )r$ 9;G5D>0, ;s modelos de (ogsdon e Finger 9BBB: para a especi&icação das curas que

constituem o diagrama de retraç7es, ap2s a obtenção dos par^metros para o corpo@de@proa


26/84

I

saturado 9&im da &ase de encharcamento: e condicionado em ambiente climati/ado 9&im da

&ase de condicionamento:, são apresentados nas Equaç7es R a $

8ara $condUUDB ndeJ

U J umidade da madeira, em um instante qualquer do ensaio$ Em particular, $satU e $condU

correspondem, respectiamente, aos teores de umidade do corpo@de@proa saturado em -gua e

condicionado em clima padroni/ado, com temperatura de B C e umidade relatia do ar

de I IY

U,r S∆ J ariação olum*trica na retração, em um instante qualquer do ensaio$ Em particular,

$sat,r S∆ e $cond,r S∆ correspondem, Zs ariaç7es olum*tricas do corpo@de@proa saturado e

condicionado, at* seco 9UB:Y e,

S,Bβ e S,;β J e4poentes das curas$

(ogsdon 9BBb: a&irmou que um ensaio de estabilidade dimensional caracteri/ado

por trs pontos, como o descrito na atual 0#3 =;


27/84

Com este estudo, (ogsdon 9BBb: concluiu que o ensaio de estabilidade dimensional

dee conter as &ases de secagem pr*ia, de encharcamento, de condicionamento e de secagem

em estu&a$

A &ase de secagem pr*ia pode ser uma secagem ao ar, sob as condiç7es gerais de

laborat2rio 9abrigado de intemp*ries:, ou o condicionamento dos corpos@de@proa em sala ou

c^mara de climati/ação com clima controlado, buscando iniciar o ensaio de inchamento com

um teor de umidade pr24imo de ; 9 D;UU in"cio ≅= :$ A &ase de encharcamento dee ser

&eita em sala ou c^mara de climati/ação com clima controlado, na qual os corpos@de@proa

serão imersos em -gua destilada at* a completa saturação da madeira 9 $satUU = :$

A &ase de condicionamento dee ser &eita em sala ou c^mara de climati/ação com

clima controlado, leando os corpos@de@proa a um teor de umidade pr24imo de ; 9

D;UU $cond ≅= :$ 0a &ase de secagem em estu&a os corpos@de@proa serão completamente

secos 9UB:$

Entende@se por clima controlado ou padroni/ado a temperatura de B C e a

umidade relatia do ar de I I$

(ogsdon 9BBb: determinou que aaliaç7es das massas e das dimens7es dos corpos@

de@proa deem ser &eitas nos seguintes instantes do ensaioJ

;$ 0o &im da &ase de secagem pr*ia 9 D;UU in"cio ≅= , in"cio do ensaio de inchamento:,

quando a madeira estar- condicionadaY

$ 0o &im da &ase de encharcamento 9 $satUU = , &im do ensaio de inchamento e in"cio do

ensaio de retração:, quando a madeira estar- saturadaY

H$ Ap2s um dia na sala ou c^mara de climati/ação 9 5Cd;UU −= , ponto intermedi-rio da

&ase de condicionamento:Y

R$ 0o &im da &ase de condicionamento 9 D;UU $cond ≅= , in"cio da &ase de secagem em

estu&a:, quando a madeira estar- condicionadaY

I$ Ap2s uma hora secando em estu&a 9 esth;UU −= , ponto intermedi-rio da &ase de

secagem em estu&a:Y e,

$ 0o &im da &ase de secagem em estu&a 9 DBU = , &im do ensaio de retração:, quando a

madeira estar- seca$


28/84

=

8ara o traçado do diagrama de inchamentos, de acordo com (ogsdon 9BBb:, podem

ser utili/adas as Equaç7es ; e , ou as correspondentes para os inchamentos lineares, nas

quais os par^metros podem ser determinados pelas Equaç7es = a ;;$

9=:

9Q:

9ndeJ

Siδ J coe&iciente de inchamento olum*tricoY

in"cio,iS∆ e sat,iS∆ J ariação olum*trica no inchamento, da madeira, a partir de DBU = , at*

o teor de umidade do in"cio do ensaio 9 in"cioU :, e na situação saturada em -gua 9 8KUU ≥ ,

&im da &ase de encharcamento:Y

in"cioU J teor de umidade da madeira no in"cio do ensaio 9&im da secagem pr*ia:Y

in"ciom e asecm J massa do corpo@de@proa, no in"cio do ensaio 9&im da secagem pr*ia:, e

completamente seco 9 DBU = , &im da &ase de secagem em estu&a:Y

in"cioS , asecS e satS J olume do corpo@de@proa, no in"cio do ensaio 9&im da secagem

pr*ia:, completamente seco 9 DBU = , &im da &ase de secagem em estu&a: e saturado em -gua

9 8KUU ≥ , &im da &ase de encharcamento:Y e,


in"cio

in"cio,i

SiU

S∆=δ

D;BB$m

mmU

asec

asecin"cio

in"cio

−=

D;BB$

S

SSS

asec

asecin"cioin"cio,i

−=∆

D;BB$S

SSS

asec

asecsat

sat,i

−=∆


29/84

Q

8ara o traçado do diagrama de retraç7es, de acordo com (ogsdon 9BBb:, podem ser

utili/adas as Equaç7es R a , ou as correspondentes para as retraç7es lineares, nas quais os

par^metros podem ser determinados pelas Equaç7es ; a ;=$

∆

∆

=β−

−

$cond

esth;

$cond,r

esth;,r

S,B

U

Ulog

S

Slog

9;:

D;BB$S

SSS

esth;

asecesth;esth;,r

−

−−

−=∆

9;H:

D;BB$m

mmU

asec

asecesth;

esth;

−= −−

9;R:

∆∆

=β−

−

$sat

5Cd;

$sat,r

5Cd;,r

S,;

U

Ulog

S

Slog

9;I:

D;BB$S

SSS

5Cd;

asec5Cd;5Cd;,r

−

−− −=∆

9;:

D;BB$m

mmU

asec

asec5Cd;

5Cd;

−= −−

9;=:

>ndeJ


30/84

<

S,Bβ e S,;β J e4poentes das curasY

U J teor de umidade da madeira$ Em particular, $condU , satU , esth;U − e 5Cd;U −

correspondem, respectiamente, ao teor de umidade nas situaç7es condicionada 9&im da &ase

de condicionamento:, saturada em -gua 9&im da &ase de encharcamento:, ap2s uma hora em

estu&a 9ponto intermedi-rio da &ase de secagem em estu&a: e ap2s um dia na sala ou c^mara de

climati/ação 9ponto intermedi-rio da &ase de condicionamento:Y

U,r S∆ J ariação olum*trica da madeira na retração, a partir de um teor de umidade

qualquer, at* a completa secagem 9 DBU = :$ Em particular, $cond,r S∆ , sat,r S∆ , esth;,r S −∆ e

5Cd;,r S −∆ correspondem, respectiamente, Z essa ariação, a partir das situaç7es

condicionada 9 $condUU = :, saturada em -gua 9 $satUU = :, ap2s uma hora em estu&a 9

estihUU −= : e ap2s um dia na sala ou c^mara de climati/ação 9 5CidUU −= :Y

Um J massa do corpo@de@proa, para um teor de umidade qualquer$ Em particular, esth;m − ,

5Cd;m − e asecm correspondem, respectiamente, a massa do corpo@de@proa nas situaç7es

obseradas ap2s uma hora em estu&a 9 estihUU −= :, ap2s um dia na sala ou c^mara de

climati/ação 9 5CidUU −= : e da madeira completamente seca 9 DBU = :Y e,

US J olume do corpo@de@proa, para um teor de umidade qualquer$ Em particular, esth;S − ,

5Cd;S − e asecS correspondem, respectiamente, ao olume nas situaç7es obseradas ap2s

uma hora em estu&a 9 estihUU −= :, ap2s um dia na sala ou c^mara de climati/ação 9

5CidUU −= : e da madeira completamente seca 9 DBU = :$

A 0#3 =;


31/84

HB

dos corpos@de@proa 9ariação da massa, entre duas leituras consecutias, em um interalo

m"nimo de seis horas, menor ou igual a B,I:$

Tsukamoto e (ogsdon 9;EK3A D>5E3T>, Astronium urundeuva 9Fr$ All$: Engl$

b: 8orcentagem de ariação da massa com otempo de imersão em -gua destilada, para a

A!E5C(A, Trattinickia burserifolia 9!art$:Pilld$

FonteJ (ogsdon 9BBa:

(ogsdon et al$ 9;


32/84

H;

publicado pelo K#3A!E! 9;0, BBa:, a&irmou que as dimens7es na

direção a4ial deem ser obtidas apenas para o c-lculo do olume do corpo@de@proa$

8ara o estudo do inchamento, a 0#3 =;


33/84

H

0#3 =;


34/84

HH


(ogo depois, Oollmann 9;G5D>0, BBc: colocou a massa e o olume

do corpo@de@proa %mido 9umidade de U: em &unção dos seus alores secos 9umidade de

B:$ 8ara isto, ele manipulou as equaç7es para o c-lculo do teor de umidade 9Equação ;Q: e

do inchamento olum*trico 9Equação B: e obtee as Equaç7es ;< e ;$

D;BB$m

mmU

B

Bu −

= 9;Q:

+=

;BB

U;$mm Bu 9;ndeJ

um e Bm J massa do corpo@de@proa, respectiamente, para madeira com umidade qualquer

9U: e seca 9B:Y

U,i

S∆

J ariação olum*trica para o inchamento, correspondente a uma ariação de umidadedesde B at* UY e,

US e BS J olume do corpo@de@proa, respectiamente, para madeira com umidade qualquer

9U: e seca 9B:$

Aplicando o conceito de densidade aparente 9Equação :, Oollmann 9;G5D>0, BBc: obtee a Equação R, da densidade aparente do corpo@de@proa %mido

9umidade de U: em &unção da densidade aparente do corpo@de@proa seco 9umidade de B:$


35/84

HR

u

u

uS

m=ρ 9:

∆+

+

=ρ

;BB

S;$S

;BB

U;$m

U,i

B

B

u

9H:

∆+

+

ρ=ρ;BB

S;

;BB

U;

$U,i

Bu 9R:

>ndeJ

uρ e Bρ J densidade aparente, respectiamente, para madeira com umidade qualquer 9U: e

seca 9B:$

8or &im, Oollmann 9;G5D>0, BBc: substituiu a ariação olum*trica

no inchamento, do modelo apresentado nas Equaç7es ;, , = e ;; na Equação R, e obtee as

Equaç7es I e , que representam a ariação da densidade aparente da madeira com o teor

de umidade em um processo de umedecimento$

8ara 8KUUDB


36/84

HI

∆+

+

ρ=ρ

;BB

S;

;BB

U;

$$sat,i

Bu

9:

(ogsdon 9BBR: ressaltou que estas equaç7es dependem de par^metros que ariam

con&orme a esp*cie de madeira utili/ada, comoJ densidade aparente seca 9 Bρ :Y coe&iciente de

inchamento olum*trico 9 Siδ :Y ariação olum*trica total para o inchamento 9 sat,iS∆ :Y e,

teor de umidade no ponto de interseção 9 8KU :$

Com base em obseração e4perimental de madeiras europeias, con"&eras na maioria,

Oollmann 9;G5D>0, BBc: admitiu a relação da Equação = e adotou o alor

m*dio da umidade no ponto de interseção da Equação Q$ Assim, a partir das Equaç7es I e

, ele obtee as Equaç7es < e H; e construiu o Diagrama de Oollmann, apresentado na

Figura Q$

BSi $QR,B ρ=δ

9=:

DAQU8K = 9Q:

8ara 8KUUDB


37/84

H

ρ+

+

ρ=ρ

;BB

Q$$QR,B;

;BB

U;

$B

Bu

9HB:

ρ+

+

ρ=ρ

;BB

$I,H;

;BB

U;

$B

Bu

9H;:

(ogsdon 9BBc: concluiu queJ o Diagrama de Oollmann não se mostrou adequado

para e4plicar o &en+meno em &olhosas brasileirasY o modelo proposto por Oollmann 9;G5D>0, BBc:, durante o umedecimento, &ornece um a?uste ra/o-el apenas para

as &olhosas brasileiras de menor densidade aparenteY e, o modelo proposto por Oollmann

9;G5D>0, BBc: parte de uma l2gica correta ao se imaginar o umedecimento,

mas as apro4imaç7es utili/adas por ele 9 BSi $QR,B ρ≅δ e DAQU8K ≅ : parecem não se aplicar

Zs &olhosas brasileiras$

De acordo com (ogsdon 9BBR:, com base em resultados e4perimentais em &olhosas,

alguns autores constru"ram curas representatias da ariação da densidade aparente com o

teor de umidade durante o umedecimento, utili/ando o modelo apresentado nas Equaç7es I e

, que con&irmam as conclus7es de (ogsdon 9BBc:$ 0a Tabela ; são apresentados estes

resultados e4perimentais$ 8ara &ins de comparação, a Figura Q apresenta estas curas

esboçadas sobre o Diagrama de Oollmann$

Tabela ; 3esultados e4perimentais para algumas &olhosas brasileiras, durante o umedecimento

ESPÉCIE Siδ $sat,iS∆

9:Bρ

9gcmH:8KU

9:FONTE

8A3KC B,IB= ;B,QH@CA5CUD> B,R=RH ;;,;HR B,Q0A(EK3> B,RHRQ


38/84

H=

Figura Q Diagrama de Oollmann com a superposição de curas e4perimentais, obtidas emumedecimento

FonteJ (ogsdon 9BBR:

(ogsdon 9BBB: estudou o comportamento da madeira durante a secagem e apresentouo &ormato gen*rico do diagrama de retraç7es, caracteri/ado por duas curas abatidas, Zs e/es

separadas por um patamar$ > modelo para a especi&icação das curas do diagrama de

retraç7es &oi estabelecido por (ogsdon e Finger 9BBB: e * dado pelas Equaç7es R a $

8ara $condUUDB


39/84

HQ

S,;

$sat

$sat,r U,r U

U$SS

β

∆=∆

9:

>ndeJ

U J umidade da madeira, em um instante qualquer do ensaio$ Em particular, $satU e $condU

correspondem, respectiamente, aos teores de umidade do corpo@de@proa saturado em -gua e

condicionado em clima padroni/ado, com temperatura de B C e umidade relatia do ar

de I IY

U,r S∆ J ariação olum*trica na retração, em um instante qualquer do ensaio$ Em particular,

$sat,r S∆ e $cond,r S∆ correspondem, Zs ariaç7es olum*tricas do corpo@de@proa saturado e

condicionado, at* seco 9UB:Y e,

S,Bβ e S,;β J e4poentes das curas$

Assim como Oollmann 9;G5D>0, BBc:, (ogsdon 9BBc: colocou a

massa e o olume do corpo@de@proa %mido 9umidade de U: em &unção dos seus alores

secos 9umidade de B:$ 8ara isto, ele manipulou as equaç7es para o c-lculo do teor de

umidade 9Equação ;Q: e da retração olum*trica 9Equação H: e obtee as Equaç7es ;< e HH$

D;BB$m

mmU

B

Bu −

= 9;Q:

+=

;BB

U;$mm Bu 9;ndeJ


40/84

H<

U,r S∆ J ariação olum*trica para a retração, correspondente a uma ariação de umidade

desde um teor de umidade qualquer U at* B$

Aplicando o conceito de densidade aparente 9Equação :, (ogsdon 9BBc: obtee a

Equação HI, da densidade aparente do corpo@de@proa %mido 9umidade de U: em &unção da

densidade aparente do corpo@de@proa seco 9umidade de B:$

u

u

uS

m=ρ 9:

∆−

+

=ρ

;BB

S;S

;BB

U;$m

U,r

B

B

u 9HR:

∆−

+ρ=ρ

;BB

S;$

;BB

U;$

U,r

Bu

9HI:

8or &im, (ogsdon 9BBc: substituiu a ariação olum*trica na retração, do modelo

apresentado nas Equaç7es R a na Equação HI, e obtee as Equaç7es H a HQ, que

representam a ariação da densidade aparente da madeira com o teor de umidade em um

processo de secagem$

8ara $condUUDB


41/84

RB

∆−

+ρ=ρ

;BB

S;$

;BB

U;$

$cond,r

Bu

9H=:

∆−

+ρ=ρ

β S,;

$sat

$sat,r

BuU

U$

;BB

S;$

;BB

U;$

9HQ:

(ogsdon 9BBR: ressaltou que estas equaç7es dependem de par^metros que ariam

con&orme a esp*cie de madeira utili/ada, comoJ densidade aparente seca 9fB:Y teor de umidade

da madeira condicionada 9Ucond: em clima padroni/ado, com temperatura de 9B C: e

umidade relatia do ar de 9I I:, que teoricamente seria ;Y ariação olum*trica

9Sr,cond:, para a retração ocorrida entre a situação da madeira condicionada em clima

padroni/ado 9UUcond: e completamente seca 9UB:Y teor de umidade da madeira saturada

em -gua destilada 9Usat:Y ariação olum*trica 9Sr,sat:, para a retração ocorrida entre a

situação da madeira saturada 9UUsat: e completamente seca 9UB:Y e, e4poentes das curas

correspondentes ao trecho em secagem na estu&a 9βB,: e ao trecho inicial do condicionamento

9β;,:$

(ogsdon 9BBc: concluiu que o Diagrama de Oollmann não se mostrou adequado

para e4plicar a ariação da densidade aparente com o teor de umidade durante a secagem da

madeira$ De acordo com (ogsdon 9BBR:, com base em resultados e4perimentais em &olhosas,

os autores relacionados na Tabela ; tamb*m constru"ram curas representatias da ariação da

densidade aparente com o teor de umidade durante a secagem, utili/ando o modelo

apresentado nas Equaç7es H a HQ, que con&irmam a conclusão de (ogsdon 9BBc:$ 0as

Tabelas e H são apresentados os resultados e4perimentais destes autores$ 8ara &ins de

comparação, a Figura < apresenta estas curas esboçadas sobre o Diagrama de Oollmann$

Tabela 3esultados e4perimentais em &olhosas brasileiras 9&ase de secagem estu&a:

ESPÉCIE Bρ 9gcmH

:$condU

9:$cond,r S∆ 9

: S,Bβ FONTE

8A3KC B,H@CA5CUD> B,Q ;,BIR= ;I,= ,BR ;,=;R A33UDA et al$ 9;:



42/84

R;

Tabela H 3esultados e4perimentais em &olhosas brasileiras 9&ase de condicionamento:

ESPÉCIE Bρ 9gcmH

:$satU

9:$sat,r S∆

9: S,;β FONTE

8A3KC B,H0TA B,IBQ et al$ 9=:

A0GKC>@CA5CUD> B,Q


43/84

R

densidade aparente da madeira apenas em &unção do teor de umidade, o que possibilitou o

traçado dos dois diagramas$

> diagrama obtido por (ogsdon 9BBR:, representatio da ariação da densidade

aparente com o teor de umidade, durante o umedecimento da madeira, * apresentado na

Figura ;B$ Este diagrama pode ser utili/ado para reportar a densidade aparente, obtida em

ensaio, ao teor de umidade de re&erncia$

Figura ;B Diagrama representatio da ariação da densidade aparente, durante o umedecimento damadeira, com o teor de umidade


8ara &ins de comparação, a Figura ;; apresenta as curas e4perimentais, cu?os dados

são encontrados na Tabela ;, superpostas ao diagrama constru"do por (ogsdon 9BBR:$


44/84

RH

Figura ;; Diagrama representatio da ariação da densidade aparente, durante o umedecimento damadeira, com o teor de umidade, com curas e4perimentais superpostas


(ogsdon 9BBR: recomendou que a secagem do corpo@de@proa, necess-ria para

identi&icar o teor de umidade do ensaio e para obter a densidade aparente da madeira seca,

se?a &eita usando uma &ase de condicionamento, para ameni/ar os de&eitos proenientes da

secagem$

De acordo com (ogsdon 9BBR:, com o alor da densidade aparente da madeira seca,

as Equaç7es H


45/84

RR

δ+

+ρ=ρ

;BB

U$;

;BB

U;

$Si

Bu 9I:

8ara 8KUU ≥ J

∆+

+

ρ=ρ

;BB

S;

;BB

U;

$$sat,i

Bu

9:

>ndeJ

Siδ J coe&iciente de inchamento olum*trico 9adimensional:Y

sat,iS∆ J ariação olum*trica no inchamento, desde a situação da madeira seca em estu&a at*

saturada em -gua destilada, em Y

8KU J umidade no ponto de interseção, em Y

U J teor de umidade para o qual se dese?a obter a densidade aparente, em Y

uρ J densidade aparente ao teor de umidade U, por e4emplo o teor de umidade de re&erncia

U;, em gcmHY e,

Bρ J densidade aparente da madeira seca, em gcmH$

(ogsdon 9BBR: a&irmou que pode ser mais pr-tico utili/ar a equação da densidade

b-sica para reportar o alor da densidade aparente, obtida no ensaio com umedecimento da

madeira, ao teor de umidade de re&erncia, isto que a secagem da madeira * agressia e a

massa seca pode ser obtida mesmo com o corpo@de@proa de&eituoso$ 0este caso, antes de

aplicar as Equaç7es H


46/84

RI

$ bas$ basB $H


47/84

R

Figura ;H Diagrama representatio da ariação da densidade aparente, durante a secagem damadeira, com o teor de umidade, com curas e4perimentais superpostas


(ogsdon 9BBR: recomentou que a secagem, necess-ria para obter a densidade

aparente da madeira seca, se?a &eita usando uma &ase de condicionamento, para ameni/ar os

de&eitos proenientes da secagem$

De acordo com (ogsdon 9BBR:, com o alor da densidade aparente da madeira seca,

as Equaç7es H= e RH a R= podem ser utili/adas para reportar o alor da densidade aparente,

obtido no ensaio com secagem da madeira, ao teor de umidade de re&erncia$

9RH:

FIQF,;

B$sat $FF


48/84

R=

8ara $satUUD; ≤≤ , o alor m"nimo obtido entre as Equaç7es H= e R=J

∆

−

+ρ=ρ ;BB

S

;$;BB

U

;$

$cond,r

Bu

9H=:

∆−

+ρ=ρ

HI,B

$sat

$sat,r

BuU

U$

;BB

S;$

;BB

U;$

9R=:

>ndeJ

$cond,r S∆ J ariação olum*trica na retração, desde a situação da madeira condicionada em

clima padroni/ado, com temperatura de B C e umidade relatia do ar de I I, at*

seca em estu&a, em Y

$satU J teor de umidade da madeira saturada em -gua destilada, em Y

sat,r S∆ J ariação olum*trica na retração, desde a situação da madeira saturada em -gua

destilada at* seca em estu&a, em Y

U J teor de umidade para o qual se dese?a obter a densidade aparente, em Y

uρ J densidade aparente ao teor de umidade U, por e4emplo o teor de umidade de re&erncia

D;AU = , em gcmHY e,

Bρ J densidade aparente da madeira seca, em gcmH$

Deido ao car-ter pr-tico, (ogsdon 9BBR: obtee a Equação RQ para reportar

diretamente o alor da densidade aparente seca, obtido no ensaio de retração, ao teor de

umidade de re&erncia de ;$

9RQ:

>ndeJ

D;,apρ J densidade aparente ao teor de umidade de re&erncia D;AU = , em gcmH$


49/84

RQ

(ogsdon 9BBR: destacou que, para o caso de se obter a densidade b-sica, antes de

aplicar as Equaç7es H= e RH a R=, seria necess-rio aplicar as Equaç7es R; e R$

$sat

B$ bas

S

m=ρ

9R;:

$ bas$ basB $H


50/84

R<

Figura ;R Comparação entre os diagramas representatios da ariação da densidade aparente com oteor de umidade, durante o umedecimento e a secagem da madeira


> pro?etista não precisa considerar se a alteração da umidade &oi em umedecimento ou

em secagem para corrigir o peso da estrutura de madeira$ >s coe&icientes de modi&icação

podem ser mantidos, uma e/ que os resultados &inais serão apro4imados 9(>G5D>0, BBR:$

8or outro lado ao reportar o resultado de um ensaio Z umidade de re&erncia,isso precisa ser considerado, pois al*m de esperar@se precisão nos resultadosreportados dos ensaios, sabe@se que os comportamentos são distintos e, principalmente, e4istem di&erenças entre os alores da densidade aparente a; de umidade, para a maioria das esp*cies$ Essa di&erença s2 não seobsera, na &ig$ ;< _Figura ;R`, para as esp*cies de densidades muito bai4ase muito altas 9(>G5D>0, BBR, p$ ;Q:$

0os diagramas das Figuras ;B e ;, a cura superior direita, segundo (ogsdon 9BBR:,

representa o limite, a?ustado aos dados e4perimentais, do teor de umidade de saturação da

madeira em -gua destilada$

$I K0DKCATKS>5 DE 6UA(KDADE DA !ADEK3A

2&"&! C$+%+*1+' 0+ )*'$1#$4) 03+*'$*) 0) 3)0+#)

0ock et al$ 9;G5D>0Y 8E00A, BBI: relacionaram a qualidade 9com

relação a tendncia a apresentar de&eitos oriundos da secagem: e a utili/ação indicada para a


51/84

IB

madeira ao coe&iciente de anisotropia dimensional na retração 9A r :, con&orme apresenta a

Tabela R$

Tabela R Coe&iciente de anisotropia dimensional na retração, qualidade e uso da madeiraC$+%+*1+ 0+)*'$1#$4) *)R+1#)78$, r A

Q)0)0+ 0)3)0+#)

U1)78$ *0)0) 4)#) ) 3)0+#)

;, a ;,I E4celente!2eis &inos, esquadrias, barcos, aparelhos musicais,

aparelhos de esporte e etc$$

;,I a ,B 0ormalEstantes, mesas, arm-rios, en&im usos que permitam

pequenos empenamentos$

Acima de ,B 3uimConstrução ciil 9obseradas as caracter"sticas

mec^nicas:, carão, lenha e etc$$FonteJ (ogsdon e 8enna 9BBI:

Embora a Tabela R tenha sido ideali/ada com os alores de Ar , alguns autores utili/am

as suas in&ormaç7es empregando os alores do coe&iciente de anisotropia dimensional no

inchamento 9Ai:$

Como a literatura a respeito apresenta contro*rsias sobre a igualdade entre estes

alores, (ogsdon e 8enna 9BBI: &i/eram um estudo comparatio entre os coe&icientes de

anisotropia dimensional no inchamento e na retração para eri&icar se e4iste di&erença entre

eles e, assim, colaborar para a correta quali&icação da madeira$(ogsdon e 8enna 9BBI: utili/aram o ensaio de estabilidade dimensional proposto por

(ogsdon 9BBa: para a reisão da 0#3 =;


52/84

I;

D;BB$sat,H

B,Hsat,H

H,r

−=ε 9IH:

,i

H,i

iA

εε

= 9IR:

,r

H,r

r A ε

ε= 9II:

>ndeJ

A,iε e H,iε J de&ormação espec"&ica, por inchamento, para ariação do teor de umidade da

madeira completamente seca at* saturada em -gua, respectiamente, nas direç7es radial

9inchamento radial total: e tangencial 9inchamento tangencial total:Y

A,r ε e H,r ε J de&ormação espec"&ica, por retração, para ariação do teor de umidade da

madeira saturada em -gua at* completamente seca, respectiamente, nas direç7es radial

9retração radial total: e tangencial 9retração tangencial total:Y

B, e sat,A J dimens7es na direção radial 9m*dia das quatro arestas:, respectiamente paramadeira completamente seca e saturada em -guaY

B,H e sat,H J dimens7es na direção tangencial 9m*dia das quatro arestas:, respectiamente

para madeira completamente seca e saturada em -guaY e,

iA e r A J coe&icientes de anisotropia dimensional, respectiamente, no inchamento e na

retração$

Com o estudo, (ogsdon e 8enna 9BBI: conclu"ram que o coe&iciente de anisotropia

dimensional no inchamento * em torno de R, superior ao seu correspondente na retração,

e que e4iste dependncia entre eles, com uma estimatia de boa precisão para o coe&iciente de

anisotropia dimensional no inchamento obtida pela Equação I$

9I:

(ogsdon e 8enna 9BBI: aplicaram esta relação aos alores de Ar constantes na TabelaR e apresentaram a Tabela I$ Apesar de o erro cometido ao se utili/ar as in&ormaç7es da

BR


53/84

I

Tabela R empregando o alor de Ai não ser grande, os autores recomendam, no caso da

necessidade de precisão maior, o uso da Tabela I, cu?os limites &oram corrigidos$

Tabela I Coe&iciente de anisotropia dimensional, qualidade e uso da madeiraC$+%+*1+ 0+ )*'$1#$4)

+3 Q)0)0+ 0)3)0+#)

U1)78$ *0)0) 4)#) ) 3)0+#)R+1#)78$,

r A

I*)3+*1$,

iA

At* ;,IB At* ;,IR E4celente!2eis &inos, esquadrias, barcos, aparelhos

musicais, aparelhos de esporte e etc$$

;,IB a ,BB ;,IR a ,;B 0ormalEstantes, mesas, arm-rios, en&im usos que

permitam pequenos empenamentos$Acima de

,BBAcima de ,;B 3uim

Construção ciil 9obseradas as caracter"sticasmec^nicas:, carão, lenha e etc$$

FonteJ (ogsdon e 8enna 9BBI:

2&"&2 D+*'0)0+ )4)#+*1+

A densidade aparente * uma caracter"stica &"sica &irmemente relacionada Zs

caracter"sticas mec^nicas da madeira, deste modo, obtida a sua densidade aparente * poss"el

in&erir sobre a sua resistncia mec^nica 9D>CO.>30 et al$, B;R:$

As classes de resistncia das madeiras de&inidas no pro?eto de reisão da 0#3 =;


54/84

IH

F$$')' V)$#+' *) $*078$ 4)0#8$ 0+ #+%+#*) U!2

C)''+' k ,Bc&

MP)k ,&

MP)m,BcE

MP)

aparenteρ

:/35DB

DHBDRBDIBDB

B

HBRBIBB

R

I=Q

< IBB

;R$IBB;


55/84

IR

Figura ;I Sista da -rore de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke

FonteJ Elaborado pela autoraFigura ; !aterial para o ensaio de estabilidade dimensional e para a identi&icação dendrol2gica

a: Disco para a con&ecção dos corpos@de@proa e

para a identi&icação dendrol2gica

b: Corpos@de@proa acondicionados em sacos

pl-sticos

FonteJ Elaborado pela autora


56/84

II

Figura ;= !aterial para a identi&icação dendrol2gicaa: Flores e &olhas b: Flor


5&!&2 P#+4)#$ 0$' $#4$'-0+-4#$6)

8ara a obtenção dos corpos@de@proa, de cada -rore &oi retirado um disco, com

espessura entre ;B e ; cm, do di^metro Z altura do peito 9DA8:, ou se?a, a ;,HB m da linha de

a&loramento da -rore ?unto ao solo$

Em uma marcenaria no munic"pio de 5ão )os* do 3io Claro !T, a partir de cada

disco, &oram preparadas quatro t-buas diametrais ortogonais, e, neste processo, a camada da

medula &oi descartada$ 8or &im, ao longo da altura de cada t-bua diametral, na camada do

cerne, &oram con&eccionados dois corpos@de@proa com as dimens7es nominais de ,B 4 H,B 4

I,B cm, respectiamente, nas direç7es tangencial, radial e a4ial$

As Figuras ;Q e ;< esclarecem o processo descrito, que garante a orientação

satis&at2ria das direç7es pre&erenciais dos corpos@de@proa$


57/84

I

Figura ;Q Disco para a obtenção dos corpos@de@proa


Figura ;< 8rocesso de obtenção dos corpos@de@proa

FonteJ Elaborado pela autora>s R corpos@de@proa obtidos &oram identi&icados de acordo com a posição em que

&oram e4tra"dos e a -rore de origem$

Dos R corpos@de@proa, ; &oram selecionados para compor a amostra total, sendo

quatro de cada -rore, o que corresponde a amostragem m"nima estabelecida pela 0#3 =;


58/84

I=

9A#0T, ;


59/84

IQ

a: paqu"metro digital com precisão de B,B; mm para leitura das dimens7es dos corpos@

de@proa, da marca !itutoMo, modelo !K8E@;BHY

b: balança anal"tica com precisão de B,B; g para leitura das massas dos corpos@de@proa,

da marca >haus, s*rie Adenturer, modelo A3D;;BY

c: condicionador de ar para controle da temperatura, da marca Consul, ;$BBB #TUsY

d: psicr+metro para determinação da umidade relatia do ar, da marca K. .idrologia

5$A$Y

e: estu&a para esterili/ação e secagem dos corpos@de@proa, da marca >lide& C1Y

&: -gua destilada para imersão dos corpos@de@proaY e,

g: recipientes para arma/enamento, transporte e imersão em -gua destilada dos corpos@

de@proa$

H$ !XT>D>5

5&2&! I0+*1%)78$ + 0+'#78$ 0+*0#$9:) 0) +'4(+ + *$3+*)1#) +*1;%)

Do material coletado no campo &oram preparadas e4sicatas;$

A esp*cie &oi identi&icada por meio dos padr7es cl-ssicos utili/ados pela Dendrologia e pela Ta4onomia, com base em caracteres mor&ol2gicos &lorais e egetatios, pela comparação

das e4sicatas preparadas com o material catalogado no .erb-rio Central da Uniersidade

Federal de !ato Grosso, e pela consulta a bibliogra&ias especiali/adas$

0o campo &oram coletadas in&ormaç7es sobre as particularidades das &olhas, do caule,

das gemas, Z presença de e4sudaç7es e odores caracter"sticos, cu?as caracter"sticas &oram

utili/adas para a descrição da esp*cie$

> nome cient"&ico &oi citado con&orme a nomenclatura do Index Kewensis$5&2&2 E*')$ 0+ +'1)


60/84

I<

A &ase de secagem pr*ia, reali/ada em sala climati/ada 9temperatura de B C e

umidade relatia do ar de I I:, tee o ob?etio de diminuir o teor de umidade dos corpos@

de@proa 9 D;UU in"cio ≅= :, permitindo obter pontos na parte linear do diagrama de

inchamentos$

0a &ase de encharcamento, reali/ada em sala climati/ada, os corpos@de@proa &oram

imersos em -gua destilada at* a completa saturação da madeira 9 satUU = :$

A &ase de condicionamento, reali/ada em sala climati/ada, tee os ob?etios de

ameni/ar o processo de secagem e de condicionar os corpos@de@proa a um teor de umidade

em torno de ; 9 D;UU $cond ≅= :$

0a &ase de secagem em estu&a, reali/ada em estu&a regulada para manter a temperatura

de ;BH C, os corpos@de@proa &oram completamente secos 9 DBU = :$

A &ase de encharcamento e o instante do ensaio correspondente ao corpo@de@proa

completamente seco comp7em o ensaio de inchamento$ As &ases de condicionamento e de

secagem em estu&a comp7em o ensaio de retração$

As dimens7es &oram consideradas como a m*dia das quatro arestas, medidas em cada

direção principal do corpo@de@proa$ As dimens7es na direção a4ial &oram obtidas apenas para

o c-lculo do olume do corpo@de@proa, ou se?a, não &oram aaliados os inchamentos e as

retraç7es a4iais$

As massas e as dimens7es da amostra de controle 9trs corpos@de@proa: &oram

aaliadas ao longo de cada &ase 9a cada B minutos na parte da manhã do primeiro dia e

diariamente nos demais:$ > t*rmino de cada &ase &oi detectado pela const^ncia de massa dos

corpos@de@proa da amostra de controle 9ariação de massa entre duas leituras sucessias, em

um interalo m"nimo de seis horas, não superior a B,I:$

As massas e as dimens7es dos corpos@de@proa da amostra total 9; corpos@de@proa:

&oram aaliadas nos seguintes instantes do ensaioJ

;$ 0o &im da &ase de secagem pr*ia 9 D;UU in"cio ≅= :, que corresponde ao in"cio do

ensaio de inchamentoY$ 0o &im da &ase de encharcamento 9 $satUU = :, que corresponde ao &im do ensaio de

inchamento e ao in"cio do ensaio de retração, quando a madeira estaa saturada em

-gua destiladaYH$ Ap2s um dia na sala ou c^mara de climati/ação 9 5Cd;UU −= :, que * um ponto

intermedi-rio da &ase de condicionamentoY


61/84

B

R$ 0o &im da &ase de condicionamento 9 D;UU $cond ≅= :, que corresponde ao in"cio da

&ase de secagem em estu&a, quando a madeira estaa condicionadaYI$ Ap2s uma hora secando em estu&a 9 esth;UU −= :, que * um ponto intermedi-rio da

&ase de secagem em estu&aY e,$ 0o &im da &ase de secagem em estu&a 9 DBU = :, que corresponde ao &im do ensaio de

retração, quando a madeira estaa seca$

A Figura ; apresenta os pontos obtidos na amostra total para a correta interpretação

do ensaio de estabilidade dimensional e para o traçado dos diagramas de inchamentos e de

retraç7es representatios do comportamento m*dio da esp*cie$

Figura ; 8ontos do ensaio obtidos na amostra total para o traçado dos diagramas representatios docomportamento m*dio da esp*cie

a: Diagrama de inchamentos olum*tricos b: Diagrama de retraç7es olum*tricas


5&2&5 I*1+#4#+1)78$ 0$ +*')$

8ara a interpretação do ensaio &oram utili/adas as seguintes equaç7esJ

a: umidadeJ

D;BB$m

mmU

asec

asecu −= 9;Q:

D;BB$m

mmU

asec

asecsat

sat

−= 9I=:


62/84

;

b: inchamentosJ

;BB$(

((

a,sec

a,secU,

U,,i

−=ε

9IB:

;BB$(

((

a,secH

a,secHU,H

U,H,i

−=ε

9I;:

;BB$S

SSS

asec

asecU

U,i

−=∆

9B:

c: retraç7esJ

;BB$(

((

U,

a,secU,

U,,r

−=ε

9I:

;BB$(

((

U,H

a,secHU,H

U,H,r

−=ε

9IH:

;BB$S

SSS

U

asecU

U,r

−=∆

9H:

0as quaisJ

U,HU,U,;U ($($(S =

9IQ:


63/84

asec,Hasec,asec,;asec ($($(S =

9IndeJ

U e satU J umidade da madeira, em um instante qualquer do ensaio, e umidade de saturaçãoY

um , asecm e satm J massa do corpo@de@proa, respectiamente, para madeira com umidade

qualquer 9U:, seca e saturada em -guaY

U,;( , U,( e U,H( J dimens7es do corpo@de@proa, com teor de umidade qualquer 9 U :,

respectiamente nas direç7es a4ial 9;:, radial 9: e tangencial 9H:$ Em particularJ asec,;( ,a,sec( e asec,H( , re&erem@se a estas dimens7es para a madeira secaY cond,;( , cond,( e


64/84

H

cond,H( , para o corpo@de@proa condicionadoY e, sat,;( , sat,( e sat,H( , quando saturado em

-guaY

US J olume do corpo@de@proa, com teor de umidade qualquer 9 U :$ Em particularJ asecS ,

re&ere@se ao olume para a madeira secaY condS , para o corpo@de@proa condicionadoY e,

satS , quando saturado em -guaY

U,A,iε e U,H,iε J de&ormaç7es espec"&icas, deido ao inchamento, para uma ariação no teor de

umidade desde a situação completamente seco 9 DBU = : at* um teor de umidade qualquer 9U

:, respectiamente nas direç7es radial 9: e tangencial 9H:$ Em particularJ in"cio,,iε e in"cio,H,iε ,

re&erem@se a estas de&ormaç7es espec"&icas para o corpo@de@proa no in"cio do ensaio de

inchamento, ap2s secagem ao ar ou condicionamento pr*ioY e, sat,A,iε e sat,H,iε , quandosaturado em -guaY

U,A,r ε e U,H,r ε J de&ormaç7es espec"&icas, deido a retração, para uma ariação no teor de

umidade desde um teor de umidade qualquer 9 U : at* a situação completamente seco 9 DBU =

:, respectiamente nas direç7es radial 9: e tangencial 9H:$ Em particularJ cond,A,r ε e cond,H,r ε ,

re&erem@se a estas de&ormaç7es espec"&icas para o corpo@de@proa condicionadoY e, sat,A,r ε e

sat,H,r ε , quando saturado em -guaY

U,iS∆ J ariação olum*trica, deido ao inchamento, para uma ariação no teor de umidade

desde a situação completamente seco 9 DBU = : at* um teor de umidade qualquer 9 U :$ Em

particularJ in"cio,iS∆ , re&ere@se a esta ariação olum*trica para o corpo@de@proa no in"cio do

ensaio de inchamento, ap2s secagem ao ar ou condicionamento pr*ioY e, sat,iS∆ , quando

saturado em -guaY e,

U,r S∆ J ariação olum*trica, deida a retração, para uma ariação no teor de umidade desde

um teor de umidade qualquer 9U : at* a situação completamente seco 9 DBU = :$ Em particularJ cond,r S∆ , re&ere@se a esta ariação olum*trica para o corpo@de@proa

condicionadoY e, sat,r S∆ , quando saturado em -guaY

u,apρ J densidade aparente da madeira com teor de umidade qualquerY

basρ J densidade b-sicaY e,

iA e r A J coe&icientes de anisotropia dimensional, respectiamente, no inchamento e na

retração$

8ara o traçado dos diagramas de inchamentos &oram utili/adas as seguintes equaç7esJ


65/84

R

a: diagrama de inchamentos na direção radial 9:J

8ara 8KUUDB


66/84

I

in"cio

in"cio,H,i

H,iU

ε=δ

9I:

c: diagrama de inchamentos olum*tricosJ

8ara 8KUUDB ndeJ

A,iδ , H,iδ e Siδ J coe&icientes de inchamentos, respectiamente, na direção radial 9:, na

direção tangencial 9H: e olum*tricoY

in"cioU J teor de umidade no in"cio do ensaio de inchamento, ap2s secagem ao ar ou

condicionamento pr*ioY e,



67/84

8ara o traçado dos diagramas de retraç7es &oram utili/adas as seguintes equaç7esJ

a: diagrama de retraç7es na direção radial 9:J

8ara $condUUDB


68/84

=

b: diagrama de retraç7es na direção tangencial 9H:J

8ara $condUUDB


69/84

Q

c: diagrama de retraç7es olum*tricasJ

8ara $condUUDB ndeJ

$cond,r U,r SS ∆=∆


70/84

<

UJ umidade da madeira, em um instante qualquer do ensaio$ Em particular, satU , 5Cd;U − ,

condU e esth;U − correspondem, respectiamente, aos teores de umidade do corpo@de@proa

saturado em -gua, ap2s um dia na sala de climati/ação 9ponto intermedi-rio da &ase de

condicionamento:, condicionado em clima padroni/ado 9temperatura de B C e umidade

relatia do ar de I I:, e ap2s uma hora em estu&a 9ponto intermedi-rio da &ase de

secagem em estu&a:Y

,Bβ , H,Bβ e S,Bβ J e4poentes das curas dos diagramas de retraç7es, correspondentes a &ase

de secagem em estu&a, respectiamente, na direção radial, na direção tangencial e

olum*tricaY e,

A,;β , H,;β e S,;β J e4poentes das curas dos diagramas de retraç7es, correspondentes a &ase

de condicionamento, respectiamente, na direção radial, na direção tangencial e olum*tricaY

8ara o traçado dos diagramas representatios da ariação da densidade aparente com o

teor de umidade &oram utili/adas as seguintes equaç7esJ

a: Diagramas representatios da ariação da densidade aparente com o teor de umidade

durante o umedecimentoJ

8ara 8KUUDB


71/84

=B

b: Diagramas representatios da ariação da densidade aparente com o teor de umidade

durante a secagemJ

8ara $condUUDB


72/84

=;

A partir dos resultados obtidos na amostra total, &oram calculados os alores m*dios

das principais caracter"sticas &"sicas da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, e

os correspondentes interalos de con&iança da m*dia, dados pela Equação =$

n

5D:$


73/84

=

0esta esp*cie o &uste * cil"ndrico, a rami&icação * cimosa, sendo a copa do tipo

capitata es&*rica$ 5uas &olhas são simples, opostas, cori-ceas, el"pticas, m*dio pecioladas,

limbo aneo, glabras, de base cuneada e -pice agudo caudado$ Apresenta dois pares de

nect-rios e4tra@&lorais interpeciolares$ 5ua casca * rugosa, acin/entada, com ritidoma

escamoso de deiscncia em placas$ A madeira dessa esp*cie * moderadamente pesada, alburno

e cerne distintos, aria de bege a r2seo acastanhado, apresenta te4tura grosseira, grã irregular,

de m*dia resistncia mec^nica, sem cheiro e o gosto * indistinto, sendo &acilmente atacada por

4il2&agos por apresentar grande quantidade de parnquima com deposição de amido e

carboidratos$ Floresce de agosto a outubro e os &rutos amadurecem e as sementes se dispersam

de &eereiro a abril$

5ua madeira, apresentada na Figura , * boa de trabalhar, recebendo bomacabamento, podendo ser utili/ada para marcenaria e cai4otaria em geral, na construção ciil

como caibros, igas, assoalhos, esquadrias e tamb*m para compensados$

Figura Aspectos da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Duckea: Sista longitudinal b: Sista transersal


R$ 83K0CK8AK5 CA3ACTE3W5TKCA5 FW5KCA5

As principais caracter"sticas &"sicas da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis

Ducke, obtidas neste trabalho, são apresentadas nas Tabelas < a ;$


74/84

=H

Tabela < Caracter"sticas &"sicas da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, nos ensaiosde inchamentos

C$#4$-0+-

4#$6)

U30)0+ 0+')1#)78$

C$+%+*1+ 0+ *)3+*1$I*)3+*1$ 1$1) 3)0+#)

')1#)0)

R)0) T)*:+*) V$3(1#$ R)0) T)*:+*) V$3(1#$U')1 δ ,2 δ ,5 δV ε ,2 ε ,5 V CA ;@; Q,BR B,;BI B,QQH B,IIQ= R,IBH Q,;=BR ;H,;Q=CA ;@I QR,R< B,;=B B,HBR B,RR< R,H


75/84

=R

CA H@ R,BQHB Q,IHIR ;,QBHQ B,HH B,R


76/84

=I

Tabela ; >utras caracter"sticas &"sicas da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke

C$#4$-0+-4#$6)

U30)0+ 4$*1$ 0+*1+#'+78$

D+*'0)0+ )4)#+*1+0) 3)0+#) D+*'0)0+

')

C$+%+*1+ 0+)*'$1#$4) +3

S+) A !2 I*)3+*1$ R+1#)78$

UPI ρ )4,:/35 ρ)4,!2

:/35 ρ


77/84

=

Figura H Comportamento da ariação do inchamento da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, em &unção do teor de umidade, para o corpo@de@proa CA H@, em um processo de

umedecimento


Figura R Comportamento da ariação da retração da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensisDucke, em &unção do teor de umidade, para o corpo@de@proa CA H@, em um processo de secagem


As m*dias das principais caracter"sticas &"sicas, apresentadas nas Tabelas < a ;, &oram

utili/adas para construir os diagramas apresentados nas Figuras I a Q, os quais podem ser

interpretados, e utili/ados, como correspondentes ao comportamento m*dio da esp*cie$

A Figura mostra que o diagrama de retraç7es da esp*cie não apresenta patamar,

sendo &ormado apenas por duas curas abatidas$


78/84

==

Figura I Comportamento da ariação do inchamento da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, em &unção do teor de umidade, m*dia dos do/e corpos@de@proa, em um processo de

umedecimento


Figura Comportamento da ariação da retração da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensisDucke, em &unção do teor de umidade, m*dia dos do/e corpos@de@proa, em um processo de secagem

a: Teor de umidade entre B e


79/84

=Q

Figura Q Comportamento da ariação da densidade aparente da madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, em &unção do teor de umidade, m*dia dos do/e corpos@de@proa, em um processo de

secagem


A comparação entre os diagramas representatios da ariação da densidade aparente

com o teor de umidade, durante o umedecimento e a secagem, apresentados na Figura


80/84

=<

" CONCLUS?ES

A madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, pertence Z &am"lia

SochMsiaceae$

A descrição dendrol2gica permitiu caracteri/ar a -rore desta esp*cie como sendo de

grande porte 9alcançando mais de HI m de altura e alor m*dio obtido para a densidade aparente a ; de umidade 9ρap,;B,=B

gcmH: indica que a madeira de Cambar-@rosa, Qualea paraensis Ducke, possui m*dia

densidade e sugere a classe de resistncia DB ou DHB das dicotiled+neas, de&inidas no

pro?eto de reisão da 0#3 =;s coe&icientes de anisotropia dimensional no inchamento 9A i,B=H: e na retração

9Ar ;,


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QB

@ SUGEST?ES PARA TRABALHOS FUTUROS

Este trabalho reali/ou uma caracteri/ação preliminar, reunindo dados sobre as

principais caracter"sticas dendrol2gicas e &"sicas da madeira de Cambar-@rosa, Qualea

paraensis Ducke$

3ecomenda@se, para trabalhos &uturos, estudos sobre as principais caracter"sticas

anat+micas, mec^nicas e qu"micas, complementando a caracteri/ação da madeira desta

esp*cie$ 3ecomenda@se, ainda, estudos sobre acabamentos, adesão e trabalhabilidade,

permitindo uma indicação mais segura da madeira desta esp*cie para a &abricação de m2eis$


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REFERNCIAS

Ales, )$ D$ M)1+#)' 0+ C$*'1#78$$ 5ão 8auloJ 0obel, ;CKA> #3A5K(EK3A DE 0>3!A5 TXC0KCA5$ MB@2@J ensaios &"sicos emec^nicos de madeiras$ 3io de )aneiro, ;


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ESTUDO DA ESTABILIDADE DIMENSIONAL DA MADEIRA DE CAMBARÁ-ROSA, Qualea paraensis Ducke

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