Madeiras: Vantagens e Desvantagens

Prévia do material em texto

MADEIRAS
- Material de construção mais antigo. Usado na construção de palafitas. 
Vantagens:
Quando flexionado, resiste aos esforços de tração e compressão;
Baixo peso próprio e alta resistência;
Grande capacidade de absorver choques;
Bom isolante térmico e acústico;
Material de fácil trabalhabilidade;
Custo de produção reduzido pois as reservas são renováveis.
Desvantagens:
Trata-se de um material heterogêneo e anisotrópico;
Formas limitadas (longas e finas);
Deteriora fácil, além de ser um produto combustível;
Seu volume varia com a umidade (igual à areia).
- CLASSIFICAÇÃO BIOLÓGICA:
Fanerógamas (vegetais superiores);
Endógenas (monocotiledôneas): germinação ocorre de dentro para fora. Ex: bambu e palmeiras;
Exógenas (dicotiledôneas): germinação ocorre pela superposição de camadas.
Gimnospermas: também chamadas de coníferas e resinosas: possuem sementes descobertas e folhas em forma de agulhas;
Angiospermas: também chamadas de frondosas e folhosas: possuem semente coberta por fruto e folhas achatadas.
- CLASSIFICAÇÃO TECNOLÓGICA:
Madeiras finas: utilizadas na marcenaria. Ex: louro e cedro;
Madeiras duras ou de lei: utilizadas na construção. Ex: cabriúna e grápia;
Madeiras resinosas: construções provisórias. Ex: pinheiro;
Madeiras brandas: pequena durabilidade. Ex: timbaúva.
- CRESCIMENTO DAS ÁRVORES:
Casca: protege a árvore contra agentes externos. Composta por uma camada de cortiça e líber (floema). Conduz a seiva elaborada. 
Câmbio: composto por tecido meristemático, responsável pelo crescimento da planta. Possui grande quantidade de açúcares, celulose e lignina (anéis de crescimento).
Lenho: parte resistente da planta. Dividido em:
Alburno: composto pelas células que conduzem a seiva bruta;
Cerne: composto por células revestidas por lignina e resinas.
Medula: local que possui vestígios do vegetal jovem;
Raios medulares: transportam e armazenam seiva nos sentidos radial e transversal. Amarram as fibras, inibindo a retratilidade. 
- LENHO: composto por microestruturas, formadas por células vivas. 
Nas angiospermas, o lenho é composto por vasos, raios medulares, fibras e parênquima (tecido com várias funções, entre elas, preenchimento e reserva). 
Nas gimnospermas, o lenho é composto por raios medulares, parênquima, traqueídeos (células do xilema) e canais resinosos.
- PRODUÇÃO
Corte: realizado no inverno, época em que há uma paralisação vegetativa, além de garantir uma secagem mais lenta.
Toragem: facilidade no transporte.
Falquejo: transformação da seção irregular da tora em uma seção retangular.
Desdobro: obtenção de peças estruturais através de uma única tora. 
- PROPRIEDADES FÍSICAS
Umidade: todas a propriedades variam com o teor de umidade. O teor de umidade normal a nível internacional é igual a 15%. A água está presente em vários lugares da madeira:
Célula: água presente na sua constituição. Não é alterada na secagem.
Água de adesão/impregnação: satura as paredes da célula.
Água de capilaridade/livre: preenche os canais do lenho.
Ponto de saturação das fibras (PSF): ponto onde a madeira perde toda a água livre. Ainda há água saturando tanto as células quanto as suas paredes. A remoção da água livre não provoca variação de volume. Seu valor está em torno de 30%, variando de acordo com a espécie.
Quando a madeira é deixada para secar ao sol, a água de adesão/impregnação começa a evaporar, até o ponto de equilíbrio entre as umidades do ar e da madeira. Essa evaporação é acompanhada de variação volumétrica. 
Retratilidade volumétrica: propriedade de alteração do seu tamanho e volume, ocasionada pela variação do teor de umidade do estado anidro (w=0%) e saturado (PSF=30%).
Contração volumétrica total: perda percentual de volume quando a amdeira passa do estado verde para o anidro.
Ct=[(Vv-Vs)/Vs]*100
Contração volumétrica parcial: perda percentual de volume quando a madeira passa de um estado úmido qualquer até o estado anidro.
Ch=[(Vh-Vs)/Vs]*100
Coeficiente de retratilidade: porcentagem de variação do volume para 1% de variação da umidade.
N= Ct/PSF = Ch/h
Retratilidade linear: 
Cl=[(Lh-Ls)/Ls]*100
OBS:
Contração axial é desprezível;
Contração tangencial é o dobro da radial;
Contração volumétrica é a soma de todas as contrações lineares.
Madeira reduz pela metade o seu volume total quando estabiliza a sua umidade com o meio ambiente.
Madeiras com retratilidade entre 5 a 10%, são madeiras fracas, boa para marcenaria e laminação; entre 10 e 15%, são madeiras médias, utilizadas em pontaletes e galerias de minas; entre 15 e 20%, são madeiras fortes, que devem ser redobradas rapidamente.
Massa específica aparente: responsável pelas propriedades físicas e mecânicas da madeira. 
D15=Dh - d.(h-15)
d= Dh.(1-N/100)
 
- PROPRIEDADES MECÂNICAS
Resiliência: energia necessária para romper um corpo mediante a aplicação de um choque. Essa propriedade caracteriza a fragilidade do material.
- DEFEITOS
De crescimento: nós, desvio do veio e vento;
De produção: desdobramento mal feito;
De secagem: rachaduras, fendas e curvatura;
De deterioração: apodrecimento, bolor e ataque de insetos.
- DETERIORAÇÃO
Putrefação: fungos, bactérias e agentes ambientais são os responsáveis;
Ação de insetos xilófagos: cupim;
Ação de moluscos e crustáceos de água salgada;
Ação do fogo;
Ação mecânica.
-PRESERVAÇÃO
Tratamentos prévios: remoção das cascas, secagem e desseivamento;
Processos superficiais: pintura;
Processos de impregnação
-SECAGEM
Secagem natural: umidade é evaporada em 30 dias, atingindo o equilíbrio higrométrico em 90 a 150 dias.
Secagem em estufa: esse processo é mais vantajoso, visto que a umidade fica homogênea ao longo da madeira, esteriliza o material (fungos e insetos), além de ser um processo mais rápido.
Água de capilaridade;
Evaporação superficial: equilíbrio higroscópico;
- Defeitos da secagem:
Colapso da estrutura, devido à velocidade de retirada da água das células;
Empenos;
Fendas.
- MADEIRA TRANSFORMADA
Transformação na estrutura fibrosa, corrigindo-se as características negativas (madeiras reconstituída, aglomerada e compensada);
Vantagens: homogeneidade e isotropia;
Tratamento de preservação mais eficientes;
Melhoria nas características físicas e mecânicas;
Aplicação diversificada;
Aproveitamento total do lenho.
Madeira reconstituída: desfibramento do tecido lenhoso, unindo essas fibras por pressão, utilizando para isso, materiais ligantes, como a lignina e resinas sintéticas.
Madeira aglomerada: ligam-se, por pressão, pequenas lascas e flocos, utilizando cimento Portland, gesso ou ureia
Madeira compensada: são coladas finas folhas de madeira, cujas fibras de cada folha estão dispostas perpendicularmente às fibras da folha anterior. Uma observação importante: o número de folhas coladas sempre é ímpar. O material para a colagem pode ser cola de osso (caseína) ou resina sintética. O material é prensado.