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04. Água na madeira parte 2 Francisco Tarcísio Moraes Mady Engenheiro Florestal, MsC. www.conhecendoamadeira.com UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS Faculdade de Ciências Agrárias Departamento de Ciências Florestais CURSO DE FÍSICA DA MADEIRA Introdução FÍSICA DA MADEIRA 2 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas Já vimos que a variação no teor de umidade provoca alterações dimensionais na madeira: Retratilidade. É a capacidade de alteração de volume e dimensões quando seu teor de umidade varia entre o ponto de saturação do ar e a condição seca em estufa. Resultado da absorção de água pelas paredes celulósicas do tecido lenhoso. A retratilidade é a capacidade de contração, inchamento ou “trabalho” que a madeira apresenta, conseqüência da capacidade de reter/perder água nas paredes celulósicas do tecido (tensões: pressão hidrostática negativa em dias quentes). FÍSICA DA MADEIRA 3 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas Nome vulgar Nome Científico Família Contração Volumétrica Ipê-amarelo Tabebuia serratifolia Bignoniaceae 18,4 Faeira Roupala montana Proteaceae 18,0 Uxi Endopleura uchi Humiriaceae 15,6 Mandioqueira Qualea albiflora Vochysiaceae 14,7 Angelim-pedra Dizinizia excelsa Mimosaceae 14,5 Piquiá-marfim Aspidosperma desmanthum Apocynaceae 14,5 Piquiarana Caryocar glabrum Caryocaraceae 14,3 Fava amargosa Vatairea sericea Fabaceae 13,9 Caroba Jacaranda copaia Bignoniaceae 13,9 Cumaru Dipteryx odorata Fabaceae 13,5 Tauari Couratari stellata Lecythidaceae 13,4 Cupiúba Goupia glabra Goupiaceae 13,2 Pau-rainha Brosimum rubescens Moraceae 13,2 Pau-amarelo Euxylophora paraensis Rutaceae 13,1 Sucupira amarela Enterolobium schomburgkii Mimosaceae 12,7 Coeficiente de Contração Volumétrica em madeiras amazônicas FÍSICA DA MADEIRA 4 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas Nome vulgar Nome Científico Família Contração Volumétrica Andiroba Carapa guianensis Meliaceae 12,6 Piquiá Caryocar villosum Caryocaraceae 12,6 Louro gamela Nectandra rubra Lauraceae 11,9 Muiracatiara Astronium lecointei Anacardiaceae 11,9 Amesclão Trattinickia burseraefolia Burseraceae 11,8 Cedrorana Cedrelinga catenaeformis Mimosaceae 11,8 Jatobá Hymenea corbaril Caesalpiniaceae 11,4 Tauari Couratari oblongifolia Lecythidaceae 10,9 Angelim-pedra Hymenolobium petraeum Fabaceae 10,1 Fava bolota Parkia pendula Mimosaceae 10,0 Guariúba Clarisia racemosa Moraceae 10,0 Tatajuba Bagassa guianensis Moraceae 9,5 Cajú-açú Anacardium spruceanum Anacardiaceae 9,4 Sumaúma Ceiba pentandra Bombacaceae 9,3 Marupá Simarouba amara Simaroubaceae 8,3 Coeficiente de Contração Volumétrica em madeiras amazônicas FÍSICA DA MADEIRA 5 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas Contração Volumétrica em madeiras brasileiras Baixa contração Contração média Alta contração Assacu Hura crepitans Pau-amarelo Euxylophora paraensis Piquiá-marfim Aspidosperma desmanthum Angelim-pedra Hymenolobium petraeum Piquiá Caryocar villosum Goiabão Pouteria pachycarpa Marupá Simarouba amara Roxinho Peltogyne paniculata Pau-jacaré Laetia procera FÍSICA DA MADEIRA 6 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas Higroscopicidade da madeira O estudo da higroscopicidade é indispensável para o entendimento da trabalhabilidade, estabilidade dimensional, resistência mecânica e durabilidade natural da madeira. A água no interior da madeira pode ser resultado da capacidade da madeira em absorver água da chuva, de condensações ou simplesmente da umidade ambiente. A madeira absorve a água por capilaridade que se distribui em seu interior (anatomia). O ganho e a perda de água, causando o aumento de volume e retrações, resulta da abertura progressiva de fendas e no desenvolvimento de distorções. FÍSICA DA MADEIRA 7 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas Efeitos da higroscopicidade A madeira retrai ou incha dependendo do grau de umidade, mas apenas quando a água é absorvida ou expelida das paredes da célula. Como vimos, qualquer mudança do conteúdo de água na cavidade da célula não terá efeito na dimensão da madeira. Por isso, a madeira apenas retrai ou incha quando o grau de umidade está abaixo do ponto de saturação da fibra. Como outros materiais higroscópicos, a madeira quando colocada em um ambiente com temperatura e umidade relativa estável, eventualmente, alcançará um conteúdo de umidade que permitirá não ter diferença de pressão entre a madeira e o ar. Em outras palavras, seu conteúdo de umidade estabilizará em um ponto chamado de Umidade Equilibrado (EMC). A madeira retrai/incha quando perde/ganha umidade abaixo do ponto de saturação da fibra. Este comportamento natural é responsável por alguns problemas encontrados quando a madeira seca. FÍSICA DA MADEIRA 8 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas Efeitos da higroscopicidade: retração Outro problema associado à perda de umidade é o empenamento. Um pedaço de madeira pode desviar-se do formato esperado quando seca devido ao fato da madeira retrair diferentes partes em diferentes direções. Uma vantagem em usar madeira seca é que a maior parte da retração já ocorreu antes de sua aquisição. Madeira seca é uma madeira com conteúdo de umidade em torno de 15%. O encolhimento da madeira acontece a taxas diferentes ao longo de três eixos principais: - a maior parte do encolhimento acontece na direção dos anéis de crescimento (tangencialmente). - encolhimento transversal aos anéis de crescimento (radial) é aproximadamente metade do encolhimento tangencial. - encolhimento ao longo da grã (longitudinal) é muito pequeno, cerca de 0,1% a 0,2% do tamanho no ponto de saturação da fibra. FÍSICA DA MADEIRA 9 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas Efeitos da higroscopicidade: defeitos na secagem FÍSICA DA MADEIRA 10 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas FÍSICA DA MADEIRA 11 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas FÍSICA DA MADEIRA 12 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas Porta em templo chinês Rochas que os incas partiam com madeira encharcada FÍSICA DA MADEIRA 13 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas Assoalhos em madeira FÍSICA DA MADEIRA 14 Piso do Salão de espelhos do Teatro Amazonas FÍSICA DA MADEIRA 15 Prof. Francisco Tarcísio Moraes Mady Universidade Federal do Amazonas Janelas, portas e esquadrias http://www.flickr.com/photos/gabrielagb/391164949/sizes/o/ 16 Interior do Palácio da Justiça, Am FÍSICA DA MADEIRA 17 FÍSICA DA MADEIRA 18 • Fim. Obrigado.
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