Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
7/27/16 1 DENSIDADE 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende Sendo: mU = 29,75g VU = 35,00cm³ U = 20,0% VS = 30,00cm³ Determine a densidade real da madeira no estado de utilização (𝜌") e corrija os valores para a umidade de 12%. • A norma brasileira corrige a umidade para 12% para o ensaio de densidade. • Varia com a umidade e posição do lenho.𝜌#$ = 𝜌" + 𝜌" 1 − 𝛿* . (12 − 𝑈)100 𝛿* = ∆𝑉𝑈 ∆𝑉 = 𝑉" − 𝑉4𝑉5 . 100 DENSIDADE 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende Resposta: 𝜌" = 29,7535,0 = 0,85𝑔/𝑐𝑚³∆𝑉 = 35− 3030 . 100 = 16,67𝛿* = 16,6720 = 0,8335𝜌#$ = 0,85+ 0,85 1 − 0,8335 . (#$B$C)#CC = 0,8386 g/cm³ 7/27/16 2 CONDUTIBILIDADES 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • Condutibilidade elétrica • Quando bem seca é excelente isolante elétrico ao passo que úmida torna-se condutora. • Condutibilidade térmica • Mau condutor independente da espécie. • Condutibilidade sonora • Não é bom isolante acústico porém quando usado em tratamento acústico funciona bastante bem por terem boa capacidade de absorção dos sons. RESISTÊNCIA AO FOGO 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • É considerado um material combustível no entanto apresenta resistência quando queimada. • Não recomenda-se utilizar peças de madeiras com menos de 25mm de espessura. • Aumento da resistencia é dado com aplicação de produtos ignífugos ou retardadores de combustão. 7/27/16 3 PROPRIEDADES MECÂNICAS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende PROPRIEDADES FÍSICAS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende Relação da carga resistida pela madeira aos diversos tipos de esforços, dependendo do sentido das fibras da madeira. Classificados em primários e secundários conforme a direção. 7/27/16 4 ESFORÇOS PRIMÁRIOS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • Resistência aos esforços no sentido axial ou no sentido das fibras. • Compressão; • Tração; • Flexão ESFORÇOS SECUNDÁRIOS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • Resistência aos esforços no sentido perpendicular às fibras. • Compressão e tração normal das fibras; • Torção; • Cisalhamento; • Fendilhamento. 7/27/16 5 DESEMPENHO MECÂNICO 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • Direção tangencial (eixo y): transversal, tangencial aos anéis de crescimento; • Direção radial (eixo x): transversal, radial aos anéis de crescimento; • Direção axial ou longitudinal (eixo z): longitudinal ao caule, no sentido das fibras; • Seção transversal (plano xy): plano de corte normal ao eixo do tronco. SENTIDO DAS FIBRAS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende 7/27/16 6 SENTIDO DAS FIBRAS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende COMPRESSÃO EM PEÇAS CURTAS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • NBR 7190/96; • Corpos de prova de dimensões de 5x5x15cm; • Sendo necessário carrega-los na direção paralela às fibras (∝=0 grau); • É afetada pela umidade e pela massa específica; • Defeitos do lenho; • Madeira verde e seco ao ar sendo corrigida para 12%. • Quanto maior a massa específica maior será a resistência. 7/27/16 7 RESISTÊNCIA MECÂNICA RESISTÊNCIA TRAÇÃO (RT) • Mais sensível à direção das fibras • Paralela>>Perpendicular à R(fibras)>>aderência RESISTÊNCIA COMPRESSÃO (RC) • Mais sensível à umidade • Paralela>Perpendicular à R(flambagem)>aderência RtParalelaFibras>RcParalelaFibras>RcPerpendicularFibras>RtPerpendicularFibras COMPRESSÃO EM PEÇAS CURTAS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende A – compressão paralela B – compressão normal 7/27/16 8 TRAÇÃO AXIAL 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • Esforço que melhor representa a resistência da madeira. • O ensaio consiste em puxar uma seção de madeira de modo a romper o corpo de prova em uma seção estrangulada; • NBR 7190/97; • A tração provoca a aproximação das fibras. TRAÇÃO AXIAL 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende 7/27/16 9 TRAÇÃO AXIAL 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende A – tração paralela B – tração perpendicular FLEXÃO ESTÁTICA 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • Realizado em madeiras verde e secas ao ar. • Valores de difícil análise devido a anisotropia do material; • Corpos de prova: 5x5x115cm; • Vão biapoiado de 84cm e a carga aplicada no sentido normal aos anéis de crescimento. 7/27/16 10 FLEXÃO ESTÁTICA 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende CISALHAMENTO 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende 7/27/16 11 ÍNDICE DE RIGIDEZ 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • O rompimento da madeira pela carga elevada não leva em consideração a deformação da peça. • É necessário saber quanto a madeira ira se deformar para os esforços de flambagem. • Madeiras poucos rígidas rompem sem se deformar o que gera acidentes. • Madeiras flexíveis não podem ser utilizadas como função estrutural. CLASSES DE RESISTÊNCIA 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende 7/27/16 12 CLASSES DE RESISTÊNCIA 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende CARACTERIZAÇÃO DAS RESISTÊNCIAS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende Para corrigir o valor da resistência para U = 12% – usar a fórmula abaixo: 7/27/16 13 CARACTERIZAÇÃO DAS RESISTÊNCIAS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende Sendo: fU1% = 57,0 MPa fU2% = 54,4 MPa fU3% = 53,2 Mpa U1%=11,5% U2%=15,0% U3%=15,5% Determine a resistência média característica da madeira sendo que as resistências devem ser corrigidas. CARACTERIZAÇÃO DA RESISTÊNCIA 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende Resposta:𝑓#$E = 57 1 + 3(11,5 − 12)100 = 56,43𝑀𝑃𝑎𝑓#$J = 54,4 1 + 3(15 − 12)100 = 59,27𝑀𝑃𝑎𝑓#$K = 53,2 1 + 3(15,5 − 12)100 = 58,79𝑀𝑃𝑎𝑓LM,N = 56,3 + 59,27 + 58,793 = 58,12𝑀𝑃𝑎 7/27/16 14 CARACTERIZAÇÃO DAS RESISTÊNCIAS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende ELASTICIDADE 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • NBR 7190/97; • É considerada em função do tipo e da direção da solicitação em relação às fibras; • É observada conforme o tipo de solicitação: compressão paralela e normal, flexão e torção. 7/27/16 15 COEFICIENTES DE SEGURANÇA 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • Por ser anisotrópico a madeira deve ter coeficientes de segurança em relação ao tipo de esforço. • PERDA DE RESISTÊNCIA POR DEFEITOS: Coeficiente de minimização de 3/4 • DURAÇÃO DAS CARGAS: Cargas permanentes de compressão e flexão devem ser minimizados em 9/16 • VARIABILIDADE DE RESULTADOS: Redução de 25% na compressão • SOBRECARGA Incerteza do tipo de carregamento sendo majorado em 2/3 PROTEÇÃO DA MADEIRA 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende 7/27/16 16 PROTEÇÃO DA MADEIRA 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende Por se tratar de um material natural de grande sensibilidade a umidade, temperatura e a agentes agressivos naturais como fungos e insetos deve ser feita a preservação da madeira enquanto material de cosntrução aplicado. PROCESSO DE IMPREGNAÇÃO SUPERFICIAL 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende Processo de pintura superficial, ou por imersão das peças em preservastes. • Econômico; • Peças internas; • Protege contra trincas, fendas e insetos. 7/27/16 17 PROCESSO DE IMPREGNAÇÃO SOB PRESSÃO REDUZIDA 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende Processo de impregnação por pressões naturais, conseguindo que o material penetre no alburno. • Caro e demorado • Peças externas; • Protege contra trincas, fendas, insetos e umidade. PROCESSO DE IMPREGNAÇÃO EM AUTOCLAVES 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende Processo que envolve elevada temperatura e pressão sendo injetada na madeira produtos conservantes para os diversos tipos de predadores, com fungicidas, inseticidas, antimoluscos que são diluídos em água ou óleo. • Alta toxidez; • Alto grau de retenção do tecidol • Alta difusibiliade; • Estabilidade; • Incorrosível 7/27/16 18 MADEIRA TRANSFORMADA27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende MADEIRA LAMINADA 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • As lâminas de madeira são obtidas por um processo de fabricação que se inicia com o cozimento das toras de madeira e seu posterior corte em lâminas. • Normalmente, essas lâminas são originadas de madeiras decorativas de boa qualidade, com maior valor comercial, prestando-se para revestimento de divisórias, com fins decorativos. 7/27/16 19 MADEIRA LAMINADA 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende PAINÉIS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • Os painéis de madeira surgiram da necessidade de amenizar as variações dimensionais da madeira maciça, diminuir seu peso e custo e manter as propriedades isolantes, térmicas e acústicas. • Adicionalmente, suprem uma necessidade reconhecida no uso da madeira serrada e ampliam a sua superfície útil, através da expansão de uma de suas dimensões - a largura - para, assim, otimizar a sua aplicação. 7/27/16 20 COMPENSADO 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • O painel compensado é composto de várias lâminas desenroladas, unidas cada uma, perpendicularmente à outra, através de adesivo ou cola, sempre em número ímpar, de forma que uma compense a outra, fornecendo maior estabilidade e possibilitando alterar algumas propriedades físicas e mecânicas da madeira original. • Apresenta espessuras de 3 a 35mm com tamanhos de: 2,1x1,6; 2,75x1,22; 2,2x1,10 COMPENSADO 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • São encontrados no mercado três tipos: laminados, sarrafeados e multissarrafeados. Os primeiros são produzidos com finas lâminas de madeira prensada. No compensado sarrafeado, o miolo é formado por vários sarrafos de madeira, colados lado a lado. • O multissarrafeado é considerado o mais estável, seu miolo compõem-se de lâminas prensadas e coladas na vertical, fazendo um “sanduíche”. • Os compensados podem ou não ser comercializados com aplicação de lâminas de madeira de uso mais nobre ou mesmo laminado plástico. Nesses casos há sempre a necessidade de revestimento das bordas. 7/27/16 21 COMPENSADO 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende CHAPA DURA 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • As chapas duras ou hardboards, cujas marcas mais conhecidas são Duratex e Eucatex, são chapas obtidas pelo processamento da madeira de eucalipto. 7/27/16 22 CHAPA MDF 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • As chapas MDF – medium density fiberboard - com densidade de massa entre 500 e 800 kg/m3, são produzidas com fibras de madeira aglutinadas com resina sintética termofixa. • Estas chapas apresentam superfície plana e lisa, adequada a diferentes acabamentos, como pintura, envernizamento, impressão, revestimento e outros. Estes painéis possuem bordas densas e de textura fina, apropriados para trabalhos de usinagem e acabamento. CHAPA MDF 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • Devido ao uso relativamente especializado e nobre que se prevê para as chapas MDF, a matéria-prima preferida para sua fabricação é madeira de florestas plantadas, com características uniformes e, preferencialmente de baixa densidade de massa e cor clara, sendo favorecido o pinus. • Pode ser usado em móveis e na construção civil, com destaque para portas de armário, frentes de gavetas, tampos de mesa, molduras, pisos e outras aplicações. • 7/27/16 23 CHAPA AGLOMERADO 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • O aglomerado é uma chapa de partículas de madeiras selecionadas de pinus ou eucalipto, provenientes de reflorestamento. • É amplamente utilizado pela indústria de moveis, construção civil, embalagens, entre outros. • Por não apresentar resistência à umidade ou à água, o aglomerado deve ser utilizado em ambientes internos e secos, para que suas propriedades originais não se alterem. CHAPA MDP 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • São painéis compostos de partículas de madeira ligadas entre si por resinas de última geração. • Os MDPs têm a densidade elevada das camadas superiores (950 a 1000 kg/m3 em comparação a 800 kg/m3 do MDF), o que assegura um melhor acabamento para pinturas, impressão e revestimentos. • O MDP apresenta maior resistência à flexão, comparando- se com aglomerados e MDF, ao empenamento e ao arrancamento de parafusos, maior estabilidade dimensional e menor absorção de umidade. 7/27/16 24 CHAPA MDP 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • O MDP é indicado para partes de móveis residenciais e de escritório que não necessitem de usinagens em baixo relevo, entalhes ou cantos arredondados, tais como: laterais, divisórias, prateleiras, portas retas, frentes e laterais de gavetas, tampos retos e pós-formatos, bases superior e inferior. CHAPA OSB 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • Os painéis de partículas orientadas ou oriented strand boards, mais conhecidos como OSB, foram dimensionados para suprir uma característica demandada, e não encontrada, tanto na madeira aglomerada tradicional quanto nas chapas MDF - a resistência mecânica exigida para fins estruturais. • A resistência destes painéis à flexão estática é alta, não tanto quanto a da madeira solida original, mas tão alta quanto a dos com- pensados estruturais, aos quais substituem perfeitamente. 7/27/16 25 CHAPA OSB 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • Os painéis OSB têm tido utilização no exterior, principalmente na construção habitacional. Nos EUA, a construção de casas apresenta características de uso intenso de madeira serrada e de painéis, especial- mente em paredes internas e externas, pisos e forros, e nestes usos, os painéis OSB têm tido bom desempenho. • No Brasil, a produção de OSB é recente e está restrita a apenas um fabricante. Na construção civil já é possível ver sua aplicação em obras temporárias (tapumes e alojamentos), divisórias e coberturas. CHAPAS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende 7/27/16 26 CHAPAS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende DEFEITOS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende 7/27/16 27 SECAGEM, DESDOBRO E DEFEITOS DAS PEÇAS 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende 7/27/16 28 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende ENCANOAMENTO 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende 7/27/16 29 Fendas de topo por problemas de secagem 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende esmoado DEFEITOS DE PRODUÇÃO 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende • Danos do abate: Parte da peça danificada fisicamente, com machucaduras devido a danos durante a queda e corte da árvore • Fraturas: quebras ou ausência de partes da peça, principalmente dos cantos, causadas por danos mecânicos, prejudicando sua aparência e consequentemente seu dimensionamento. • Defeitos de serragem: esmoado (falta de madeira nos cantos/quina), desbitolamento (diferenças de largura e espessura na mesma peça) e sobremedida (excesso de espessura, comprimento ou largura) • Fendas: Separação longitudinal das fibras pela perda de resistência causada por danos mecânicos. 7/27/16 30 esmoado DEFEITOS DE PRODUÇÃO 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende DEFEITOS DE MODIFICAÇÃO (AGENTES BIODETERIORADORES) 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende A instalação e o ataque de agentes biológicos à madeira depende de condições ambientais favoráveis como temperatura, oxigênio e umidade, assim como do teor de umidade da própria madeira. Dependendo da aptidão de cada organismo, pode ocorrer o ataque isolado ou em conjunto com vários tipos de organismos concomitantemente. Os organismos que atacam a madeira são conhecidos como xilófagos e estão agrupados da seguinte maneira: • Microrganismos: bactérias e fungos • Insetos: Coleópteros (brocas e besouros) e Isópteros (cupins) • Perfuradores marinhos: moluscos e crustáceos7/27/16 31 DEFEITOS DE MODIFICAÇÃO (AGENTES BIODETERIORADORES) 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende 27/07/16Prof. Esp. Andréa Resende
Compartilhar