A indústria da laminação

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- A indústria de laminação - 
Características da madeira 
Preparo da madeira 
Resíduos 
 
HISTÓRICO 
 
1. Início � 3000 a.c. para a confecção de móveis no Antigo Egito. As lâminas eram 
obtidas através de serras manuais, cujo processo apresentava algumas vantagens: p.e. o 
não aquecimento da madeira; lâminas de mesma qualidade nas duas faces e condições 
mais favoráveis para obtenção de lâminas espessas; 
2. Desenvolvimento industrial a partir de 1818 (laminação em torno) � produção 
contínuas � 1ª foi instalada na Alemanha: sec. XX; 
3. 1ª faqueadeira � França em 1834; 
4. No Brasil � a partir de 1928 (SP) com equipamentos importados da Alemanha � No 
BR, em Curitiba � primeira laminadora industrial; 
5. Maior concentração de destas indústrias � PR, SC e PR � recentemente na Amazônia. 
 
� Matéria prima 
• Características desejáveis para a escolha das espécies destinadas ao processo de 
laminação: 
– densidade, cor, facilidade de desenrolamento ou faqueamento, secagem sem 
deformação e capacidade de adesão; 
• Problemas: Poucas espécies possuem um volume suficiente e contínuo 
de toras disponíveis no mercado (dimensão e forma adequada) � 
mercado externo 
• Espécies para laminação tendem a apresentar densidades entre 0,38 e 0,70 g.cm-3 
(melhor próximas à 0,50 g.cm-3); 
• Madeiras de baixa densidade apresentam maior facilidade ao corte e à secagem (menor 
tendência à defeitos) e produzem painéis mais leves � mas podem oferecer uma 
superfície felpuda; 
• Madeiras de alta densidade oferecem maior resistência ao corte e maior desgaste de 
equipamentos, maior dificuldade de secagem, tendem a desenvolver fendas profundas 
durante o corte e necessitam de adesivos de excelente qualidade já que madeiras mais 
densas trabalham mais. 
• Teor de umidade � madeira saturadas ou abaixo do PSF, geram lâminas de menor 
qualidade � ideal entre 50 e 60% (facilita o corte) 
• Permeabilidade � o processo de laminação e a qualidade da lâmina melhoram para 
madeiras mais permeáveis (porosas - inerente a espécie); 
• A variação na permeabilidade ocorre entre o alburno e o cerne; e os lenhos inicial e 
tardio. 
• Toras para o processo de desenrolamento devem apresentar um formato cilíndrico 
(faqueamento é aceitável toras com um certo grau de irregularidade); 
• Toras excêntricas e tortuosas resultam na produção de lâminas estreitas durante o 
desenrolamento e indicam a presença de lenho de reação. 
• O lenho de compressão em coníferas com sua alta retração longitudinal (>1%) pode 
causar um desequilíbrio e alterações dimensionais no painel de madeira compensada, 
enquanto que, o lenho de tração em folhosas pode resultar em uma superfície felpuda 
após o lixamento, característica indesejável para lâminas decorativas. 
 
Lâmina de Madeira 
• Um material produzido pela ação de corte através de uma “faca” em peças variando 
entre 0,13 e 6,35 mm de espessura; 
• As lâminas ideais devem apresentar uma espessura uniforme, ausência de fendas em 
ambas as faces, aparência desejável (cor e figura), entre outras características 
• Aglomerado � torno 
• Compensado � faqueadeira 
Processo de Laminação 
Lâminas de qualidade � depende de alguns fatores no processo: 
(a) condições de armazenamento, conversão e aquecimento das toras; 
(b) seleção, preparação e ajuste, operação e manutenção dos equipamentos; 
 
� As fases do processo de laminação de madeira englobam: 
- o recebimento e armazenamento das toras; 
- descascamento das toras (?!?!?!); 
- seccionamento e desdobro das toras; 
- aquecimento das toras; 
- laminação (desenrolamento e/ou faqueamento); 
- transporte de lâminas e guilhotinagem; 
- secagem, classificação e armazenamento das lâminas secas 
 
OBS.: 
 
- Toras com grandes dimensões permite minimizar os efeitos do fendilhamento de topo; 
- Para folhosas � mais propensas ao fendilhamento de topo � sequência: descascamento, 
aquecimento das toras em comprimento maiores e conversão em toras menores. 
- Para coníferas � menor propensão ao fendilhamento � sequência: descascamento, 
conversão em toras menores e aquecimento. 
 
� Armazenamento 
- As toras devem ser armazenadas em condições adequadas, por um período mínimo de tempo 
para evitar ou minimizar alguns problemas: 
 (a) fendilhamento de topo, que ocorre devido à insolação direta, alta temperatura 
ambiente e alternância de sol e chuva; 
 (b) ocorrência de mancha azul, principalmente em espécies de madeira branca e de 
baixa densidade; 
 (c) ataque de agentes biodegradadores; 
 (d) ocorrência de bactérias que podem causar odores indesejáveis e aumento da 
porosidade da madeira; 
 (e) utilizar as toras mais antigas por ordem de chegada; 
 (f) impermeabilizar os topos com produtos químicos para evitar a secagem 
excessiva; 
 (g) aplicar grampos e/ou cintas metálicas nos topos; 
 (h) manter a casca; 
 (i) manter as toras com alto teor de umidade, através do sistema de aspersão (pátio) 
ou submersas na água 
 
PREPARO DA MADEIRA PARA LAMINAÇÃO 
� Descascador de tambor 
• Alimentação contínua, através de correia transportadora, em um cilindro 
rotativo de aço possuindo fendas longitudinais que permitem a saída da casca. 
� Descascador fixo – Anel 
� Descascador móvel 
 
- Aquecimento 
• Finalidade de aumentar a plasticidade da madeira, tornando-a mais flexível; 
• Minimizar a ocorrência de fendas superficiais na lâmina durante o corte; 
• Melhorar as condições de laminação em madeiras de densidades mais elevadas; 
• Madeiras mais densas (folhosas) são aquecidas a 80 -100ºC por até 10 dias; 
• Temperaturas excessivas causam delaminações entre o lenho tardio e inicial de 
coníferas resultando em rugosidade excessiva e arrepiamento da grã; 
• A condução de calor na madeira é diretamente proporcional a sua densidade, porém a a 
difusibilidade térmica decresce com o aumento da densidade � logo a taxa de 
aquecimento é maior em madeiras menos densas 
Propriedades da madeira afetadas pelo aquecimento 
• Dureza � ↓ densidade � madeira felpuda 
• Estabilidade dimensional 
• Cor � elevada temp. 
• Resistência mecânica parcial ↓) 
• Contração laminar (↑) 
• Torque para rotação da tora (↓) 
• Tensões de crescimento (comprimento > com menor liberação de tensões) 
 
SECAGEM DE LÂMINAS 
 
A principal finalidade da secagem de lâminas é fornecer melhores condições para sua colagem 
O objetivo é oferecer condições adequadas para a formação de painéis, onde durante a 
prensagem, a quantidade de umidade influencia na velocidade de solidificação do adesivo, ou 
seja, quanto menor o conteúdo de umidade da madeira, maior será a velocidade de solidificação 
do adesivo. 
 
Os principais processos utilizados para a secagem de lâminas são: 
* Secagem natural; 
* Secador de câmara convencional; 
* Secador de prensa; 
* Secador de placas progressivas; 
* Secador contínuo de rolos; 
* Secador contínuo de esteiras; 
* Secador a jato. 
 
� Secagem natural 
Características: 
• Algumas regiões do Brasil, como pré-secagem e reduz a susceptibilidade da madeira ao 
ataque de fungos. 
• Tem baixo custo inicial de investimento 
• Limitações: 
- dependência de condições climáticas; 
- teor de umidade final atinge 12% impossibilitando a colagem FF; 
- grandes áreas; 
- maior tempo de secagem o que significa maior estoque de lâminas no pátio e maior 
custo de capital imobilizado (custo passivo). 
 
� Secagem convencional 
Características: 
• São similares as estufas de secagem de madeira serrada � maior capacidade dos 
ventiladores e sistema de aquecimento; 
• As lâminas são empilhadas com separadores ou em sistemas de “garfos”. Poderá ser 
dotado de sistema progressivo (contínuo), ou seja, vários carrinhos sendo introduzidos 
numa extremidade (lâminas verdes) e retirados na extremidade oposta (lâminas secas); 
• Sistema emdesuso; 
• Desvantagens: 
- maior tempo de carregamento e descarregamento; 
- baixa qualidade de lâminas secas (empenamento e mancha); 
- secagem desuniforme. 
 
� Secador de prensa 
Características: 
• São similares a prensas hidráulicas a quente, para secagem de painéis; 
• Lâminas em números de até 5 são prensadas por um determinado tempo; 
• Vantagens: 
- maior taxa de aproveitamento de lâminas; 
- menor contração da lâmina no sentido da largura; 
- menor ondulação da lâmina. 
• Desvantagens: 
- desuniformidade de secagem (sentido centro – borda da lâmina) 
- funcionamento intermitente; 
- carregamento manual. 
 
� Secador de placa progressiva 
Características: 
• Derivação do secador de prensa; 
• Funciona através de uma série de placas perfuradas aquecidas a vapor e um sistema de 
rolos para o transporte intermitente de lâminas entre as placas no momento da abertura. 
• A umidade das lâminas é liberada através das perfurações e no momento da abertura das 
placas. 
 
� Secador contínuo de rolo 
Características: 
• Contínuos com várias câmaras; 
• O comprimento dos rolos, está relacionado com a largura da câmara (3,7 a 4,5 m) 
• Os secadores podem ter de 2 a 6 linhas de alimentação e a movimentação do ar pode ser 
axial ou transversal (permite melhor controle de secagem); 
• A temperatura de secagem pode variar de 100 a 165ºC, em função principalmente da 
espécie. 
 
� Secador contínuo de esteiras 
Características: 
• O princípio de funcionamento é similar ao secador de rolos, sendo a diferença básica, o 
sistema de transporte de lâminas que é feita por pares de telas metálicas, superior e 
inferior, acionadas nas extremidades do secador através de sistemas de correntes ou 
rodas dentadas; 
• O sentido de alimentação de lâminas pode ser transversal ou longitudinal, assim como, 
o sentido de circulação do ar; 
• A temperatura de secagem pode variar de 80 a 110ºC e o tempo de secagem é de 25 a 
100% maior que o secador de rolos. 
 
� Secador a jato 
Características: 
• Concentração do fluxo de ar através de dutos 
• Velocidade do ar pode atingir de 15 a 60 m/seg. e temperatura na faixa de 210 a 290ºC; 
• São construídos em várias secções, normalmente 4, sendo as três primeiras para 
secagem e a última para resfriamento � cada secção é dotada de controle 
individualizado. 
• Vantagens: 
- maior taxa de secagem e tempo de secagem de 25 a 50% menor que em secadores 
convencionais; 
- menor custo de mão-de-obra e de manutenção; 
- melhor aproveitamento térmico por ser uma construção mais compacta; 
- secagem extremamente uniforme; 
- economia de material de 3,5 a 6,5% em função da menor ocorrência de defeitos. 
• A secagem deve ser o mais breve possível após a laminação, para minimizar a 
ocorrência de fungos manchadores e oxidação, principalmente em madeiras de 
coloração clara; 
• A secagem deve ser conduzida em menor tempo possível com a aplicação de maior 
temperatura possível, sem prejuízo na qualidade da lâmina seca; 
• Estudos demonstram que a redução na temperatura de secagem de 177 para 121ºC, 
dobra o tempo de secagem; 
• A temperatura na entrada do secador deve ser maior que na saída; 
 
Considerações em relação a condução do processo de secagem de lâminas 
– A secagem deve ser o mais breve possível após a laminação, para minimizar a ocorrência 
de fungos manchadores e oxidação, principalmente em madeiras de coloração clara; 
– A secagem deve ser conduzida em menor tempo possível com a aplicação de maior 
temperatura possível, sem prejuízo na qualidade da lâmina seca; 
– Estudos demonstram que a redução na temperatura de secagem de 177 para 121ºC, dobra 
o tempo de secagem; 
– A temperatura na entrada do secador deve ser maior que na saída; 
– O controle das “ventas” é importante para evitar a saída de ar quente e permitir a saída de 
ar úmido da câmara; 
– Deve-se manter o fluxo contínuo de alimentação de lâminas para evitar a redução no 
volume efetivo de lâminas no secador, com consequente aumento na taxa de secagem e 
ocorrência de defeitos; 
– Para uma secagem homogênea, as lâminas devem ser separadas por espécie, espessura, 
faixas de teor de umidade inicial e madeiras de cerne/alburno; 
– Controle da umidade final da lâmina para evitar a supersecagem e ressecagem excessiva. 
 
 
Defeitos na lâmina após a secagem 
 
Podem ser decorrentes das condições inadequadas de secagem e incorrer na perda de material e 
sua desclassificação, ou ainda influir em problemas na colagem 
 
1) Desuniformidade do teor de umidade final 
– Monitorar a umidade inicial e final das lâminas 
– Separar lâminas verdes por espécie / espessura / classes umidade inicial / 
madeiras alburno/cerne 
– Controlar temperatura, velocidade do ar e umidade relativa na estufa 
 
2) Torções e ondulações 
– Podem resultar em contrações excessivas e irregularidades na superfície da 
lâmina 
– Podem aparecer defeitos típicos da madeira como grã irregular e promover o 
colapso 
– Promover a secagem mais branda e utilizar secadores tipo “press dryer” 
 
3) Trincas 
– Ocorre a separação das fibras longitudinalmente em toda a espessura da lâmina 
– Defeito ocorre em função das condições inadequadas de armazenamento e 
secagem e no manuseio lâminas secas 
 
4) Adesividade da superfície 
– Secagem à alta temperatura com espécies de alto teor extrativos promove sua 
migração das camadas internas para a superfície da lâmina, prejudicando a 
adesividade 
– Recomenda-se a secagem a temperaturas mais baixas 
 
5) Superfície chamuscada 
– Ocorre devido a ignição espontânea madeira (320° a 350°C) 
– Devido também a exposição prolongada (150° a 200°C) 
– Recomenda-se a redução da temperatura de secagem e aumentar a velocidade 
da passagem das lâminas