PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS DA MADEIRA DE ANGELIM-PEDRA SUBMETIDA A TRATAMENTO TÉRMICO
EFFECT OF HEAT TREATMENT ON PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF HYMENOLOBIUM PETRAEUM WOOD
Mayra Daniela Ferreira, Rafael Rodolfo de Melo, Leonardo Antônio Moraes Zaque, Diego Martins Stangerlin
Resumo
O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do tratamento térmico no comportamento das propriedades físicas e mecânicas da madeira de angelim-pedra (Hymenolobium petraeum Ducke). Para isso, foram confeccionadas peças com dimensões de 25,0 × 9,0 × 1,7 cm as quais foram submetidos ao processo de termorretificação, sob diferentes temperaturas tempo de exposição. Utilizaram-se das temperaturas de 180 °C e 200 °C, com o tempo de exposição variando de 2 as 4 horas, além das amostras testemunhas (sem o tratamento térmico). Após os tratamentos, de cada uma das peças, foram retirados corpos-de-prova para a realização dos ensaios físicos (massa específica, perda de massa, teor de umidade de equilíbrio e estabilidade dimensional) e mecânicos (flexão estática e compressão paralela às fibras). O tratamento térmico proporcionou uma perda de massa da madeira, tendo os tratamentos de maior temperatura apresentado as maiores perdas. Para o teor de umidade de equilíbrio e a estabilidade dimensional o tratamento térmico se mostrou eficaz, melhorando estes parâmetros para todas as peças tratadas termicamente. Quanto as propriedades mecânicas, o tratamento térmico não influenciou a resistência mecânica da madeira.
Palavras-chave
Abstract
The work aimed to evaluated the effect of heat treatment on physical and mechanical properties of Hymenolobium petraeum Ducke wood. For this, were manufactured samples with 25.0 × 9.0 × 1.7 cm which were submitted to different heat treatments, with two temperatures (180 and 200 °C) and two exposure times (2 and 4 hours), besides the control samples (without the heat treatment). After the treatments, each sample were submitted to the assays with withdrawal of subsamples for the physical (density, mass loss, equilibrium moisture content and dimensional stability) and mechanical properties (static bending and compression parallel to grain). The heat treatment provided a weight loss of wood, with the higher temperature treatments displayed the greatest losses. However, it proved effective to decrease the equilibrium moisture content and the dimensional stability. The mechanical properties were not affected to the heat treatment.
Keywords
Referências
1 Jones P. Wood and water. USA: Wiley Blackwell; 2011.
2 Kamdem DP, Pizzi A, Jermannaud A. Durability of heat-treated wood. Holz als Roh- und Werkstoff. 2002;60:1-6.
3 Brito JO, Garcia JN, Bortoletto G Jr, Pessoa AMC, Silva PHM. Densidade básica e retratibilidade da madeira de Eucalyptus grandis, submetida a diferentes temperaturas de termorretificação. Cerne. 2006;12:182-188.
4 Esteves B, Domingos I, Pereira H. Improvement of technological quality of eucalypt wood by heat treatment in air at 170-200ºC. Forest Products Journal. 2007;57:47-52.
5 Garcia RA, Carvalho AM, Latorraca JVF, Matos JLM, Santos WA, Silva RFM. Nondestructive evaluation of heattreated Eucalyptus grandis Hill ex Maiden wood using stress wave method. Wood Science and Technology. 2012;46:41-52.
6 Lopes JO, Garci RA, Nascimento AM, Latorraca JVF. Uniformização da cor da madeira jovem de teca pela termorretificação. Revista Árvore. 2014;38:561-568.
7 Wandscheer RB, Bressan J, Melo RR, Lima DC, Pedrosa TD, Ferreira MD. Thermal treatment effect on physical and mechanical properties of MDF panels. Nativa. 2016;4:71-76.
8 Borges LM, Quirino WF. Higroscopicidade da madeira de Pinus caribaea var. hondurensis tratado termicamente. Biomassa & Energia. 2004;1:173-182.
9 Gouveia FN. Aplicação de tratamentos térmicos para estabilização colorimétrica de madeiras tropicais [Doutor em Ciência Florestal]. Brasília: Universidade de Brasília; 2008.
10 Comisión Panamericana de Normas Técnicas – COPANT. Caracterización tecnológica de las maderas: normas 458; 459; 460; 461; 462; 463; 555. La Paz: COPANT, 1972.
11 Menezes WM, Santini EJ, Souza JT, Gatto DA, Haselein CR. Modificação térmica nas propriedades físicas da madeira. Ciência Rural. 2014;44:1019-1024.
12 Boonstra MJ, Tjeerdsma BF. Chemical analysis of heat treated softwoods. Holz als Roh- und Werkstoff. 2006;64:204-211.
13 Poncsák S, Kocaefe D, Bouazara M, Pichette A. Effect of high temperature treatment on the mechanical properties of birch (Betula papyrifera). Wood Science and Technology. 2006;40:647-663.
14 Sundqvist B, Morén T. The influence of wood polymers and extractives on wood color induced by hydrothermal treatment. Holz als Roh- und Werkstoff. 2002;60:375-376.
15 Boonstra MJ, Acker JV, Tjeerdsma BF, Kegel EV. Strength properties of thermally modified softwoods and its relation to polymeric structural wood constituents. Annals of Forest Science. 2007;64:679-690.
16 Gunduz G, Aydemir D. Some physical properties of heat-treated hornbeam (Carpinus betulusL.) wood. Drying Technology. 2009;27:714-720.
17 Soratto, D. N. Efeito do tratamento térmico nas propriedades da madeira de Eucalyptus sp. [dissertação]. Viçosa: Universidade Federal de Viçosa; 2012.
18 Xavier GS. Influência de tratamentos térmicos em duas propriedades mecânicas das madeiras de Pinus sp. e Eucalyptus urograndis [monografia]. Brasília: Universidade Federal de Brasília; 2013.
19 Vernois M. Heat treatment of wood in France – stat of the art. Paris: Centre Technique du Bois et de l’Ameublement; 2000.
20 Yildiz S, Gezer ED, Yildiz UC. Mechanical and chemical behavior of spruce wood modified by heat. Building and Environment. 2006;41:1762-1766.
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