Avaliação da usinagem, lixamento e fixação por pregos da madeira de Pterogyne nitens Tul.

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1 Avaliação da usinagem, lixamento e fixação por pregos da madeira de Pterogyne nitens Tul. Amanda Arantes Junqueira 1, Caio Rodrigues de Morais 2, Gerhard Valkinir Cabreira 1, João Flávio Costa 3, Karen Adriana Pecinato 1, Alexandre Monteiro de Carvalho 1 1 UFRRJ - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. arantesaj@gmail.com 2 UFES- Universidade Federal do Espírito Santo 3 UFV- Universidade Federal de Viçosa.. Resumo A madeira foi um dos primeiros materiais utilizados pelo homem. Atualmente possui diversos usos, como: construção civil, móveis, produção de polpa celulósica e papel, geração de energia etc. No entanto, a madeira apresenta grande heterogeneidade e, portanto, apresenta variações das suas propriedades entre espécies, dentro de uma mesma espécie e até mesmo dentro de um mesmo indivíduo. Isso torna necessário o estudo e o conhecimento das particularidades das madeiras de cada espécie, como forma de entender melhor as diferenças e indicar usos mais adequados. A Pterogyne nitens, é uma espécie de ampla ocorrência no País, sendo encontrada desde o Nordeste até Santa Catarina. Com base no exposto, o objetivo com este trabalho foi avaliar a usinagem, o lixamento e a fixação por pregos na madeira de Pterogyne nitens. Para tal, a partir de uma tora proveniente de uma árvore de Pterogyne nitens, obtida no município de Seropédica, foram confeccionados 10 corpos de prova com dimensões de 25,4 x 120 x 300. Em seguida, foram realizados ensaios de usinagem, lixamento e fixação por pregos. As avaliações foram feitas de forma visual considerando a norma ASTM D adaptada. Para os testes de lixamento e aplainamento a espécie foi classificada, respectivamente, como boa e regular. Em relação à furação o desempenho da espécie foi regular. O teste de fresamento lateral foi o que apresentou piores resultados, sendo classificado como ruim. A média geral das amostras e dos testes foi de 3,12. Com isso, a madeira da espécie pode ser classificada como regular. Palavras-chave: Amendoim-bravo; Trabalhabilidade, Aplainamento. 1. Introdução O conhecimento das possíveis aplicações da madeira e dos produtos não madeireiros de uma espécie nativa é fundamental, ainda mais ao se considerar a alta biodiversidade atribuída aos biomas brasileiros. Este conhecimento garante o uso alternativo mediante pressões do uso intensivo de poucas espécies, enquanto outras poderiam apresentar-se igualmente adequadas (FERREIRA, 2003). O amendoim-bravo ou amendoim do campo, como é conhecida a Pterogyne nitens Tul., é pertencente à família Fabaceae e subfamília Caesalpinioideae, tendo sua ocorrência no bioma cerrado, onde sua presença é verificada desde o estado do Ceará até o oeste de Santa Catarina (LORENZI, 1998). Segundo o mesmo autor, esta espécie tem altura média de 10 a 15 metros e diâmetro entre 40 e 60 cm, sendo a sua madeira classificada como dura, moderadamente pesada, de textura média e grã direita e irregular. A utilização da madeira considera diversos fatores para a recomendação de sua aplicação. Conforme Lorenzi (1998), o amendoim-bravo apresenta diversos usos que vão desde seu plantio em povoamentos mistos para recuperação de áreas degradadas, até a sua madeira para construção civil e movelaria. Devido às propriedades heterogêneas da madeira, vários fatores precisam ser considerados em seu processo de usinagem e beneficiamento (CARVALHO et al., 2010). No entanto a facilidade de manuseio e essas propriedades, tornam a madeira um material competitivo no mercado moveleiro

2 (DIAS JUNIOR et al., 2014). A qualidade da superfície usinada é, portanto, um dos fatores que assume um papel determinante para que a madeira apresente diversos usos (ANDRADE et al., 2016). O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho da madeira de Pterogyne nitens Tul. em operações de aplainamento, lixamento, furação, fresamento lateral e fixação por pregos. 2. Material e Métodos Os toretes de madeira utilizados neste estudo foram obtidos de árvores de Pterogyne nitens abatidas no campus Seropédica da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ). Os toretes apresentavam diâmetro de 20 cm e 1 m de altura. O desdobro dos toretes foi realizado por meio de serra circular no Laboratório de Processamento da Madeira/UFRRJ. Do desdobro foram obtidas 4 tábuas, das quais foram confeccionados 10 corpos de prova com dimensões de 25,4 x 120 x 300 mm. A avaliação dos corpos de prova após cada ensaio seguiu as recomendações da norma ASTM D adaptada (tabela 1). Tabela 1 Notas aplicadas nas avaliações de peças nos ensaios de usinagem (Fonte: adaptado da ASTM D ). Nota Classificação Defeitos 1 Excelente Ausência de defeitos 2 Bom Presença de menos de 50% de defeitos 3 Regular Presença de 50% de defeitos 4 Ruim Presença de mais de 50% de defeitos 5 Muito Ruim Presença de 100% de defeitos Foi realizado o teste de aplainamento utilizando uma plaina desempenadeira Baldan DPC-4 e o avanço automatizado PF32, com velocidade de alimentação de 10m/s e rotação de 3600 rpm. Os defeitos considerados para esse teste foram: arrancamento de grã e arrepiamento nas superfícies das peças, em sentido concordante e discordante em relação à grã. O lixamento foi realizado por meio de uma lixadeira de cinta com lixa de 7000 mm x 150 mm e granulometria de 120, para o qual foi padronizado um tempo de 30 segundos. Os defeitos analisados para esse ensaio foram: o riscamento de superfície e grã felpuda. As furações foram realizadas utilizando uma furadeira de coluna de 1 hp. Foram realizados dois furos de cavilha em cada corpo de prova, utilizando brocas helicoidais de aço rápido de 6,8 e 12 mm de diâmetro. Os furos respeitaram uma distância de 25 mm entre si. Para as furações de dobradiça a broca chata utilizada foi de 26 mm. Para este último foi realizado um furo passante e outro não passante. Nesse teste os defeitos avaliados foram: presença de grã felpuda, arrancamento de grã e combustão da madeira. O fresamento lateral foi realizado com auxílio de uma furadeira horizontal RAIMANN que possui avanço manual da profundidade da furação e movimentação lateral da fresa, utilizando uma broca helicoidal de 8 mm e corte a direita. Os defeitos considerados para esse ensaio foram: grã levantada, arrancada e felpuda. Para o teste de fixação por pregos foram utilizados pregos 15 x 15 (especificação comercial) com 35 mm de comprimento e 2,4 mm de diâmetro. Os pregos foram transpassados nas extremidades dos corpos de prova com auxílio de um martelo com 425g, considerando uma distância de 10 mm das bordas e 20 mm entre si. Para este teste a avaliação considerou apenas a aceitação ou não dos pregos

3 Ou seja, peças que aceitam pregos não apresentaram rachaduras (ou quando apresentaram, estas foram insignificantes) e peças que não aceitam pregos, apresentando rachaduras significativas e que alcançam o topo do corpo de prova. 3. Resultados e Discussão A partir dos testes realizados foram determinadas notas para cada corpo de prova para cada teste (tabela 2). Tabela 2 Desempenho de Pterogyne nitens Tul. em operações de aplainamento, lixamento, furação para cavilha e dobradiça, fresamento lateral e fixação por prego. Corpo de prova Aplainamento Lixamento Cavilha Furação Dobradiça Fresamento lateral Média 2,7 2, ,6 O teste de aplainamento apresentou média de 2,7, sendo classificado como regular. Nesse teste também foi possível observar que o desempenho foi melhor no sentido concordante do que no discordante, para os quais foram atribuídas notas 3 e 4 para o teste em concordância e em discordância com as fibras, respectivamente. Na avaliação em concordância foi observada maior presença de defeitos leves como grã felpuda e em discordância defeitos médios de grã felpuda e levantada em mais da metade dos corpos de prova. Essa diferença entre o sentido concordante e discordante não foi observada por Carvalho et al. (2010) ao avaliarem o desempenho da madeira de mogno-africano, o qual não encontrou um padrão definido para esse teste em relação ao sentido. Para o teste de lixamento, a média foi de 2,3, classificada como boa. Houve apenas presença de riscamento e grã felpuda em menos de 50% da superfície. Cabe ressaltar que a qualidade da superfície lixada depende da velocidade de avanço e rotação do equipamento (ANDRADE et al., 2016). Em relação ao teste de furação, 100% das amostras obtiveram nota 3, desempenho considerado regular. Para esse teste foram observados apenas defeitos leves em metade dos furos, com arrancamento de grã. A furação para cavilha também foi classificada como regular em estudo feito para mogno-africano por Carvalho et al. (2010) e para cedro por Dias Junior et al. (2014). O teste de fresamento lateral foi o que apresentou piores resultados, com as notas dos corpos de prova variando de regular a muito. Para esse teste, a média geral foi de 4,6. Dentre as amostras, 70% obtiveram nota 5, ou seja, os corpos de prova foram classificados como muito ruim, com presença de levantamento forte de grã nas quatro faces e no fundo. Esse resultado também foi parecido com os resultados encontrados para cedro por Dias Junior et al. (2014). O teste de fixação por pregos apresentou os melhores resultados entre os testes estudados. Entre as amostras avaliadas, 60% aceitaram a fixação de pregos, sem apresentar defeitos como trincas

4 ou rachas. Em estudo com madeira de mogno-africano, 80% das peças também apresentaram aceitação de prego (CARVALHO et al., 2010). Esse resultado é bom, visto que a madeira de mogno é considerada de alto valor agregado no mercado nacional. A Pterogyne nitens apresentou nota média de 3,12 para os ensaios, sendo classificada como regular. Foi possível observar que as médias de cada amostra pouco variaram em relação à média geral. Na fig. 1 verifica-se que todas as amostras apresentaram valores próximos a 3, sendo classificadas como regular. Figura 1 Valores médios dos corpos de prova, considerando os ensaios de aplainamento, lixamento, furação, fresamento lateral e furação; e média geral dos ensaios para a espécie Pterogyne nitens. 4. Conclusões A madeira de Pterogyne nitens Tul. pode ser classificada como regular. A espécie apresenta bom desempenho para os testes de aplainamento e lixamento, no entanto, apresenta desempenho ruim no teste de fresamento lateral. 5. Agradecimentos Referências À CAPES, pela bolsa concedida. AMERICAN SOCIETY TESTING AND MATERIALS. ASTM D : standard method for conducting machining tests of wood and wood base materials. Philaldelphia, CARVALHO, A. M.; DA SILVA, B. T. B.; LATORRACA, J. V. de F. Avaliação da Usinagem e caracterização das propriedades físicas da madeira de mogno africano (Khaya ivorensis A. Chev.). Cerne, v. 16, n. 17, p , DIAS JÚNIOR, A. F. D; CARVALHO, A. M.; SANTOS, P. V.; SILVA, M. A. Usinagem da madeira de cinco espécies nativas brasileiras. Revista eletrônica em gestão, educação e tecnologia ambiental, v. 18, n. 3, p , FERREIRA, O. P (Org.). Madeira: uso sustentável na construção civil. São Paulo: Instituto de Pesquisas Tecnológicas, p

5 LORENZI, H. Árvores brasileiras: manual de identificação e cultivo de plantas arbóreas do Brasil. Nova Odessa: Plantarum, p