XV EBRAMEM - Encontro Brasileiro em Madeiras e em Estruturas de Madeira 09-11/Mai, 2016, Curitiba, PR, Brasil AVALIAÇÃO DO RENDIMENTO VOLUMÉTRICO DE Erisma uncinatum (CEDRINHO) 1 Andrey G. M. F. e Silva (andreygregory1910@gmail.com), 1 Jessyca M. F. Dacroce (jessyca.dacroce@hotmail.com), 1 Rosane B. Wandscheer (rosane.lrv@gmail.com), 1 Denise S. Oliveira (denise.olivjc@gmail.com), 1 Daiane C. Lima (daiac.lima_@hotmail.com), 1 Mayra D. Ferreira (mayradaniela90@gmail.com), ¹Rafael R. Melo (rrmelo2@yahoo.com.br) 1 Universidade Federal de Mato Grosso Instituto de Ciências Agrárias e Ambientais, Av. Alexandre Ferronato, 1200, Sinop (MT), CEP 78557-267 RESUMO: Este trabalho tem o objetivo de avaliar o rendimento e o volume médio de resíduos de Cedrinho (Erisma uncinatum) através da avaliação da influência dos diâmetros. Foram selecionadas 12 toras aleatoriamente com comprimentos e diâmetros variados. Após o desdobro, foi mensurado o volume de madeira e os resíduos produzidos. Constatou-se que quanto maior o diâmetro menor foi o rendimento da madeira serrada, devido a conicidade das toras e aos defeitos causados por xilófagos. O rendimento volumétrico médio foi de 57,28%. A maior quantidade de resíduos foi proveniente de refilos, destopos e costaneiras. Palavras Chave: rendimento, resíduos, volume. VOLUMETRIC PERFORMANCE OF Erisma uncinatum (CEDRINHO) ABSTRACT: The present work analyzed the volumetric performance and the residual amount from Erisma uncinatum. There was selected twelve tree trunk with dimensional varience from diameter and length. After the processing of the tree trunk, there was quantified the wood volumetric and the residual percent. It was observed that the diameter of the tree trunk do not match with the volumetric performance. it happens because the bad trunk shape of the trees and the attack of wood decay organisms. The volumetric performance was 57,28%. Keywords: volumetric performance, tree trunk, diameter.
1. INTRODUÇÃO Desde o descobrimento do Brasil até os dias atuais, a extração e o beneficiamento de espécies florestais nativas fazem parte da economia nacional. O bioma Amazônia, quando comparado aos outros, ganha destaque em relação a sua grande área (59% do território brasileiro) e pela diversidade de espécies comerciais (LENTINI et al. 2005). Sua área estendese pelos estados do Acre, Amapá, Amazonas, Pará, Roraima, Mato Grosso, Rondônia, Tocantins e partes do território do Maranhão. Segundo LENTINI et al. (2005), o processamento industrial de madeira nativa na Amazônia está entre as principais atividades econômicas da região. O estado de Mato Grosso recebe destaque no setor madeireiro, possuindo no final da década de 1990 o maior número de madeireiras da região Amazônica, devido a abundante oferta de madeira de diversas espécies (ANGELO et al. 2004). No Brasil muitas serrarias apresentam deficiência na linha de produção, podendo-se melhorar muitas destas deficiências realizando apenas mudanças no processo, buscando uma maior organização no planejamento e na logística e identificando o melhor aproveitamento, garantindo assim a obtenção de um rendimento elevado (MARCHESAN, 2012). Mesmo sendo a extração de madeira uma atividade muito antiga, é pouco o conhecimento sobre espécies nativas do Bioma Amazônia. Esse fato, resultou em pouca tecnologia para o desdobro das toras, e, com isso, menor aproveitamento. A melhoria do nível tecnológico industrial é condição essencial para o aproveitamento máximo da matéria-prima e está diretamente relacionado com a conservação dos recursos florestais (BIASI, 2005). O rendimento volumétrico é a relação entre o volume de madeira produzido serrada e o volume de madeira produzida em forma de tora, expresso em porcentagem. O rendimento em madeira serrada é influenciado por diversos fatores, tais como características das espécies, maquinário, mão de obra e, principalmente, pelo diâmetro das toras. Além desses fatores, o tratamento que é dado às toras ainda no pátio da serraria e outras decisões de como desdobrá-las são fatores fundamentais para que se atinjam bons níveis de rendimento (MURARA JUNIOR, 2006). O rendimento em madeira serrada pode ser influenciado ainda pelo comprimento, conicidade e defeitos, máquinas de desdobro, modelos de corte (dimensão da madeira serrada), habilidades e experiência dos operadores das máquinas (TSOUMIS, 1991). De acordo ANGELO et al. (2004), em um estudo feito no município de Sinop, Mato Grosso, o rendimento no processamento das toras é em média de 54,85 %. Relacionado ao rendimento volumétrico das toras está a produção de resíduos, que foi considerado por muitos anos como um subproduto problemático, sendo muitas vezes incinerados apenas com a finalidade de desocupar os pátios. Mas recentemente, muito temse pensado na vantagem do aproveitamento dos resíduos como fonte alternativa de combustível ou como matéria prima para outros produtos. É estimado que 50 a 70% do volume de madeira em tora que entra em uma serraria para ser convertido em madeira serrada resultem na forma de casca, costaneiras, refilos, aparas e serragem (FONTES, 1994). O cedrinho (Erisma uncinatum) está entre as espécies mais comercializadas. Pertence a família Vochysiaceae e é nativo da floresta tropical, ocorre nos estados do Acre, Amazonas, Amapá, Pará, Rondônia, e Mato Grosso (IPT, 1989). Possuí cerne e alburno distintos pela cor, cerne castanho avermelhado, sem brilho, quando recém cortada não possui cheiro e gosto. Densidade baixa de 480 kg/m³ e textura média a grossa, proporcionando um acabamento ruim. Durabilidade baixa sendo considerada susceptível a ataque de organismos xilófagos (fungos e insetos) (IPT, 1983; IPT, 1989). Indicado em construção civil e naval, móveis, molduras, carpintaria comum, fabricação de compensados, miolo de portas, rodapés, embalagens, ripas, sarrafos, fôrma para concreto, cabos de vassoura, chapas, caixas, engradados e outros (LORENZI, 1998). Contudo, o presente trabalho objetivou avaliar o rendimento de madeira serrada e a geração de resíduos provenientes do desdobro de toras de Erisma uncinatum, assim como verificar a influência do diâmetro das toras no rendimento.
2. MATERIAIS E MÉTODOS 2.1 Localização do estudo O trabalho foi realizado na serraria Trevo Madeiras LTDA, localizada na MT-220, km-140, a quarenta quilômetros da cidade de Tabaporã, norte do Estado de Mato Grosso. É uma serraria de pequeno porte com capacidade produtiva de 800m³/mês. A principal atividade desenvolvida pela indústria é o desdobro das toras em madeira bruta serrada. A madeira bruta é processada originando tábuas, vigas, ripas entre outras peças. Como a maioria das serrarias da região a empresa utiliza espécies nativas da Amazônia com maior valor econômico adquiridas de fornecedores, com planos de manejo florestal aprovado pelo órgão ambiental estadual. 2.2 Descrição da serraria A serraria constitui-se de uma serra fita vertical com motor de 60 cv, onde é realizado o desdobro principal das toras, uma alinhadeira com serra circular com disco de 40 cm de diâmetro, com motor de 25 cv para a realização do canteamento e refilo das peças e uma destopadeira com disco de 50 cm de diâmetro, com motor de 5cv para efetuar o destopo e aproveitamento das peças que apresentarem alguns defeitos em função da conicidade e outros defeitos das toras. Como infraestrutura a serraria dispõe de um pátio onde as toras e a madeira serrada são armazenadas, dois barracões; um utilizado beneficiamento e secagem das madeiras e outro para os maquinários de desdobro. 2.3 Seleção das toras As toras foram selecionadas aleatoriamente e posteriormente enumeradas de 1 a 12. Antes do desdobro foi medido os diâmetros das duas extremidades, usado para calcular em seguida o diâmetro médio da tora através de uma média aritmética, e o comprimento. Para obtenção dos volumes das toras selecionadas foi utilizada a Eq. (1) conforme (MARCHESAN, 2012). V D² L 40000 (1) V = volume da tora (m³) D = diâmetro médio da tora (cm) L = comprimento da tora (m) 2.4 Obtenção do volume da madeira serrada verde Após o desdobro houve a separação da madeira serrada referente a cada tora e posteriormente realizou-se a contagem e a mediação das peças de madeira. A determinação do volume individual da madeira serrada verde foi feita conforme a Eq. (2) (MARCHESAN, 2012). Vi Lg E L (2) Vi = volume individual da tábua (m³) Lg = largura nominal da tábua (m) E = espessura nominal da tábua (m)
L = comprimento da tábua (m) Após calculado o volume de cada peça de madeira serrada verde, obteve-se o volume total em madeira serrada através da Eq. (3) (MARCHESAN, 2012). VMS Vi (3) VMS = volume de madeira serrada (m³) Vi = somatório do volume individual das peças de madeira (m³) 2.5 Rendimento volumétrico O rendimento de madeira serrada ou porcentagem de aproveitamento é a relação entre o volume de madeira serrada produzido e o volume de toras antes do desdobro, expresso em porcentagem pela Eq. (4). VMS RV 100 (4) VT RV = rendimento volumétrico VMS = volume de madeira serrada (m³) VT = volume tora (m³) 2.6 Obtenção dos volumes dos resíduos O volume de casca foi calculado segundo a Eq. (5). O volume da serragem foi obtido separadamente para a serra fita e para serra circular, e porteriormente os valores foram somados. Já o volume de outros resíduos de difícil quantificação como pó de serra, refilos, costaneiras e destopos tiveram seu volume calculado pela Eq. (6). VC = Espessura da casca VT 100 (5) Vor VT ( VMS VS VC) (6) VC = volume com casca (m³) VT = volume tora (m³) VOR = volume de outros resíduos (m³) VMS = volume madeira serrada (m³) VS = volume serragem (m³) O volume total de resíduos é a soma do volume da serragem originado pela serra fita e a serra circular com o volume de casca, costaneiras, refilos, destopos e o pó de serra. 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES 3.1 Rendimento volumétrico
Na Tab. 1 pode-se observar os dados de comprimento e diâmetro das toras medidas e seus respectivos valores de rendimento volumétrico. Tabela 1. Comprimento, diâmetros e rendimento volumétrico das doze amostras Amostras Comprimento (m) Diâmetro (m) Menor Médio Maior Rendimento (%) Tora 1 6,100 0,535 0,605 0,675 63,161 Tora 2 6,000 0,468 0,538 0,608 62,514 Tora 3 6,200 0,573 0,653 0,732 65,375 Tora 4 3,570 0,573 0,716 0,859 54,525 Tora 5 3,550 0,637 0,668 0,700 64,616 Tora 6 5,000 0,614 0,641 0,668 64,480 Tora 7 6,350 1,019 1,055 1,092 51,078 Tora 8 5,320 0,926 0,928 0,929 57,746 Tora 9 4,270 0,815 0,933 1,050 51,528 Tora 10 4,710 0,859 0,891 0,923 55,428 Tora 11 4,670 0,875 0,934 0,993 45,815 Tora 12 4,170 0,716 0,820 0,923 50,982 Analisando os dados da Tab. 2 é possível verificar que o rendimento menor foi de 45,82% e o rendimento maior 65,38%. O rendimento mínimo (45,82%) foi encontrado após o desdobro da tora com o segundo maior diâmetro médio amostrado de 0,93m. Na Fig. 1 é possível observar a tora e o pacote de madeira serrado referente ao menor rendimento. Esse fato ocorreu pela conicidade da tora, ataque de xilófagos e técnica de desdobro utilizada. Com isso, foi gerado muitos resíduos do tipo costaneiras e destopos originando poucas peças compridas. Com um menor aproveitamento de desdobrar peças compridas, menor é o rendimento da madeira serrada. Tabela 2. Diâmetro e rendimento médio de cedrinho (E. Uncinatum). Valores Diâmetro (m) Menor Médio Maior Rendimento (%) Mínimo 0,47 0,54 0,61 45,82 Médio 0,72 0,78 0,85 57,27 Máximo 1,02 1,06 1,09 65,38 Desvio Padrão 0,18 0,17 0,16 6,65 Coef. De Variância (%) 24,62 21,12 19,34 11,62 Figura 1. Tora com menor rendimento e peças de madeira após o desdobro. Observando a análise de regressão na Fig. 2, pode-se observar que conforme houve o aumento do diâmetro médio o rendimento volumétrico diminuiu gradativamente. O rendimento das toras com diâmetros entre 0,54m à 0,67m aumentaram conforme aumentou o diâmetro.
Rendimento (%) Já as toras com diâmetro médio entre 0,72m à 1,06m apresentaram uma diminuição no rendimento conforme o aumento do diâmetro. 70 y = -32,385x + 82,59 R² = 0,6456 65 60 55 50 45 Figura 2. Análise de regressão avaliando variação de rendimento em relação ao diâmetro. De acordo com Biasi (2005) e Biasi; Rocha (2006), toras de cedrinho com diâmetros entre 0,61m à 0,70m tem um menor rendimento quando comparado a toras com diâmetros menores. Esta inferioridade de rendimento ocorreu em função das toras mais grossas apresentarem incidência de falhas internas, como rachaduras, ataques por insetos, podridões, etc., o que acarretou uma redução no rendimento em madeira serrada. 3.2 Volume de resíduos 40 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,10 1,20 Diâmetro (m) Na Fig. 3, são apresentados a média dos volumes em rendimento e resíduos para as 12 toras amostradas. 21,84% 4,48% 57,28% 15,98% 0,42% Madeira Serrada Casca Serragem Serra Fita Serragem Serra Circular Outros Resíduos
Figura 3. Porcentagem de resíduos gerados pela serra fita, serra circular, casca e outros resíduos. Observa-se que os volumes de outros resíduos foi a maior média de perdas encontradas. Esse resultado expressa a falta de qualificação dos funcionários tanto no desdobro principal como no secundário, em que a determinação da melhor técnica de serragem deve ser escolhida para que se tenha um maior aproveitamento da matéria prima. Outro importante aspecto é a conicidade da madeira, uma vez que madeiras mais cilíndrica terão uma menor perda com costaneiras no desdobro principal. A tora de menor rendimento (45,82%) teve uma maior perda por outros resíduos (35,76%), pois além de da conicidade possuía áreas com ataque de xilófagos. No mesmo estudo de Biasi; Rocha (2006), foram analisados os resíduos e também observaram que os volumes de resíduos na serra-fita, serra circular e outros resíduos não apresentaram grande variação entre as classes de diâmetro, mas sim variando conforme o rendimento em madeira serrada. Os mesmos autores ainda observaram que os outros resíduos entre os diâmetros 0,31m a 0,60m foram decrescendo conforme aumentou o rendimento. Porém o mesmo não aconteceu com os diâmetros de 0,61 à 0,70. Segundo Mendes et al. (2004), ao se desdobrar uma tora, a geração de resíduos é inevitável, sendo que o volume e tipos fragmentos gerados são dependentes de vários fatores. Como exemplo desses fatores, destacam-se o diâmetro das toras e o uso final das peças serradas. Considerando uma tora cilíndrica, e desejando-se retirar apenas um bloco central, o rendimento corresponderia a, no máximo, 63,66%. Segundo os autores, de modo geral, os resíduos gerados em uma cadeia produtiva de serrados constituem-se em 7% de casca, 10% de serragem e 28% de pedaços, isto sem considerar as perdas na extração da madeira. 4. CONCLUSÕES Os resultados obtidos nas condições do presente trabalho permitiram concluir que os maiores diâmetros apresentaram tendência de queda de rendimento em função da ocorrência de defeitos nas toras. Recomenda-se a utilização dos resíduos gerados no desdobro das toras como matéria prima para indústrias energéticas. 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANGELO, H. et al. Análise econômica da indústria de madeiras tropicais: o caso do pólo de Sinop, MT. Ciência Florestal, Santa Maria, v.14, n.2, p.91-101, mar./abr. 2004. BIASI, C. P. Rendimento e eficiência no desdobro de três espécies tropicais. Dissertação apresentada ao curso de pós-graduação em engenharia florestal do setor de Ciências Agrarias da Universidade Federal do Paraná- Curitiba, 2005. BIASI, C.P. ROCHA, M. P. Rendimento em madeira serrada e quantificação de resíduos para três espécies tropicais. Recebido para publicação: 26/04/2006 Aceito para publicação: 06/11/2006. FLORESTA, Curitiba, v. 37, n. 1, p. 95-108, jan./abr. 2007. FONTES, P. J.P. Auto-suficiência energética em serraria de Pinus e aproveitamento dos resíduos. Curitiba, 1994, Dissertação de Mestrado - Setor de Ciências Agrárias, Curso de Pós-Graduação em Engenharia Florestal, UFPR. INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS DO ESTADO DE SÃO PAULO - IPT Manual de identificação das principais madeiras comerciais brasileiras. São Paulo: IPT, 1983. 241p. (publicação IPT No 1226). INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS DO ESTADO DE SÃO PAULO - IPT Fichas de Características das Madeiras Brasileiras. 2a ed. São Paulo: IPT, 1989. 418p. (publicação IPT No 1791). LENTINI, M; PEREIRA, A.; CELENTANO, D.; PEREIRA, R. Fatos Florestais da Amazônica 2005. Belém: IMAZON, 2005.140p.
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