Caracterização físico-mecânica de painéis aglomerados de Eucalyptus grandis com adição de resíduos industriais madeireiros

Abstract

O setor de painéis de madeira tem apresentado forte dinamismo no mundo e, em especial, no Brasil. Esse mercado vem sofrendo mudanças, em função dos seguintes fatores: busca de alternativas à madeira maciça; modernização tecnológica do parque fabril, que proporcionou a oferta de novos produtos (MDF – Painel de Densidade Média e OSB – Painel Orientado) e a melhoria da qualidade (a evolução do aglomerado para MDP); redução dos juros e melhoria da renda, que deram forte impulso à construção civil e ao setor de móveis, ambos consumidores de painéis de madeira. No Brasil, a madeira de florestas plantadas – em especial, de eucalipto e de pinus – constitui a principal fonte de matéria-prima para produção de painéis aglomerados. O aproveitamento dos resíduos florestais para produção desses painéis ainda não foi implementado em nível industrial. A incorporação de resíduos florestais no processo produtivo demanda alterações de ordem tecnológica, organizacional e gerencial para racionalizar o uso dos recursos madeireiros. Este trabalho teve por objetivo avaliar as propriedades dos painéis de madeira aglomerada de três camadas, fabricados industrialmente, utilizando madeira de Eucalyptus grandis e resíduos industriais madeireiros (material reciclado de paletes e serragem, em diferentes proporções, variando de 10% a 35% em volume. Avaliaram-se as propriedades físicas e mecânicas dos painéis de madeira aglomerada fabricados com partículas de Eucalyptus grandis e resíduos industriais madeireiros e o efeito da mistura de diferentes proporções destes resíduos nas propriedades dos painéis. O material foi disponibilizado pela Eucatex S. A. Ind. e Com. da Unidade MDP localizada no município de Botucatu – SP, onde foram fabricados os painéis em escala industrial e os ensaios físicos e mecânicos foram realizados nos laboratórios de processo da Eucatex e no Laboratório de Ensaios de Materiais do Departamento de Engenharia Rural da Faculdade de Ciências Agronômicas – UNESP – Botucatu, SP. Os resultados obtidos revelaram que os painéis estudados tiveram bom desempenho físico-mecânico, atendendo, no geral, as especificações técnicas estabelecidas pelas normas técnicas, mesmo nos tratamentos com as maiores proporções de adições. Não houve efeito da posição ao longo do painel nas propriedades físicas e mecânicas. O teor da umidade final do painel apresentou efeito nas propriedades estudadas com tendência generalizada de redução das propriedades mecânicas quando o teor de umidade aumentava de 9% para 13%. Da mesma forma, houve diminuição nos valores de absorção de água e inchamento em espessura quando aumentava o teor de umidade final do painel de 9% para 13%. Os resultados de desempenho obtidos permitiram a indicação de uso desses resíduos em escala industrial de produção desses painéis. Na continuidade dessa linha de pesquisa, sugere-se a avaliação do desempenho físico-mecânico de painéis industriais produzidos com maiores proporções de resíduos industriais madeireiros, fazendo-se, para isso, adaptação dos equipamentos industriais ora utilizados.

The sector of wood panels has presented strong dynamism in the world and, specially, in Brazil. This market comes suffering changes, in function of the following factors: search of alternatives to wood; technological modernization of the manufacturer park, that promoted the offering of new products (MDF – Medium Density Fiberboard, and OSB – Oriented Strandboard) and the improvement of products quality (the evolution from particleboard to MDP – Medium Density Particleboard); reduction of the interests and improvement of the gains of population in general, that had given fort impulse to civil construction and furniture sector, both consumers of wood panels. In Brazil, wood from planted forests - in special, of eucaliptus and pinus - constitutes the main material source for the production of particleboards. The utilization of the forest residues for production of these panels was not implemented in industrial level yet. The incorporation of industrial wood residues in the productive process demands alterations of technological, organizational and managerial order to rationalize the use of the industrial wood resources. This work had the objective of evaluating the properties of three layers particleboard, industrially manufactured, using wood of Eucalyptus grandis from plantation and industrial wood residues, in different ratios (adittion from 10% to 35% in volume). The physical and mechanical properties of these particleboard and the effect of the mixture of different ratios of these residues in the properties of the panels had been evaluated.The material (Eucalyptus grandis wood and industrial residues) was supplied by Eucatex S. A. Ind. e Com. located in Botucatu – Sao Paulo State, Brazil, where the panels had been manufactured in Eucatex plant. Physical and mechanical tests were carried out at the process laboratories of Eucatex and in the Materials Testing Laboratory, Rural Engineering Department of the College of Agronomic Sciences – Sao Paulo State University - UNESP. Results revealed that panels had very good physical and mechanical performance, attending, in general, to all the technical specifications established by the product standards, even in the treatments with higher adittion of residues. It was not observed influence of the sample position throughout the panel in the physical and mechanical properties measured. The final moisture content of the panel presented effect in the properties studied with general trend of reduction of the mechanical properties when the equilibrium moisture contentincreased from 9% to 13%. In the same way, it was observed an decrease in water absorption and swelling in thickness when the moisture content increased from 9% for 13%. Results obtained in the physical and mechanical trial performed allowed the indication of incorporation of such residues in the industrial production of these panels. In the continuation of this research program it is suggested the evaluation of physical and mechanical performance of panels made industrially with higher ratios of residues addition.