Influência das características dos anéis de crescimento na densidade, resistência e rigidez da madeira de Pinus taeda L.

Abstract

A utilização de Pinus (de reflorestamentos) na indústria madeireira brasileira tem sido crescente nos últimos anos. A produção de madeira em ciclos mais curtos tem tornado comum o decréscimo constante na oferta de árvores adultas, com grandes diâmetros. As árvores, provenientes de plantios em ciclos mais curtos, revelam uma porcentagem relativa de madeira juvenil cada vez maior. Do ponto de vista das propriedades físico-mecânicas (densidade, resistência e rigidez) a madeira juvenil apresenta valores inferiores em relação à madeira adulta. Levando-se em conta esse problema e o projeto de revisão do anexo G da norma NBR 7190 (ABNT, 1997), que trata da classificação visual de madeira serrada de coníferas, este trabalho tem como objetivo avaliar a influência das características dos anéis de crescimento (número de anéis por polegada, proporção de lenho tardio e sua disposição na peça) na densidade, resistência e rigidez à flexão da madeira de Pinus taeda L. Tem ainda como objetivo secundário aplicar a técnica de visão artificial (análise computadorizada de imagens digitais) na mensuração dessas características. O material utilizado para o estudo foi a madeira extraída de seis árvores de Pinus taeda com 37 anos de idade, provenientes do Horto Florestal de Manduri – SP. As árvores foram desdobradas em pranchas e tábuas, que originaram 656 corpos-de-prova, nos quais foram mensuradas as densidades, avaliadas a resistência e rigidez à flexão e, finalmente, por meio do processamento digital de imagens, foram medidos os ângulos de inclinação dos anéis, o número de anéis por polegada e a proporção de lenho tardio na seção transversal íntegra mais próxima da ruptura à flexão. Os resultados obtidos revelaram uma grande correlação entre as características mensuradas no lenho (número de anéis por polegada e proporção de lenho tardio, analisadas conjuntamente) e seu desempenho físico-mecânico. Mostraram ainda que, com pequenas alterações, é pertinente a adoção das classes de densidade sugeridas pelo Anexo G do código normativo, na separação de madeiras de diferentes desempenhos físico- mecânicos.

The use of Pinus (from reforestation) in the Brazilian wood industry has increased in the last years. The wood production in shorter cycles has became common the constant decrease in the offering of mature wood, with bigger diameters. The trees, coming from short cycle plantation reveal larger relative percentage of juvenile wood, which presents lower mechanical performance (MOR, MOE and density, e.g.) Considering these facts and the project of revision of the Brazilian code for wood and wooden structures (specifically the appendix G - Visual classification of sawed wood from conifers) the objective of this work was to evaluate the influence of the characteristics of the growth rings (number of rings per inch, percentage of mature wood and the disposition of growth rings in the piece) in the density, MOR and MOE of the wood of Pinus taeda L. Aiming this purpose it was also evaluated the opportunity of using artificial vision (computerized analysis of digital images) in the measurement of the growth rate characteristics. The experimental program was performed using wood from six trees of Pinus taeda with 37 years old, from Horto Florestal of Manduri - SP (latitude 23o00' south, longitude 49o19' west and altitude 700m). Trees were sawed in boards, producing 656 specimens that were tested in flexure (MOR and MOE).. After mechanical tests, using digital images analysis, the inclination of growth rings, the number of growth rings per inch and the percentage of latewood in the complete transverse section closer to the rupture surface were evaluated. The results showed a great correlation among the growth characteristics of wood (number of growth rings per inch and percentage of late wood, analyzed simultaneously) and its physic-mechanical properties. It was yet showed that with little alterations, it is pertinent the adoption of the density classes suggested by the Appendix G of the Brazilian code in the classification of wood of conifers in terms of density and mechanical performance (MOR and MOE).