Avaliação do módulo de elasticidade da madeira com uso de método não-destrutivo de vibração transversal

Abstract

Numerosas pesquisas têm estudado os métodos não-destrutivos de avaliação de materiais e sua aplicação àqueles de matrizes complexas, como é o caso da madeira. Um dos primeiros métodos não-destrutivos investigados para aplicação nesses casos foi o da vibração transversal. Apesar de sua concepção simples, e a despeito dos grandes avanços obtidos nessa área com outros métodos, como, por exemplo, o ultra-som, o método de vibração transversal para a determinação do módulo de elasticidade da madeira revela-se como de grande potencial de aplicação, sobretudo pela precisão do modelo matemático a ele associado e pela possibilidade de sua aplicação a peças de dimensões estruturais (in-grade testing). Neste trabalho, apresenta-se o uso desse método na determinação do módulo de elasticidade de três espécies de eucalipto. Foram ensaiados não-destrutivamente e por ensaios mecânicos convencionais de flexão corpos-de-prova de 2 cm x 2 cm x 46 cm de E. grandis, E. saligna e E. citriodora. Os ensaios não-destrutivos foram conduzidos com uso do sistema BING - Beam Identification by Non-destructive Grading, que permite a análise das vibrações do material nos domínios do tempo e da freqüência. Os resultados obtidos revelaram boa correlação entre os dois tipos de ensaios empregados, justificando o início dos ensaios com peças de dimensões estruturais, para a viabilização da técnica nas práticas de classificação estrutural.

Numerous researches have been developed, applying non-destructive techniques to complex matrix materials, e.g. wood. The resonance method was one of the first studied for the determination of MOE of wood. Despite the great advances obtained in this matter, with the development of special techniques like ultrasound, the resonance method reveals a great potential of utilization mainly due to the well defined mathematical model associated to the physical phenomenon and the possibility to use it on in-grade test (using commercial size lumbers). This paper presents the application of this non-destructive method to three species of eucalyptus. Using resonance non-destructive method and posterior bending static tests were analyzed specimens of 2 cm x 2 cm x 46 cm of E. grandis, E. saligna e E. citriodora. Non-destructive tests were carried out using BING - Beam Identification by Non-destructive Grading, a commercial system that analyses vibrations in the time and frequency domains. Results revealed a great correlation between MOE determined by the non-destructive and the conventional methods, justifying the beginning of an experimental program with commercial size lumbers.