Tipos de ruptura em madeira de Eucalyptus grandis modificada termicamente

Abstract

This study aimed to evaluate the types of failures after the mechanical tests of thermally-modified Eucalyptus grandis wood. The present study utilized boards that contained the pith from 5 years and 11 months old Eucalyptus grandis trees. The boards were dried up to 10.0% moisture content, planing to 32-mm thick, and cutted into smaller pieces measuring 0.60 m in length. Subsequently, one piece was kept in its original condition and others pieces were thermally-modified at 140ºC, 160ºC, 180ºC, 200ºC and 220ºC over a period of 2.5 hours. Specimens were obtained for the compression-parallel­to-grain and static-bending tests. All of the specimens were placed in a climatic chamber (21ºC and 65% relative humidity) in the Laboratory of Wood Drying and Preservation in the Department of Natural Resources/Forest Sciences, FCA-UNESP, Botucatu-SP, in Brazil. After the mechanical tests the types of failures were classified as recommended by ASTM D-143 (2007). The results show that: (1) there is a direct relationship between the heat treatment temperature and brittle wood by chi-square test; and (2) the E. grandis wood when thermally-modified at 220ºC presented 100% of fragile failure.

O presente estudo teve como objetivo verificar os tipos de ruptura durante os ensaios mecânicos da madeira de Eucalyptus grandis modificada termicamente. Para tanto, tábuas centrais de 19 árvores de E. grandis com 5,9 anos de idade foram utilizadas nesse estudo. As tábuas foram secas até 10% de umidade, aplainadas com 32 mm de espessura e seccionadas em peças com 0,60 m de comprimento. Posteriormente, uma das peças foi mantida em seu estado original e as demais foram modificadas termicamente à 140ºC, 160ºC, 180ºC, 200ºC e 220ºC por 2,5 horas. De cada peça foram produzidos corpos-de­prova para os ensaios de compressão paralela às fibras e de flexão estática. O material foi aclimatizado em câmara climática com 21ºC e 65% de umidade relativa, no Laboratório de Secagem e Preservação da Madeira da FCA, UNESP, de Botucatu, SP, Brasil. Após os ensaios mecânicos, os tipos de ruptura foram caracterizados pela norma ASTM D-143 (2007). Os resultados mostraram que: (1) existe uma relação direta, pelo teste qui-quadrado, entre a temperatura do tratamento térmico e a ruptura frágil da madeira de E. grandis; e (2) a madeira dessa espécie quando modificada termicamente à 220ºC apresentou 100% de ruptura caracterizada como frágil.