DENSIDAD BÁSICA Y RESISTENCIA MECÁNICA DE MADERAS DE RESIDUOS FORESTALES DE LA REGIÓN AMAZÓNICA

A madeira da copa que permanece na floresta após a colheita pode apresentar diversas aplicações como em movelaria, estruturas e artefatos, desde que conhecidas suas propriedades tecnológicas. Este trabalho visou caracterizar a densidade básica e propriedades mecânicas da madeira de resíduos florestais. Na área de concessão florestal da Gleba Nova Olinda foram coletadas madeira de galho e base do fuste para caracterização realizada segundo as recomendações da norma utilizada. Os resultados foram analisados através do teste T. A densidade básica foi equivalente a 0,81 e 0,94 g cm-3 para Manilkara sp. e 0,91 e 0,88 g cm-3 em Hymenaea sp., para a madeira de galho e base do tronco, respectivamente, os quais não diferiram estatisticamente entre si quando comparadas as médias de Manilkara sp., enquanto em Hymenaea sp. não houve diferença estatística para essa propriedade. A resistência mecânica da madeira de galho e base do fuste de Manilkara sp. não apresentou diferença estatística significativa, a exceção do teste de dureza Janka plano tangencial e transversal. Os ensaios de Hymenaea sp. revelaram propriedades mecânicas estatisticamente distintas para a madeira de galho e base do fuste, exceto em compressão paralela às fibras, onde os módulos de resistência foram equivalentes a 85 e 94 MPa para galho e base do tronco, respectivamente. A madeira de resíduos das espécies caracterizadas apresentou alta densidade e resistência mecânica semelhante à da base do fuste e a utilização desse material representa potencialidade para obtenção de produtos com valor agregado, desde que consideradas suas particularidades e estabilidade dimensional.PALAVRAS-CHAVE: Caracterização mecânica, Galhos, Propriedades físicas.The leftover timber that remains in the forest after harvesting may present several applications as in furniture, structures and artifacts, if their technological properties are known. This work aimed to characterize the basic density and mechanical properties of forest leftover wood. At the area of forest concession of the Gleba Nova Olinda it was collected leftover and base stem wood for characterization accomplished according to the recommendations of the standard used. The results were analyzed using the T-test. The basic density was 0.81 and 0.94 g cm-3 for Manilkara sp. and 0.91 and 0.88 g cm-3 in Hymenaea sp., respectively, for leftover wood and base stem, which did not differ statistically from each other when comparing the means of Manilkara sp., while in Hymenaea sp. there was no statistical difference for this property. The mechanical resistance of the leftover wood and the base stem of Manilkara sp. did not present significant statistical difference, except for the tangential and transverse plane in the Janka hardness test. The Hymenaea sp. revealed statistically different mechanical properties for twig and base wood, except for compression parallel to the fibers, where the resistance was equivalent to 85 and 94 MPa for leftover and base stem wood, respectively. The wood of residues of the species characterized presented high density and mechanical resistance similar to its base stem and the use of this material represents the potential for obtaining products with added value, considering their particularities and dimensional stability.KEYWORDS: Forest leftover wood, Mechanical characterization, Physical properties.La madera de la copa que permanece en el bosque después de la extracción maderera puede presentar diversas aplicaciones como en movelaria, estructuras y artefactos, desde que conocidas sus propiedades tecnológicas. Este trabajo pretendía caracterizar la densidad básica y las propiedades mecánicas de la madera de residuos forestales. En el área de concesión forestal de la Gleba Nova Olinda fueron colectadas madera de rama y base del fuste para caracterización realizada según las recomendaciones de la norma utilizada. Los resultados fueron analizados a través del test T. La densidad básica fue equivalente a 0,81 y 0,94 g cm-3 para Manilkara sp. y 0,91 y 0,88 g cm-3 en Hymenaea sp., para la madera de rama y base del tronco, respectivamente, los cuales no diferían estadísticamente entre sí cuando se compararon las medias de Manilkara sp., mientras que en Hymenaea sp. no hubo diferencia estadística para esa propiedad. La resistencia mecánica de la madera de gajo y base del fuste de Manilkara sp. no presentó diferencia estadística significativa, la excepción de la prueba de dureza Janka plano tangencial y transversal. Los ensayos de Hymenaea sp. revelaron propiedades mecánicas estadísticamente distintas para la madera de gajo y base del fuste, excepto en compresión paralela a las fibras, donde los módulos de resistencia fueron equivalentes a 85 y 94 MPa para gajo y base del tronco, respectivamente. La madera de residuos de las especies caracterizadas presentó alta densidad y resistencia mecánica similar a de la base del fuste y la utilización de ese material representa potencial para la obtención de productos con valor agregado, siempre que se consideren sus particularidades y estabilidad dimensional.PALABRAS CLAVE: Caracterización mecánica, Gajos, Propiedades físicas

image segmentation and polishing of the surface

Publisher Copyright: © SISEF.The identification of Amazonian timber species is a complex problem due to their great diversity and the lack of leaf material in the post-harvest inspec-tion often hampers a correct recognition of the wood species. In this context, we developed a pattern recognition system of wood images to identify com-monly traded species, with the aim of increasing the accuracy and efficiency of current identification methods. We used ten different species with three polishing treatments and twenty images for each wood species. As for the image recognition system, the textural segmentation associated with Haralick characteristics and classified by Artificial Neural Networks was used. We veri-fied that the improvement of sandpaper granulometry increased the accuracy of species recognition. The developed model based on linear regression achieved a recognition rate of 94% in the training phase, and a post-training recognition rate of 65% for wood treated with 120-grit sandpaper mesh. We concluded that the wood pattern recognition model presented has the potential to correctly identify the wood species studied.publishersversionpublishe

ESTUDO DE DIVISÓRIAS DE PRODUTOS NATURAIS VISANDO SUA UTILIZAÇÃO EM CONSTRUÇÕES POPULARES PARA COMUNITÁRIOS DA AMAZÔNIA

Esta pesquisa surge do interesse em analisar e divulgar uma solução alternativa para a construção de divisórias que possam ser inseridas de forma adequada às condições socioeconômicas de comunitários moradores de planaltos na região Amazônica. Tendo como objetivo indicar uma opção de divisórias confeccionadas em biomaterial para construções populares destinadas a comunitários da Amazônia, levando em consideração o aproveitamento de recursos ambiental e logístico disponível. Para tanto, utilizou-se o método wood freme como técnica construtiva, onde o foco foi avaliar de forma comparativa os custos da divisória para uma mesma casa construída de forma tradicional de alvenaria, ao custo de uma construção nos parâmetros do sistema wood frame. Foram contabilizados os custos dos materiais e equipamentos necessários para fabricação das três placas adaptadas do método wood frame de dimensões 1,0x1,0 m, obtendo o valor por metro quadrado das estruturas. Através dos dados orçamentários, pode-se constatar que os materiais de construção da edificação em wood frame são menores se comparado com a alvenaria. Também foi possível verificar que no sistema convencional a mão de obra é o item que maior influência no preço final das casas construídas. As adaptações utilizando matérias com a estirpe do açaí e com madeiras de baixo custo e com bom desempenho tecnológico, reduzem os custos do processo. Indica-se a utilização de adaptações do sistema construtivo wood freme, para moradores de comunidades tradicionais de terra firme, como um método alternativo construtivo, aliado a qualificação de mão de obra para sua execução. Palavras-chave: desenvolvimento; sustentabilidade; wood frame

DISSEMINAÇÃO DE TÉCNICAS NÃO CONVENCIONAIS DE ACABAMENTO DA MADEIRA VISANDO A AGREGAÇÃO DE VALOR AO PRODUTO FINAL

Os produtos de acabamento superficial têm a função de proteger e preservar o produto acabado, bem como torná-lo mais agradável sob o ponto de vista estético, nisto, o objetivo desde trabalho foi capacitar comunitários artesãos da FLONA do Tapajós ao uso de diferentes técnicas de acabamento superficial em madeira, possibilitando maior agregação de valor ao produto final, gerando outras linhas de produção além da geração de renda. As técnicas de acabamento utilizadas foram a aplicação de verniz à base de poliuretano (PU) e resina Epóxi para preenchimento de madeiras com irregularidades causadas por deterioração biológica. A partir disso, foi elaborada uma cartilha informativa abrangendo todos os informes dos produtos utilizados, entregue em oficina realizada com comunitários no km 117 da FLONA. Como resultado, notou-se que o PU intensificou a cor natural da madeira, além de também aumentar sua permeabilidade e acrescentar o brilho característico do verniz. Já o acabamento com resina Epóxi possibilita o preenchimento e posterior uso de peças de madeira que seriam descartadas por conta de sua aparência deteriorada, que não é considerada atrativa ao mercado consumidor. Os comunitários demonstraram grande interesse sobre os acabamentos e relataram que a finalização com PU será bem mais eficiente comparada com a que eles adotam atualmente. Com isso, a quantidade de madeira desprezada será reduzida e, em contrapartida, o leque de produtos oferecidos aos consumidores aumentará, bem como o fluxo de renda. Palavras-chave: acabamento de madeira; movelaria; resina epóxi; verniz poliuretano

CARACTERIZACIÓN DE ENERGÍA DE Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis PLANTADA EN EL OESTE DE PARÁ

Há ausência de informações sobre as características energéticas do carvão de eucaliptos plantados na região Amazônica. Não há pesquisas que definam parâmetros adequados para estes novos materiais visando os principais indicadores de qualidade energética. O objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização energética do carvão de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis proveniente de plantio na região de Monte Alegre, no oeste do estado do Pará. Foram utilizadas amostras de madeira de árvores de Eucalyptus urograndis com nove anos, carbonizadas a 500ºC e a 1,7ºC.min-1. Avaliou-se o rendimento gravimétrico em carvão, densidade aparente, poder calorífico superior e teores de carbono fixo, materiais voláteis e cinzas. Verificou-se a existência de potencial da espécie baseando-se nas características avaliadas.           PALAVRAS-CHAVE: Eucalyptus urograndis, Plantios, Parâmetros de qualidade.There is no information on the energetic characteristics of eucalyptus coal planted in the Amazon region. There are no studies that define suitable parameters for these new materials aiming at the main indicators of energy quality. The objective of this work was to perform the energy characterization of Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis charcoal coming from planting in the region of Monte Alegre, western Pará State. Wood samples from Eucalyptus urograndis trees at nine years of age, carbonized at 500ºC and at 1.7°C.min-1. It was evaluated the gravimetric yield in coal, apparent density, higher calorific value and fixed carbon contents, volatile materials and ashes. The existence of potential of the species was verified based on the characteristics evaluated. KEYWORDS: Eucalyptus urograndis, Plantations, Quality parameters.  Falta información sobre las características energéticas del carbón de eucalipto plantado en la región amazónica. No existe ninguna investigación que defina parámetros adecuados para estos nuevos materiales, apuntando a los principales indicadores de calidad energética. El objetivo de este trabajo fue realizar la caracterización energética del carbón vegetal de Eucalyptus urophylla x Eucalyptus grandis desde la siembra en la región de Monte Alegre, en el oeste del estado de Pará. Se utilizaron muestras de madera de árboles de Eucalipto urograndis de nueve años, carbonizados a 500ºC. y a 1.7ºC.min-1. Se evaluó el rendimiento gravimétrico en carbón, densidad aparente, mayor valor calorífico y contenido de carbono fijo, materiales volátiles y cenizas. La existencia del potencial de la especie se verificó con base en las características evaluadas.PALABRAS CLAVES: Eucalyptus urograndis, Plantaciones, Parámetros de calidad

CARACTERIZAÇÃO E CORRELAÇÃO ESTATÍSTICA ENTRE AS PROPRIEDADES FÍSICAS E MECÂNICAS DO CARVÃO DE CLONES DE Eucalyptus e Corymbia

The study aimed to analyze the physical and mechanical properties of charcoal from eucalyptus clones by principal component analysis and demonstrate the relationships between these properties, in order to assess which charcoal property should aimed in the process to obtain a higher quality product. In this way, was cut eight clones of Eucalyptus and two of Corymbia, collecting three trees per clone and five disk in different heights. The disks were transformed into test samples, totaling an average of 75 samples per clones, which were carbonized under specific conditions for analysis of apparent density, compressive strength parallel to grain and linear and volumetric degradation due to high temperature. It is noteworthy that the data were weighted by disk and per tree, to an average closer to reality. For correlations, was used multivariate analysis of principal components. Herein, it is found that the apparent density of charcoal acts as the focal point of the other properties studied, and observed that as the higher the density, higher will be the compressive strength parallel to grain, the elastic modulus and the gravimetric yield.O estudo teve como objetivo analisar as propriedades físicas e mecânicas do carvão de clones de eucalipto por análise de componentes principais e demonstrar as correlações entre essas propriedades, a fim de avaliar qual propriedade de carvão deve ser almejada no processo para obter um produto de alta qualidade. Desta forma, foram cortados oito clones de Eucalyptus e dois de Corymbia, coletando três árvores por clone e cinco discos em diferentes alturas. Os discos foram transformados em amostras para ensaio, totalizando uma média de 75 amostras por clones, que foram carbonizados sob condições específicas para a análise da densidade aparente, compressão paralela às fibras e degradação linear e volumétrica devido à alta temperatura. Vale ressaltar que os dados foram ponderados pelo disco e por árvore, para a uma média mais próxima da realidade. Para as correlações, foi utilizada a análise multivariada de componentes principais. Nisto, verificou-se a ação da densidade aparente do carvão como o ponto focal das outras propriedades estudadas e observou-se que quanto maior a densidade, maior será a força de compressão paralela à grã, o módulo de elasticidade e o rendimento gravimétrico

PHYSICAL, MECHANICAL AND ENERGETIC PROPERTIES OF Tachigali chrysophylla UNDER DIFFERENTS FINAL CARBONIZATION TEMPERATURES

The charcoal production from wood wastes is a viable and suitable alternative to income Amazon region. However, it is necessary to define the best parameters for the optimization of production. The aim was  to  study the effect of three final temperatures (300, 400 and 500ºC) in physical, mechanical and energetic properties of wood waste charcoal of Tachigali chrysophylla. The material was collected in an area under second cutting cycle forest management in the Amazon. Branch waste of three trees were cut in 20x20x40mm³ samples and carbonized at different final temperatures at 1.6°C.min-1. The apparent density, mechanical strength and modulus of elasticity at parallel compression, gravimetric yield on charcoal and the higher heating value were  determined. The data were analyzed with p<0.05. The final temperature affected the evaluated charcoal properties . The temperature of 500ºC is indicated when  a charcoal with high mechanical strength at parallel compression and higher heating value is aimed. When the objective are higher apparent density and gravimetric yield in charcoal, the final temperature of 300ºC should be used

Influence of dimensional variability and density of Eucalyptus sp. and Corymbia sp. in the coal quality

O presente trabalho objetivou a determinação e análise comparativa das propriedades físicas da madeira e do respectivo carvão vegetal, ao longo da direção radial e longitudinal do lenho de árvores de dez clones de alta produtividade de Eucalyptus e Corymbia. Para tanto, discos de diferentes alturas do tronco foram coletados de árvores das espécies, no município de Capelinha-MG, obtendo-se amostras para a determinação da densidade básica, contração linear e volumétrica, coeficiente de anisotropia e umidade inicial. Na sequência, os corpos de prova foram carbonizados, visando a determinação da densidade aparente, degradação linear e volumétrica, rendimento gravimétrico e resistência mecânica à compressão. Na avaliação do experimento, utilizou-se a análise de variância, segundo delineamento inteiramente casualizado e as análises de componentes principais (ACP), dissimilaridade e multivariada (correlação canônica) na avaliação comparativa entre as propriedades físicas da madeira e do carvão. Como resultados, verificou-se uma alta heterogeneidade entre as espécies estudadas, as quais dividiram-se em 4 grupos distintos, sendo que as contrações lineares e volumétricas mostraram-se independentes da densidade e com correlações significativas entre si. Após a carbonização, o agrupamento se fez diferente ao ocorrente para madeira, sendo que a densidade aparente apresentou alta correlação para as variáveis estudadas do carvão, a exceção da degradação linear longitudinal. A relação canônica apontou relações significativas positivas com a densidade aparente do carvão e também para o módulo de elasticidade, resistência à compressão, rendimento gravimétrico, degradação linear radial axial e tangencial. As contrações lineares e volumétricas da madeira pouco contribuíram para as propriedades do carvão. Os clones pertencentes ao gênero Corymbia mostraram-se mais promissores à produção de carvão.This study aimed to make a comparative analysis and to determine the physical properties of wood and its charcoal along the radial and longitudinal directions of the wood of ten clones of Eucalyptus and Corymbia, of high productivity. Therefore, disks of different heights of the trunk were collected from tree species in the town of Capelinha, State of Minas Gerais - Brazil, obtaining test samples according to specific standard for determining the density, linear shrinkage and volumetric coefficient of anisotropy and initial moisture. Following, the samples were charred, aimed at determining the bulk density, volumetric and linear degradation, gravimetric yield and mechanical strength. For the evaluation of the experiment a variance analysis in a completely randomized statistical design and the principal component analysis (PCA) on comparative evaluation of the physical properties of wood was used. Multivariate dissimilarity (canonical relations) in the comparative evaluation of the physical properties of wood and charcoal was used as well. As a result, there was a high heterogeneity between the studied species, which were divided into four different groups, and also the linear and volumetric contractions were shown to be independent of density and with significant correlations with each other. After carbonization the group was different from occurring wood, where the apparent density was highly correlated to the charcoal variables, except the longitudinal linear degradation. The canonical relationship pointed to positive relationships with the bulk density of the charcoal and also the elasticity modulus, compression resistance, gravimetric yield, axial, radial and tangential linear degradation. The volumetric and linear shrinkage of wood did not significantly contribute to the properties of the charcoal. The hybrids of the genus Corymbia were more promising for charcoal production

Influence of Wood Physical Properties on Charcoal from Eucalyptus spp.

ABSTRACT The use of wood in the form of charcoal for energy production, has great economic importance in Brazil. In this context, the study of variables and mechanisms that affect charcoal quality is essential. The present study aimed to verify the influence of some physical properties of Eucalyptus wood on the quality and yield of the produced bioreducer. We used three commercial Eucalyptus clones, cultivated for use in the steel industry, determining wood density and shrinkage, density and immediate chemistry of the charcoal produced and the charcoal gravimetric yield. The data was submitted to Pearson’s correlation analysis. Correlations between wood density and apparent charcoal density as well as charcoal ash content were observed. All clones presented characteristics suitable for the production of charcoal for the steel industry, with emphasis on the hybrid E. urophylla x E. grandis