A partir de várias centenas de anos era do conhecimento do homem, que aplicando calor na madeira, incrementa-se sua durabilidade. Os ‘Vikings’ o faziam para construções externas e fechamentos, cercas, postes e palanques.
Realizar uma pré-queima na extremidade que estará em contato direto com a terra incrementando uma vida útil, que, aliado ao aquecimento do material lenhoso (tratamento com calor), gera-se uma superfície creosoto, subproduto da combustão.
Encontra-se no museu em Nuremberg na Alemanha, uma estaca de madeira (tratada artesanalmente com calor) e muito bem conservada de uma ponte Romana. Patentes já foram anunciadas nos EEUU em 1921 (US1366225) e na França em 1936 (PR784378).
Pesquisadores no mundo todo realizam os mais diversos ensaios. A partir de 1930 Stamm e Hansen na Alemanha, 1940 por White nos Estados Unidos, Baverdam, Runkel, Buro, Kollmann, Schneider, Rusche, Burmester, entre muitos outros nomes conhecidos nestas áreas.
Pesquisas avançadas foram realizadas nos diversos labora-tórios, inclusive na procure de combustíveis alternativos após a primeira crise do petróleo a fines dos anos 70.
Somente ao inicio do ano 2000 que o processo foi para a produção industrial. Entre as principais tendências podemos citar as mais importantes:
1. Na Francia, denominado RetiWood (madieras Retificadas) onde foi inicialmente utilizado gás (nitrogênio) para afastas o oxigênio num sistema misto entre câmara e auto-clave;
2. Na Holanda (PLATO- Wood) já foi dividido em dois passos, água quente pressurizada em autoclave com secagem posterior (hydrothermolysis step with a dry curing step);
3. Na Finlândia o ,,ThermoWoodÒ” (Stellac) já foi diretamente para realizar o processo em câmaras, com o nome comercial registrado, permitindo realizar o processo a partir de Madeiras verde ou Seca;
4. Na Alemanha foi exausti-vamente pesquisado o processo com óleo quente “OHT (Oil Heat Tratment)”, realizado em autoclave, com óleos vegetais e minerais;
5. As aplicações na Áustralia (“Thermoholz”) na Suíça, Bélgica, são processos mistos das tendências anteriores.
Assim as produções industriais aos produtos, que estão em constante crescimento, atingem hoje níveis superiores a 120.000 metros cúbicos anuais, atendendo demandas nas diversas áreas de utilização de Madeiras.
Somente os produtos associados ao Thermowood na Suécia e Finlandia atingem níveis de vendas acima de 75.000m³ / anuais.
Tecnologia
A TWBRAZIL iniciou sua pesquisa com aplicação de calor e elevadas Temperaturas utilizando Vapor Saturado aliado a uma eficiente eliminação de Oxigênio, denominado “VAP HolzSisteme”, adotando a terminologia TMT ao processo.
O efeito do Calor Controlado a elevada Temperatura sobre o material lenhoso gera diversas modificações químicas, físicas, estruturais, aparência. Cheiro, cor entre outras. Foram realizados testes com madeiras de Coníferas (Pinus, Eucalipto), Latifoliadas (Teca) e Bambu. Observa-se que algumas propriedades da madeira são melhoradas e algumas reduzidas.
As propriedades obtidas são:
• Modifica a COR para marrom, acaramelado, imitando madeiras nativas;
• Eliminação das tensões internas. (Importante para esécie Eucaliptus);
• Eliminação de resinas (Importante para Pinus);
• Incrementa estabilidade dimensional pela redução de umidade de equilíbrio 50%;
• Reduz as variações dimensionais (retrabilidade) de 50 até 90%;
• Muito bom comportamento nos processos de usinagem;
• Incrementa a vida útil perante degradação biológica causada por fungos;
• Aumenta levemente a dureza;
• Condutividade térmica cai de 10 a 30%, incrementado isolamento;
• Propriedades mecânicas reduzidas de 10 a 30%;
• Perda de massa de 5 a 15%;
• Cor não estável nas radiações ultravioleta (UV);
• Resistência ao ataque de Cupins, ainda a ser comprovado.
Devido a estas vantagens, as empresas na Europa, denominam o processo como sendo: Envelhecimento controlado, Conversão de madeiras leves para nativas, Tropicalização de Coníferas, Tratamento ecológico sem químicos, entre muitas outras.
Processo
O equipamento compõe-se basicamente de:
1. Gerador de vapor;
2. Um vaso de pressão, ou seja, uma (ou mais) Autoclave(s);
3. Sistema de Esfriamento Controlado a Umidade Constante; e
4. Sistema de controle do processo.
O ciclo de trabalho pode ser definido de acordo com o material a trabalhar e fontes energéticas diversas, elétrica, vapor a partir de caldeira existente, geração de vapor a partir de combustível líquido ou gasoso entre muitas outras opções.
A TWbrazil disponibiliza de um equipamento experimental coma s seguintes características:
• Gerador de vapor de 23.500 Watts de potencia, com resistências elétricas, controle de nível, alimentação de água e elementos de segurança próprios para estes casos;
• Tamanho da autoclave: 60 cm Diâmetro x 3,15 m de comprimento, duas portas com capacidade até 0,5 m³ de madeira;
• Resfriamento combinando Vapor Flash com circulação de óleo térmico de duplo manto;
• Sem vagonetes e controle semi-automático.
Trata-se de um equipamento experimental que foi concebido e equipado para oferecer flexibilidade com objeto de realizar diversas e permanentes experiências para determinação e otimização dos parâmetros de processo com diversas madeiras, espécies, condições e dimensões. O nível de temperatura aplicado influi nos resultados, em que mais significativo é a mudança de cor.
Custos
As diferentes tecnologias Européias coincidem em indicar Investimentos e Custos operacionais muito elevados, aspecto discutível com tecnologias locais.
Valores que variam de £ 600.000 até 900.000 em investimentos, assim como custos operacionais de 200 até 240 £/m³ viabilizam consideravelmente a incorporação do processo com tecnologias locais.
Por tratar-se de uma tecnologia relativamente nova, ainda existem muitas pesquisas a serem realizadas para aplicações em outras áreas como Construção civil, uso externo, entre outras.
Sabe-se de um significativo incremento na durabilidade natural da madeira, porém para uso externo e contato com o solo não se disponibilizam ainda suficientes valores nas matérias primas locais nem, a utilização em nosso clima.
Eliminação de tensões nas espécies eucaliptos viabiliza sua utilização em áreas ainda restritas, disponibilizando o material para usos nobres em móveis, esquadrias, carpintaria entre muitos outros.
A vantagem disso é uma potencial abertura de novos mercados, com evidentes vantagens financeiras e estratégicas mercadológicas.
Nesta fase, os resultados obtidos são muito promissores para Madeiras reflorestadas no uso interno e não estrutural, aliado a um mercado internacional na procura por produtos nobres e ecologicamente correto.
Fonte: Eugenio Alfredo G. Rilling - Engenheiro de Madeiras Diretor Técnico - RONDO Máquinas e Madeiras Ltda;
eugenio@twbrazil.com.br;
www.twbrazil.com.