O consumidor enfrenta sérias dificuldades ao adquirir madeira serrada no Brasil. Inicialmente desconhece-se a espécie disponível para a compra. Sem esta referência o projetista vê-se em apuros para o dimensionamento. A Norma Brasileira NBR 7190/97 enumera as propriedades mecânicas apenas das espécies brasileiras mais conhecidas. Embora a existência desta Norma garanta um suficiente embasamento para os projetos de estruturas de madeira, estes passam a ser negligenciados pelos construtores, dadas as dificuldades encontradas na identificação das espécies e nas propriedades mecânicas do material a ser utilizado. Na Europa e nos Estados Unidos existe algum tipo de classificação da madeira serrada para identificação das peças quanto às suas propriedades mecânicas. Assim o projetista conhece o material que está sendo empregado e a segurança fica garantida. A classificação se dá por método visual ou qualquer outro não destrutivo. Dentre os métodos não destrutivos mais utilizados o ultrassom destaca-se por ser econômico, rápido e eficiente.
O método de ultrassom
O ultrassom é o som inaudível para o ser humano, operando numa freqüência acima de 20 kHz. A propagação do som através de um corpo sólido (uma viga de madeira por exemplo) revela com boa precisão as propriedades mecânicas deste corpo. É um método não destrutivo porque não inutiliza a peça durante o ensaio. O equipamento utilizado nos ensaios é composto de um gerador de ultrassom (de tamanho um pouco maior que um rádio de pilhas) e dois transdutores que têm a função de emitir e receber as ondas sonoras.
No visor do aparelho lê-se o tempo (t, em microssegundos) necessário para que o som se propague pelo corpo-de-prova. Conhecido o comprimento (L) da peça, a velocidade da onda é calculada por:
V = L/t (m/s)
A avaliação das propriedades mecânicas do corpo-de-prova é feita, então, pela correlação existente entre estas propriedades e a velocidade V.
As correlações entre a velocidade do ultrassom e a resistência e a rigidez da viga
Dentre as propriedades mecânicas mais importantes para o projeto de uma estrutura de madeira encontram-se o módulo de ruptura à flexão das peças (fM) e seu módulo de elasticidade à flexão (EM).
O que é a classificação?
Nos países mais desenvolvidos a madeira serrada é comercializada segundo classes de resistência. Isto quer dizer que as peças que apresentam determinadas propriedades de resistência e rigidez são classificadas segundo uma faixa correspondente. Assim, todas as peças pertencentes àquela faixa possuem propriedades semelhantes. A Norma Brasileira 7190/97 faz menção ao mesmo conceito, em seu item 6.3.5, dividindo as madeiras de dicotiledôneas nas faixas C20, C30, C40, C50 e C60. As madeiras de coníferas são divididas em C20, C25 e C30. Num lote contendo peças estruturais da classe C30, por exemplo, 95% das peças apresentam uma resistência mínima à compressão paralela às fibras (fc0) de 30 MPa. Em 2007 a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) homologou a Norma NBR 15521, pela qual discrimina as classes de resistência de madeira de dicotiledôneas através de uma classificação por ultrassom.
Este método utiliza a velocidade de propagação de ultrassom na peça saturada, isto é, recém cortada (VLL sat, segunda coluna). Entretanto, se a peça contiver um teor de umidade próximo de 12%, e conhecendo-se sua densidade aparente (ρ12, kg/m3), a classificação também pode ser obtida pelo Módulo de Elasticidade dinâmico (CLL, terceira coluna), através da equação:
C =ρ12 ×V ×10 −6 (MPa)
LL LL
onde VLL é a velocidade longitudinal em m/s.
Depreende-se, portanto, que nosso país possui as ferramentas necessárias para a implantação da classificação da madeira serrada, qualquer que seja o teor de umidade apresentado.
A classificação como norteadora do calculista
Se a madeira for classificada e o calculista souber de antemão suas principais propriedades mecânicas o projeto será mais econômico e seguro. A adequação das peças mais solicitadas àquelas de propriedades mecânicas mais elevadas trará economia e uniformidade à estrutura. De outra maneira, se o projeto não requerer peças de alta resistência e/ou rigidez, a classificação indicará as peças com propriedades mecânicas mais baixas possibilitando menos desperdício.
A classificação como excelência de mercado
O mercado de madeira serrada no Brasil precisa modernizar-se e introduzir procedimentos de classificação de suas peças visando igualar-se aos mercados americanos e europeus. Mas não só por isso. O consumidor brasileiro de madeira merece ser tratado com respeito e a madeira pode e deve ser um produto classificado como são o aço e o concreto.
Bibliografia
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS.
NBR 7190 – Projeto de Estruturas de Madeira. 107 p. Rio de Janeiro (RJ), 1997. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS.
NBR 15521 – Ensaios Não Destrutivos – Ultrassom – Classificação Mecânica de Madeira Serrada de Dicotiledôneas. 9 p. Rio de Janeiro (RJ), 2007.
Autor: André Bartholomeu -
www.molise.eng.br.
