A Região Sul do Brasil destaca-se pela marcante atuação do setor madeireiro, onde a indústria de serrados apresenta-se como uma das mais atuantes. Isto se deve principalmente a características geográficas, onde os três estados da região apresentavam uma abundante cobertura florestal.
A indústria de madeira serrada começou a ser implantada há aproximadamente um século atrás, passando por contínua expansão e sendo atualmente um dos mais importantes setores da indústria. Como fonte de matéria prima, esta atividade utilizou durante décadas madeira oriunda das grandes extensões de florestas nativas, principalmente das florestas de araucária, as quais chegaram a um esgotamento quase total. Estas serrarias instaladas para este tipo de matéria prima foram utilizavam inicialmente serras de quadro e posteriormente serras de fita com volantes de grandes diâmetros e, em função da variabilidade de diâmetros e espécies eram providas de pouca ou nenhuma automação.
A partir da década de 60, com a escassez de matéria prima nativa e através da lei de incentivo fiscal para reflorestamentos, as indústrias de papel e celulose, bem como algumas outras indústrias do setor madeireiro deram início a um amplo programa de implantação de grandes maciços florestais com essências exóticas. Na Região Sul, as principais espécies utilizadas foram Pinus elliottii e Pinus taeda. Inicialmente, as áreas reflorestadas com pinus foram destinadas ao suprimento de fibras para a indústria de celulose. Porém, com o aumento da demanda na indústria de serrados, este setor foi em busca de matérias primas alternativas, a fim de suprir as suas crescentes necessidades. Substituindo a matéria prima de grandes dimensões, obtida principalmente nas florestas nativas por madeira de pequenas dimensões, disponível nas plantações de P. elliiottii e P. taeda. Atualmente, este recurso florestal já responde por aproximadamente um quarto da produção de serrados no país.
Para utilizar espécies de Pinus na produção de madeira serrada, as indústrias sofreram um intenso processo de adaptação, onde foram forçadas a reavaliar principalmente seus produtos e processos de conversão. No processamento de toras de pequenos diâmetros e pouca variabilidade, de uma matéria prima de rápido crescimento, tem-se um rendimento menor e um produto final de menor valor agregado. Desta maneira, para que um empreendimento com estas características obtenha sucesso, é necessário que o processo de conversão das toras seja o mais rápido possível, reduzindo assim os custos de produção.
Para se atingir a necessária produção, as serrarias bem como as indústrias fabricantes de máquinas mudaram seus conceitos quanto ao processamento mecânico de toras. Serrarias que produziam de 3 a 5 m3/operário/turno, tidas como boas serrarias, através de uma readaptação e intenso processo de automação, elevando a produtividade para níveis acima de 20 m3/operário/turno.
Porém, em função da falta de uma política adequada para o setor por parte dos governos federal e estaduais, bem como dos elevados investimentos que são necessários, poucas são as serrarias que podem atingir bons níveis de produção. Desta maneira, o que muito se vê na Região Sul, são pequenas serrarias, com equipamentos lentos e quase nenhuma automação, processando a madeira de Pinus com técnicas inadequadas.
Pátio de Toras
No período em que as serrarias utilizavam madeira nativa como principal fonte de matéria prima, pouco se podia fazer em um pátio de toras. Em função da variabilidade nas dimensões das toras e até mesmo de espécies, o pátio de toras era destinado simplesmente ao recebimento e transferência das mesmas para a serraria.
No processamento de pinus, o pátio de toras tornou-se fator determinante na eficiência da serraria, sendo responsável muitas vezes, pelo bom desempenho das operações de desdobro. Como a matéria prima recebida apresenta uma grande quantidade de toras com uma amplitude diamétrica pequena, é possível e justificável, a instalação de dispositivos e equipamentos para classificação das toras. Através da separação das toras em classes diamétricas, pode-se programar as operações, em função do que é necessário produzir de acordo com as classes diamétricas mais adequadas para cada produto.
Desta forma, o pátio de toras deixou de ser um simples setor de recebimento e envio de toras à serraria, para ser o local onde são realizadas diversas operações com um elevado grau de precisão. No lugar de toras curtas, o pátio recebe seções de fuste com maior comprimento. Estas seções passam por equipamentos, os quais com uso de “scanners” e raio laser principalmente, realizam um rastreamento de todo o fuste e posteriormente, com o auxílio de “softwares” específicos otimizam o traçamento do mesmo, a fim de obter o máximo rendimento em madeira serrada. No Brasil são poucas as serrarias que dispõem de sistema de rastreamento do fuste, mas a prática de se traçar toras com maiores comprimentos no pátio já é frequente. Entre os principais benefícios que este procedimento traz, pode-se citar a facilitação e rapidez nas operações de carregamento e transporte e uma maior proteção das toras contra fungos manchadores.
As toras obtidas, após serem descascadas, passam novamente por um sistema de rastreamento de seus perfis, o qual determina uma separação das mesmas em classes diamétricas. Isto permite uma programação das operações na serraria, onde os equipamentos de desdobro são ajustados para determinadas classes diamétricas e determinados produtos, aumentando em muito a velocidade de alimentação da serraria.
O descascamento das toras é um procedimento que proporciona algumas vantagens à serraria. As toras descascadas podem ter seus perfis avaliados com maior precisão, melhorando a qualidade da classificação das mesmas em suas respectivas classes. Tora descascada deixa de levar para dentro da serraria uma grande quantidade de impurezas aderidas à casca, o que provoca um desgaste excessivo das ferramentas cortantes e um maior gasto na lubrificação dos dispositivos de transporte e movimentação das peças serradas dentro da serraria. Outro fator importante é a qualidade do resíduo gerado. Uma serraria moderna necessita atingir bom nível de competição de seus produtos no mercado. Para isto, é necessário o melhor aproveitamento possível da matéria prima. Portanto, é importante se obter um resíduo de qualidade.
Ao se desdobrar toras com casca, o resíduo após ser convenientemente picado é um “resíduo sujo”, pois contém grande quantidade de casca e impurezas, sendo destinado, na maioria das vezes, para geração de energia. O resíduo de toras descascadas é matéria prima para fabricação de produtos com maior valor agregado, como chapas de partículas ou fibras e obtenção de celulose, atingindo melhores valores de comercialização.
Em função do contínuo aumento do custo da matéria prima associado à redução da oferta, outra prática que vem se tornando cada vez mais comum nos pátios de serrarias de pinus é a adoção de técnicas de proteção das toras, principalmente contra fungos manchadores. Dentre estas práticas destaca-se a instalação de sistemas de aspersão, onde através do constante contato com a água, as toras adquirem uma película externa de água, o que restringe a presença de oxigênio, não permitindo um ambiente adequado para o desenvolvimento dos fungos.
Desdobro
Com uma matéria prima de pequenas dimensões e rigorosamente selecionada, uma serraria de pinus pode atingir elevado grau de automação, onde as toras são conduzidas à mesma, através de uma mesa de alimentação até a máquina de desdobro principal para redução de suas dimensões em peças menores, facilitando as operações de desdobro secundário. Como consequência do nível de automação, é cada vez mais comum serrarias atingirem velocidades de alimentação de 50 metros lineares por minuto ou até mais. Porém, em países desenvolvidos, muitas serrarias atingem uma velocidade de até 150 m/min. Com uma velocidade de alimentação de 50 m/min, trabalhando-se com toras de 2,5 m, tem-se a entrada de 20 toras por minuto. Isto requer, um ajuste preciso dos equipamentos e uma rigorosa classificação da matéria prima, além de mecanismos eficientes de movimentação e transferência das toras e peças serradas.
Dimensões da Tora
Ao entrar na serraria, a tora passa primeiramente pelas operações de desdobro principal, as quais visam a sua transformação em peças de menores dimensões. Nas operações seguintes, as peças obtidas são reduzidas às dimensões finais planejadas.
Em técnicas convencionais, o equipamento utilizado para a redução da tora sempre foi a serra de fita, em função de sua versatilidade quanto à possibilidade de serrar pequenos e grandes diâmetros num mesmo equipamento sem desperdício de energia. Além disso, a serra de fita tem a vantagem de proporcionar pequenas espessuras de corte, gerando menor quantidade de serragem. Como em técnicas convencionais, muitas vezes a tora é desdobrada em tábuas ou pranchões, onde são realizados cortes internos, uma menor geração de serragem implica no aumento do rendimento em madeira serrada. Para se entender melhor o que sejam cortes externos ou internos, pode-se observar a Figura 1. Os cortes 1, 2, 3 e 5 são considerados cortes externos, onde é possível se direcionar o fio de corte para a costaneira. Sendo assim, a serragem torna-se parte da costaneira que inevitavelmente já seria resíduo. Os cortes 4, 6 e 7 são cortes internos e, um fio de corte mais espesso implica em desperdício de madeira, pois consiste em transformar parte da madeira maciça em serragem.
Com a utilização de técnicas modernas, o desdobro principal consiste na maioria das vezes numa operação que realiza exclusivamente cortes externos na tora, onde a maior geração de serragem é uma questão secundária. Sendo assim, é possível a utilização de outros equipamentos, como as serras circulares e os picadores.
As serras circulares são equipamentos que podem atingir maiores velocidades de corte e, com a utilização de serras de dois eixos, é possível reduzir as dimensões dos discos de serra e, consequentemente suas espessuras, reduzindo a geração de serragem. Estes equipamentos transformam a tora em um semibloco ou bloco para posterior desdobro secundário. A mesma operação pode ser realizada com os chamados picadores perfiladores, os quais ao retirarem as costaneiras, as picam simultaneamente, facilitando a retirada dos resíduos. Estes equipamentos são muito utilizados em serrarias que trabalham integradas com outras unidades de processamento como as indústrias de chapas e de celulose.
Desdobro Secundário
A principal operação de desdobro secundário é a resserragem, em função de que os cortes realizados, são em sua maioria internos, acarretando em perda de madeira na forma de serragem. Por se tratar de toras de pequenas dimensões utiliza-se muito as serras circulares múltiplas de dois eixos. Estes equipamentos têm como principal vantagem a grande velocidade de alimentação que podem atingir, além dos múltiplos cortes que são realizados. Porém, as serras circulares são equipamentos que geram uma grande quantidade de serragem, onde as espessuras dos fios de corte atingem facilmente 5 mm ou mais. Na Figura 2, observa-se a operação de resserragem de um semibloco e de um bloco em uma serra circular múltipla de dois eixos.
Caso sejam serradas peças com 27 mm de espessura e o fio de corte seja de 5 mm, tem-se uma perda de aproximadamente 20% da madeira na forma de serragem. Na situação A da figura, no desdobro de um semibloco, tem-se os dois cortes mais externos que retiram as costaneiras e que não implicam em desperdício de madeira, pois o fio de corte posiciona-se dentro da costaneira. Os demais cortes são internos e implicam em perda de madeira na forma de serragem. Já na situação B da Figura 2, todos os cortes são realizados internamente na peça, acarretando perda de madeira na forma de serragem.
Ainda como operação de desdobro secundário tem-se muitas vezes operações de canteagem e destopo das peças. Como nestas operações são realizados cortes com pequenas alturas, e normalmente, cortes externos à peça, são recomendadas as serras circulares, pois não existe preocupação com o rendimento,mas sim com a produção. Em algumas situações, quando se realiza a redução nas larguras das peças, dividindo-as em duas ou mais peças, os cortes realizados são internos, implicando em maior perda de madeira. Porém, devido à menor altura de corte, os discos de serras podem ser menos espessos, causando menor geração de resíduos.
Nas operações de canteagem, utilizava-se as serras circulares simples, onde era possível a realização de um único corte por vez, com auxílio de uma guia. Hoje, para poder serrar todas as peças oriundas das operações anteriores, a indústria nacional dispõe de máquinas eficientes, capazes de comportar mais de 10 discos de serra com a possibilidade de movimento de alguns discos ou pares de discos (Figura 3). Estas serras são providas desde ajustes manuais até as mais eficientes que dispõem de canhões a laser que proporcionam ajuste automático dos discos, aumentando o rendimento e a produtividade.
No destopo das peças, em função da pouca variação no comprimento das mesmas e da homogeneidade da matéria prima, as indústrias são providas das mesas de destopo, as quais são as únicas capazes de comportar as elevadas velocidades de alimentação. Porém, em função de práticas de exploração avançadas, com utilização de equipamentos que traçam as toras com precisão ou do traçamento de fustes no pátio da serraria também em máquinas de boa precisão, muitas serrarias não realizam esta operação, ou realizam somente em peças de reaproveitamento, onde é necessário a redução dos comprimentos das peças.
Atualmente, a indústria de serrados tem encontrado com freqüência, problemas com o suprimento de matéria prima. Desta maneira, o custo de produção da madeira serrada de Pinus, vem aumentando frequentemente. Além disso, cada vez mais o mercado torna-se competitivo, com variadas opções de produtos.
Para que possa manter seus produtos competitivos, o serrador precisa adotar uma série de medidas a fim de reduzir os custos de produção. Muitas são elas, como melhoria no rendimento e na produtividade e desenvolvimento de novos produtos. Mas é imprescindível uma atenção especial aos resíduos que são gerados na serraria. O volume de resíduos que são gerados anualmente nas serrarias é muito grande e não pode ser desprezado.
Para uma serraria produzir 100 m3 de madeira serrada, são gerados aproximadamente 220 m3 de resíduos, considerando-se um rendimento de 45%. Portanto, quanto melhor for o aproveitamento do resíduo, melhor será o lucro obtido com o mesmo, reduzindo-se os custos de produção. É necessário que o serrador se preocupe em gerar um resíduo limpo, sem casca, com cavacos de dimensões convenientemente obtidas, a fim de que o mesmo possa ser utilizado como matéria prima para outras indústrias como as de chapas e celulose.
Márcio Pereira da Rocha
Engenheiro Florestal
Professor Adjunto do Departamento de Engenharia e Tecnologia Florestal
Setor de Ciências Agrárias – Universidade Federal do Paraná
mprocha@floresta.ufpr.br
Maio/2003 |
