Os painéis OSB são produtos utilizados para aplicações estruturais, como paredes, forros, pisos, componentes de vigas estruturais, embalagens, etc., tendo em vista suas características de resistência mecânica e boa estabilidade dimensional, competindo diretamente com o mercado de compensados. A utilização dos painéis OSB tem crescido significativamente e ocupando espaço antes exclusivo de compensados em virtude de fatores como: (1) redução da disponibilidade de toras de boa qualidade para laminação; (2) OSB pode ser produzido a partir de toras de qualidade inferior e de espécies de baixo valor comercial; (3) a largura dos painéis OSB é determinada pela tecnologia de produção e não em função do comprimento das toras como no caso de compensados; (4) a performance do OSB é atualmente reconhecida pelos grupos normativos, construtores e consumidores.
O OSB é um painel estrutural, considerado como uma Segunda geração dos painéis WAFERBOARD, produzido a partir de partículas (strands) de madeira , sendo que a camada interna pode estar disposta aleatoriamente ou perpendicular as camadas externas. A diferenciação em relação aos aglomerados tradicionais se refere a impossibilidade de utilização de resíduos de serraria na sua fabricação. Além disso, possuem um baixo custo, e as suas propriedades, e as suas propriedades mecânicas assemelham-se às da madeira sólida, podendo substituir plenamente os compensados estruturais. Consiste num segmento de destacado crescimento no rol de produtos transformados de madeira.
As principais diferenças entre os dois produtos, waferboard e OSB, consistem, primeiramente, na dimensão dos wafers e strands, que são mais curtos nos wafers, em torno de 40x40 mm, e mais alongados no OSB, 25 mm de largura por 80-150 mm de comprimento. Em segundo lugar, diferenciam-se, entre si, na maneira na qual o colchão é formado. Nas chapas waferboard, as partículas são distribuídas aleatóriamente durante o processo de formação do colchão, numa camada homogênea, enquanto que na formação do colchão em chapas OSB, este é formado por algumas camadas de partículas strands, as quais, nas camadas internas, o alinhamento é perpendicular a direção da formação do colchão, enquanto que nas camadas externas, o alinhamento é paralelo à direção de formação.
O OSB normalmente é produzido em espessuras que variam de 6,0 a 19,0 mm, mas também pode ser produzido até a espessura de 38,0 mm. São produzidos em chapas de 1220x2440 mm (4x8 pol.) para usos estruturais, mas também podem ser produzidos em dimensões de até 3600x7320 mm para usos industriais.
O OSB pode ser usado para quase todos os usos de chapas de partículas e compensados. Ressalta-se que o OSB pode ser desenvolvido para reunir um grande número de especificações. Atualmente, os usos do OSB são: forro para telhados; base para paredes e pisos em construções residenciais; empacotamento e engradamento; pallets para estocagem a seco; estandes para exibição; armações para mobília; assento e encosto de cadeira; tampos de mesa industriais; painéis de paredes decorativas; miolo para composto destinado a piso de madeira nobres; piso acabado; base para tampo de escrivaninha; construção de depósitos e tanques; tapumes e divisórias; formas descartáveis para concreto; decks e plataformas; paredes d carroceria de caminhões; chalés rústicos; cercas e janelas; prateleiras e estantes; alma para vigas em I; painéis de apoio estrutural; painéis estruturais isolantes (miolo de espuma); garagens e barracões de ferramentas.
É principalmente usado como telhado, parede e base para pisos. È considerado pelas normas de construção Canadenses e Americanas como material equivalente ao compensado em aplicações estruturais, e está substituindo o compensado em tais aplicações.
Produção
Desde o início dos anos 80 a produção de OSB se expandiu rapidamente, tanto nos EUA como no Canadá, embora, neste último, com a exceção de algumas fábricas em Alberta, o waferboard era ainda o produto dominante até o final dos anos 80. O crescimento mais rápido de OSB no EUA, foi devido a implantação das fábricas próximas de comunidades de maior crescimento, abaixando os custos como um todo, e o OSB, de maneira geral, teve uma melhor performance em relação aos compensados de pinus do sul dos EUA. De 1993 a 1997, o crescimento na produção de OSB na América do Norte foi significativo, tendo sido registrado um crescimento aproximado de 33% nos EUA, com destaque para o Canadá, 140%(Figura2). Outrossim, 80% da demanda está só nos EUA e, somente cerca de 5% desta capacidade total é exportada, principalmente para a Ásia, Europa, e em menores proporções para a América Latina.
A maioria das indústrias de OSB estão localizadas na América do Norte (Estados Unidos – 21 e Canadá – 39), sendo que estas unidades industriais são caracterizadas pela produção em grande escala. As poucas unidades industriais localizadas fora da América do Norte apresentam relativamente uma pequena capacidade de produção, citando como exemplo, uma fábrica na Escócia com capacidade anual de 115.000 m ³ e uma outra na França com capacidade de 75.000m³/ano. Existe ainda outras cinco pequenas fábricas na China, com baixíssima capacidade de produção em função da escassez de matéria-prima (madeira). A capacidade instalada da indústria chinesa de OSB varia entre 8.000 a 16.000 m³/ano e é caracterizada quase na totalidade por tecnologia doméstica, com os equipamentos desenvolvidos praticamente de forma artesanal no próprio país, e atualmente existe uma política agressiva de reflorestamento para suprir estas unidades industriais. A primeira unidade industrial brasileira de OSB tem uma capacidade instalada de 350.000m³/ano.
Na comparação entre custos de produção do OSB e os seus produtos concorrentes no mercado americano de painéis estruturais, pode-se observar que seus custos são aproximadamente a metade dos compensados produzidos naquele país e praticamente iguais ao waferboard, este aspecto aliado ao ganho em resistência mecânica e estabilidade dimensional, fatores estes determinados pelo processo de produção, são fundamentais para o ganho de mercado em relação aos produtos concorrentes.
Ainda sobre os custos de produção do OSB, há as seguintes informações: 1- o capital médio a ser investido na instalação de uma indústria de OSB, com produção de 310.000 m³/ano, nos Estados Unidos e Canadá gira em torno de 80 milhões de dólares; 2- os custos de produção do OSB nos EUA e Canadá são intermediários entre os altos custos do compensado e os baixos do aglomerado; 3- a estimativa dos custos variáveis totais de produção de OSB foram de US$ 173 por m³ dos compensados produzidos de southern pine; 4- o preço do OSB é 50% menor em relação ao compensado e 5- o custo de produção do OSB é aproximadamente US$ 70 por m³ menor em relação ao custo de produção do compensado.
1.Propriedades Físicas e Mecânicas
Duas normas da Canadian Standards Association (CSA) são usadas correntemente para o OSB no Canadá: CSA0437.0 e CSA 0325.0 .Outra norma similar a CSA 0325.0 é usada nos EUA: US PS 2-92. As propriedades mínimas de flexão são definidas no sentido paralelo e perpendicular ao comprimento das chapas. A grande diferença entre as duas direções para as categorias 0-1 e 0-2 são devido à orientação das partículas na chapa. Deve ser ressaltado que, as propriedades de flexão, obtidas no sentido paralelo ao comprimento das chapas, são superiores do que aquelas definidas para a categoria R-1, em que as partículas são dispostas de forma aleatória na chapa. As chapas de OSB apresentam uma marca de classificação autorizada por uma agência certificadora.
2.Trabalhabilidade
O OSB é um material a base de madeira colada com resina a prova d’água e de fervura contendo uma pequena quantidade de parafina. Este produto, então aceita ser facilmente usinado com serras, furadeiras, plainas e lixadeiras, além disso aceita aplicação de pregos. Portanto as ferramentas normais de carpintaria podem ser utilizadas sendo que, laminas de aço carbono são recomendadas para uso prolongado das mesmas. Outrossim, devem ser seguidas as normas de segurança, bem como utilizar os equipamentos de proteção adequados inerentes aos serviços de carpintaria. O pó obtido da usinagem é apontado como um cancerígeno potencial, portanto recomenda-se a utilização de exaustores para retirada do pó durante a usinagem, evitando assim a propagação deste para o ambiente.
Os painéis já produzidos com um revestimentos nas bordas, no entanto, normalmente há necessidade de se reduzir as suas dimensões originais, além de submete-los as operações de usinagem, o que obviamente criam-se bordas desprotegidas, portanto estas devem receber recobrimentos por tintas ou papéis apropriados, evitando assim a troca de umidade com o meio.
3.Aplicação De Pregos
A formação dos painéis em camadas cruzadas proporcionam boas propriedades de resistência ao arrancamento de pregos e parafusos. Os pregos podem ser aplicados a uma distância mínima de 6mm das bordas sem risco de rompimento, no entanto, a SBA recomenda uma distância mínima de 9,5mm das bordas para aplicação de pregos quando os painéis se destinam ao uso estrutural.
4.Colagem
Os painéis podem ser colados com qualquer tipo de adesivo recomendado para madeiras em geral, entretanto, para se obter melhores resultados as superfícies a serem coladas devem ser previamente coladas.
5.Recobrimentos Superficiais
O OSB pode receber qualquer tipo de tinta de boa qualidade recomendado para madeira maciça em geral. Entretanto para melhores resultados a superfície deve receber, previamente, uma tinta de base ou seladora.
Para uso exterior devem ser utilizadas tintas apropriadas, a exemplo da pintura látex acrílica para uso exterior. De modo geral as tintas de cores sólidas apresentam melhor resistência a intempérie além de apresentar uma textura agradável na superfície do painel.
Os painéis quando são lixados ou aplainados possuem uma aparência marmorizada e menos texturizada. Contudo em painéis lixados as tintas e vernizes penetram mais rapidamente sendo recomendado então duas aplicações de tinta base ou seladora antes da aplicação definitiva da tinta ou verniz.
6.Peso
O peso é baseado na densidade de 0,65g/cm³, contudo esta pode variar de acordo com o fabricante e as condições climáticas da região onde serão utilizados. Entretanto, quanto mais elevada for a densidade dos painéis, maior será a dificuldade na usinagem, impedindo a aceitação de semelhantes produtos densos no mercado convencional atualmente.
7.Resistência Térmica
O coeficiente de resistência térmica é proporcional a densidade e espessura do painel.
8.Permeabilidade
A permeabilidade é proporcional a densidade, grau de orientação das partículas e espessura do painel
9.Resistência ao Fogo
Todos os testes feitos pela SBA com painéis OSB, demonstraram que os mesmos podem ser utilizados, assim como os compensados, como paredes externas que requerem uma classificação de resistência ao fogo. No entanto algumas normas de segurança, podem exigir o uso de materiais isolantes não combustíveis no espaço interno das paredes.
10.Resistência a Umidade
O OSB como qualquer outro produto a base de madeira reage a umidade, no entanto pelas normas norte americanas o painel deve manter sua resistência e dureza sobre condições normais de temperatura e umidade (T=20°C e UR=65%). Além disso os painéis OSB devem manter sua resistência e dureza durante longos períodos construtivos.
11.Emissão de Formol
Emissões de formaldeído durante o uso são atualmente de relevada importância para as indústrias de chapas de partículas e MDF, desde que a resina UF usada na produção desses painéis possui a tendência de emitir formaldeído por um longo período d tempo após a produção do painel. Um estudo conduzido pelo Forintek Canada Corp. tem mostrado evidências de que emissões de formaldeído por painéis OSB colados com resinas FF são desprezíveis ou não existem. Entretanto, os painéis OSB não estão submetidos às normas de emissão de formaldeído.
Lourival Marin Mendes professor assistente-dcf/ufla – doutorando em engenharia florestal lourivalmarin@uol.com.br
Carlos Euardo Camargo de Albuquerque professor assistente-dcf/ufrj – doutorando em engenharia florestal camal1956@uol.com.br
Setsuo iwa professor titular-detf/ufpr
Maio/2003 |
