Um estudo apresentado pelo pesquisador Geraldo Bortoletto Jr., do Departamento de Ciências Florestais/ESALQ/USP, Piracicaba-SP, descreve a manufatura experimental de pisos com dois estratos compostos por compensados de Eucaliptos spp e madeira maciça de Jatobá (Hymenaea spp) no estrato superior. Ele explica que, durante a manufatura foram geradas informações úteis para a produção do piso em escala industrial, bem como foi verificada a possibilidade de empregar o compensado de eucalipto no estrato inferior do piso. Os resultados preliminares indicam que os compensados manufaturados, a partir das espécies de eucalipto, mostraram bom potencial para compor o piso, conferindo-lhe solidez, redução da tendência de empenamentos, encaixes macha e fêmea bem acabada que permitiram a junção perfeita entre as peças e maior estabilidade dimensional que o piso manufaturado inteiramente com madeira maciça.
O piso composto por dois estratos (compensado no substrato + madeira maciça no estrato superior), conhecido no mercado internacional como engineered wood floor (e.w.f), ainda não é produzido no Brasil em escala industrial, mas no mercado externo aponta evolução.
A principal diferença em relação a outros tipos de piso laminado, também pertencentes à categoria do e.w.f, é a espessura do estrato superior, que é maior. Isso possibilita ao produto ser lixado e aplicado novo acabamento de duas a três vezes, após anos de uso, e conseqüente desgaste, prolongando a vida útil do piso. Outras características do produto é a maior estabilidade dimensional e menor propensão a empenamentos. Além disso, quando utilizadas resinas apropriadas na manufatura, o piso “engenheirado” apresenta alta resistência à umidade e ao calor, podendo ser instalado em locais onde o piso de madeira maciça convencional não é indicado.
Na Europa, e principalmente nos Estados Unidos, o e.w.f tem grande aceitação em virtude de suas excelentes características, cujos mercados para o referido produto encontram-se em expansão.
Esse quadro tem despertado o interesse das empresas nacionais que atuam no setor de pisos de madeira, para aqueles mercados promissores. No entanto, embora haja demanda, tem-se constituído em certa limitação, incertezas sobre as matérias-primas e as variáveis do processo de produção do e.w.f, comprometendo a sua produção industrial plena.
O trabalho de Geraldo Bortoletto Jr. foi desenvolvido no Laboratório de Laminação de Madeiras do Departamento de Ciências Florestais/ESALQ/USP, em parceria com a iniciativa privada, com o objetivo de gerar informações úteis para a produção do piso composto por dois estratos, em escala industrial, bem como verificar a possibilidade de empregar o compensado de eucalipto no substrato do piso.
Desenvolvimento
Os compensados utilizados para compor o substrato do piso foram manufaturados com 9 espécies de eucalipto. Todos os compensados foram manufaturados a partir de lâminas de 2 mm de espessura e com 5 camadas.
O gênero eucalipto foi o sugerido pela empresa parceira, seguindo as tendências dos mercados nacional e internacional, que a cada dia passam a valorizar mais as espécies originárias de florestas plantadas. O objetivo é reduzir custos, bem como a pressão sobre as florestas nativas e atender os consumidores dotados de consciência ecológica.
A madeira utilizada no estrato superior do piso produzido foi o Jatobá, sob a forma de tábuas, já consagrada no mercado de pisos e largamente utilizada pela empresa parceira.
O adesivo utilizado na manufatura dos compensados foi à base de fenol-formaldeído e na produção do piso, adesivo do tipo PVA. Estes tipos de adesivos foram escolhidos em função das características técnicas desejadas para o produto final (piso) que foram indicadas pela empresa parceira.
Para manufatura inicial do piso foram utilizadas cerca de 50 chapas de compensado com dimensões de 850 x 850 x 10 mm, inteiramente produzidas no Laboratório de Laminação e Painéis de Madeira do Depto. de Ciências Florestais /ESALQ/USP. Estes compensados foram utilizados como substrato para a colagem das tábuas de Jatobá, fornecidas pela empresa parceira, com dimensões aproximadas de 82 x 405 x 6 mm.
As tábuas de Jatobá, antes da colagem, foram selecionadas excluindo-se aquelas que apresentavam defeitos passíveis de serem identificados visualmente quando colocadas sobre uma mesa plana, ou com o auxílio de um paquímetro, como empenamentos ou rachaduras acentuadas e diferenças de espessura ao longo da peça e entre as peças. Na operação de seleção, de um total aproximado de 1260 tábuas, foram rejeitadas 500 (cerca de 39,7%), com aproveitamento de aproximadamente 60,3%.
Através de amostras aleatórias, com o auxílio de um medidor elétrico, foi determinado o teor de umidade das tábuas que variou de 10 a 15%.
As tábuas com empenamentos acentuados, utilizadas em ensaios preliminares, apresentaram delaminação nas bordas, ou rachaduras após a prensagem, resultando em perda do material. Tábuas com diferenças acentuadas de espessura ocasionaram pressão inadequada sobre as outras tábuas com espessura menor, quando coladas na mesma chapa de compensado, apresentando uma colagem deficiente (eventualmente com delaminação imediata após a abertura da prensa) devido a falta de contato suficiente entre as partes juntadas, resultando também em perda de material.
Processo de colagem
Para colagem do compensado/tábuas, foi utilizada cola do tipo PVA (crosslinking). Trata-se de um tipo de cola branca especial que, segundo o fabricante, apresenta nível de colagem D-4 (conforme a Norma EN-204), conferindo à junta de colagem alta resistência à umidade e ao calor. Essas características não são encontradas na maioria dos tipos de cola branca e, por isto, as colas PVA crosslinking, pela sua excelência, apresentam custo bastante superior.
No estudo, feito por Bortoletto Jr., foram testados dois tipos da cola mencionada: A Cascorex 2595 e a 2590 (nomes comerciais), que diferem basicamente em viscosidade. A que apresentou o melhor resultado foi a 2590, em termos de trabalhabilidade e colagem entre as partes, possivelmente em função da sua menor viscosidade.
A cola 2590, fornecida pronta pelo fabricante, antes do uso foi misturada com o Catalisador CL na proporção de 4%. Esta proporção foi determinada através de ensaios preliminares em laboratório, obtendo-se bom resultado em relação à trabalhabilidade da cola e delaminação da tábua após a prensagem.
Com temperatura ambiente alta, recomenda-se utilizar o catalisador na proporção de 3%, que é o mínimo indicado pelo fabricante, pois menores quantidades podem prejudicar a performance da cola (não ocorre a formação do crosslinking ocasionando a perda das resistências térmica e à umidade). Por outro lado, com temperatura ambiente baixa, a proporção de 5% de catalisador foi a ideal.
A gramatura de cola empregada na encolagem das tábuas foi de 120g/m2. A aplicação de cola sobre as tábuas foi realizada numa encoladeira de rolos.
Muito importante foi a verificação da quantidade de cola aplicada, realizada através da diferença de peso da tábua antes e após a encolagem, cujo resultado foi utilizado para efetuar o ajuste da regulagem da encoladeira a fim de obter a gramatura desejada.
Depois de encoladas, as tábuas (18 em cada chapa) foram dispostas manualmente sobre o compensado, separadas pelo uso de um gabarito de madeira, distanciadas entre si cerca de 9mm. Esta distância foi suficiente para passagem da serra circular (cerca de 3mm de espessura) utilizada para obter as unidades do piso.
Após a colocação das 18 tábuas encoladas sobre o compensado e a retirada do gabarito de madeira, o conjunto foi encaminhado para prensagem.
A prensagem foi efetuada com brevidade após a junção entre as peças, de modo a evitar a pré-cura da cola sem que as partes tivessem recebido pressão adequada.
Decorrido o tempo de prensagem, o conjunto foi retirado da prensa e colocado em posição vertical, permanecendo assim até atingir o equilíbrio com a temperatura ambiente e completar a cura da cola. Posteriormente, os conjuntos foram levados a serraria para o seccionamento em serra circular e retirada das unidades do piso semi-pronto. Em seguida, as dimensões do piso semi-pronto foram alcançadas através da passagem das peças em uma plaina, acertando a sua largura, e o comprimento obtido pelo corte transversal em serra circular.
Ao todo foram manufaturados cerca de 27m² do piso semi-pronto. Os pisos semi-prontos foram separados de acordo com a espécie da lâmina de madeira utilizados na manufatura dos compensados, devidamente identificados na face inferior do piso e empacotados.
Acabamento e usinagem
O piso semi-pronto foi transportado do Laboratório de Laminação e Painéis de Madeira do LCF/ESALQ/USP, onde foi inteiramente produzido, e onde foram realizadas as operações de acabamento e usinagem.
Anteriormente ao acabamento superficial e usinagem, já na indústria, foram realizados 5 cortes transversais na face inferior do piso, efetuados em serra circular numa profundidade de cerca de 9mm, em 50% da quantidade total das peças. Essa operação teve por finalidade avaliar se os cortes realizados teriam efeito no sentido de prevenir a liberação de possíveis tensões, que levariam ao empenamento do piso antes ou depois de ser instalado.
A operação de acabamento superficial do piso teve início com o lixamento da superfície (desbastando cerca de 2 mm da tábua de Jatobá) e prosseguiu com a aplicação de camadas sucessivas de selador, fundo e verniz com cura UV, conforme a prática usual na indústria.
A operação de usinagem consistiu na realização dos encaixes macho e fêmea lateral e frontal, o que resultou no piso pronto pré-acabado (cerca de 25m2), composto por dois estratos, designado Prefinished Engineered Wood Floor.
O autor do estudo concluiu que os compensados manufaturados a partir das espécies de eucalipto mostraram bom potencial para compor o estrato inferior do piso, conferindo-lhe solidez, redução da tendência de empenamento, encaixe macho e fêmea bem acabado permitindo a junção perfeita entre as peças e maior estabilidade dimensional que o piso manufaturado inteiramente com madeira maciça.
A possibilidade de utilizar o compensado manufaturado a partir de espécies de Eucalipto, proporciona economia de madeira nativa, tornando seu uso mais racional com a obtenção de maior aproveitamento. Além disso, o fato de empregar espécies de reflorestamento na confecção do piso pode ser utilizado como estratégia de marketing na promoção do produto.
A quantidade de tábuas de jatobá descartadas devido à ocorrência de empenamentos acentuados, rachaduras e espessura desuniforme entre tábuas, bem como a variação verificada em seus teores de umidade, indicam a necessidade de melhoria em seu processo de produção;
Os adesivos utilizados foram adequados para as colagens efetuadas e as gramaturas e formulações empregadas podem servir como base de referência para produção do piso em escala industrial.
Visando redução de custos, recomenda-se a experimentação de diferentes gramaturas de cola, a fim de se obter um ponto ótimo, no qual utiliza-se a menor quantidade de adesivo, sem comprometer a resistência mecânica, à umidade e ao calor, do piso quando em serviço.
As variáveis do ciclo da prensa empregadas na manufatura do conjunto compensado/tábuas, foram adequadas e podem servir como base de referência para a produção do piso em escala industrial. Do mesmo modo citado para os adesivos, as variáveis do ciclo da prensa podem ser otimizadas através de experimentação, visando redução de custos.
Não foram observadas diferenças entre as unidades do piso nos quais foram efetuados os cortes transversais e os demais, em relação à ocorrência de empenamentos, antes da instalação.
O pesquisador explica que a avaliação definitiva sobre a qualidade dos pisos manufaturados experimentalmente, será possível após a sua instalação e posterior acompanhamento, através de inspeções periódicas, a fim de verificar o seu desempenho em serviço. |
