A madeira de reflorestamento serrada é o principal produto de exportação e gerador de divisas econômicas para diversas regiões do Sul do Brasil. Possui grande importância na economia nacional, ocupando o segundo lugar como produto em exportação. A indústria brasileira de madeiras evoluiu muito nos últimos anos, impulsionada por um mercado cada vez mais competitivo e exigente e atualmente representa 4% do Produto Interno Bruto (PIB) gerando aproximadamente 900 mil empregos diretos.
O desequilíbrio entre oferta e demanda, dado pela escassez da matéria- prima e pelo crescimento do emprego e da industrialização da madeira (compósitos, madeira laminada colada, MDF, OSB, etc.), principalmente das espécies de reflorestamento, vem gerando a necessidade de inovações tecnológicas para a utilização racional da madeira, tanto em aspectos de qualidade (produtos com melhor acabamento superficial), quanto econômicos (conversão ou rendimento de madeira serrada e energia para o processamento).
A otimização ou melhoria contínua nos processos de transformação mecânica da madeira é uma necessidade nas indústrias e deve começar pelo setor de desdobro primário. Em geral, as técnicas que vem sendo empregadas neste setor em muitas indústrias, nem sempre levam a resultados satisfatórios de rendimento de madeira serrada, qualidade do corte e economia no consumo de energia para o processamento.
Atualmente nas serrarias, são empregadas diferentes máquinas de serragem e técnicas de desdobro, o que evidencia a necessidade de estudos de caracterização dos diferentes processos, quanto ao rendimento de madeira serrada, qualidade do corte e consumo de energia.
O rendimento de madeira serrada, por exemplo, pode ser afetado pela interação dos vários fatores relacionados à madeira, ao maquinário de corte e ao processo, os quais, não devem ser analisados isolados. Diversas técnicas são apresentadas por muitos pesquisadores para o aumento do rendimento da madeira serrada. Enumeram-se vários parâmetros, tais como a seleção de toras por classes diamétricas, tratamento otimizado de toras, softwares de otimização no sistema de desdobro, feixes de laser para refilo e adequação do layout. Neste contexto, o maquinário de corte desempenha papel fundamental, e tem contribuição significativa no rendimento de madeira serrada.
O estudo de parâmetros que afetam o rendimento da madeira serrada é de extrema importância não só para aumento do rendimento de madeira, mas para o uso racional deste recurso renovável que vem se tornando cada vez mais escasso.
O objetivo específico desta pesquisa foi o de avaliar o rendimento de madeira serrada da espécie de pinus taeda, em três diferentes processos de desdobro primário, em serrarias na região de Lages/SC relacionados aos principais parâmetros que afetam o rendimento de madeira serrada.
O objetivo geral foi o de fornecer ao setor madeireiro informações importantes para planejamento de serrarias e aquisição de maquinário de corte adequado às operações de desdobro primário da madeira de pinus. O trabalho foi desenvolvido em três serrarias na região de Lages/SC com processos de corte e produtos serrados distintos.
Processos de corte
No processo1, com serra de fita de lâmina estreita no recebimento de toras, as mesmas são conduzidas a uma serra de fita de um cabeçote onde é realizado um corte no lado inferior da tora e em seguida conduzida a uma serra fita de dois cabeçotes resultando em um semi-bloco bloco e três costaneiras.
As três costaneiras são enviadas a um refilador e posteriormente são fatiadas em uma serra fita de dois cabeçotes. O semi-bloco é conduzido a uma serra circular destopadeira denominada “dogueira” a qual destopa as toras em comprimentos fixos, além de promover também um corte inclinado no topo do semi-bloco denominado “dog”, e em seguida, o semi-bloco é enviado a uma serra fita com quatro cabeçotes onde é feito o fatiamento do bloco, resultando em quatro peças e uma costaneira. Esta última costaneira é conduzida até uma outra serra fita de dois cabeçotes para fatiamento e finalmente, enviada a um refilador de menor capacidade de alimentação. Em todas as serras de fita do processo, as espessuras de core da serras foram de 1,7mm.
No processo 02, com serra de fita de lâmina larga as toras são conduzidas uma a uma até um carro pneumático porta-toras, onde o mesmo, conduz as toras a uma serra de fita vertical realizando um primeiro corte, gerando uma costaneira. As toras com diâmetros superiores a 20cm são fatiadas até atingir uma dimensão aproximada da largura da peça de maior interesse comercial na serraria. A tora é girada manualmente e o mesmo procedimento é feito novamente para os três lados obtendo um semi-bloco. O semi-bloco no carro pneumático é então fatiado em espessuras constantes na serra fita vertical.
As primeiras costaneiras são refiladas e conduzidas para uma outra serra fita vertical com mesa e rolos tracionadores. Os refilos dessas costaneiras são encaminhados para uma destopadeira, para eliminação dos defeitos e conduzidos para uma serra circular para finalmente serem refilados em dimensões regulares.
No processo de corte 03, com serra de fita de lâmina larga (vertical e horizontal), inicialmente as toras passam por uma serra de fita dupla, onde são feitos cortes nas laterais da tora originando um semi-bloco e duas costaneiras. O semi-bloco é girado e conduzido com a face serrada até uma fita vertical simples onde retira-se mais uma costaneira e em seguida é conduzido até uma serra de fita quádrupla onde é fatiado e retirada a última costaneira.
Por um sistema de calhas e esteiras as duas primeiras costaneiras são enviadas a uma primeira serra de fita onde são fatiadas. Conforme a espessura da costaneira, esta pode ainda ser enviada até uma terceira serra de fita antes de ser refiladas por uma serra circular.
A terceira e quarta costaneira são enviadas para uma segunda serra de fita que também, conforme a espessura da costaneira podem ser conduzidas ainda para a terceira serra de fita antes de serem refiladas. Em todas as serras de fita de lâmina larga, a espessura de corte das serras foram de 3,2 mm.
As toras foram desdobradas separadamente por diâmetro, a fim de se caracterizar as principais etapas do processo para a avaliação do rendimento de madeira serrada em cada classe e no total das classes. Após o desdobro, o cálculo do volume de madeira serrada foi feito pela medida das dimensões das peças serradas e calculado o rendimento de madeira serrada em relação ao volume de madeira cubada e o volume de peças serradas.
Os processos de corte foram avaliados segundo os principais parâmetros que afetam o rendimento de madeira serrada, tais como o tipo de maquinário de corte, as classes diamétricas, características e dimensões dos produtos serrados em cada processo e fluxograma de corte da madeira.
Foram analisados os rendimentos de madeira serrada para as três classes diamétricas em cada processo de corte. Sobre o equipamento de corte, o esquema ou a forma de desdobro e a espessura da serra foram os parâmetros de maior interesse para a análise na influência no rendimento entre os tipos de serra adotados.
Resumo do rendimento de madeira serrada
Os parâmetros tipo de desdobro, tipo de produto serrado e layout da serraria afetam significativamente o rendimento de madeira serrada. A medida que se aumentou o diâmetro da tora diminuiu a influência no rendimento de madeira serrada.
Os melhores rendimentos foram obtidos com o tipo de desdobro da tora em forma de bloco para o fatiamento. O maior rendimento de madeira obtido foi no processo 01 com o equipamento do fabricante Mill Serras Ltda, com rendimento médio de 52,13%.
Autores: Antônio Carlos Néri - PROF. UNIPLAC – Universidade do Planalto
Catarinense.acneri@uniplac.net
Felipe Cabral Furtado e Raphael Costa Polese - ESTUDANTES DE GRADUAÇÃO: Eng. Industrial Madeireira - UNIPLAC/Universidade do Planalto Catarinen |