As propriedades físicas e mecânicas da madeira são critérios de maior importância para o Engenheiro civil, para a Indústria Madeireira e para os consumidores que a adquirem de terceiros. Com meios que possibilitem estimar o peso específico da madeira, os interessados terão condições de qualificá-la de uma maneira geral, podendo dar preferência pela espécie, procedência e idades das árvores, visto que esta propriedade possue grande afinidade com a maioria das propriedades mecânicas, tecnológicas e propriedades físicas restantes. A combinação das estimativas do peso específico de toda a árvore e do seu volume correspondente, determinados com graus de precisão satisfatórios, permite ao consumidor relacionar com facilidade e precisão, o volume da matéria-prima a ser adquirida para a produção de determinados volumes e pesos de madeira processada (polpa e papel, chapas aglomeradas e de fibras etc.). Analogamente, as estimativas da porcentagem dos lenhos outonal e primaveril, e da porcentagem de extrativos da madeira amostrada ao nível do DAP das árvores, possivelmente possam ser utilizadas para as estimativas da qualidade do produto final. As principais observações feitas neste trabalho relacionam-se em duas etapas, sendo: a. Para as equações de regressão: a.a. Apenas com a utilização de variáveis independentes de fácil determinação, as equações de regressão múltiplas desenvolvidas para as estimativas do peso específico aparente básico de toda a madeira produzida pela árvore, atingiram excelentes coeficientes de correlação múltipla (acima de 90% de probabilidade), salvo para árvores da Floresta Nacional de Três Barras, com 81% de probabilidade, coeficiente plenamente utilizável. a.b. Também com variáveis independentes de simples determinação, as equações de regressão desenvolvidas para a estimativa do volume comercial da madeira produzida pela árvore, atingiram graus de precisão elevados (acima de 90% de probabilidade). a.c. Mesmo não havendo bons graus de ajustamento, entre as variáveis independentes com as curvas descritas pela maioria das equações de regressão, as estimativas da porcentagem de lenho outonal e do conteúdo de extrativos da madeira tomada ao nível do DAP das árvores podem possuir grande validade para de determinações quanto ao processamento da madeira e à qualidade do produto final. b. Para as análise de variâncias b.a. Observaram-se resultados satisfatórios quanto ao incremento em altura tota, volume e DAP da árvore em função da idade, e na validade de utilização em futuras pesquisas, da relação entre a altura de ocorrência do peso específico representativo a toda a árvore e sua altura total (alt. PE/alt.total) Outras variáveis analisadas, como o peso específico da árvore, porcentagem de lenho outonal e o conteúdo de extrativos da madeira, não se mostraram com valores proporcionalmente relacionados em todos os casos, impossibilitando qualquer informação quanto a influência de uma variável sobre a outra, mas proporcionando identificar as diferenças que ocorrem entre idades e/ou áreas florestais distintas. b.b. Para as dimensões das fibras, observou-se maior comprimento, diâmetro e espessura da parede celular para as idades de 12 e 13 anos, obtidas de árvores da Floresta Nacional de Irati, como consequência da maior porcentagem de lenho outonal na madeira. Outras comparações, permitiram unicamente individualizar as maiores e menores dimensões a cada área florestal e/ou idade correspondente, pelo alto grau de variação encontrado dentro de uma mesma idade ou área florestal testada.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, 2015. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2015-05-26T14:49:57Z No. of bitstreams: 1 2015_AnaCarolinaSalgadoFreitas.pdf: 4559339 bytes, checksum: 993139d898227ac24cd0738d242d2944 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2015-05-26T15:05:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_AnaCarolinaSalgadoFreitas.pdf: 4559339 bytes, checksum: 993139d898227ac24cd0738d242d2944 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-26T15:05:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_AnaCarolinaSalgadoFreitas.pdf: 4559339 bytes, checksum: 993139d898227ac24cd0738d242d2944 (MD5) / A floresta amazônica possui uma grande biodiversidade, na tentativa de garantir que todas as espécies tenham o seu melhor aproveitamento, existem várias técnicas que buscam melhorar as propriedades das madeiras e consequentemente ampliar suas possibilidades de uso, principalmente para produtos de alto valor agregado como o piso de madeira. Entre eles destaca-se o tratamento termomecânico unilateral que é uma técnica que combina tratamento térmico com a compressão mecânica em apenas uma das faces da madeira, visando obter um produto com menor efeito das tensões internas da compressão e maior resistência mecânica. Em virtude disso, o objetivo do trabalho foi avaliar o efeito do tratamento termomecânico em apenas umas das superfícies da Simarouba amara nas propriedades físicas, mecânicas e superficiais. O tratamento foi realizado utilizando uma prensa hidráulica com resistência elétrica nas temperaturas de 180°C e 200°C, pressão de 7,94 MPa (50%) e 11,90 MPa (75%) e tempo de 30 minutos, formando quatro tratamentos e a testemunha. Todos os quatro tratamentos realizados foram comparados com a testemunha para verificar o efeito do tratamento termomecânico. O tratamento mostrou que houve um aumento na densificação, o que explica o aumento na densidade final. Nas propriedades superficiais também foram observados ganhos significativos com o escurecimento da madeira e a diminuição da molhabilidade. Os resultados dos ensaios mecânicos também foram positivos com o aumento da taxa de dureza, resistência à compressão paralela e módulo de ruptura. Em relação à estabilidade dimensional, apenas o material tratado com maior pressão (75%) apresentou maior inchamento em espessura. Comportamento semelhante foi observado na taxa de não retorno em espessura e na taxa de retração. Houve diminuição do teor de umidade de equilíbrio para a maioria dos tratamentos, mostrando que o tratamento foi eficiente em reduzir a higroscopicidade da madeira e deixando o material mais estável a condições atmosféricas variáveis. A combinação da maior temperatura e menor pressão (200°C e 50%) se mostrou mais eficaz para uso que requer maior estabilidade dimensional e o uso da maior pressão e menor temperatura (180°C e 75%) o mais indicado em demandas de maior resistência mecânica. / The Amazon forest has a great biodiversity, in an attempt to ensure that all species have their best use, there are several techniques that seek to improve the properties of wood and consequently increase their possibilities of use, especially for high value-added products such as floor wood. Among them stands out the unilateral thermomechanical treatment which is a heat treatment technique that combines with mechanical compression on only one side of the wood obtains a product with less effect of the internal stresses of compression and greater mechanical strength. With a focus on this type of treatment, the objective of this work was to evaluate the effects of thermomechanical treatment in only one of the surfaces of the Simarouba amara (marupá) and its results on the wood´s physical, mechanical and surface properties. The treatment was performed using a hydraulic press with electrical resistance at temperatures of 180°C and 200°C, pressure of 7.94 MPa (50%) and 11,90 MPa (75%) and time period of 30 minutes. Throughout the tests four treatments „witnesses‟ were designated. All four treatments made were compared with the „witnesses‟ samples to verify the effect of thermomechanical treatment. The treatment showed an increase in the densification which explains the increase in the final density. The surface properties were also observed significant gains with the darkening of the wood and the reduction of wettability. The results of the mechanical tests were also positive when it comes to the increase of the hardness ratio, parallel compression resistance and modulus of rupture. Regarding the dimensional stability, only the high-pressure (75%) treated material showed higher thickness swelling. Similar behavior was observed in the rate of no return in thickness and shrinkage. There was a decrease of the equilibrium moisture content for most treatments, showing that the treatment was effective in reducing the hygroscopicity of wood and achieving a more stable material to variable atmospheric conditions. The combination of higher temperature and lower pressure (200°C e 50%) proved to be more effective for uses that require greater dimensional stability. The combination of higher pressure and lower temperature (180°C e 75%) proved to be more effective for uses that demand greater mechanical strength.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, 2015. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2015-10-21T18:46:01Z No. of bitstreams: 1 2015_JorgeBrenoPalhetaOrellana.pdf: 2983794 bytes, checksum: 7df6f4c0193948874c166c942311eab7 (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2015-11-03T15:56:24Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_JorgeBrenoPalhetaOrellana.pdf: 2983794 bytes, checksum: 7df6f4c0193948874c166c942311eab7 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-03T15:56:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_JorgeBrenoPalhetaOrellana.pdf: 2983794 bytes, checksum: 7df6f4c0193948874c166c942311eab7 (MD5) / A espécie Tachigali vulgaris conhecida como tachi-branco ou carvoeiro, é uma leguminosa tropical de rápido crescimento, com um bom rendimento em plantios florestais, direcionada para usos energéticos. A caracterização tecnológica da madeira define melhor o conhecimento de sua qualidade permitindo o uso racional desta matéria prima, potencializando a sua utilização em diversos segmentos industriais. Este trabalho objetou caracterizar a madeira de tachi-branco (Tachigali vulgaris), através da análise das suas propriedades físicas, químicas e mecânicas, proveniente de plantios de dois sítios distintos, localizados Estado do Amapá, visando o uso múltiplo da madeira. As coletas foram realizadas em dois plantios experimentais de T. vulgaris, localizados em ecossistemas diferentes, cerrado e terra firme, pertencentes a Embrapa/Amapá. Após a realização do inventário florestal, as árvores foram classificadas em três classes diamétricas (classe 1: 6,0-17,0cm; classe 2: 17,5-29,0cm) e classe 3: 29,5-37,0cm). Sorteou-se, ao acaso, 8 árvores de cada classe, totalizando 24 árvores abatidas de cada ecossistema. As toras foram desdobradas em corpos-de-prova em três tamanhos distintos e foram utilizados para as análises químicas (lignina e extrativos), determinação das propriedades físicas (densidade básica e retratibilidades) e propriedades mecânicas (flexão estática), além dos ensaios não destrutivos (ondas ultrassonoras, stress wave e colorimetria). Os resultados mostram que a nível macro das áreas de estudo, o ecossistema parece não ter influenciado de forma significativa na maioria das propriedades tecnológicas da madeira de tachi branco. No entanto, quando se faz a repartição das árvores em classes de diâmetro, dentro de cada ecossistema, tem que se tomar cuidado em analisar cada propriedade, pois poderá haver influência do diâmetro da árvore em determinada propriedade. Esta espécie possui cloração marrom claro, densidade e retratibilidades médias, além de resistências também médias quanto aos módulos de elasticidade e de ruptura em flexão estática. A técnica de stress wave, mostrou estimativas do módulo de elasticidade dinâmico mais próximo do módulo de elasticidade estático determinado em flexão estática. A madeira de Tachigali vulgaris (tachi branco), utilizada em plantios homogêneos, independente do ecossistema, mostra potencial para ser usada nos segmentos industriais de móveis, produção de lâminas, construções leves, utensílios, embalagens e revestimentos internos (forro e lambri). Recomenda-se o incentivo e apoio governamental em seus programas de desenvolvimento florestal aos proprietários de pequeno e médio porte com esta espécie. / The Tachigali vulgaris species known as tachi-branco or coal, is a tropical legume rapid growth, with a good performance in forest plantations, directed to energy uses. Technological characterization of wood best describes the knowledge of quality allowing the rational use of this raw material, enhancing its use in various industries. This work objected to characterize wood tachi-branco (Tachigali vulgaris), through the analysis of their physical, chemical and mechanical properties, from planting two different sites, located state of Amapá, targeting the multiple use of wood. Samples were collected in two experimental plantings of T. vulgaris, located in different ecosystems, savannah and land belonging to Embrapa /Amapá. After conducting the forest inventory, trees were classified into three diameter classes (Class 1: 6,0-17,0cm; Class 2: 17,5-29,0cm) and Class 3: 29,5-37,0cm) . It has drawn, at random, eight trees of each class, totaling 24 trees felled each ecosystem. The logs were deployed in bodies of the test piece in three different sizes and were used for chemical analysis (lignin and extractives), determination of the physical properties (basic density and retractability) and mechanical properties (static bending), in addition to non-destructive testing (ultrasonic waves, stress wave and colorimetry). The results show that the macro level of the study areas, the ecosystem seems to have influenced significantly in most of the technological properties of the white tachi wood. However, when it makes the distribution of trees in diameter classes within each ecosystem, it has to be taken care of analyzing each property as there could be influence of tree diameter in certain property. This species has light brown color, density and medium retractabilities, and also media resistance as the modulus of elasticity and rupture in static bending. The stress wave technique, showed estimates the nearest dynamic modulus of elasticity Static modulus of elasticity determined in static bending. Wood Tachigali vulgaris (tachi-branco), used in homogeneous stands, regardless of the ecosystem, shows potential for use in industrial segments of furniture, production of blades, light buildings, utensils, containers and liners (liner and wainscoting). It is recommended incentives and government support in their forest development programs for small and medium-sized owners with this species.

Orientador: Manoel Cleber de Sampaio Alves / Banca: Marcos Valério Ribeiro / Banca: Ana Lúcia Piedade Sodero Martins Pincelli / Banca: Ivaldo Domênico Valarelli / Banca: José Victor de Candido de Souza / Resumo: Dentre as novas tecnologias para melhorar a qualidade e o uso da madeira, encontra-se o tratamento térmico. Temperaturas de 120 a 200˚C são aplicadas a madeira provocando transformações químicas e físicas alterando suas propriedades. Há muitas pesquisas relacionadas a esse tipo de tratamento, porém poucos trabalhos se dedicam especificamente a usinagem dessa madeira tratada. Neste trabalho é apresentado e avaliado um dos processos mais utilizados na indústria madeireira, o processo de fresamento periférico e frontal, com a influência do tratamento térmico nas madeiras de Pinus elliottii e Corymbia citriodora. O objetivo principal foi conhecer a influência desse tratamento no processo de fresamento analisando os parâmetros: rugosidade média, potência consumida, vibração, emissão sonora, temperatura de corte e imagens dos cavacos. As temperaturas usadas no tratamento térmico foram de 120, 140, 160, 180 e 200˚C durante cinco horas em condições normais do ambiente. Para a usinagem foi utilizada uma fresadora CNC, fresa de metal duro com recobrimento de nitreto de titânio-alumínio e 6 arestas de corte. Foram realizados três tipos de corte: fresamento periférico concordante e discordante, e fresamento frontal. Os ensaios foram realizados seguindo um delineamento fatorial de combinações. A qualidade superficial piorou com o aumento da temperatura de termorretificação, comparada as amostras testemunhas. O consumo de potência diminuiu com o aumento da temperatura de tratamento e o Pinus elliottii consumiu menor potência. A espécie de Corymbia citriodora provocou maior temperatura de corte na ferramenta e o corte discordante o menor valor. O corte concordante proporcionou maiores valores para a variável vibração / Abstract: Among the technologies for improving the quality and the use of wood, there is heat treatment. Temperatures of 120 to 200˚C are applied to wood causing chemical and physical transformations changing its properties. There are many researches related to this kind of treatment, but few studies specifically dedicated to this machining treated wood. This work presents and rated one of the processes most commonly used in the wood industry, the peripheral and face milling process, with the influence of heat treatment in the woods of Pinus elliottii and Corymbia citriodora. The main objective was to understand the influence of this treatment in the machining process by analyzing the parameters: average roughness, consumed power, vibration, noise emission, cutting temperature and chip images. The temperatures used in heat treatment were 120, 140, 160, 180 and 200˚C for five hours under normal environmental conditions. For machining was used a CNC milling machine, hard metal milling with covering titanium-aluminum nitride and 6 cutting edges. There were three types of cutting: concordant and discordant peripheral milling and face milling. Assays were performed following a factorial design combination. Surface quality deteriorated with increasing treatment temperature compared to control samples. The power consumption decreased with increasing treatment temperature and Pinus elliottii consume less power. The species Corymbia citriodora caused higher cutting temperature in the tool and the dissenter cutting the lowest value. The concordant court gave higher values for the variable vibration / Doutor

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:36:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_4929_.pdf: 2042746 bytes, checksum: 9f44ff588ee2d75793d4bbdac4ac9901 (MD5) Previous issue date: 2011-07-05 / DUARTE, Ana Paula Coelho. Determinação da rigidez da madeira com o emprego de imagens digitais. 2011. Dissertação (Mestrado em Ciências Florestais) Universidade Federal do Espírito Santo, Alegre-ES. Orientador: Prof. PhD Ricardo Marius Della Lucia. Coorientador: Prof. Dr. José Tarcísio da Silva Oliveira. Amostras de madeira foram submetidas a ensaio de determinação de rigidez à flexão e à compressão paralela às fibras. A deflexão sofrida pela amostra foi medida por intermédio de relógio comparador (como na norma NBR 7190), para efeito de comparação e por meio de imagens digitais colhidas por câmera. As imagens também permitiram determinar a equação da linha elástica e o ângulo de curvatura apresentada pela amostra a cada valor de carga. Essas quatro metodologias para obter deformações permitiram calcular, portanto, o módulo de elasticidade de quatro maneiras. Mediu-se também a deformação específica de corpos-de-prova submetidos à compressão, seja pela maneira tradicional, com extensômetros elétricos, como de modo diferente, por análise de imagens. Concluiu-se que a análise de imagens permite inferir com exatidão o valor da rigidez, quando se usam a medida da deflexão no centro do vão ou quando se obtém por regressão os parâmetros utilizados na derivação da curva elástica. A definição do ângulo de curvatura por interpretação das imagens nem sempre apresentou bons resultados. Amostras maiores de madeira talvez permitam maior precisão nessa definição. Os resultados do cálculo da rigidez por compressão da madeira foram pouco satisfatórios, isso certamente porque a deformação é excepcionalmente pequena. Uma câmera de maior qualidade ótica será suficiente para resolver essa falha. Palavras-chave: madeira, propriedades mecânicas, rigidez, módulo de elasticidade, imagens digitais

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Florestal, Programa de Pós-Graduação em Ciências Florestais, 2018. / Submitted by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-07-18T19:49:12Z No. of bitstreams: 1 2018_LuizGustavoOliveiraGalvão.pdf: 2355460 bytes, checksum: 0e60c232b21366e400d556d19d58a0ac (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana (raquelviana@bce.unb.br) on 2018-07-20T21:32:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2018_LuizGustavoOliveiraGalvão.pdf: 2355460 bytes, checksum: 0e60c232b21366e400d556d19d58a0ac (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-20T21:32:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2018_LuizGustavoOliveiraGalvão.pdf: 2355460 bytes, checksum: 0e60c232b21366e400d556d19d58a0ac (MD5) Previous issue date: 2018-07-18 / A biomassa é a forma mais comum de energia renovável, necessitando de processos de conversão energética para substituir fontes convencionais de energia, como os combustíveis fósseis. Uma das alternativas de conversão é a torrefação, uma forma moderada de pirólise realizada sob temperaturas que variam de 200 a 300°C, que visa a melhoria das propriedades energéticas da madeira. Várias tecnologias de torrefação foram desenvolvidas e implementadas nos últimos anos, porém não há relatos do uso da acústica em reatores de torrefação. O presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos da temperatura combinada com uso da acústica, no processo de torrefação e nas seguintes propriedades energéticas: análise química imediata, análise elementar, poder calorífico superior, densidade energética e rendimento energético. Além de outras propriedades relacionadas ao uso energético como rendimento gravimétrico, perda de densidade e módulo de ruptura. Para a execução do experimento foi utilizado reator de torrefação laboratorial capaz de trabalhar com diferentes rampas e patamares de aquecimento, controlar o teor de oxigênio dentro da câmara, medir as perdas de massa e as temperaturas da amostra em tempo real, reproduzir gráficos e emitir ondas sonoras com diferentes frequências e amplitudes por meio de um gerador de sinais e um alto-falante. A madeira utilizada foi da espécie Eucalyptus grandis nas dimensões 3 x 3 x 3cm. Os fatores estudados na torrefação foram temperatura (250 e 270°C) e acústica (testemunha e frequências 1411, 1810, 2478 e 2696 Hz) com 5 repetições para cada tratamento, tendo como parâmetros constantes a taxa de aquecimento a 5°C min−1, patamar de 60 minutos, controle de oxigênio limitado a 10% do ambiente e amplitude das ondas sonoras a 10volts. Os resultados indicam que o campo acústico promoveu a antecipação das reações de degradação da biomassa, apresentando maiores picos de temperaturas máximas (fase exotérmica) e menores tempos para atingir o patamar desejado, devido ao aumento da velocidade das partículas em torno da amostra da madeira e consequente aumento da transferência de calor por convecção, sugerindo um menor tempo de residência. A análise das propriedades energéticas indicou que a temperatura quando observada isoladamente, foi suficiente para alterar significativamente todos as propriedades analisadas, em contrapartida, a adição da acústica e a interação com a temperatura não foi capaz de proporcionar significativamente alterações nas principais propriedades energéticas na torrefação. As frequências 1411 Hz e 2696 Hz se mostraram promissoras para realização de novos estudos de tratamentos térmicos sob efeito acústico por apresentarem valores absolutos superiores ao da testemunha. / Biomass is the most common form of renewable energy, requiring energy conversion processes to replace conventional sources of energy, such as fossil fuels. One of the conversion alternatives is torrefaction, that is a mild form of pyrolysis carried out under temperature ranging from 200 to 300 °C, which aims to improve the energy properties of the wood. Several torrefaction process technologies have been developed and implemented in recent years, but there are no reports of the use of acoustics in torrefaction reactors. The aim of the present work was to evaluate the effects of temperature combined with the use of acoustics in the torrefaction process and in the following energy properties: proximate analysis, ultimate analysis, higher heating value, energy density and energy yield, and other properties that are related with energy use: solid yield, loss of density and modulus of rupture. For the execution of the experiment we used a laboratory scale torrefaction reactor capable of working with different ramps and heating levels, oxygen level controlling in the chamber, mass loss measurement, real time monitoring of sample temperatures, graphs plotting and acoustic waves emission with different frequencies and amplitudes by means of a signal generator and a loudspeaker. The wood used was of the species Eucalyptus grandis worked to cubic samples with 3 x 3 x 3cm. The factors studied in the torrefaction were temperature (250 and 270°C) and acoustic (control and frequencies 1411, 1810, 2478 and 2696 Hz) with 5 repetitions for each treatment, having as constant parameters the heating rate at 5°Cmin−1with 60-minute plateau, oxygen level set at 10% and amplitude of acoustic waves at 10 volts. The results indicate that the acoustic field promoted an anticipation of the degradation reactions of the biomass, presented higher peaks of maximum temperatures (exothermic phase) and shorter times to reach the plateau temperature, possibly by increasing the velocity of the particles around the wood sample or by increasing convection heat transfer, suggesting a shorter residence time. Analysis of the energy properties indicates that temperature alone was enough to impact all properties significantly. In contrast, the addition of acoustics and its interaction with temperature was not sufficient to significantly impact the main energy properties in the torrefaction. The frequencies 1411 Hz and 2696 Hz were promising for new studies of heat treatments under acoustic effect because they had higher absolute values of energy properties than the control samples.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000438130-Texto+Completo-0.pdf: 1411124 bytes, checksum: a143a857e7066c847bb7a166530ac3c1 (MD5) Previous issue date: 2012 / The wood has been used for various applications but due to its biological origin it is prone to deterioration. Actually to increase its resistance, have been employed preservatives that chromated copper arsenate (CCA). Components present in CCA are high toxicity, therefore, the challenge is the final waste disposal generated by rule the poles used in power distribution and telephony. Thus the main objective of this work was to develop a methodology for removal of Cu, Cr and As from the waste of wood poles treated with CCA. The samples were decomposed in a microwave oven or oven using HNO3 and H2O2, to determine the initial concentration of the interest elements by ICP-MS and FAAS techniques. For the elements removal, samples with a size of 9. 5 mm diameter and solids total content of 15% were extracted with 0. 1 M H2SO4, in three cycles of extraction, each of them with 2 hours at a temperature of 75 0C. Then, they were subjected to three washing steps, each of them during one hour. After each cycle of extraction or washing, the samples were subjected to vacuum filtration. After filtration, the solid part was again posted to the reactor and a new quantity (300 mL) of water or extractor was added. The concentrations of the elements in the extracts were determined by ICP-MS. With the methodology described above was possible remove 100, 89 and 100% of Cu, Cr and As, respectively. With these percentages of removal, wood waste is no longer considered dangerous, and the methodology was considered efficient and promising for this purpose. / A madeira vem sendo empregada em diversas aplicações, porém sua origem biológica a torna propensa à deterioração. Atualmente, para aumentar sua resistência, tem sido empregados preservantes como o arseniato de cobre cromatado (CCA). Os componentes presentes no CCA são de alta toxicidade, portanto, o desafio é a disposição final dos resíduos gerados pelo descarte de postes empregados na distribuição de energia elétrica e telefonia. Desta forma, o objetivo principal deste trabalho foi desenvolver uma metodologia de remoção de Cu, Cr e As presentes nos resíduos de postes de madeira tratada com CCA. As amostras foram decompostas em forno de microondas ou em estufa, utilizando HNO3 e H2O2, para a determinação da concentração inicial dos elementos de interesse pelas técnicas de ICP-MS e FAAS. Para a remoção dos elementos, as amostras com tamanho de 9,5 mm de diâmetro e teor de sólidos totais de 15% foram extraídas com H2SO4 0,1 M em 3 ciclos de extração de 2 horas cada, empregando uma temperatura de 75 0C. Após os 3 ciclos de extração, as mesmas foram submetidas a 3 etapas de lavagem por um período de 1 hora cada. Após cada ciclo de extração ou lavagem, as amostras foram submetidas à filtração a vácuo. Após a filtração, em cada etapa envolvida, a parte sólida resultante era novamente colocada no reator e nova quantidade de extrator ou água era adicionada. As concentrações dos elementos nos extratos obtidos foram determinadas por ICP-MS. Com a metodologia acima descrita, foi possível remover 100, 89 e 100% de Cu, Cr e As, respectivamente. Com esses percentuais de remoção, o resíduo de madeira deixou de ser considerado perigoso e a metodologia considerada eficiente e promissora para este fim.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:54:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000383162-Texto+Completo-0.pdf: 2815893 bytes, checksum: 8bbb371df5b60f8244c80946fb69d02d (MD5) Previous issue date: 2006 / The wood has an essential role in the construction of transmission and power distribution grids. Extend the lifetime of these in-service utility poles is crucial to reduce costs and improve the quality of the service provided by the power companies. The utilization of new technologies, applied to the techniques of inspection and data collection, could allow us a superior levei of tracking and control to facilitate making decisions. This work is a product of a research project of PUCRS in cooperation with AES Sul Distribuidora Gaúcha de Energia S/A, in your second phase (period of 2004- 2006). It has the objective to propose improvements to the inspection method for wooden utility poles, by the means of studding the mechanical properties of the main eucalyptus species used in the manufacturing of poles, by developing a refined methodology of inspection and registration, and by researching the implementation of a new electronic identification system. For the study of wood properties, it was chosen three main eucalyptus species: Euca/yptus grandis, Euca/yptus saligna and Euca/yptus citriodora. To these, were done mechanical tests of static bending and compression parallel to grain, following the standards of the Brazilian normative NBR 7190/97. It were also determined the physical properties like the moisture content and density. From that point, it is proposed an alternative methodology for the quality control of new wood poles. It was developed a improved utility pole inspection methodology, together with a pole classification system according to the degree of decay. Then, it was performed an inspection job of 10. 189 poles distributed over 25 cities in AES Sul operational area. Ali the collected information supplied a database that was used, among others, to create a profile of the overall conservation state of the poles. From the discussions made of the poles profile analysis, the most important were: the great variability noticed between cities, the high percentage of poles without identification (57%), from these, a considerable rate of poles in advanced state of decay (14%). It were detected poles that lasted less then 10 years (1,4%), ali those wood poles that were treated with CCA (Chromated Copper Arsenate) preservative and were located in the metropolitan state area, this fact suggests problems in the production of wooden poles with CCA preservative. Finally, it is presented an alternative to the problem of tracking poles detected in the first phase of the project (the majority of the inspected poles were without the identification tag). The alternative is based on a technology of radio frequency identification (RFID), where electronic identification TAGs were installed hidden inside the poles and the reading was made by a portable computer (PDA). Tests to prove the effectiveness of this technology were done, including tests on concrete pores and a proposal to extend the use of these TAGs to be installed in the poles during their manufacturing processo This study pointed out, besides the necessity, the technological feasibility to implement a control, identification and watching system for poles, thought systematic inspections. Points also to the need of a continued evaluation of the field inspections, once these information's should serve of abasement to the making decisions and management of the companys power distribution system. / A madeira tem um papel essencial para a construção das linhas de transmissão e redes de distribuição de energia elétrica. Estender a vida útil dos postes em serviço é fundamental para reduzir os custos e melhorar a qualidade do serviço prestado pelas companhias de energia. O uso de novas tecnologias, aplicadas à técnica de inspeção e coleta de dados, pode nos permitir um nível superior de rastreabilidade e controle para facilitar a tomada de decisões. O trabalho em questão é fruto de um projeto de pesquisa da PUCRS em cooperação com a empresa AES Sul Distribuidora Gaúcha de Energia S/A, em sua segunda fase (período 2004-2006). Tem como objetivo propor melhorias ao método de inspeção de postes de madeira em serviço, a partir do estudo das propriedades mecânicas das principais espécies de eucalipto utilizadas na fabricação de postes, do desenvolvimento de uma metodologia aprimorada de inspeção e cadastro, além do estudo para a implementação de um sistema eletrônico de identificação. Para o estudo das propriedades, foram escolhidas três principais espécies de eucalipto: Eucalyptus grandis, Eucalyptus saligna e Eucalyptus citriodora. Para estas, foram realizados ensaios mecânicos de flexão e compressão paralela às fibras seguindo os padrões da norma brasileira NBR 7190/97, também foram determinadas propriedades físicas como o teor de umidade e densidade. A partir da determinação destas propriedades é sugerida uma metodologia alternativa para o controle de qualidade de postes novos. Foi desenvolvida uma metodologia aprimorada de inspeção dos postes em serviço, juntamente a um sistema de classificação de postes de acordo com seu grau de deterioração. Foi então realizado um trabalho de inspeções de 10. 189 postes distribuídos por 25 municípios na área de concessão da AES Sul. As informações coletadas alimentaram um banco de dados que é utilizado, entre outros, para traçar um perfil do estado de conservação dos postes. Das discussões feitas a partir da análise dos dados de inspeção, destacam-se a grande variabilidade encontrada entre municípios, o alto percentual de postes sem identificação (57%), destes, um elevado índice de postes em estado avançado de degradação (14%). Foram detectados postes com durabilidade inferior a 10 anos (1,4%), todos preservados com CCA (Arseniato de Cobre Cromatado) e localizados na região metropolitana do estado, este dado sugere problemas na fabricação de postes preservados com CCA. Por fim, é apresentada uma alternativa ao problema de rastreabilidade dos postes detectada na primeira fase do projeto (maioria dos postes inspecionados encontrava-se sem placa de identificação). A alternativa é baseada na tecnologia de identificação por rádio-frequência (RFID), onde TAGs (etiquetas eletrônicas) de identificação são instalados internamente nos postes e leitura é feita por um computador portátil (PDA). Foram realizados testes para comprovar a eficácia da aplicação desta tecnologia, incluindo testes em postes de concreto e uma proposta de ampliação do uso dos TAGs para serem instalados nos postes durante seu processo de fabricação. Este estudo mostrou, além da necessidade, a viabilidade técnica da implantação de um sistema controle, identificação e acompanhamento dos postes através de inspeções sistemáticas. Aponta também para a necessidade de uma avaliação continuada das inspeções de campo, já que estas informações deverão servir de embasamento para a tomada de decisões e gerenciamento do sistema de distribuição de energia elétrica na empresa.

Orientador: Raquel Gonçalves / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-31T15:04:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bartholomeu_Andre_D.pdf: 4677253 bytes, checksum: aeb6c4fb1290cb31a9118f38c8000130 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: No Brasil, país que detém uma das maiores reservas florestais do planeta, a madeira é um material de construção cuja utilização ainda requer muita tecnologia, tanto no que se refere aos procedimentos de processamento quanto na aplicação. Um dos problemas enfrentados pela indústria madeireira é que o material madeira não é submetido à classificação e, portanto, não há certificação de qualidade nem tampouco de segurança quanto às suas propriedades mecânicas. Sendo assim, não se conhece, de maneira segura, as características da madeira e, portanto, seu emprego fica à mercê do empirismo. A Norma brasileira "Projeto de Estruturas de Madeira" - NBR 7190/97 prevê a caracterização de lotes de madeira através do ensaio de compressão paralela às fibras em corpos-de-prova de dimensões 0,05 x 0,05 x 0,15 m e classifica as peças segundo classes de resistência. Entretanto, a execução de tais ensaios nem sempre é possível, para o consumidor final ou para a indústria madeireira de transformação, perpetuando o problema do desconhecimento efetivo das características mecânicas da madeira produzida elou adquirida. O objetivo deste trabalho foi avaliar a existência de correlação entre resultados obtidos utilizando um método de ensaio não-destrutivo (END) - ultra-som - com aqueles obtidos por métodos tradicionais de obtenção de valores de resistência e rigidez em peças de madeira de dimensões nonnatizadas e de dimensões estruturais (ensaios estáticos destrutivos). Após ser verificada a correlação, em uma segunda etapa buscou-se propor um método de classificação de peças estruturais de madeira, através da velocidade de propagação de ondas longitudinais. Para atingir os objetivos citados, foram realizados ensaios estáticos de compressão paralela às fibras em corpos-de-prova normatizados pela NBR 7190/97; ensaios à flexão estática em vigas de dimensões estruturais de dimensões 0,06 x 0,12 x 2,00 m, normatizados pela ASTM, e, também, ensaios utilizando equipamento de ultra-som. Os ensaios utilizando equipamento de ultra-som foram sempre realizados nas mesmas peças submetidas ao ensaio destrutivo, para que se pudesse correlacionar os resultados de maneira mais precisa, uma vez que a madeira, até mesmo dentro da mesma árvore, apresenta grande variabilidade de características. Três espécies foram utilizadas no trabalho: duas dicotiledôneas, Cupiúba (Goupia glabra) e Eucalipto Citriodora (Eucalyptus citriodora) e uma conífera, Pinus elliottii (Pinus elliottii). Tanto os corpos-de-prova de dimensões normatizadas, quanto as vigas de dimensões estruturais, foram ensaiadas em dois teores de umidade: saturadas e secas ao ar (aproximadamente 12%). Os resultados obtidos demonstraram, estatisticamente, que o ultra-som pode ser utilizado como ferramenta para avaliar as propriedades mecânicas da madeira das três espécies estudadas, nos dois teores de umidade, bem como nos dois tipos de peça (vigas e corpos-de-prova) avaliados. Particularmente para as vigas de dimensões estruturais, as correlações entre a velocidade de propagação das ondas na direção longitudinal e o módulo de elasticidade à flexão estática foram altamente significativas, o que permitiu a proposição de faixas de velocidade associadas à classificação de peças estruturais que, na prática, permite que se associe a velocidade de propagação em peças recém-desdobradas e com alto teor de umidade, às propriedades mecânicas na condição seca ao ar. Dessa maneira, ficou evidenciado que o ensaio por ultra-som, por ser de fácil execução, de baixo custo e não-destrutivo, constitui -se numa tecnologia que pode ser transferida à indústria madeireira podendo ser, portanto, um instrumento imprescindível para o futuro da utilização da madeira no Brasil / Abstract: In Brazil, a country that retains one of the biggest forest reserves in the planet, wood is a building material whose utilization still requires a lot of technology, considering the processing procedures or application. One important problem that wood industry faces is that this material has not grading and there is neither quality certification nor safety on mechanical properties of the pieces. Thus, its characteristics are not surely known and their use are based on empiricism. The Brazilian Standard for Wood Structures Design NBR 7190/97 foresees the characterization of wood lots through compression tests parallel to grain in specimens with dimensions 0,05 x 0,05 x 0,15 m and the grading method of pieces by strength classes. However to realize these tests is not an easy task to the final costumer or to the wood industry, perpetuating the ignorance problem of the actual mechanical characterists of the producedlacquired wood. The purpose of this research was to evaluate the existence of correlation between the results of a nondestructive test (ultrasound) and the results of traditional static methods used to obtain strength and rigidity values in normalized size and structural size pieces of wood. Afier that, this research proposed a grading method for structural size pieces of wood through the longitudinal ultrasound wave velocity. To reach the proposals, static tests of compression parallel to grain in specimens normalized by NBR 7190/97 were realized; bending tests in structural size beams according to ASTM and, ultrasound tests as well. To correlate the results with more accuracy, the ultrasound tests were rea1izedin the same pieces used in the destructive tests because wood presents large variability of characteristics inside the same piece. Three species were studied in this research : two hardwoods - Cupiúba (Goupia glabra) and Eucalyptus Citriodora (Eucalyptus citriodora) and one softwood - Pinus elliottii (Pinus elliottii). AlI the pieces, in normalized size and structural size, were tested in two moisture contents: satured and air-dried. The results show, statiscal1y, that ultrasound can be used as a good tool to evaluate the mechanical properties of wood in two sizes (beams and specimens) and the two moisture contents utilized. Specially for structural size beams, the correlations were highly significant between the longitudinal ultrasound wave velocity and the bending static Young' s modulus and they waited for the opportunity to create velocity bands associated to structural size beams grading. For practical purposes, these bands permit the association of wave velocities in newly-sawed beams of satured wood with air-dried meehanical properties in these pieees. Thus, it is evident that, through a simple, 10weost and nondestruetive test, this teehnology ean be transfelTedto wood industry and beeome an indispensable tool to the future of wood use in Brazil / Doutorado / Construções Rurais / Doutor em Engenharia Agrícola

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-01-11T12:03:35Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2502290 bytes, checksum: 22d685c578f144910b2e53c06476c20b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-11T12:03:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2502290 bytes, checksum: 22d685c578f144910b2e53c06476c20b (MD5) Previous issue date: 2004-11-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O presente trabalho foi executado no Laboratório de Propriedades Físicas e Mecânicas da Madeira da Universidade Federal de Viçosa e teve, como objetivo principal, a caracterização das madeiras de Eucalyptus urophylla S.T. Blake e Eucalyptus cloeziana F. Muell., através de um estudo sobre as variações da constituição anatômica e de algumas propriedades físicas e mecânicas da madeira dessas espécies, considerando locais, árvores e posições internas diferentes da árvore. Procurou-se, também, descrever as possíveis correlações existentes entre algumas dessas propriedades. O material utilizado é proveniente de reflorestamentos de duas empresas situadas no Estado de Minas Gerais, localizadas nos municípios de Turmalina e Paraopeba. Utilizaram-se as duas primeiras toras de sete árvores de cada espécie por local, perfazendo um total de 56 toras de 3 m de comprimento. Dessas toras se obteve uma prancha diametral de 4 cm de espessura, de onde foram retirados os corpos de prova e amostras para os diversos ensaios realizados. Foram determinadas as propriedades mecânicas, (resistência e rigidez à flexão, resistência à compressão e ao cisalhamento), propriedades físicas (densidade e coeficientes de contração), além das características anatômicas (comprimento, largura, diâmetro do lume e espessura da parede das fibras; diâmetro, freqüência e área ocupada por vasos). A madeira de E. cloeziana demonstrou ser sempre mais resistente e rígida que a madeira de E. urophylla em função de sua maior densidade. Não se encontrou diferença significativa na maioria das propriedades da madeira de E. cloeziana, inclusive entre locais. Já a madeira de E. urophylla apresentou variação significativa em suas propriedades dentro da espécie e de acordo com o local de plantio; embora a relação T/R tenha apresentado coeficientes com valores inferiores a 2 (dois), os valores de contração foram elevados. Como as propriedades mecânicas apresentaram valores elevados, sugere-se sua utilização em situações que demandam elevada resistência mecânica, como estruturas de habitações, partes estruturais de móveis, assoalhos, marcos de portas, etc. / The main objective of this work was the characterization of the wood of Eucalyptus cloeziana and of Eucalyptus urophylla from two sites in the State of Minas Gerais. Mean values of some physical, mechanical and anatomical properties were determined, along with their variation in the bark-to-pith direction. Possible correlations between these properties were also studied. Two 3-meter long logs from seven trees of each of the two species and of the two regions were cut and transported to the wood mechanics laboratory at the Universidade Federal de Viçosa, where they were sawed, air-dried and machined to produce all the samples to be essayed. The wood of E. cloeziana, denser than that of E. urophylla, was also found to be stiffer in bending, as well as stronger in bending, in compression parallel-to-the-grain and in shear. There was no statistically significant difference in mean values of these properties for the first species between the two sites. Eucalyptus urophylla, however, has properties that differ significantly between the two sites; it is also characterized by its very high shrinkage, although the T/R value is lower than 2. Because the two species are strong and stiff, it is suggested that they should be used as structural components in buildings and furniture and as flooring and door frames / Não foi localizado o cpf do autor.