Orientador : Prof. Dr. Sebastião do Amaral Machado / Coorientadores : Prof. Dr. Afonso Figueiredo Filho; Profª. Drª. Maria Margarida Branco de Brito Tavares Tomé / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 29/03/2017 / Inclui referências ao final de cada capítulo / Resumo: O objetivo desta tese foi desenvolver um modelo para predição do crescimento e produção florestal, fundamentado no crescimento individual das árvores, para plantios desbastados e não desbastados de Pinus taeda L., na região Meio Oeste do estado de Santa Catarina. Para tanto, foi gerado um conjunto de submodelos: I) iniciou-se com uma função de crescimento em altura dominante, utilizando a abordagem da diferença algébrica (ADA), para a construção de curvas de índice de sítio; II) modelagem para predição anual da sobrevivência de árvores individuais, considerando inicialmente somente a mortalidade regular e depois a mortalidade regular e irregular, incluindo árvores com danos causados pelo macacoprego (Sapajus nigritus Goldfuss, 1809), por meio de modelos logísticos; III) modelo do crescimento em diâmetro à altura do peito de árvores individuais, independente da distância, testando equações diferenciais (ADA) para modelagem do diâmetro futuro (??2) e as funções de crescimento diferenciais de Zeide (1993) para modelagem do incremento corrente anual em diâmetro (????????); IV) equação com atributos biológicos e aplicabilidade geral, para representar a relação hipsométrica de povoamentos de Pinus taeda; V) equações de volume e afilamento do tronco de Pinus taeda, com e sem casca, de aplicabilidade extensiva a diversas classes de idade. Quanto à análise das curvas de índice de sítio, a equação da diferença algébrica Hossfeld IV/McDill-Amateis_?? foi selecionada para gerar curvas polimórficas com assíntota comum. Os modelos de sobrevivência ajustados apresentaram excelente qualidade de ajuste, baixo erro de classificação e boa consistência biológica, podendo ser utilizados para estimar a sobrevivência, em nível de árvore individual, para povoamentos de Pinus taeda. O modelo da abordagem da diferença algébrica de Lundqvist-Korf_?? com seu parâmetro ?? função linear de variáveis do povoamento apresentou o melhor equilíbrio entre desempenho estatístico e realismo biológico, para estimativa do crescimento do diâmetro à altura do peito (??) de árvores individuais de Pinus taeda. A função de Harrison et al. (1986), com o coeficiente ?? função linear de variáveis do povoamento florestal, permitiu o desenvolvimento de uma equação de relação hipsométrica com bom desempenho estatístico, consistência biológica e aplicabilidade geral para povoamentos de Pinus taeda. O modelo de Schumacher e Hall, variando o coeficiente ?? conforme a idade, apresentou as estimativas de volume com casca mais precisas e com menor viés, enquanto este mesmo modelo variando o coeficiente ?? foi selecionado para estimativa do volume sem casca. O modelo de afilamento de Schöpfer apresentou o melhor desempenho para estimar os diâmetros com e sem casca, ao longo do fuste. Palavras-chave: Funções de crescimento. Diferença algébrica. Curvas de sítio polimórficas. Sobrevivência de árvore individual. Mortalidade regular. Mortalidade irregular. Relação hipsométrica geral. Equação de volume. Equação de afilamento. / Abstract: The aim of this thesis was to develop a model for predicting forest growth and yield, based on individual growth of trees, of thinned and unthinned plantations of Pinus taeda L., in the Middle West region, Santa Catarina state, Brazil. For this purpose, a set of submodels was generated: I) It was started with a function for modeling dominant height growth, using the algebraic difference approach (ADA), aiming to build site index curves; II) modeling for the prediction of annual survival of individual trees, considering at first only the regular mortality and afterwards regular and irregular mortality, including trees presenting damage caused by capuchin monkeys (Sapajus nigritus Goldfuss, 1809), by logistic models; III) diameter at breast height growth model of individual trees, distance independent, testing algebraic difference equations (ADA) for modeling the future diameter (??2), and the Zeide's (1993) differential growth functions for modeling the current annual increment in diameter (????????); IV) equation with biological attributes and general applicability, to represent the hypsometric relationship for Pinus taeda stands; V) volume equations and taper equations for Pinus taeda, inside and outside bark, with extensive applicability to several age classes. According to the analysis of the site index curves, the Hossfeld IV/McDill-Amateis_?? difference equation was selected to generate polymorphic curves with single asymptote. The fitted survival models presented excellent goodness of fit, low classification error and good biological consistency, and may be used to estimate individual tree survival for Pinus taeda stands. The algebraic difference approach equation of Lundqvist-Korf_?? with its ?? parameter as linear function of stand characteristics resulted in the best compromise between statistical performance and biological realism to estimate the diameter at breast height (??) growth of individual trees of Pinus taeda. The Harrison et al. (1986) function, with the parameter ?? linear function of forest stand variables, allowed the development of an equation of hypsometric relationship with good statistical performance, biological consistency and general applicability for stands of Pinus taeda. The Schumacher & Hall model with coefficient ?? linear function of the age presented the most precise and lowest bias estimates of outside bark volume, whereas this same model with coefficient ?? linear function of the age was selected to estimate inside bark volume. Schöpfer taper model presented the best performance to estimate the diameters inside and outside bark, throughout the stem. Key-words: Growth functions. Algebraic difference. Polymorphic site curves. Individual tree survival. Regular mortality. Irregular mortality. General hypsometric relationship. Volume equation. Taper equation.

Submitted by Diego dos Santos (diegol_360@hotmail.com) on 2018-03-26T16:45:51Z No. of bitstreams: 1 pereira_ds_ilha.pdf: 1623527 bytes, checksum: e9e8ac0755573086604640971c171fe4 (MD5) / Approved for entry into archive by Cristina Alexandra de Godoy null (cristina@adm.feis.unesp.br) on 2018-03-26T16:57:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 pereira_ds_me_ilha.pdf: 1623527 bytes, checksum: e9e8ac0755573086604640971c171fe4 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-26T16:57:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 pereira_ds_me_ilha.pdf: 1623527 bytes, checksum: e9e8ac0755573086604640971c171fe4 (MD5) Previous issue date: 2018-02-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A utilização de áreas de florestas nativas na região do Cerrado, convertidas para a produção agrícola e florestal, tem provocado efeitos sobre a qualidade física dos solos (QFS). Assim, o objetivo do trabalho foi avaliar a influência da ocupação de espécies florestais em comparação com uma área de Mata Ciliar (Reflorestada), implantados há 30 anos, sobre a qualidade física de um Latossolo Vermelho, na região do Cerrado brasileiro. A pesquisa foi desenvolvida no município de Selvíria-MS, durante o ano agrícola de 2016/17. Os tratamentos corresponderam a três áreas (Eucalyptus camaldulensis, Pinus caribaea var. hondurensis e Mata Ciliar reflorestada). O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com três tratamentos, e vinte e cinco repetições. A QFS foi avaliada em quatro profundidades (0,00-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30 e 0,30-0,40 m), utilizando dez atributos físicos do solo: macroporosidade (Ma), microporosidade (Mi), porosidade total calculada (PTc), porosidade total determinada (PTd), densidade no solo (DS), densidade da partícula (DP), resistência mecânica à penetração (RP), umidade gravimétrica (UG), umidade volumétrica (UV) e a granulometria do solo (areia, silte e argila). Os tratamentos influenciaram à QFS, alterando a DS, Mi, Ma, UG, RP e UV. A área de Eucalyptus Camaldulensis foi a que apresentou a melhor QFS, em comparação com a Mata Ciliar. / The use of native forest areas in the Cerrado region, converted to agricultural and forestry production, has had effects on the physical quality of soils (SPQ). Thus, the objective of this work was to evaluate the influence of the occupation of forest species in comparison with an area of Ciliary Forest (reforested), implanted 30 years ago, on the physical quality of a Oxisol, in a low Cerrado region. The experiment was carried out in the municipality of Selvíria, Mato Grosso do Sul State, Brazil, during the agricultural year 2016/17. The treatments corresponded to three areas (Eucalyptus camaldulensis, Pinus caribaea var. Hondurensis and Reforested ciliary forest). The experimental design was a completely randomized design with three treatments and twenty five replicates. The SPQ was evaluated at four depths (0.00-0.10, 0.10-0.20, 0.20-0.30 and 0.30-0.40 m) using ten soil physical attributes: soil attributes analyzed were: macroporosity (Ma), microporosity (Mi), calculated total porosity (PTc), determined total porosity (PTd), bulk density (BD), real particle (RP), mechanical resistance to penetration (PR), gravimetric moisture (GM), volumetric moisture (VM) and soil grading (sand, silt and clay). The treatments influenced SPQ by altering BD, Mi, Ma, GM, RP and VM. The area of Eucalyptus Camaldulensis was the one that presented the best SPQ, compared to the Ciliary Forest.

A produção de criogéis de celulose para adsorção de petróleo torna-se um estudo interessante, já que a celulose é uma fonte econômica, renovável, biodegradável e abundante no meio ambiente. Dentro deste contexto, o objetivo do presente trabalho foi desenvolver criogéis de celulose com capacidade de adsorção de petróleo e resistência mecânica. Para isso, nessecitou-se da utilização de tratamentos químicos como a silanização e a adição de hidróxido de sódio (NaOH) nas concentrações de 4 e 8% (m/m). Na silanização dois métodos foram estudados: a adição de metiltrimetoxisilano (MTMS) à suspenão de celulose e a deposição a vapor de MTMS no criogel. A suspensão de celulose foi obtida a partir de fibrilação mecânica de 1,5% (m/m) de celulose fibra longa não branqueada (FLNB) da espécie Pinus elliottii por 5 h a 2500 rpm. A suspensão foi então congelada a -80ºC por 24 h e então liofilizada a – 40ºC por 70 h. Diversos ensaios de caracterização foram realizados nos criogéis, entre eles: massa específica e porosidade, microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (MEV-FEG), difração de raios-X (DRX), índice de cristalinidade, espectroscopia de infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), compressão, hidrofobicidade, capacidade de adsorção e dessorção, cinéticas e isotermas de adsorção. Entre os métodos de silanização, a deposição a vapor de MTMS apresentou os maiores valores de capacidade de adsorção experimental homogênea (65,18 g.g-1) e heterogênea (68,42 g.g-1). Em relação à adição de NaOH, o criogel produzido com adição de 4% apresentou uma resistência à compressão 28% maior que o criogel sem tratamento. Com isso, o estudo do processo de adsorção foi realizado com o criogel produzido com 4% de NaOH e deposição a vapor de MTMS (FLNB-4D). A capacidade de adsorção experimental heterogênea e a resistência à compressão do criogel FLNB-4D foram de 21,80 g.g-1e 93,16 kPa, respectivamente. No estudo da cinética o modelo que mais se ajustou ao processo foi pseudossegunda ordem e para o estudo do equilíbrio de adsorção foi Langmuir. Por fim, conclui-se que o processo de adsorção de petróleo pelo criogel de celulose pode ser definido como fisissorção e ocorre em monocamada. Além de que, o criogel de celulose desenvolvido no presente trabalho apresenta-se adequado para a utilização na adsorção de petróleo. / Submitted by Ana Guimarães Pereira (agpereir@ucs.br) on 2017-09-21T17:36:25Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Lidia Kunz Lazzari.pdf: 2711668 bytes, checksum: b1ec6ddc08b2f61fd363bf64acaa5662 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-21T17:36:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Lidia Kunz Lazzari.pdf: 2711668 bytes, checksum: b1ec6ddc08b2f61fd363bf64acaa5662 (MD5) Previous issue date: 2017-09-21 / The production of cellulose cryogels for oil adsorption becomes an interesting study since cellulose is an economical, renewable, biodegradable and abundant source in the environment. Within this context, the aim of the present work was to develop cellulose cryogels with oil adsorption capacity and mechanical strength. The use of chemical treatments such as silanization and the addition of sodium hydroxide (NaOH) at concentrations of 4 and 8% (m/m) were used. In the silanization two methods were studied: the addition of methyltrimethoxysilane (MTMS) to cellulose suspension and the vapor deposition of MTMS in the cryogel. The cellulose suspension was obtained from mechanical fibrillation of 1.5% (w/w) unbleached long fiber cellulose (FLNB) of Pinus elliottii for 5 h at 2500 rpm. The suspension was then frozen at -80°C for 24 h and then freeze-drying at -40°C for 70 h. Various characterization assays were performed on the cryogels, including: specific mass and porosity, field emission scanning electron microscopy (FEG-SEM), X-ray diffraction (XRD), crystallinity index, Fourrier transform infrared spectroscopy (FTIR), compression, hydrophobicity, adsorption and desorption capacity, adsorption kinetics and isotherms. Among the silanization methods, the vapor deposition of MTMS presented the highest values of homogeneous (65.18 g.g-1) and heterogeneous (68.42 g.g-1) experimental adsorption capacity. About the addition of NaOH, 4% added cryogel exhibited a 28% higher compressive strength than untreated cryogel. Thus, the adsorption process was performed with cryogel produced with 4% NaOH and vapor deposition of MTMS (FLNB-4D). The heterogeneous experimental adsorption capacity and the compressive strength of the FLNB- 4D cryogel were 21.80 g.g-1 and 93.16 kPa, respectively. In the study of the kinetics, the model that best fitted the process was pseudosecond order and for the study of the adsorption equilibrium was Langmuir. Finally, it is concluded that the process of adsorption of oil by cellulose cryogel can be defined as physisorption and occurs in monolayer. In addition, the cellulose cryogel developed in the present work is suitable for use in the adsorption of petroleum.

Ectomycorrhizal (ECM) associations are important elements of forest biomes, connecting and transferring nutrients through an intricate and complex system of hyphal networks, ensuring plants of the nutrients they require, in nutrient poor soil. ECM research and particularly investigations into the diversity of the fungal partners has not received much attention in South Africa, hindering the advance of research in this field. This has been attributed to the difficulty of identifying the mycobionts involved in the symbiosis. The objectives of this study were to examine the ECM fungal diversity associating with Pinus patula, in selected forest plantations in Mpumalanga, South Africa. Both morphological and molecular techniques were used to identify specimens of both sporocarp collections and ECM root tip morphotypes. Morphological analysis of the ECM root tips involved characterisation of root morphology such as colour, branching and texture, and anatomical analysis examined hyphal arrangement in the root mantle and rhizomorphs. Molecular analysis involved sequencing of the Internal Transcribed Spacer (ITS) region and comparative BLAST analysis. Twenty-four sporocarp species were identified from 13 genera, namely: Amanita, Boletus, Clavulina, Inocybe, Lactarius, Rhizopogon, Russula, Scleroderma, Suillus, Tricholoma, Thelephora, Tomentella and Xerocomus. ECM root tip analysis led to the characterisation of 7 wild-type morphotypes identified as an Albatrellus sp., 2 Amanita species, a Rhizopogon sp., Thelephora terrestris, a Tomentella sp. and Scleroderma citrinum. A secondary objective was to determine whether fertilisation treatments within the study sites were responsible for differences in fungal species community structure. No evidence of a change in species diversity or shift in species composition was encountered. It is envisaged that these comprehensive ECM descriptions will be used as reference material to stimulate continued research in this field in South Africa.

Orientador: Manoel Cleber de Sampaio Alves / Banca: Ivaldo de Domenico Valarelli / Banca: Ana Lúcia Peidade Sodero Martins Pincelli / Banca: Marcos Valério Ribeiro / Banca: José Vitor Candido de Souza / Resumo: A termorretificação é o processo pelo qual a madeira é submetida a temperaturas entre 100°C e 250°C com a finalidade de alterar as propriedades da madeira devido a degradação de alguns de seus constituintes pelo processo da pirólise. O tratamento térmico da madeira aparece como alternativa na alteração das propriedades, colorimétricas, higroscópicas e da densidade. Inúmeros são os trabalhos encontrados na literatura sobre o tema, porém poucos tratam da usinagem deste tipo de material. Este trabalho tratou termicamente as madeiras de Pinus elliottii e Corymbia citriodora nas temperaturas de 100°C, 140°C, 160°C, 180°C e 200°C e avaliou o desempenho da usinagem deste material em torneamento com as ferramentas de corte de metal duro, metal duro polido e metal duro com revestimento de TiB2. Foram analisados os parâmetros da potência de corte efetiva, vibração, temperatura da ferramenta durante a usinagem, rugosidade, superfície por MEV e formação dos cavacos. A madeira termicamente tratada demonstrou diminuição de sua rugosidade com o aumento da temperatura de tratamento térmico, com o uso da ferramenta de metal duro com recobrimento de TiB2 e espécie de Corymbia citriodora. Menor potência de usinagem para Pinus elliotti. Maior temperatura de usinagem com o aumento da temperatura do tratamento térmico. Com o aumento da temperatura do tratamento térmico o material se tornou mais friável produzindo cavacos menores. Na análise da superfície com a microscopia de varredura verificou-se o defeito de arrancamento de fibras e uma superfície mais uniforme quando tratado a termicamente 160°C / Abstract: Wood has awakened every day more interest for its renewable character and application versatility. Several methods have been developed in order to change some of the existing properties of wood and adapt it for their use and application, especially in reforested wood that often do not have these features. The heat treatment is the process by which the timber is subjected to temperatures between 140 ° C and 220 ° C in order to change the properties of wood due to degradation of some of its constituents by the pyrolysis process. The heat wood treatment appears as an alternative to changing the properties, colorimetric, hygroscopic and density. There are countless studies on the subject, but few address the machining of this type of material. This paper did a heat treatment on the wood Pinus elliottii and Corymbia citriodora at temperatures of 100°C, 140°C, 160°C, 180°C and 200°C and evaluated the performance of machining in three different material cutting tools, carbide, polished carbide and carbide with TiB2 coating. The parameters analyzed were effective power, vibration, tool temperature during machining, roughness and the formation of chips. The heat-treated timber showed a good machining performance and the quality of their surface, showing a decrease of roughness with increasing heat treatment temperature. The heat-treated timber showed a decrease of roughness with increasing heat treatment temperature, with the use of carbide tool with TiB2 coating and kind of Corymbia citriodora. Lower power machining for Pinus elliottii. Higher machining temperature with increasing heat treatment temperature. In the surface analysis by scanning microscopy there was the defect of fiber pullout and a more uniform surface when thermally treated at 160 ° C / Doutor

Orientador: Gustavo Ventorim / Coorientador: José Cláudio Caraschi / Banca: Ricardo Marques Barreiros / Banca: Fábio Minoru Yamaji / Resumo: Este trabalho teve como objetivo caracterizar o bambu Guadua tagoara com 1 e 3 anos de idade e o Pinus elliottii de 12 anos quanto às propriedades químicas, físicas e anatômicas; realizar a polpação Kraft e comparar as polpas celulósicas de mesmo número kappa e grau de refino quanto às propriedades físico-mecânicas do papel produzido. Foi utilizado o bambu de 3 anos para polpação Kraft, variando a temperatura e álcali ativo. Para fins de comparação, utilizou-se a polpa de pinus, escolhendo o número kappa próximo de 27 e 23 ºSR de refino para comparar as características das polpas. Para o bambu de 1 e 3 anos de idade, os teores de lignina e cinzas não apresentaram variações expressivas, entretanto, os valores de extrativos totais, holocelulose e densidade básica apresentaram diferenças. Para os extrativos, a variação é de 15,81% a 23,25%, de 1 ano para 3 anos, respectivamente e de 66,55% e 59,46% para os teores de holocelulose. O teor de lignina permaneceu inalterado com a maturidade do bambu. A densidade básica variou de 0,250 g/cm3 para 0,460 g/cm3 com a maturidade do bambu, indicando a idade de 3 anos como mais adequada para polpação. Entre as espécies de madeira e bambu, verificou-se um maior teor de cinzas e extrativos e menores teores de holocelulose e lignina no bambu. As fibras de bambu se apresentaram menores e mais estreitas do que as de pinus. A polpação do bambu obteve rendimentos entre 40,95% a 51,75% e polpas com baixo número kappa, devido ao menor teor de lignina no bambu. Para o mesmo número kappa, o rendimento do bambu foi maior do que o do pinus. A polpa celulósica de pinus apresentou melhores propriedades físico-mecânicas em todos os ensaios realizados em comparação com a polpa de bambu / Abstract: The purposes of this study were to characterize the chemical, physical and anatomical properties of 1- to 3-year-old Guadua tagoara bamboo and 12-year-old Pinus elliottii; perform Kraft pulping and compare cellulosic pulp at same kappa number and refining intensity, regarding physical and mechanical properties of manufactured paper. In order to do that, 3-year-old bamboo samples were used for Kraft pulping, varying temperature and active alkali. Slash pine pulp was used, with kappa number at around 27 and 23 ºSR to compare different pulp features. For 1- to 3-year-old bamboo, ash and lignin contents did not show any significant variation; however, total extractive content, holocellulose and specific gravity differed. Extractive content of 1- to 3-year-old specimens, ranged from 15.81% to 23.25%, respectively; holocellulose contents were 66.55% and 59.46%. Lignin contents did not change and specific gravity ranged from 0.250 g/cm3 to 0.460 g/cm3 for mature bamboo, which shows 3-year-old specimens are best suited for pulping. Bamboo specimens showed higher ash and extractive contents and lower lignin and holocellulose contents when compared with wood specimens. Bamboo fibers were shorter and finer than slash pine fibers. Bamboo pulp yield was between 40.95% and 51.75% with low kappa number due to lower lignin content in bamboo. Bamboo showed higher pulp yield when compared with slash pinus for same kappa number. Slash pine cellulosic pulp showed better physical-mechanical properties in all tests carried out when compared with bamboo pulp / Mestre

Este trabalho teve como objetivo, estudar a ciclagem de nutrientes via serrapilheira em plantios de Pinus taeda em sistema silvipastoril, através da quantificação do aporte de serrapilheira, da velocidade de decomposição desta e do retorno de nutrientes (N, P, K, Ca e Mg), em função do espaçamento e da posição de amostragem. A deposição de serrapilheira na densidade de plantio florestal convencional é maior em relação a baixas densidades de plantio, utilizadas em sistemas integrados de produção. Muito embora a deposição unitária seja menor, quanto maior for a densidade do plantio. O período do ano em que houve maiores deposições de serrapilheira foi o mês de abril, com exceção da linha de plantio na densidade de 1.111 árv. ha-1, que foi no mês de maio. Houve interação entre densidade de plantio, distância da linha de plantio e período para a liberação de todos os macronutrientes no sistema, bem como para a relação C/N. / This work aimed to study the cycling of nutrients via litterfall in Pinus taeda in silvopastoral system, by quantifying the contribution of litter, the decomposition rate and this the return of nutrients (N, P, K, Ca and Mg ) as a function of spacing and sampling position. The deposition of litter in conventional forest planting density is higher than at low planting densities, used in integrated production systems. Although the deposition unit is smaller, the greater the density of planting. The period of the year in which there was greater deposition of leaf litter was the month of April, with the exception of the plant row at a density of 1,111 trees ha-1, which was in May. There was an interaction between plant density, distance from the plant line and time for the release of all macronutrients in the system, as well as for the C / N.

Orientador: Manoel Cleber de Sampaio Alves / Banca: Marcos Valério Ribeiro / Banca: Marcos Tadeu Tibúrcio de Sampaio Alves / Resumo : Inúmeros fatores influenciam a usinagem da madeira, entre eles destacam-se os parâmetros de usinagem e as propriedades deste material, tendo a análise da rugosidade como a principal ferramenta para a determinação destas influências. Apesar do avanço do conhecimento sobre a usinagem da madeira, ainda existe pouca informação sobre a influência destes fatores e suas interações no processo de usinagem, visto que algumas indústrias madeireiras se deparam com questões referentes à redução de retrabalhos que visam à correção da rugosidade das peças de madeiras usinadas. Com isto, objetivou-se analisar a influência do teor de umidade da madeira de Pinus elliottii, de seus anéis de crescimento e dos sentidos de corte, no processo de fresamento cilíndrico tangencial, utilizando ferramenta de metal duro. Foram levantados dados de qualidade superficial medidos em termos dos parâmetros de rugosidade Ra e Rt, obtidos pelo método de apalpamento mecânico, bem como dados de potência consumida e emissão sonora gerados pelo processo de usinagem. O planejamento e análise dos experimentos se basearam na metodologia de Taguchi, definindo três níveis de teor de umidade (U) em % (8 ≤ U <12; 12 ≤ U <16; 16 ≤ U < 20), dois níveis para os anéis de crescimento (lenho inicial e lenho tardio) e dois níveis para o sentido de corte (concordante e discordante). Os dados de potência cosumida e emissão sonora foram analisados somente em termos do sentido de corte e do teor de umidade. A combinação dos níveis dos fatores que trouxeram os melhores resultados, em termos de qualidade superficial, emissão sonora e potência consumida foi o sentido de corte discordante, teor de umidade entre 8 e 12 % e lenho tardio. Foram determinadas diferenças estatisticamente significativas entre os níveis dos três fatores de entrada analisados pelo ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Numerous factors influence the machining of wood, among them we highlight the machining parameters and the properties of this material, having the analysis of roughness as the primary tool for determining these influences. Despite the advancement of knowledge about machining of wood, there is still little information about the influence of these factors and their interactions in the machining process, since some timber industries they run into issues relating to the reduction of rework aimed at correction of roughness of machined wood parts. With this, the objective of analyzing the influence of the moisture content of the wood of Pinus elliottii, their growth rings and the machining direction in the process cutting cylindrical milling tangential, using hard metal tool. Were raised surface quality data measured in terms of roughness parameters Ra and Rt, obtained by the method of mechanical probing move, as well as power consumption and noise emission generated by the cutting process. Planning and analysis of the experiments were based on Taguchi methodology by defining three levels of moisture content (U) in % (8 ≤ U ≤ U 12; 12 < < 16; 16 ≤ U < 20), two levels to the growth rings (initial wood and latewood) and two levels to the cutting direction (up milling and down milling). The data in power consumed and noise emission were analyzed only in terms of the sense of court and the moisture content. The combination of the levels of the factors that brought the best results, in terms of surface quality, noise emission and power consumed has been the machining direction up milling, moisture content between 8 and 12 % and latewood. Statistically significant differences were determined between the levels of the three input factors analyzed by the roughness parameter Rt. Through parameter Ra was determined statistically meaningful only for cutting ... (Complete abstract click eletronic access below) / Mestre

Orientador: Manoel Cleber de Sampaio Alves / Banca: Marcos Valério Ribeiro / Banca: Eduardo Carlos Bianchi / Banca: Ivaldo Domênico Valarelli / Banca: Fabio Minoru Yamaji / Resumo : O processo de lixamento é indispensável para situações onde os processos anteriores de fabricação não foram capazes de garantir as dimensões finais da peça produzida ou quando a qualidade superficial desejada não foi atingida. Este processo é muito usado em indústrias de painéis e de móveis, no entanto, quase sempre é empregado de forma empírica, sem o conhecimento adequado. No presente trabalho analisou-se a influência da granulometria, do desgaste abrasivo e do material abrasivo no lixamento plano da Corymbia citriodora e do Pinus elliottii. O objetivo do trabalho foi estudar e compreender a correlação entre os fatores de entrada (granulometria da lixa, desgaste do abrasivo, tipo do abrasivo) sobre as variáveis de saída (potência de lixamento, emissão acústica, vibração, rugosidade e integridade superficial) no processo de lixamento. O sistema desenvolvido e utilizado foi composto por uma lixadeira plana, um sistema de aquisição de dados e um sistema eletromecânico de ensaios com acionamento pneumático. Para a análise da influência da granulometria, do desgaste e do tipo do abrasivo foram utilizadas três granulometrias (80, 100 e 120 mesh), três tipos de grão abrasivos (óxido de alumínio, carbeto de silício e óxido de zircônio), três níveis de desgaste do grão abrasivo (sem desgaste, desgaste intermediário, desgaste severo) e duas espécies de madeira sendo realizadas seis repetições para cada configuração de ensaio, totalizando 324 ensaios. Os resultados foram analisados estatisticamente através de análise de variância (ANOVA) com nível de significância de 5%, acompanhado do teste de Tukey, que compara as variações aos pares. O sistema eletromecânico de ensaios de lixamento projetado mostrou-se bastante eficiente na aquisição dos dados. O desgaste do grão abrasivo influenciou significativamente ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The sanding process is indispensable for situations where the manufacturing processes were not sufficient to ensure the final dimensions or when the desired surface quality was not achieved. This process is frequently used in panels and furniture industries, however, is almost always used empirically, without the proper knowledge. In the present study we analyzed the influence of particle size, abrasive wear and the abrasive type on Corymbia citriodora and Pinus elliottii sanding. The objective was to study and understand the correlation between the input factors (particle size, abrasive wear, abrasive type) on the output variables (power sanding, acoustic emission, vibration, roughness and surface integrity) in sanding process. The system developed and used consists of a flat sander, a data acquisition system and an electromechanical testing system with pneumatic actuation. It was used three particle sizes (80, 100 and 120 mesh), three types of grain abrasives (aluminum oxide, silicon carbide and zirconium oxide), three levels of abrasive wear (no wear, intermediate wear, severe wear) and two species of wood for the analysis, it was made six replications for each test configuration, totaling 324. The results were statistically analyzed using variance analysis (ANOVA) with a significance level of 5%, followed by the Tukey test, which compares the variations in pairs. The electromechanical testing system designed sanding proved to be very efficient in data acquisition. The abrasive wear influenced significantly roughness in both species and all abrasive grains types. The variables that wear influenced less were acoustic emission and vibration. The best values of roughness were obtained for aluminum oxide grains and the worst for silicon carbide grains. The SEM images and topography were important to understand the interaction of the abrasive grain with wood surface / Doutor

Orientador: Ricardo Marques Barreiros / Banca: Fred Willians Calônego / Banca: Fábio Minoru Yamaji / Banca: José Cláudio Caraschi / Banca: Franciane Andrade de Pádua / Resumo : Métodos tradicionais de proteção de madeira empregam produtos químicos que são considerados tóxicos e podem prejudicar a saúde humana e o meio ambiente. O aumento da preocupação com as questões ambientais, com a saúde dos operadores de processos de tratamento preservativo e dos consumidores da madeira, e ainda com o reaproveitamento destas madeiras tratadas após seu uso, tem gerado a necessidade de desenvolvimento de tratamentos preservativos menos agressivos à saúde e ao meio ambiente. O objetivo deste estudo foi testar a potencialidade de três condições de amostras de Tall Oil, em duas espécies para as madeiras de reflorestamento: Pinus elliottii e Eucalyptus grandis. As alternativas de Tall Oil testadas foram o Crude Tall Oil (CTO), que é um subproduto no processamento de polpa de coníferas resinosas, para produção do papel Kraft, e dois subprodutos do refino do CTO, o Ligth Oil (LO) e o Óleo Ejetor (OE). Estas alternativas foram testadas em solução isopropílica a 25% e em combinação com ácido bórico em solução aquosa a 2%. Foram realizados ensaios de hidrofobicidade e de exposição ao fungo de podridão branca (Trametes versicolor (L.; Fr.) Pilát) nas amostras com os sistemas de proteção aplicados. O ensaio de hidrofobicidade foi realizado pela medida do ângulo de contato em um Goniômetro. O ensaio de apodrecimento foi conduzido dispondo os corpos de prova tratados em solo com o fungo inoculado. Os resultados obtidos mostraram que as condições de Tall Oil possuem potencialidade para proteger a madeira contra ataque do fungo de podridão branca e esta proteção não está diretamente relacionada com o grau de hidrofobicidade do tratamentos aplicados nas amostras de madeira. Os resultados mais satisfatórios foram obtidos com os tratamentos com Óleo Ejetor, que apresentou hidrofobicidade de 55%, tanto para ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Traditional methods of wood protection employ chemicals that are considered toxic and can harm human health and the environment. Increasing concern about environmental issues, with the health of process operators to preservative treatment of timber and consumers, and with the reuse this timber treated after use, has generated the need for development of less aggressive treatments condoms to health and the environment. The aim of this study was to test the capability of three conditions of samples from Tall Oil in two species for reforestation wood: Pinus elliottii and Eucalyptus grandis. The alternatives were tested tall oil Crude tall oil (CTO), which is a by-product in the processing of coniferous softwood pulp for the production of kraft paper and two by-products from the refining of CTO, the ligth Oil (LO) and the Oil ejector (OE). These alternatives were tested isopropyl and 25% solution in combination with boric acid in a 2% aqueous solution. In samples with the systems of protection; tests hydrophobicity and exposure to white rot fungus (Fr.) Pilát Trametes versicolor (L.) were performed. The hydrophobicity assay was performed by measuring the contact angle on a goniometer. The test was conducted rotting providing the specimens treated soil inoculated with the fungus. The most satisfactory results were obtained with treatments with Ejector Oil, which showed hydrophobicity of 55%, both for pine as for eucalyptus, and mass loss of 39.07% for eucalyptus and 39.18% for pine after test exposure apodrecedor fungus. And for systems with boric acid mass loss was lower, being for AB + OE mass loss was 19.05% for eucalyptus and 19.96% for pine; and the OE / AB system and 13.43% for eucalyptus and 14.16% for pine / Doutor