Propriedades da madeira
Características sensoriais
As características sensoriais incluem cor, brilho, odor, sabor, textura, grão, corpo, peso e dureza da madeira. Essas características macroscópicas suplementares são úteis na descrição de um pedaço de madeira para identificação ou outros fins.
A cor cobre uma ampla gama - existem madeiras amarelas, verdes, vermelhas, marrons, pretas e quase totalmente brancas, mas a maioria das madeiras tem tons de branco e marrom. Variações podem aparecer em uma única peça de madeira, dependendo das diferenças de cor entre cerne, alburno, madeira antiga, madeira tardia, raios e canais de resina. A cor natural está sujeita a alterações por exposição prolongada à atmosfera e por branqueamento ou tingimento. Algumas madeiras (por exemplo, gafanhoto preto, gafanhoto mel e várias espécies tropicais) são fluorescentes.
O brilho natural é característico de algumas espécies (por exemplo, abeto, cinzas , basswood e choupo) e mais proeminente nas superfícies radiais. Odor e sabor são devidos às substâncias voláteis contidas na madeira. Embora difíceis de descrever, são características distintivas úteis em alguns casos. O termo textura descreve o grau de uniformidade de aparência de uma superfície de madeira, geralmente transversal. Grão é frequentemente usado como sinônimo de textura , como em grosso, fino ou mesmo textura ou grão , e também para denotar a direção dos elementos de madeira, sejam retos, em espiral ou ondulados, por exemplo. Grão às vezes é usado no lugar de figura , como em grão de prata em carvalho . O termo figura aplica-se a desenhos ou padrões naturais de superfícies de madeira (normalmente radiais ou tangenciais).
Como características sensoriais, o peso e a dureza são incluídos em um diagnóstico e não em um sentido técnico - peso conforme avaliado por levantamento simples com a mão e dureza pressionando com a unha do polegar. As madeiras de clima temperado comuns variam em peso de cerca de 300 a 900 kg por metro cúbico (cerca de 20 a 55 libras por pé cúbico) em condição de ar seco, mas madeiras mais leves e pesadas existem nos trópicos, variando de 80 a 1.300 kg por metro cúbico (5 a 80 libras por pé cúbico) para balsa e lignum vitae, respectivamente.
Densidade e gravidade específica
Densidade é o peso ou massa de uma unidade de volume de madeira, e Gravidade Específica a relação entre a densidade da madeira e a da água. No sistema métrico de medição, densidade e gravidade específica são numericamente idênticas; por exemplo, a densidade média da madeira de abeto de Douglas é de 0,45 grama por cc e seu peso específico de 0,45, porque 1 cc de água pesa 1 grama. (Expresso como peso por unidade de volume, 1 grama por cc é cerca de 62,4 libras por pé cúbico.)
A determinação da densidade da madeira é mais difícil do que para outros materiais porque a madeira é higroscópica (veja a seção Higroscopicidade); seu peso e volume são muito influenciados pelo teor de umidade. A fim de obter números comparáveis, o peso e o volume são determinados com os teores de umidade especificados. Os padrões são peso seco no forno (teor de umidade praticamente zero) e volume seco no forno ou verde ( verde referindo-se ao teor de umidade acima do ponto de saturação da fibra, que é em média cerca de 30 por cento). Outras expressões de densidade, como aquelas baseadas no peso e volume seco ao ar ou no peso e volume da madeira verde, têm certa importância prática, como no transporte de madeira, mas não são precisas.
A massa seca da madeira em um determinado volume é determinada pela densidade, que é obtida dividindo-se o peso seco no forno pelo volume, seco no forno ou verde. O volume seco do forno é difícil de determinar, pelo menos por imersão na água, por causa da higroscopicidade da madeira. Amostras secas no forno são primeiro imersas em parafina fundida a quente, para formar uma fina camada protetora, antes de serem imersas em água. Com pequenas amostras de madeira, às vezes é usado mercúrio em vez de água; um aparelho especial (volúmetro de Breuil) está disponível. Para amostras de formato regular, o volume pode ser calculado com base em suas dimensões. Além disso, métodos de radiação são usados para medição direta de densidade.
A densidade de uma amostra de madeira pode ser avaliada visualmente observando a largura (espessura) dos anéis de crescimento e a proporção de madeira tardia. Em geral, madeira tardia, por ser mais espessa célula paredes e cavidades celulares menores, é mais densa do que a madeira primitiva e, com o aumento da largura do anel, sua proporção diminui nas madeiras macias e aumenta nas madeiras duras porosas em anel. Portanto, anéis mais largos indicam menor densidade em madeiras macias e maior densidade em madeiras duras porosas. Em madeiras duras porosas difusas, a madeira tardia não é claramente distinta e a largura do anel não é uma indicação de densidade.
A densidade das madeiras temperadas varia de cerca de 0,3 a 0,9 grama por cc, mas a variação mundial é de aproximadamente 0,2 a 1,2 gramas por cc. As diferenças entre as espécies ou amostras da mesma espécie são devidas às proporções variáveis da substância da madeira e do volume vazio e ao conteúdo de extrativos. A densidade da substância da madeira é de cerca de 1,5 gramas por cc, e praticamente não existem diferenças neste valor entre as espécies.
espécies | densidade* | redução percentual | propriedades mecânicas* | ||||||||||
axialdois | radial | tangencialdois | volumedois | flexão estática (N / mmdois) ** | compressão (N / mmdois) ** | tensão (N / mmdois) ** | dureza | dureza | |||||
módulo | paralelo | perpendicular | paralelo | perpendicular | |||||||||
elasticidade | separando | ||||||||||||
Árvore da Vida ( Guaiacum officinale ) | 1,23 | 0,1 | 5,6 | 9,3 | 15.0 | 121 | . . . | 123 | 88,0 | . . . | . . . | 15,8 | . . . |
Carvalho branco ( Quercus alba ) | 0,68 | . . . | 5,3 | 9,6 | 18,9 | 105 | 12.280 | 51 | 9,1 | . . . | 5,5 | 6,0 | 36,7 |
Faia americana ( Fagus grandifolia ) | 0,64 | . . . | 5,1 | 11,0 | 16,3 | 103 | 11.900 | cinquenta | 7,0 | . . . | 7,0 | 5,8 | . . . |
Castanha europeia ( Castanea sativa ) | 0,61 | 0,6 | 4,3 | 6,4 | 11,6 | 75 | 8.820 | 49 | . . . | 132 | . . . | 3,1 | . . . |
Pinho escocês ( Pinus sylvestris ) | 0,53 | 0,4 | 4,0 | 7,7 | 12,4 | 98 | 11.760 | 30 | 4,1 | 102 | 2,9 | 2,4 | . . . |
Douglas Fir ( Pseudotsuga menziesii ) | 0,48 | . . . | 5.0 | 7,8 | 11,8 | 83 | 13.660 | 51 | 6,0 | 130 | 2,3 | 3,2 | 31,7 |
Abeto da Noruega ( Picea abies ) | 0,44 | 0,3 | 3,6 | 7,8 | 12,0 | 60 | 9.100 | 30 | 4,1 | 84 | 1,5 | 1,5 | . . . |
sequoia ( Sequoia sempervirens ) | 0,40 | . . . | 2,6 | 4,4 | 6,8 | 69 | 9.250 | 42 | 5,9 | . . . | 1,7 | 2,1 | 13,0 |
jangada ( Ochroma lagopus ) | 0,16 | 0,6 | 2,4 | 4,4 | 7,5 | 19 | 2.550 | 9 | 1.0 | 73 | 1.0 | 0,4 | . . . |
A densidade afeta a quantidade de umidade que a madeira pode reter, seu encolhimento e dilatação e suas propriedades mecânicas e outras. Em geral, a densidade é uma medida da qualidade da madeira clara - ou seja, madeira sem defeitos.
Compartilhar: