MADEIRA SECA DE PINUS - MADEIRA SECA DE EUCALIPTO

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A madeira é um material que tem boa durabilidade?

Quando falamos sobre madeira, muitas vezes lembramos dela como um material que dura pouco tempo, como no caso da tábua de construção, do palito de sorvete ou mesmo da lenha.
Na verdade a madeira pode ter uma vida útil muito grande. Por exemplo: quando construímos móveis ou casas de madeira temos em mente o desejo de que sejam projetos resistentes e que durem por muito tempo. Além da qualidade da madeira, de sua durabilidade em si, e de outros fatores determinantes para que um projeto seja duradouro, a maneira como as diversas peças que compõe tal projeto são fixadas umas às outras, é muito importante.
Existem muitas maneiras de fixarmos as partes de madeira durante a execução de um projeto. Uma delas é o uso de pregos e parafusos; porém o prego comum dura em média trinta anos, o parafuso talvez um pouco mais; depois disso, a ação da oxidação sobre eles, já não permitirá que os mesmos garantam a sua função, prejudicando todo o projeto. Existem também muitos tipos de cola para madeira, incluindo as usadas em edificações de madeira, estas chegam a durar até cinqüenta anos. Outra maneira utilizada há milhares de anos para fixarmos uma peça de madeira em outra é o encaixe. Para que um projeto feito em madeira possa durar muito, resistindo a ação do uso e do tempo, penso que o encaixe feito na própria madeira ainda é a melhor solução. Sendo assim, o encaixe será o tema do nosso estudo.

O edifício de madeira mais velho do Japão é um templo que foi construído há mais de 1300 anos atrás. Quem ficou surpreso com a existência de um edifício de madeira tão antigo, pode se surpreender ainda mais, quando souber que o edifício tem mais de 30 metros de altura. A última manutenção deste edifício foi feita sob a coordenação de um mestre de carpintaria de palácios Tsunekazu Nishioka. Quando os carpinteiros removeram todas as telhas, as vigas que estavam empenadas para baixo por mais de 1300 anos, por causa do peso das telhas, se ergueram. Normalmente ninguém pensaria que uma madeira que ficou vergada por mais de mil anos, ainda teria forças para voltar, Nishioka também não tinha imaginado que isso ocorreria e ficou muito impressionado pelo vigor da madeira.
Muitos marceneiros com experiência dizem que quanto mais tempo uma madeira é deixada para secar antes de ser utilizada, melhor ela é. Há um dito na marcenaria que diz: "Uma polegada por um ano”. Ou seja, se a madeira tem pelo menos 2,5 cm de espessura, deve secar por cerca de 1 ano antes de ser usada; assim uma tábua de 6 cm de espessura, deve ser deixada por mais de 2 anos na secagem, e no caso de um pilar de 25cm, no mínimo 10 anos. Ainda assim, como vimos no caso mencionado do templo japonês, depois de 1.300 anos de uso a madeira seca ainda tem potencial para se deformar. Portanto não podemos dizer que a madeira se torna totalmente estável, mas somente que ela chega ao ponto em que podemos pensar em utilizá-la.
. Eu desenhei um gráfico de umidade da madeira em relação ao tempo logo depois de cortar uma árvore e aguardar até que ela morresse e começasse a escorrer a água. Essa diminuição da madeira é rápida ate chegar por volta de 30%. Depois de 30% ela seca bem mais devagar. Menos de 30% relacionar secagem e a madeira começará a encolher. Como normalmente secam a madeira no ar livre, a secagem depende do ambiente.

Como na época de chuva a roupa fica úmida, a madeira também não seca muito e na época de seca, a umidade da madeira seca. Essa troca de estação influência a secagem da madeira, como mostra o gráfico acima. Importante é esta oscilação que nunca vai acabar, mas vai diminuir com tempo. Se deixar a madeira no quarto com mesma temperatura e umidade, a madeira ira secar até um certo ponto e depois ela continuará no mesmo tamanho.
Vou relatar aqui uma experiência que tive em relação à secagem de madeira. Em uma ocasião, fiz uma mesa com uma prancha de peroba rosa de 6cm de espessura, a qual já havia sido deixada secando por mais de 3 anos. Após o seu feitio, antes que se passasse 1 ano, o tampo desta mesa já apresentava algumas ondulações na sua superfície. Para nivelá-la novamente, passei a plaina manual (não a elétrica) e a pintei de novo, deixando-a perfeita novamente. Eu achava que com isso o problema havia sido solucionado definitivamente, porém para minha surpresa, depois de 1 ano, algumas ondulações se formaram outra vez. Embora eu já tenha passado a plaina 3 vezes nesta mesa, noto que a cada vez a madeira está ficando mais estável, ou seja, os intervalos entre as manutenções estão ficando mais longos e as ondulações menos acentuadas. Cálculo agora que demore pelo menos 10 anos até a próxima manutenção.
Por insistir em acabar com as ondulações persistentes que surgiram nesta mesa, posso ter passado a impressão de que elas eram enormes, mas na realidade não chegaram a ter 1 milímetro. Esse empenamento insignificante tem um responsável: é devido ao encaixe sem o uso de ferragem que este tampo de mesa continua sempre plano. Esse tipo de encaixe, o qual foi usado no tampo desta mesa, tem sido utilizado há mais de mil anos e não deixa a madeira empenar, mas permite a sua movimentação.
Esse empenamento foi insignificante por um motivo imprescindível: o encaixe. É devido ao uso de técnicas de encaixes sem o uso de ferragens que este tampo de mesa continua sempre plano. Tais encaixes têm sido utilizados há mais de mil anos e são responsáveis por não deixarem a madeira se empenar, porém permitindo a sua movimentação.
Movimentação da Madeira
A madeira movimenta?
- Entendemos por movimentação da madeira, a sua dilatação e/ou retração (contração) em relação ao seu tamanho. Por exemplo: se tivermos um tampo de mesa com 1 metro de largura e 2 metros de cumprimento, normalmente temos o movimento de 1 centímetro na largura, mas no sentido do comprimento não temos um movimento significativo. Atenção ainda para que não confundam essa movimentação da madeira com a de materiais industriais tais como o ferro. Sabemos que o ferro, assim como outros materiais, se dilatam com o calor; em dias quentes ou no verão ele aumenta de tamanho e diminui no frio. Já no caso da madeira, o que dita o movimento é a umidade. No estado de São Paulo onde moro, chove muito no verão então a madeira fica dilatada; e como no inverno daqui quase não chove, o ar fica seco e a madeira também fica mais seca e diminui de tamanho; porém em locais onde o verão é seco, apesar da temperatura elevada, a madeira não se dilata, permanecendo seca e onde, no inverno por mais rigoroso que seja o frio, houver muita chuva e conseqüente a umidade relativa do ar for alta, a madeira se dilatará, absorvendo a umidade. Concluímos então que a alteração natural no tamanho da madeira não é determinada pela temperatura, mas sim pela umidade do ambiente.
Antigamente para se quebrar uma pedra, usavam a madeira. Primeiro faziam furos em linha e neles colocavam cunhas de madeira seca, depois molhavam as cunhas com água; a madeira se dilatava com a umidade e assim a pedra se rachava.
Este movimento na madeira é inevitável na madeira maciça, mesmo pintada. Para fazermos móveis de madeira maciça que durem por muitos anos, devemos deixar a madeira se movimentar livremente (não há como evitarmos a alteração da umidade do ambiente, pois ela variará não só conforme as diferentes estações do ano; devemos também prever que um móvel poderá ser construído em uma região, para ser utilizado em outra, onde a umidade pode ser bem diferente.), porém sem que a mesma se empene. Isso pode parecer muito difícil, mas não impossível e tem sido este o desafio de muitos marceneiros e carpinteiros há muitos anos. Como a madeira é uma das mais antigas matérias-prima do nosso planeta, há séculos o homem vem tentando, desde que descobriu que poderia construir muitas coisas com ela (moradia, objetos, móveis), maneiras de solucionar os diferentes problemas que foram vivenciando durante a construção ou o uso dessas criações. Para que as mesmas se tornassem mais duráveis e resistentes, surgiram então vários tipos de encaixes. A maioria dos encaixes de madeira existentes no dia de hoje, já são usados há mais de mil anos e alguns aprimorados através dos tempos. Na minha opinião, estes encaixes que usamos hoje, foram testados e aprovados pelo tempo. Devemos é claro estarmos atentos para novas descobertas, estudarmos novas soluções, experimentarmos e inovarmos, pois só assim surgirão novas técnicas. Mas quero salientar aqui que acho muito importante conhecer bem as técnicas antigas de encaixes para que possamos entendê-las melhor, e assim tirar proveito de séculos de experiências e conhecimento.
Para aprendermos e realmente entendermos o funcionamento, a natureza e depois a construção de um encaixe; temos que entender primeiro a movimentação da madeira. Para entendermos a movimentação da madeira, temos que saber que a madeira não é uniforme. No tronco, normalmente vemos rachaduras no sentido do comprimento. Olhando do topo, as maiorias das rachaduras se apresentam do centro para fora (direção do raio).
Por que acontece?
Caso a madeira encolha uniforme, não irá ter rachaduras; a maioria das madeiras encolhem mais no sentido circunferência (direção tangente), do que na direção de raio (radial) e aparece rachada. Não encolhe quase nada nos sentidos complemento (longitudinal), e não precisa se preocupar. Essa diferença de movimento entre direção radial e direção tangencial depende muito da espécie, mas para ter idéia geral, pode lembrar que movimento tangencial é o dobro do movimento radial. Com essa régua, quando a madeira fica seca, cada corte do tronco fica deformado como na figura abaixo.
Madeira
Para entendermos o sistema de encaixe aproveitando a força da própria madeira, temos que entender um pouco sob madeira e movimento dela.
A árvore cresce a cada ano mais alta e ao mesmo tempo fica mais grossa, mas qual parte está crescendo? Este crescimento acontece perto da casca. O centro de um tronco é mais velho e v ai aumentando para fora. Este tronco funciona como a estrutura da árvore e também como a veia da árvore que leva água e nutrição. Enquanto o tronco cresce para fora e fica grosso não precisa mais da parte velha para levar água e nutrição, por isso perto do centro fica mais seca e menos nutrida. Esta mudança aparece na cor. O Cerne é geralmente mais escuro. Quando a árvore está nova, não aparece o cerne. A parte mais nova que funciona para levar água e nutrição é chamada de alburno, por isso quando corta uma árvore, o alburno pode ser que tenha mais de 100% de umidade e o cerne tenha menos de 50%. Na maioria das madeiras da para anotar a diferença dos dois por causa da cor. O Cerne tem cor mais forte e o Alburno é de cor mais clara, e é conhecido também como brancal. Para trabalhar, normalmente é melhor evitar o alburno, por que como tem mais nutrição é fácil de ser atacada por cupins, brocas ou fungo e como a parte mais nova tem mais água, geralmente empena mais.
Acrescendo, bem no centro do tronco, de vez em quando aparece uma parte espongíolo que se chama medula e quando a árvore fica velha, a medula ocasionalmente fica oca. Na árvore velha de vês em quando o cerne fica meio espongíolo e normalmente o crescimento da árvore tem ondas. Em época de chuva cresce mais rápida e quando não chove, o crescimento diminui; esta onda de crescimento normalmente aparece no corte da madeira e chamamos anel.
 
Resistência de Madeira
Quem já derrubou árvore com machado, sabe que não e muito fácil, comparando com este exemplo: rachar um pedaço de tronco para fazer lenha é bem mais fácil. Para quebrar uma bolacha de madeira com um martelo é bem mais cansativo do que rachar com um machado. Quando bater o retalho da tábua de construção de 30 x 30 cm com o martelo, sempre irá rachar no sentido da veia. A madeira é fraca por isso é rachada, ate na hora de secar ela racha sozinha.
Quando fizer viga de concreto armado,o ferro é usado para agüentar tração. A madeira é parece mais fraca do que ferro. Mas comparado por peso, usando mesmo peso do ferro, maioria das madeiras são mais resistente do que ferro de construção. Essa resistência é só
  no sentido longitudinal (axial ou sentido de fibra). Caso puxar no sentido 90 graus inclinados, madeira resiste bem menos (um vinte avos a um trinta avos). Para agüentar de peso tombem, nos topos da madeira (longitudinal) suporta 20 a 30 vezes mais peso do que face. Na hora de projetar moveis tem que pensar essas fatos, e na hora de pensar encaixe tombem.
Movimento de Madeira
Para entendermos a movimento da madeira, temos que entender que a madeira não é uniforme. No tronco, normalmente vemos rachaduras. Olhando no topo, a maioria das rachaduras se apresenta do centro para fora (direção do raio). Por que acontece? Por que madeira não encolhe uniforme, encolhe mais no sentido circunferência (direção tangente) do que direção de raio (radial). Mas direção longitudinal, maioria das madeiras não tem movimento significado. Essa diferença de movimento entre direção radial e direção tangencial é depende muito de espécie. Mas para ter idéia geral, pode lembrar movimento tangencial é dobro de movimento radial. Com essa régua, quando madeira fica seca, cada corte do tronco fica deformado como na figura do lado.
MADEIRAS
 

Diferença de Movimento

Esta lista de baixo mostra diferença de contrações de madeiras. Numero de “Tangencial“ mostra porcentagem de todos contração de cada madeira ate chegar sem umidade. Por exemplo quando cortou arvore tinha diâmetro 100 cm e secando no forno bom tempo ate totalmente seco, e ficou com diâmetro de 95 cm. Este caso contração total na direção radial é 5 %. Se fosse arvore estava bem redondo, circunferência de arvore era 314 cm. Depois de seca, circunferência ficou 283 cm. Este caso, contração na direção tangencial 10 %. Quase todos madeiras movimentarão mais no direção tangencial do que radial. E esta diferença mostra no numero “T/R”. Caso T/R=1 madeira seca e diminuir tamanho, mas não empena. Então este numera menor indica madeira entortar menos. Bastantes marceneiros acharão que mogno é madeira firme. E na lista tombem esta mostrando numero baixo. Dizendo que encolhe pouco nos dois sentidos (na verdade todos sentidos) e empena menos. Caso contraria, marfim movimenta mais e empenar mais, quase dobro do mogno.
 
Esta data é baseado no livro “Fichas de Características das Madeiras Brasileiras” do IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas). Este livro tem bastantes explicações dado de 200 espécies e muito útil para quem quer saber mais sobre madeira.
 

Calcular movimento

Eu já escrevi uma mesa de madeira de 1x 2 metros podem mudar tamanho. Mas como calcular da que um ano vai ser que tamanho. Ou levando para outro lugar mais seco e chegar no que tamanho? Na verdade não da para calcular perfeito, mas da para acertar razoavelmente.
Para calcular movimento, tem que saber três números. Umidade de madeira atual, umidade que vai ser no futuro e contração de madeira que esta usada. Por exemplo na época de chuva, madeira tem 15% de umidade. E na época seca vai ser umidade 10%.
Contração media de madeira que uso é 5% na tabela. Contrações totais são calculado como madeira totalmente verde(úmido) para totalmente seco(0%). Geralmente madeiras começarão encolher desde 30% de umidade. Então vai diminuir mais ou menos 5% x (16%-10%) / 30% = 1%. Outro exemplo, moveis de umidade 8% no região seco e levar para região úmido. Em este região, umidade normal da madeira é volta de 18%. Este caso se deixar contrações totais de madeira como 4%, vai aumentar 4% x (18%-8%) / 30% = 1,3%.
Eu uso tombem outro jeito de calcular sem tabela sem aparelho de mede umidade de madeira. Fácil e bom, mas precisa paciência. Eu estou medindo movimento de largura de alguns madeiras por varias anos. Normalmente eu uso retalho de tampo de mesa. Eu tenho um retalho de pau-marfim. No 13 de julho do ano 2000, este retalho tinha 676,7mm. Dez dias depois aumento para 678mm. No outubro de ano 2000, madeira diminuiu ate 670,5mm. No dia 4 de Dezembro no ano 2000, aumentou ate 674,5mm. E dia 16 do Janeiro de 2001, menos de um mês e meio, diminuiu para 670,9mm. Ainda este movimento esta continuando. Ate agora maior numero é 678mm,e menor numero é 669,3mm. Diferença é 8,mm. 8,7mm por 678mm são 1,3%. Então mesmo eu não estou sabendo umidade de madeira e contração, eu posso saber atualmente como que é madeira. Hoje madeira tem 673,5mm. Esta medida esta dizendo que atualmente as madeiras são estadas médias. Para fazer encaixes, tem que pensar que madeira pode aumentar ou pode encolher, mas esta no tamanho médio.
 

Como medir umidade de madeira

Tem gente fala madeira esta seco ou não, por peso dela. Por que em quanto madeira seca, madeira fica mais leve. Quantos por centos madeira ficam mais leve depois de cortado? E difícil de responder. Porque arvore não é uniforme, e depende muito da ambiente tombem. Por exemplo, na época de chuva arvore contem mais água. E normalmente alburno tem mais umidade do que cerne, ate algumas vezes mais. Quando mexendo madeira, vez em quando me assusta de tanta diferença de peso. Eu acho que todas madeiras têm variação de densidade. Então difícil de saber prancha é leve por causa de menos umidade ou madeira é leve mesmo. Para saber umidade exato de madeira é coisa meio demorada. Primeiro medi peso de pedaço piqeno de madeira. Segundo, colocar no formo e secar. Vez em quando mede peso e quando chegar não diminuir peso, chegou na hora de calcular. Formato de calcular é ( , Para saber umidade de madeira sem aparelho em instante, eu uso mão. Colocar mão na face baixa ou trás de madeira, se sentir gerado ainda não esta na hora de usar. Quando sentir quente como colocando no papel ou compensado sem pintado, já esta pronta para usar. Eu usa aparelho sempre, mas como meu aparelho só medi 2 a 5 mm abaixo do superfície, ate cortar prancha não da parar medir exato. Então quando comprar na madeireira, eu usa mais mão para medir (adivinhar) e funciona bem.
 

Secar Para Que?

O que é mais importante de secar madeira? Diminuir umidade? Claro que diminuir umidade é principal objeto de secagem. Mesmo assim ponto mais importante de secar madeira é para ganhar estabilidade. Segundo ponto importante é não diminuir aproveite de uso. Pode dizer que mesmo madeira fica seca e não fica estável, não adianta muito. Ou madeira ficou seca e cheia de rachada, tombem perda de madeira e tempo. Resumindo objetivo de secagem de madeira são ganhar madeira estável com maior aproveitamento em menos tempo.
 

Tipo de Secagem

MADEIRAS SECAS Geralmente secagem separa em duas categoria. Uma é secagem natural, e outra é secagem artificial. Secagem natural é normalmente aparece menos defeito na madeira, e gastar menos. Mas como já farei “Uma polegada por um ano”, demora muito tempo. Então para acelerar secagem, não só melhorando na empilhamento de madeira, inventarão varias maneira de secar madeira usando força artificial. Hoje em dia normalmente secagens das madeireiras e fabricas são feito em combinações de varias tipos de secagens.
Normalmente começar com secagem natural, e abaixar umidade. Este tempo é determinado por tipo de madeira, espessura de madeira, tipo de secagem artificial, tipo de finalidade, etc. Depois de secagem natural colocar no estufa para secar artificialmente. Existem bastantes tipos de secagens artificiais para bastante tipo de madeira e finalidade. Aqui no Brasil, pessoas usarão bastante são secar com calor de lenha de madeira. Outros são de vapor da água, diminuindo pressão do ar, usando alta freqüências, usando raio solar, etc. Normalmente ideal é secar ate um pouco menos umidade do que umidade desejado. Depois de sair do estofa deixar no ambiente controlado. Em este descanso
de madeira não é só para deixar no umidade desejado, tombem para igualar umidade de cada madeira e tirar estressa de madeira. Não tem como tirar todos estressa de madeira, e alguns não saem logo. Eu coloquei fotos de exemplo em lado. No Japão, eu usava só madeira estofada (secado na estufa).
E vez em quando sentia fraqueza de madeira. Madeira ficava bem mais fraco do que deve ser. E por que eu entende é madeira fica fraco por calor. Maioria de madeira fica fraca com tempo, mesmo sem ser atacado por insetos ou fungos. Só que quando secar madeira com calor, este processo fica muito acelerado. Para não perder força de madeira, melhor secar em baixa temperatura (menos de 65 graus centígrados). Caso secar em temperatura normal seria ideal, como secagem natural.
 

Secagem Natural

Eu prefiro secar madeira naturalmente. Lugar ideal de empilhar madeira são coberto para não pegar chuva e sol. E tem que ter ventilação bom, mas bate muito vento causa rachada na madeira, principalmente nos topos. Eu prefiro empilhar no chão de concreto, mas quão que tipo de chão serve. Importante é fazer base bem firme e alinhado. Eu uso viga de 1 m de 6 x 12 cm como base em cima de concreto. Não use broco de concreto, eu já usei, e maioria quebrou. Base da foto de secagem são blocos de concreto, mas tem sapatos e enchida com concreto.
madeiras
Distancia entre as vigas são determinados por espessura de madeira. Para tabuas finas colocar mais vigas para não deixar empenar. Para pranchas grossas, pode deixar vigas bem separadas. No meu caso como eu empilha madeira e espessura misturadas, distancias são entre 60 a 100 cm. Na ponta da madeira ate primeira viga seria melhor menos de 30 cm. Então, primeiro bom medir comprimentos de madeira. Por exemplo tem pranchas de cumprimentas variados entre 3,2 a 4.5 m. Caso tirando 30 cm cada ponta de 4,5 m, resto seria 3,9 m. Dividir 3,9 m em 6 seria 65 cm.
Este caso base seria feito com 7 vigas. Ate prancha de 4m, usa todas 7 vigas. E menos de 4m, usa somente 6 vigas. Pode empilhar todas mais compridas primeiro, e em cima disso continuar empilhar mais curtas. Mas maioria dos casos, eu prefiro empilhar comprimentos misturados. As lados eu coloco cumpridos, e no meio eu coloco mais curtas. Vantagem de dessa jeito de empilhar é como pilha de madeira continuar em mesmo tamanho, futuramente da para continuar empilhar pranchas compridas.
Quando colocar as vigas, bom colocar as linhas para deixar alinhado. Normalmente não é necessário colocar nível. Por que caso base fica torto, todas as madeiras vão ser tortas. Em cima de base, pode começar colocar madeiras. Usando base de concreto ou chão úmido, coloca tabiques entre base e madeira. Tabiques são feito de madeira dura e seca. Ideal é tabiques finos para tabuas finas, e tabiques grossas para pranchas grossa.
Eu uso normalmente 2,5 x 2.5 cm x 1m. Eu cortei tabua de construção, e ficou este tamanho. Pode ser 2 x 2 cm ou 3 x 3 cm. Complementos das tabiques são tem que ser igual das vigas. Para mim cumprimento de 1 m esta servindo bem. Mas por exemplo, empilhar madeira de largura de 60 cm sempre, seria interessante usar tabiques de 60 ou 125 cm. Se usar tabiques de 125 cm, da para deixar espaça 5 cm entre madeiras. Este espaço ajuda bastante na circulação de ar. Voltando no assunto, em cima de tabique, colocar madeiras separadas. Em cima de madeira colocar tabiques de novo.
MADEIRA SECA
Essa hora tem que verificar alinhamento dos tabiques. Não é necessário colocar linha, basta olhar só. Caso as tabiques são desalinhados, coloca causos em baixo dos tabiques baixos. Para este ajuste, eu tenho tabiques de 2,5 x 3 cm e 2.5 x 2 cm. Depois de verificar alinhamento, colocar madeira de novo, e continua ate acabar madeira ou fica muito alto.
Outro parte importante é deixar tabique alinhado no sentido vertical. Se fica fora da linha, em vez de desempenar madeira, deixar madeira empenado. Para empilhar madeira, para ter mais estabilidade na pilha, melhor colocar lado de barriga para cima ( lado convexo para cima).
 

Pilar de Madeira


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