CONTROLES DE QUALIDADE EM INDÚSTRIAS DE COMPENSADOS: PROCESSO PRODUTIVO E PRODUTO
“CONTROLES DE QUALIDADE EM INDÚSTRIAS DE COMPENSADOS: PROCESSO PRODUTIVO E PRODUTO”
Micro-Tese apresentada ao Mestrado de Tecnologia de Produtos Florestais, do Departamento de Engenharia e Tecnologia Florestal, do Setor de Ciências Agrárias, da Universidade Federal do Paraná, como requisito parcial para a matéria de “Painéis”.
Orientador: Prof. Dr. Setsuo Iwakiri
CURITIBA
2009
ERNESTO AUGUSTO GARBE
“CONTROLES DE QUALIDADE EM INDÚSTRIAS DE COMPENSADOS: PROCESSO PRODUTIVO E PRODUTO”
Micro-Tese apresentada ao Mestrado de Tecnologia e Utilização de Produtos Florestais, do Departamento de Engenharia e Tecnologia Florestal, do Setor de Ciências Agrárias, da Universidade Federal do Paraná, como requisito parcial para a matéria de “Painéis”.
Orientador: Prof. Dr. Setsuo Iwakiri
CURITIBA
2009
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 4
2. QUALIDADE EM INDÚSTRIAS DE COMPENSADOS 6
2.1. RECEBIMENTO E ARMAZENAGEM DE TORAS 6
2.2. COZIMENTO DE TORAS 6
2.3. LAMINAÇÃO 7
2.4. CLASSIFICAÇÃO DAS LÂMINAS 7
2.5. SECAGEM DE LÂMINAS 9
2.5.1. RECEBIMENTO DE LÂMINAS 10
2.6. JUNTAGEM DAS LÂMINAS 10
2.6.1 RECEBIMENTO DE FITAS E FIOS 10
2.7. RECUPERAÇÃO DAS CAPAS 11
2.8. PRÉ-MONTAGEM 11
2.9. PREPARAÇÃO DA COLA 11
2.9.1. RECEBIMENTO DA RESINA 12
2.9.2. RECEBIMENTO DO CATALISADOR 12
2.9.3. RECEBIMENTO DO EXTENSOR 12
2.9.4. RECEBIMENTO DO PRESERVATIVO 13
2.10. APLICAÇÃO DE COLA 13
2.11. MONTAGEM 14
2.12. ASSEMBAGEM 14
2.13. PRÉ-PRENSAGEM 15
2.14. PRENSAGEM 15
2.15. ESQUADREJAMENTO 16
2.16. REPAROS E REMENDOS 16
2.17. LIXAMENTO FINAL 16
2.18. ACABAMENTO LATERAL 17
2.19. EMBALAGEM 17
2.20. AMBIENTAL 18
2.20.1. CAIXA DE DECANTAÇÃO 18
3. CONTROLE DE QUALIDADE NO PRODUTO 19
3.1. ABNT 19
3.2. DIN 21
3.3. CEN 21
3.3.1. – FREQÜÊNCIA DOS ENSAIOS 22
3.3.2. – AMOSTRAGEM 22
3.3.3. – RETIRADA DOS CORPOS DE PROVA 23
4. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES 26
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 27
LISTA DE TABELAS
TABELA 01 – QUALIDADE DAS LÂMINAS SEGUNDO NBR-9531 8
TABELA 02 – TEOR DE UMIDADE PARA CADA TIPO DE LÂMINA 10
TABELA 03 –PARÂMETROS DE CONTROLE DO RECEB. DE COLA 12
TABELA 04 – GRAMATURA DE COLA EM FUNÇÃO DA CLASSE 13
TABELA 05 – QUANTIDADE DE LÂMINAS EM FUNÇÃO DA ESPESSURA 14
TABELA 06 – TOLARÂNCIAS NA ESPESSURA DE COMPENSADOS 17
TABELA 07 – REQUISITOS PARA FORMA DE CONCRETO 21
TABELA 08 – FREQÜENCIA DOS ENSAIOS 22
TABELA 09 – NÚMERO MÍNIMO DE CORPOS DE PROVA 22
TABELA 10 – REQUISITOS DE COLAGEM SEGUNDO EN 314-2 25
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 01 – CLASSIFICAÇÕES DE LÂMINAS 9
FIGURA 02 – CAIXA DE DECANTAÇÃO 18
FIGURA 03 – CORPO DE PROVA NBR 9534 20
FIGURA 04 – RETIRADA DOS CORPOS DE PROVA 23
FIGURA 05 – CORPOS DE PROVA ENSAIO DE COLAGEM 24
1. INTRODUÇÃO
O início da produção de painel compensado no mundo se deu por volta do ano de 1913, e os primeiros painéis de madeira fabricados no Brasil foram os compensados e tiveram sua instalação primeiramente no sul do país nos ano de 1940, sendo a matéria prima principal o pinho, madeira extraída da Araucaria angustifolia, popularmente conhecida como Pinheiro do Paraná.
O painel de compensado tem múltiplas aplicações. Suas características mecânicas, grandes dimensões e variedades de tipos adaptáveis a cada uso, constituem os principais atributos para justificar a ampla utilização deste material. O tipo de uso depende principalmente do tipo de resina com que o painel foi fabricado.
A definição de compensados estruturais e não estruturais depende dos valores das propriedades físicas e mecânicas definidos por normas técnicas. A classificação dos painéis depende também do tipo de aplicação (exposição) em função do tipo de resina utilizado. Os painéis compensados estruturais são compostos a base de resina fenólica, e aplicados principalmente na construção civil como forma de concreto, pisos, alma de vigas, cercas, etc. Os painéis compensados não estruturais são compostos a base de resina uréica e utilizados principalmente na construção de móveis, constituinte de divisórias, ou outro tipo de objeto que não requer carga excessiva para uso interior.
O conhecimento das propriedades físico-mecânicas dos painéis é uma informação importante para os vários tipos de usos como: forma de concreto, móveis, divisórias, pisos, entre outros. Estas refletem diretamente a qualidade da produção do painel, podendo-se intervir no processo de fabricação trazendo melhorias na produção.
Cada país adota uma norma para padronização de seus produtos, inclusive os produtos de madeira. Existem vários tipos de normas prescritas para produtos de madeiras como, por exemplo: a norma americana ASTM (American Society of Testing Materials), a norma alemã DIN (Deutsches Institut Für Normung), a norma européia CEN (European Committee for Standardization) e a norma brasileira ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas).
Este trabalho visa entender os sistemas de qualidade existentes no processo de fabricação de compensados, bem como os controles de qualidade realizados nos produtos.
2. QUALIDADE EM INDÚSTRIAS DE COMPENSADOS
Foram identificados nos itens a seguir todas as principais etapas do processo de fabricação de compensados e descritos os controles usuais que melhor se adaptam para otimizar a qualidade de processo e produto.
2.1. RECEBIMENTO E ARMAZENAGEM DE TORAS
Convencionou-se para a produção de compensado três classes de toras, divididas por densidade: Classe 1: Densidade < 500 kg/m³; Classe 2: Densidade 500 - 700 kg/m³; Classe 3: Densidade > 700 kg/m³.
No processo de recebimento e armazenagem de toras são realizados os seguintes controles: Documentação Legal; Espécies; Densidade da Madeira; Diâmetro; Conicidade; Tortuosidade; Rachaduras nos Topos; Tempo de Estoque e Manchas por Ataque de Xilófagos.
2.2. COZIMENTO DE TORAS
O cozimento das toras é realizado para plastificar a madeira, favorecendo o melhor acabamento nas superfícies das lâminas e facilitando no processo de laminação. Fatores como tempo de cozimento das toras, o teor de umidade e temperatura no ato da laminação, regulagem do torno, a densidade da madeira, e a manutenção do torno como a substituição das facas no tempo correto influenciam diretamente na qualidade das lâminas.
O tempo de cozimento depende diretamente da densidade da madeira, do diâmetro das toras e da temperatura do vapor.
No processo de cozimento de toras são realizados os seguintes controles: Temperatura de Cozimento e Tempo de Cozimento em Função da Densidade e Diâmetro.
São considerados para cada classe um certo grau de importância de cozimento, definido a seguir: Classe 1: Não obrigatório; Classe 2, Densidade entre 500 e 600 kg/m³: Não obrigatório; Densidade entre 600 e 700 kg/m³: Temperatura >70°C; Tempo > 24 horas; Classe 3: Temperatura >70°C; Tempo > 24 horas.
2.3. LAMINAÇÃO
No processo de laminação são controlados principalmente as dimensões das lâminas: Espessura (±7%), Comprimento (a critério do fabricante) e Largura (a critério de fabricante) das Lâminas e Esquadro. Controlam-se também a temperatura das toras e a qualidade da superfície das lâminas (fissuras, arrancamento e arrepiado).
2.4. CLASSIFICAÇÃO DAS LÂMINAS
A seleção adequada das lâminas por classe de qualidade, ou seja, lâminas destinadas ao miolo e a capa dos compensados é um fator relevante na fase de montagem tendo em vista que uma das classificações dos painéis compensados é por qualidade das superfícies. São classificadas em Capa; Miolo Cola; Miolo Seco e Contra Capa.
No processo de classificação de lâminas ainda de realiza a separação das lâminas utilizadas na capa e contra capa em qualidades, definidas por normas. Ver TABELA 01 a classificação segundo norma da ABNT, NBR-9531.
TABELA 01 – QUALIDADE DAS LÂMINAS SEGUNDO NBR-9531
A classificação das lâminas segundo a Norma Brasileira NBR-9531 (ABNT, 1986), divide-se nas classes N, A, B, C e D, da maior para a menor qualidade, respectivamente.
FIGURA 01 – CLASSIFICAÇÕES DE LÂMINAS
2.5. SECAGEM DE LÂMINAS
O teor de umidade das lâminas, logo após a laminação, é bastante elevado em razão do cozimento das toras. Este valor situa-se na faixa de 80% a 120%. A fim de se evitar aparecimento de fungos ou outros tipos de defeitos que comprometam a qualidade do compensado a secagem das lâminas é fator de urgência. A secagem artificial das lâminas é realizada por meio de secadores alimentados através de vapor fornecido por caldeiras.
No processo de secagem de lâminas são realizados os seguintes controles: Umidade; Temperatura de Saída; Coloração e Rachaduras.
O teor de umidade deve seguir alguns parâmetros, com o intuito de melhorar o processo de transferência de calor e a qualidade de colagem no momento da colagem. Ver TABELA 02.
TABELA 02 – TEOR DE UMIDADE PARA CADA TIPO DE LÂMINA
LÂMINAS COLAGEM
Fenólica Uréica
Capa
Autor: *Ernesto Augusto Garbe* EAGARBE
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