Eficiência de métodos não destrutivos para classificação e predição de propriedades de madeira modificada termicamente

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Andrade, Fernando Wallase Carvalho [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Madeira; Testes dinamicos; Matéria - Propriedades; Espectroscopia de infravermelho; Termorretificação; Wood; Dynamic indentation; Physical-mechanical properties; Spectroscopy; Thermoretification
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/202850

Este trabalho caracterizou os efeitos da modificação térmica entre 160 °C e 210 °C (intervalo de 10 °C) nas propriedades físicas, mecânicas e colorimétricas da madeira de Tauari (Couratari spp.) por meio de diferentes métodos não destrutivos para predição de propriedades físicas e mecânicas e para classificação de madeira modificada termicamente (MMT). No capítulo 1, observou-se que a modificação térmica influencia a madeira de Tauari em quatro faixas distintas, sendo que até 170 °C ocorrem mudanças na umidade de equilíbrio, nos coeficientes de inchamento e na luminosidade. Até 200 °C há ganhos em estabilidade dimensional e higroscopicidade e a madeira torna-se mais escura. Acima de 200 °C ocorre maior perda de massa e diminuição da umidade de equilíbrio, sendo verificadas quedas consistentes de resistência à flexão e dureza, assim como na densidade da madeira. No capítulo 2, demonstrou-se o potencial do uso do sinal de endentação dinâmica combinado com um método de aprendizado de máquina supervisionado para o controle de qualidade – predição de propriedades físico-mecânicas e classificação de tratamentos - de madeira termicamente modificada, principalmente para identificação de amostras fora do padrão de qualidade pré-estabelecido. Finalmente, no capítulo 3, foi possível atestar que a perda de massa e a colorimetria não são métodos viáveis para predizer propriedades mecânicas da madeira de Tauari modificada termicamente. Por meio da análise de NIR foi possível estimar corretamente a maioria das propriedades mecânicas da madeira modificada termicamente de Tauari, à exceção do MOR à flexão (R²=0,58) e da dureza Janka tangencial (R²=0,74). O método ultrassom pode ser usado para estimar a dureza Janka normal, radial e o MOE à flexão de MMT. Já o método de endentação é o mais indicado quando o objetivo é estimar com maior precisão a dureza da madeira em todas as direções. O NIR e a perda de massa são os métodos mais eficazes na classificação de MMT de Tauari. Não foi observado um método não destrutivo que seja capaz de predizer com alta precisão todas as propriedades físicas e mecânicas aqui avaliadas. A escolha do método mais adequado para controle de qualidade depende da propriedade de interesse. A melhor combinação de métodos observada foi para o NIR aliado ao método de endentação ou ultrassom.