Influência da fase de tratamento na qualidade de colagem de madeira de Pinheiro Bravo

Abstract

A Madeira Lamelada Colada (MLC) tem sido um dos produtos derivados de madeira com maior utilização na construção em madeira. O Pinheiro Bravo (Pinus pinaster Ait.) é a espécie resinosa com maior abundância na floresta portuguesa e está listada como uma das espécies aptas para produção de MLC. A possibilidade de receber tratamento confere uma vantagem ao Pinheiro Bravo relativamente a outras espécies europeias. São conhecidos alguns prós e contras das diferentes fases em que o tratamento pode ser aplicado, contudo a análise quantitativa da influência deste na qualidade de colagem não foi até ao momento alvo de estudo no Pinheiro bravo. Nesta dissertação pretendeu-se avaliar a influência da fase em que o tratamento preservador foi aplicado no desempenho da colagem. Foram abordados três cenários: i) madeira sem tratamento, ii) madeira tratada anteriormente à colagem, e iii) madeira tratada posteriormente à colagem. No decorrer dos trabalhos, foi realizada uma vasta campanha experimental que teve início na caracterização visual da matéria-prima, seguindo-se o fabrico de 22 elementos e consequente realização de ensaios para aferir a qualidade de colagem. Foram realizados ensaios de resistência ao corte e de delaminação de acordo com a EN 14080 (CEN, 2013). Foram considerados dois tipos de cola: PRF (Phenol-Resorcinol-Formaldeído) e MUF (Melanina–Ureia–Formaldeído). Os resultados obtidos permitem concluir que quando a madeira é tratada depois de colada, os elementos de MLC apresentam delaminação inferior aos casos de madeira tratada antes de colada. Contudo a resistência ao corte da linha de cola e da madeira é superior nas situações de madeira tratada antes de colada. Verificou-se ainda que a delaminação ocorrida teve como origem diversos fatores tais como, i) a massa volúmica da madeira, ii) o tempo em fechado, iii) a presença de tratamento preservador na secção transversal e iv) a presença de lenho de Outono.

Glued Laminated Timber (Glulam) has been one of the wood-based products with larger use in wood construction. The Maritime pine (Pinus pinaster Ait.) is the softwood specie with the higher abundance in Portuguese forests and is included in the list of species suitable for the production of Glulam. The possibility of receiving treatment is a significant advantage of Maritime pine comparatively to others European species. There are several advantages and disadvantages for the phases that pressure preservative treatment might be applied to glulam, nevertheless, up to now no scientific information was made available regarding the influence of the stage treatment in the maritime pine bonding quality. This study aimed to assess the influence of the phase in which the preservative treatment is applied in the bonding performance. Three scenarios were considered: i) untreated timber, ii) treated timber before bonding, and iii) treated timber after bonding. During the work, an extensive experimental program was undertaken. This program started with a visual characterization of the timber, followed by a production of 22 elements and performance of tests to determine the bonding strength. To this end shear tests and delamination tests were carried out according to the EN 14080 (CEN, 2013). In this study two types of adhesives were used: PRF (Phenol-Resorcinol-Formaldehyde) and MUF (Melanin-Urea-Formaldehyde). The results showed that when the timber is treated after bonding, the Glulam elements had lower delamination than when the timber is treated before bonding. However, the shear strength of the glue line and of the timber is higher in the specimens treated before bonding. It was also found that delamination was significantly influenced by some factors such as: i) the density of timber, ii) closed assembly time, iii) the presence of preservative treatment in the cross-section, and iv) the presence of latewood.