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Uso do Ultrassom para Estimativa das Propriedades Mecânicas da Madeira de Peltophorum dubium

DOI: http://dx.doi.org/10.12953/2177-6830.v01n02a04

http://www.ufpel.tche.br/revistas/index.php/cienciadamadeira/index 

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Diego M. Stangerlin1, Darci A. Gatto2, Rafael R. de Melo3, Leandro Calegari4, Magnos A. Vivian5, Patrícia A. R. Castelo6 & Rafael Beltrame7

 

Resumo: O objetivo do presente estudo foi avaliar o uso da constante elástica dinâmica obtida por meio de ensaio não-destrutivo como parâmetro na estimativa das propriedades mecânicas da madeira de Peltophorum dubium (Spreng.) Taub. obtidas por meio de ensaio destrutivo. Para tanto, utilizou-se equipamento emissor de ondas ultra-sônicas (método não-destrutivo) adaptado com transdutores de pontos secos de 45 kHz. A velocidade ultrasônica foi determinada ao considerar a transmissão da onda ao longo do comprimento dos corpos-de-prova, que apresentavam dimensões nominais de 2,5 x 2,5 x 41 cm de espessura, largura e comprimento, respectivamente. Com base na relação entre velocidade ultrasônica e massa específica da madeira determinou-se a constante elástica dinâmica. Para avaliar a sensibilidade do método ultra-sonoro, os corpos-de-prova foram ensaiados destrutivamente a flexão estática, com determinação dos módulos de elasticidade e de ruptura. Os resultados demonstraram que o método ultra-sonoro é uma ferramenta rápida e de eficácia moderada para inferência não-destrutiva das propriedades mecânicas da madeira. No entanto, verificou-se diferença quanto ao ajuste dos modelos estatísticos gerados para estimativa das propriedades, sendo encontrados melhores parâmetros de regressão na estimativa do módulo de elasticidade, em comparação com o módulo de ruptura.

Palavras-chave: ensaios não-destrutivos, ondas ultra-sonoras, qualidade da madeira, módulo de elasticidade, módulo de ruptura

 

Abstract: The aimed this study was evaluate the use of dynamic elastic constant obtained by non-destructive test as a parameter in the estimative of mechanical properties of Peltophorum dubium (Spreng.) Taub. wood obtained by destructive test. For this, ultrasonic equipment (not-destructive method) was utilized with point-contact transducers of 45 kHz. The ultrasonic velocity was determined considering the wave transmission along the length of the samples, which dimensions of 2.5 x 2.5 x 41 cm in thickness, width and length, respectively. Based on the relationship between ultrasonic velocity and density of the wood was determined the dynamic elastic constant. The ultrasonic method sensibility was evaluated with subsequent static-bending test where modulus of elasticity and rupture determination. The results showed that ultrasonic method it’s fast and moderately efficient tool for inference non-destructive of mechanical properties. However, was verified difference in the adjustment of statistical models generated to estimate the properties, and found the best regression parameters to estimate the modulus of elasticity, compared with the modulus of rupture.

Key words: not-destructive methods, ultrasound waves, wood quality, modulus of elasticity, modulus of rupture

 

1 Engenheiro Florestal, M.Sc., Professor Assistente do Instituto de Ciências Agrárias e Ambientais (ICAA), Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT) – Campus de Sinop. Avenida Alexandre Ferronato, 1200, Setor Industrial, CEP: 78550-000 - Sinop, MT. E-mail: stangerlin@ufmt.br
2 Engenheiro Florestal, Dr., Professor Adjunto do Curso de Engenharia Industrial Madeireira, Departamento de Engenharia Agrícola, Universidade Federal de Pelotas. Pelotas, RS. E-mail: darcigatto@yahoo.com
3 Engenheiro Florestal, M.Sc., Professor Assistente do Campus Professora Cinobelina Elvas, Universidade Federal do Piauí. Bom Jesus, PI. E-mail: rrmelo2@yahoo.com.br
4 Engenheiro Florestal, Dr., Professor Adjunto da Unidade Acadêmica de Engenharia Florestal, Centro de Saúde e Tecnologia Rural, Universidade Federal de Campina Grande - Campus de Patos, PB. E-mail: calegari@cstr.ufcg.edu.br
5 Engenheiro Florestal, Mestrando em Engenharia Florestal, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal (PPGEF), Universidade Federal de Santa Maria (UFSM). Santa Maria, RS. E-mail: magnosalan@yahoo.com.br
6 Engenheira Florestal, Dr., Professora Adjunta do ICAA-UFMT. E-mail: patyrigatto@gmail.com
7 Engenheiro Florestal, M.Sc., Doutorando em Engenharia Florestal do PPGEF-UFSM. E-mail: browbeltrame@yahoo.com.br

 

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