Características físico-mecânicas de painéis de lâminas paralelas reforçados com fibra de vidro
Resumo
O objetivo desta pesquisa foi avaliar as propriedades físico-mecânicas de painéis de lâminas
paralelas (LVL) reforçadas com camadas de fibra de vidro inpregnadas com dois tipos de
matrizes. Lâminas de madeira de Pinus ellliottii com espessura de 1,5 mm foram utilizadas na
fabricação dos painéis. A montagem dos painéis foi realizada em duas etapas. A primeira
consistiu na fabricação dos painéis LVL com nove camadas de lâminas de madeira unidas
com resina à base de fenol-formaldeído na gramatura de 190 g/m2 em linha simples. E a
segunda etapa consistiu na aplicação do reforço de fibra de vidro impregnado com resinas
epóxi (E) ou poliéster isoftálica com NPG (I). Os tratamentos utilizados foram: painéis sem
reforços (T), painéis com uma camada de fibra de vidro (E T1 e I T1), painéis com duas
camadas de fibra de vidro, sendo uma camada no lado de compressão e uma camada no lado
de tração (E T2 e I T2) e painéis com quatro camadas de fibra de vidro, duas camadas do
lado de compressão e duas camadas no lado de tração separados por uma lâmina de madeira
(E T3 e I T3). Foram realizadas três repetições por tratamento, totalizando 21 painéis. As
dimensões finais dos painéis foram 45 cm x 34 cm x 1,08 cm. Para determinar a qualidade
dos painéis LVL foram avaliadas as propriedades físicas (massa específica e teor de umidade)
e a resistência mecânica (flexão estática na posição flatwise e egdewise, resistência ao
cisalhamento, dureza Janka e teste não destrutivo utilizando ultrassom). A resina epóxi e a
resina isoftálica apresentaram as mesmas qualidades mecânicas nos diferentes tratamentos. A
aplicação do reforço influenciou na resistência e na rigidez do painel. Na flexão estática na
posição flatwise o módulo de elasticidade (MOE) foi influenciado por uma camada de reforço
e o módulo de ruptura (MOR) por duas camadas de reforço. Na posição edgewise os valores
de MOE e do MOR se mantiveram estáveis com a aplicação de duas camadas de reforços de
fibra de vidro. O MOE pelo método ultrassônico apresentou valores maiores quando
comparado com o método estático; em ambos os métodos os valores mantiveram-se estáveis
com a aplicação de duas camadas de reforço. A dureza Janka foi maior para as painéis com
mais camadas de fibra de vidro na posição de tração e compressão. A resina epóxi apresentou
maior resistência ao cisalhamento e maior percentual de falhas na madeira, enquanto que a
resina isoftálica, apesar de apresentar valores de resistência similares à fenólica, não
apresentou boa adesão à madeira, representada pelo baixo percentual de falhas na madeira. A
aplicação de uma camada de reforço de fibra de vidro com resina epóxi na posição de tração
seria o suficiente para melhorar as qualidades mecânicas dos painéis LVL fabricados com
lâminas de madeira de pinus unidas com fenol-formaldeído.