Produção e avaliação físico-mecânica de painéis de média e alta densidade com resíduos

Yano, Bruna Bessa Rocha; Silva, Sérgio Augusto Mello da

doi:10.1590/s1678-86212020000400476

Bruna Bessa Rocha Yano

Universidade do Oeste Paulista, Presidente Prudente - SP - Brasil

http://orcid.org/0000-0001-7759-0019

Sérgio Augusto Mello da Silva

Universidade Estadual Paulista, Ilha Solteira - SP - Brasil

http://orcid.org/0000-0001-6114-0283

Bruna Bessa Rocha Yano - Faculdade de Engenharia | Universidade do Oeste Paulista | Rodovia Raposo Tavares, km 572, Limoeiro | Presidente Prudente - SP - Brasil | CEP 19067-175 | Tel.: (18) 3229-2016 | E-mail: brunabessa@unoeste.br

Sérgio Augusto Mello da Silva - Departamento de Engenharia Civil, Faculdade de Engenharia | Universidade Estadual Paulista | Alameda Bahia, 550 | Ilha Solteira - SP - Brasil | CEP 15385-000 | Tel.: (18) 3743-1902 | E-mail: sergio.mello@unesp.br

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Figura 1
Aspectos da retenção de partículas nas peneiras de malha 9,52 mm (a), 4,36 mm (b) e 2,36 mm (c)

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Figura 2
Ilustração do bagaço de cana-de-açúcar triturado em moinho de facas

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Figura 3
Partículas preparadas para a adição do adesivo PU-mamona

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Figura 4
Preparação do colchão de partículas

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Figura 5
Prensa com controle de temperatura e conjunto de painéis após prensagem

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Figura 6
Curva da composição granulométrica dos tratamentos das misturas de T0 a T5

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Figura 7
Corpo de prova de flexão durante a execução do ensaio

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Figura 8
Grampo utilizado na fixação do corpo de prova ao apoio em madeira serrada

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Figura 9
Corpo de prova já rompido durante o ensaio de tração perpendicular

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Figura 10
Valores obtidos com os ensaios para resistência à tração perpendicular

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Figura11
Análise da regressão linear entre os valores obtidos para tração perpendicular e densidade

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Figura 12
Gráfico para análise da tendência dos resíduos

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Figura 13
Gráfico para verificação da normalidade dos resíduos

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Tabela 1
Tratamentos propostos para a confecção dos painéis aglomerados

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Tabela 2
Resumo da composição granulométrica de cada tratamento

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Tabela 3
Teores de umidades das misturas de cada tratamento proposto

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Tabela 4
Densidade dos painéis de cada tratamento proposto

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Tabela 5
Resultados dos ensaios para caracterização das propriedades físicas

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Tabela 6
Avaliação da umidade dos painéis

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Tabela 7
Valores das propriedades mecânicas dos painéis

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Tabela 8
Valores das propriedades físicas

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Tabela 9
Valores das propriedades mecânicas dos painéis

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Tabela 10
Análise descritiva das propriedades físicas dos painéis

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Tabela 11
Análise descritiva das propriedades mecânicas dos painéis

(Eq. 1)

(Eq. 2)

(Eq. 3)

(Eq. 4)

(Eq. 5)

(Eq.6)

(Eq. 7)

(Eq.8)

TRATAMENTOS	SERRAGEM (%)	BAGAÇO (%)	RESINA (%)	MASSA TOTAL (g)
Referência	100	0	10	1.280
T1	90	10	10	1.280
T2	80	20	10	1.280
T3	70	30	10	1.280
T4	60	40	10	1.280
T5	50	50	10	1.280

PENEIRA (mm)	T0	T1	T2	T3	T4	T5
	Ma = 500,10 g	Ma = 502,10 g	Ma = 494 g	Ma = 503,25 g	Ma = 505,20 g	Ma = 521,60 g
	MRA (g)	MRA (g)	MRA (g)	MRA (g)	MRA (g)	MRA (g)
6,300	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000	0,000
4,760	0,500	3,750	2,450	2,650	3,400	6,950
2,380	349,3	304,35	301,50	224,64	196,10	167,15
1,190	102,3	119,05	96,75	104,20	94,65	96,10
0,595	37,50	37,50	41,15	50,45	66,70	73,60
0,297	7,400	22,85	37,15	54,80	70,80	94,40
0,149	0,500	7,400	11,25	42,80	46,05	53,30
0,075	1,900	7,200	3,750	23,70	27,50	30,10
MF	4,6	4,4	4,3	3,7	3,5	3,3

TRATAMENTOS	PARTÍCULAS DE SERRAGEM (g) 𝒖 =11,32%	PARTÍCULAS DE BAGAÇO (g) 𝒖 = 8,5%	UMIDADE (%)
T0	1.280	0	11,32
T1	1.152	128	8,66
T2	1.024	256	7,85
T3	896	384	6,89
T4	768	512	6,38
T5	640	640	6,56

Tratamento	Densidade média (g/cm³)
T0 - 100% SM e 0% BC	0,73... a
T1 - 90% SM e 10% BC	0,89 b
T2 - 80% SM e 20% BC	0,83 b
T3 - 70% SM e 30% BC	0,77 b
T4 - 60% SM e 40% BC	0,79 b
T5 - 50% SM e 50% BC	0,73... a

Tratamento	Inchamento de 24 horas (%)
T0 - 100% SM e 0% BC	24,27... ab
T1 - 90% SM e 10% BC	17,06... b
T2 - 80% SM e 20% BC	18,46... b
T3 - 70% SM e 30% BC	15,53... a
T4 - 60% SM e 40% BC	17,93... b
T5 - 50% SM e 50% BC	15,10... a

Tratamentos	Umidade média das partículas (%)	Umidade média dos painéis (%)	Perda da umidade dos painéis (%)
T0 - 100% SM e 0% BC	11,32	6,70	0,591
T1 - 90% SM e 10% BC	8,66	6,88	0,794
T2 - 80% SM e 20% BC	7,85	6,48	0,825
T3 - 70% SM e 30% BC	6,89	6,09	0,883
T4 - 60% SM e 40% BC	6,38	5,80	0,909
T5 - 50% SM e 50% BC	6,56	5,70	0,869

NBR 14810-2 (ABNT, 2013)	11 MPa	1.800 MPa	0,40 MPa
Tratamentos	MOR	MOE	TP
T0 - 100% SM e 0% BC	7,40... c	1.108,00... c	1,12... a
T1 - 90% SM e 10% BC	8,57... c	1.821,45... b	1,21... b
T2 - 80% SM e 20% BC	9,13... b	1.959,41... a	1,10... a
T3 - 70% SM e 30% BC	11,44... a	1.841,70... b	1,23... b
T4 - 60% SM e 40% BC	9,29... b	1.935,88... a	1,20... b
T5 - 50% SM e 50% BC	11,09... a	2.033,80... d	0,91... c

NBR14810-2 (ABNT, 2013)	0,55 a 0,75 (g/cm3)	5 a 13 (%)	18 (%)
TRATAMENTOS	DENSIDADE	TEOR UMIDADE	INCHAMENTO 24H
T5	0,94	9,75	11,34

NBR14810-2 (ABNT, 2014)	11 MPa	1.800 MPa	0,40 MPa
TRATAMENTO	MOR	MOE	TP
T5	18,63	2186,18	0,74

Propriedades físicas	Estatísticas
Propriedades físicas	Mínimo	Máximo	Média	Desvio padrão	Coeficiente de variação (%)	Intervalo de confiança da média (95%)
Absorção (%)	10,80	34,49	23,16	6,10	26,33	[20,39;25,94]
Inchamento (%)	11,31	30,20	19,95	4,48	22,94	[17,50;21,58]
Densidade (kg/m3)	787,10	1.050,00	944,20	80,06	8,48	[913,16;975,25]
Umidade (%)	7,10	10,02	8,42	0,49	5,79	[8,23;8,61]

Propriedadesmecânicas	Estatísticas
Propriedadesmecânicas	Mínimo	Máximo	Média	Desvio padrão	Coeficiente de variação (%)	Intervalo de confiança da média (95%)
MOR (MPa)	18,56	18,70	18,63	0,04	0,24	[18,60;18,65]
MOE (MPa)	1.214	3.271	2.330	632,31	27,14	[1.964,66;2.694,83]
TP (MPa)	0,50	0,96	0,74	0,14	18,97	[0,64;0,84]

[1] Bruna Bessa Rocha Yano - Faculdade de Engenharia | Universidade do Oeste Paulista | Rodovia Raposo Tavares, km 572, Limoeiro | Presidente Prudente - SP - Brasil | CEP 19067-175 | Tel.: (18) 3229-2016 | E-mail: brunabessa@unoeste.br

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Produção e avaliação físico-mecânica de painéis de média e alta densidade com resíduos

Physical-mechanical production and evaluation of medium and high density waste panels

Resumo