Materiais – madeiras e metais

1. Materiais – madeiras e metais

2. Madeiras Estrutura da madeira  O tronco de uma árvore cortado transversalmente, podemos facilmente verificar que é constituído por várias camadas: • Medula – É a parte central do tronco, formada por um tecido mole e esponjoso. • Cerne – Parte mais resistente da madeira, constituída por células mortas. • Borne – Zona mais clara do lenho, constituída por células vivas. Transporta a seiva das raízes para as folhas. • Câmbio – Responsável pela formação anual de novos tecidos, que dão origem ao desenvolvimento do tronco. • Casca – Tem como função proteger o tronco.

3. Secagem • A madeira depois de serrada, contém muita água que é necessário seca-la. • A secagem da madeira pode ser natural ou artificial, na secagem natural expõe-se a madeira ao ar em recintos cobertos ou simplesmente a céu aberto e na secagem artificial utilizam-se estufas próprias que proporcionam uma economia de custo em relação à secagem natural e permitem eliminar os fungos e insectos prejudiciais à madeira.

4. Corte das árvores • O abatimento das árvores pode ser manual ou mecanicamente. • No abate mecânico é utilizado uma moto-serra. A moto-serra é muito utilizada porque pode cortar troncos com mais 1 metro de diâmetro. • Após o derrube das árvores corta-se os ramos e depois cortam transversalmente o tronco segmentos com 2.64 metros de comprimento (toros). • Os segmentos com diâmetro inferior a 15 cm destinam-se à indústria de aglomerados e ao fabrico de celulose. Os segmentos superiores a 15 cm são descascados com serras automáticas que depois são transformados em tábuas, barrotes, ripas e muito mais.

5. Corte de um tronco, mostrando o cerne (no centro), o alburno (parte mais clara) e a medula (ponto escuro no centro. As pequenas linhas radiais são nós.

6. Propriedades físicas mais importantes que caracterizam a madeira: • Cor: As madeiras podem ter diferentes cores. Por exemplo: o carvalho é acastanhado, o pinho é amarelo-claro. • Cheiro: As madeiras podem apresentar um cheiro característico. Por exemplo: o pau cheira a rosa e o cedro liberta um cheiro intenso. • Grau de humidade: A madeira contém uma percentagem de água que se denomina grau ou teor de humidade. Por exemplo: a madeira após o abate tem cerca de 30% a 70% de humidade, a madeira seca ao ar tem cerca de 12% a 22% de humidade e a madeira muito seca tem menos de 12% de humidade. • Densidade: As madeiras classificam-se, de acordo com a sua densidade, em: Pesadas (pau-ferro, buxo e ébano). • Peso específico: Chama-se peso específico de uma substância ao peso da unidade de volume dessa substância.

7. Durabilidade • As madeiras têm propriedades de resistência à acção dos organismos destruidores (fungos, bolores e insectos). A durabilidade das madeiras depende do tratamento a que foram sujeitas, do grau de humidade e da adequada aplicação. Exemplos: o castanho e o carvalho são madeiras muito duráveis.

8. Metais • Os metais são caracterizados pelas suas propriedades físicas, químicas e mecânicas. • E são exactamente estas propriedades que condicionam o uso e a aplicação de cada um dos materiais. Corrosão dos metais ferrosos

9. Propriedades físicas, químicas e mecânicas

10. Propriedades Mecânicas • As propriedades mecânicas são aquelas que nos dão indicações sobre o comportamento dos metais quando submetidos à força. Algumas propriedades mecânicas dos metais 1ªPropriedade: -Dureza Designação: Resistência que certos metais oferecem a deixar-se penetrar ou riscar por outros. 2ªPropriedade:-Resistência ao choque Designação: Capacidades de os metais resistirem sem fracturar à aplicação de esforços de choque. 3ªPropriedade:-Elasticidade  Designação: Propriedades que certos metais apresentam de retomarem a forma inicial logo que a força que os deformou deixe de actuar.

11. 4ªPropriedade:-Ductilidade Designação: Propriedade que certos metais têm de se deixarem reduzir a fios sem apresentarem rotura. 5ªPropriedade: -Tenacidade Designação: Propriedade que determinados metais possuem de resistir a esforços lentos e progressivos (tracção, compressão, corte, torção). 6ªPropriedade–Maleabilidade Designação: Propriedade que alguns metais apresentam de se deformarem pela acção de forças violentas (como martelar sem partir), ou forças lentas (laminagem), sem fendas ou roturas.

12. Metalurgia do ferro • A metalurgia é o ramo das ciências que trata do estudo e extracção dos metais e respectivo tratamento, de modo a permitir a sua utilização industrial. • Existem na natureza cerca de 70 elementos metálicos diferentes, entre os quais se encontra o ferro. Este metal, que existe em abundância, destaca-se pelas características e propriedades excelentes que possui. O ferro é o principal constituinte dos aços e a sua aplicação na indústria é praticamente ilimitada. • Após a extracção dos minérios de ferro (hematite e magnetite) das minas subterrâneas ou a céu aberto, estes são triturados e preparados para posteriormente serem introduzidos num formo de grandes dimensões denominado alto-forno.

13. Minério de ferro Fundente (calcário) Alto-Forno Carvão coque (temperatura): (1600ºC) Gusa Forno eléctrico Aço

14. Conjuntamente com o minério, em camadas sucessivas, é introduzido o carvão coque, que tem a função de combustível, e o calcário (fundente), que possibilita a separação de ferro. Na zona de fusão do alto-forno a temperatura é cerca de 1600 ºC, possibilitando a fusão dos materiais introduzidos. Como resultado obtém-se a gusa, que é composta por ferro, carbono e pequenas quantidades de outras substâncias. A gusa é posteriormente tratada e refinada em fornos eléctricos para se obter o aço.

15. Ligas Metálicas Os metais e outros elementos, quando misturados no estado liquido em proporções convenientes, resultam num novo material denominado liga metálica. Estas podem ser de dois tipos: - Ligas metálicas não ferrosas; - Ligas metálicas ferrosas.

16. Trabalho elaborado por: • Wilson Alves n.º 30 • Paulo Brites n.º 22 • Joel Costa n.º 17