Alternative vibro-dynamic compression processing of wood-cement composites using Amazonian wood

Wood-cement composite (WCC) is a potential construction material for tropical regions, due to its physico-mechanical properties and resistance to decay and fungi attack. However it is important to test alternative production methods and wood materials that are easier and cheaper than those traditionally used, in order to create a higher demand for this product. The aim of this work was to evaluate the use of wood from four Amazonian species (Eschweilera coriaceae, Swartzia recurva, Manilkara amazonica and Pouteria guianensis) in the production of wood-cement composites through a vibro-dynamic compression process, an alternative method to the use of a hydraulic press. The inhibition degree caused by the wood to the cement cure, measured by the factor CA, indicated that all species were compatible with Portland cement (CP II-Z). WCC with densities higher than 1,100 kg m-3 (produced with E. coriaceae and S. recurva particles) showed compressive strength values higher than 10 MPa, which fulfills the minimum requirement for lightweitgh reinforced concrete blocks for structural use. (AU)

Compósito madeira-cimento é um potencial material de construção para regiões tropicais, devido a suas propriedades físico-mecânicas e resistência ao ataque de fungos e podridão. Contudo, é importante testar métodos alternativos de produção e madeiras que sejam mais simples e baratos do que os tradicionalmente usados, para que se alcance uma maior demanda para esse produto. O objetivo deste estudo foi avaliar o uso de madeira de quatro espécies amazônicas (Eschweilera coriaceae, Swartzia recurva, Manilkara amazonica e Pouteria guianensis) na produção de compósitos de madeira-cimento (WCC) pelo processo de compactação vibro-dinâmica, um método alternativo que dispensa o uso de prensas hidráulicas. O grau de inibição à pega do cimento causado pela presença da madeira foi medido pelo fator CA e indicou que todas as quatro espécies foram compatíveis com o cimento Portland (CP II-Z). Compósitos com massa específica superior a 1.100 kg m-3 (produzidas com partículas de E. coriaceae e S. recurva) apresentaram valores de compressão axial acima de 10 MPa, requisito mínimo para classificar como blocos de concreto reforçados leves de uso estrutural.(AU)

Particle size and lime addiction on properties of wood-cement composites produced by the method of densification by vibro compaction / Granulometria das partículas e da adição de cal nas propriedades de compósitos madeira-cimento produzidos pelo método de adensamento por vibro compactação

ABSTRACT: This paper aimed to evaluate the effects of particle size and the use of lime as a pretreatment of Pinus spp wood particles on the production of wood-cement composites by vibro-compaction densification. Specimens for internal bond and static bending were produced with two different particle sizes: G1, particles that pass through a 4mm screen and were retained at 2mm screen, and G2, particles that pass through a 2mm screen and were retained at 0.84mm screen. The use of lime was also tested in two different methods as pretreatment of wood particles: carbonatation of wood particles before being used in the composite mixture; and addition of hydrated lime directly to the composite mixture. Use of larger particles (G1) presented higher values of internal bond and MOR than composites produced with smaller particles (G2). About the pretreatments, the use of hydrated lime resulted in composites with higher density and better internal bond.

RESUMO: O presente trabalho visou avaliar o efeito da granulometria e do pré-tratamento com cal das partículas de madeira de Pinus spp na confecção de compósitos madeira-cimento moldados pelo método de adensamento por vibro compactação. Foram produzidos corpos-de-prova para teste de ligação interna e flexão estática com duas diferentes granulometrias de partículas: G1, partículas passantes em uma peneira de 4mm e retidas em uma de 2mm, e G2, partículas passantes em peneira de 2mm e retidas em 0,84mm. Também foram testados o uso da cal por dois diferentes métodos como pré tratamento das partículas de madeira: a carbonatação prévia das partículas antes da confecção dos compósitos e o uso da solução de cal hidratada durante o processo de mistura dos ingredientes. O uso de partículas maiores (G1) apresentou maiores valores de ligação interna e modulo de ruptura quando comparados com compósitos produzidos com partículas menores (G2). Quanto ao pré-tratamento, o uso da cal hidratada resultou em compósitos mais densos e com melhores resultados de ligação interna em relação aos demais tratamentos.