Contraplacado aeronáuticos – Valores médios e cuidados no ensaio

A tabela que segue abaixo se refere a dados obtidos pelo IPT para o contraplacado aeronáutico feito por eles. A madeira utilizada foi o Pinho do Paraná ( Araucária Angustifólia ).   Para a tabela:

e = espessura da chapa em mm

Peso = Peso médio das chapas em gr/m²

TP = Resistência a tração em kg/cm² e tração paralela as fibras externas, não pode ser inferior a 700 kg/m².

TN = Resistência a tração em kg/cm² e tração normal as fibras externas, não pode ser inferior a 460 kg/m².

SM = Soma das resistências, não pode ser inferior a 1400 kg/m².

T45 = Resistência a tração em kg/cm² e tração a 45^o em relação as fibras externas, não pode ser inferior a 300 kg/cm².

MTP = Módulo de Elasticidade em kg/cm² com tração paralelo as fibras externas.

MTN = Módulo de Elasticidade em kg/cm² com tração normal as fibras externas.

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS E MECÂNICAS DO CONTRAPLACADO

O contraplacado de 3 mm é feito a partir de 3 chapas de 1 mm cada. Para medidas superiores a 3 mm, deverão ser usada mais camadas sendo que cada uma delas não deve exceder a 1 mm.

No contraplacado de 1.2 mm são usadas 3 camadas de 0.4 mm cada. A combinação de diferentes espessuras de camadas fazem a gama da espessura total dos compensados.

O compensado interno de um contraplacado de 3 camadas por exemplo, não pode ultrapassar em espessura a soma das duas camadas externas. É aceitável 1 mm no centro e duas externas de 0.5 mm cada. Porém não é aceitável 1 mm na camada interna e duas de 0.4 mm cada, perfazendo neste caso 1.8 mm de espessura de contraplacado. O contraplacado sempre deve ser feito com um número ímpar de camadas e não inferior a 3.

O aumento da espessura da folha interna do contraplacado, dá mais resistência a tração normal ao contraplacado, porém menos flexibilidade e vice versa. Por isso é normalmente construído os contraplacados com a folha interna levemente maior em espessura. As folhas externas é que dão o sentido ao contraplacado. Diz-se que a carga age no sentido longitudinal quando está paralela as orientação das fibras das camadas externas.

ETAPAS PARA A FABRICAÇÃO

1 – Seleção das folhas - As folhas que servirão para fazerem os contraplacados devem estar isentas de defeitos tais como; rasgos, furos, nós, podridão, manchas azuis, enrugamentos demasiados após a secagem. Estas folhas dever ser retiradas de toras bem cilíndricas com camadas anuais de crescimento bastante homogêneas e concêntricas. O pinho vermelho ou escuro deve ser evitado, bem como toras com manchas azuis. O pinho branco é o mais indicado.

2 – Colagem – O IPT se utilizava do “tego film” ( resina fenólica ). Acredito que hoje, resinas epoxi podem substituir com vantagens a resina fenólica. A colagem das folhas do pinho devem ser feitas sob uma pressão de 20 kg/cm², durante um tempo que varia com a espessura da chapa e suficiente para garantir a colagem. A temperatura na prensagem deve ser por volta dos 140^º. Para outro tipo de cola esta temperatura pode mudar. Para este aquecimento os pratos da prensa normalmente são vazados por onde circula o vapor de aquecimento. Tendo em vista a temperatura da colagem e o ressecamento do contraplacado em função desta temperatura, existe a necessidade de se jogar ar nas chapas para o resfriamento e equilibrar a umidade com o ar do ambiente. Considera-se que a colagem esteja boa se ao tentar destacar duas chapas o rompimento venha a ocorrer na madeira e não na cola.

3 – Seleção das chapas – O IPT utilizava-se de uma lâmpada forte e passava a chapa por cima desta de forma a ver por “transparência” eventuais defeitos de colagem, uma vez que as chapas já haviam sido inspecionadas. Não são aceitáveis falhas de colagem.

4 – Resistência a água – O contraplacado deve ser submerso em água corrente por 48 horas ou em água fervente por 3 horas e a separação das folhas só deve ocorrem na madeira e nunca na colagem.

5 – Flexibilidade – Deve ser possível de se dobrar um contraplacado até atingir a forma de um U cujo diâmetro da curvatura seja igual ou inferior a 100 vezes a sua espessura, ou seja, para um contraplacado de 2 mm de espessura deve conseguir ser dobrado em forma de um U com o diâmetro de 200 mm no mínimo. A largura do corpo de provas deve ser de 25 mm. Para este ensaio, deve-se tornear chapas de madeira de 28 mm de espessura com o diâmetro desejado, e fazer o contraplacado formar o U ao seu redor.

6 – Resistência a tração – O contraplacado deve ser ensaiado a tração no sentido longitudinal, normal e a 45^o em relação as fibras externas. O corpo de prova deve possuir 25 mm de largura, e um comprimento de 233 mm, sendo que nas duas pontas deve possuir uma área retangular de 100x25 mm. A seção central restante, 133 mm, deve possuir  uma redução de área de forma que a menor largura passe a ser 10 mm onde antes era 25 mm.  A maneira que deve este estrangulamento ser feito, é com um raio de 300 mm em cada lado, partindo da cota de 100 mm da região de 100 x 25.

7 – Espessura – Deverá ocorrer uma variação menor que 10% da espessura entre chapas de mesma espessura.