ESCOLHENDO A MADEIRA PARA SEU AVIÃO
Por Eduardo Hilton
No Brasil, a melhor opção para a construção
aeronáutica é sem dúvida o Freijó. Ensaios realizados voltados para a aviação,
nos mostram alguns dados interessantes.
A umidade deve variar entre 10 e 15%, porém um valor
mais específico fica por volta dos 13 ou 12%.
Se secarmos uma madeira até obter um valor de 10% de umidade, e depois
deixarmos a mesma descansando em um lugar seco, obteremos em uma nova medição
de umidade, um valor normalmente maior que os 10%. Este valor variará em função
do local onde a madeira estará armazenada. É importante salientar que, quanto
mais seca a madeira, maior será sua
resistência. Em algumas madeiras obtemos até 4% de acréscimo em sua resistência para cada 1% de umidade que
retiramos, a partir dos 19% de umidade.
Para o Freijó, com uma umidade por volta dos 13%
obtemos os seguintes dados, os quais ainda podem variar:
Peso específico de 0,59 a 0,61
Tensão de Compressão - O valor de 4,4 Kg/mm2
pode ser usado na falta de valor obtido através de corpo de prova. Usar sempre
um fator de segurança de 1,5.
Tensão de tração - Apesar de se obter valores por
volta de 11,9 kg/mm2 em muitos ensaios, é conveniente usar valores
por volta de 8.8 Kg/mm2, ou seja, o dobro da tensão de compressão.
Tensão de cisalhamento - O valor de 0,85 Kg/mm2,
em se tratando de cargas paralela as fibras.
Para a Flambagem,
a determinação da carga crítica por Euler representa muito bem os
valores de ensaio:
A fórmula é a seguinte. Carga crítica = C x 3.14162
x E x J / L2 onde:
L = comprimento do corpo
J = Momento de Inércia
E = Módulo de elasticidade a compressão = 162000
C = Fator para a aviação = 2
Os dados acima são muito úteis para quem está
projetando uma aeronave. Porém para quem está apenas construindo um avião a
partir de plantas, os valores acima pouco representam. No entanto, para quem
está apenas construindo, a escolha da madeira é de extrema importância e por
isso, segue abaixo algumas dicas interessantes.
A inclinação da fibra ao longo de uma peça, não deve
ser maior que 15:1, ou seja, para cada 15 centímetros de comprimento, a fibra
deve subir 1 centímetro. O ideal é a fibra paralela, ou seja, para cada 1
metro, ele não sobe nada.
Deve-se evitar ao máximo rupturas das linhas da
fibra, e também, nós nas madeiras escolhidas.
A
fibra deve ser resistente à ruptura provocada, conforme pode-se observar na
figura a seguir:
Para a escolha do local de corte da madeira, podemos
olhar a figura que segue mais a frente.
Não é nada indicado, que com o passar do tempo,
algumas madeiras de que já estejam coladas, comecem a empenar. Menos ainda
indicado, é que a longarina
empene. Para evitar isso, deve-se observar a
primeira figura dos cortes, com seus empenamentos.
Note que no exemplo acima, no corte tangencial, a
prancha ficará arqueada em demasia, o que não é nada recomendado. Em contra
partida, o corte radial, que está em baixo e no lado esquerdo, é o mais
indicado, pois não existe praticamente empenamento, apenas retração. Nem sempre
se consegue o que quer, entretanto procurar
algo com uma inclinação até 30 graus do ideal é aceitável. Alguns falam
em 45 graus.
Para melhor exemplificar, veja a figura abaixo:
Na parte inferior ao lado direito, a madeira está
cortada para ser usada na aviação. Entretanto, para longarinas, deve-se dar
preferência ao corte ilustrado na letra A.
O número de anéis deve ser o maior possível, ou
seja, se tiverem que decidir por uma madeira com 8 anéis por polegada, e outra
com 6 anéis por polegada, a opção deve recair para a madeira com 8 anéis por
polegadas.
Outra característica do Freijó, é que possui uma boa
resistência ao apodrecimento e também possui uma relativa "resistência
"ao ataque de insetos. Por ter a árvore Freijó aproximadamente 30 metros
de altura, e praticamente sem galhos e também retilínea, possui poucos nós, e
com ela, pode-se obter pranchas relativamente longas, o que facilita a
construção de longarinas.