MECHANICAL RESISTANCE OF MOSO BAMBOO (Phyllostachys pubescens) PART 2: AXIAL TENSILE STRENGTH, HARDNESS AND WEAR RESISTANCE

Abstract

Bamboo is a natural resource with a wide range of applications, especially moso bamboo (Phyllostachys pubescens Mazel ex H. de Lehaie), which is one of the most used species in the world. The main objective of this work was to determine the axial tensile strength, hardness and wear resistance of moso bamboo culms planted in Paraná, Brazil. Axial tensile strength was tested by the modification of a standard designed for wood; hardness was measured by the Brinell Test method and wear resistance was assessed by the taber abraser method. Analysis of variance with a factorial arrangement was applied to verify the effect of the treatments, resulting from the combination of three ages (one, three and five years old) and three culm positions (base, middle and top), and to check a possible interaction between these factors. No significant interaction was verified between age and position for axial tensile strength and hardness, and these properties increased as the age increased and culm position rose. Moso bamboo has potential for the flooring industry because of its low mass loss in the test of wear resistance and the satisfactory hardness when compared to other bamboo species and to traditional Brazilian timber species.Keywords: Mechanical properties; age; culm position. ResumoResistência mecânica do bambu mossô (Phyllostachys pubescens) parte 2: tração paralela às fibras, dureza e desgaste abrasivo. O bambu é um recurso natural que tem amplo espectro de utilização, destacando-se o bambu mossô (Phyllostachys pubescens Mazel ex H. de Lehaie) como uma das espécies mais utilizadas no mundo. O objetivo principal do estudo foi determinar as propriedades mecânicas de resistência à tração paralela às fibras, dureza Brinell e resistência ao desgaste abrasivo de colmos do bambu mossô. A resistência à tração paralela foi determinada modificando-se uma norma específica para madeira; a dureza foi medida pelo método de Brinell e a resistência ao desgaste abrasivo foi avaliada utilizando-se o método do taber abraser. A análise de variância em arranjo fatorial foi aplicada para verificar o efeito dos tratamentos, em que foram combinadas três idades (um, três e cinco anos) e três posições nos colmos (base, meio e topo), analisando-se a possível interação entre os fatores. Não houve interação significativa entre os fatores idade e posição para a resistência à tração paralela às fibras e a dureza Brinell, observando-se que tais propriedades aumentaram com a idade e a posição longitudinal dos colmos. O bambu mossô possui potencial para a fabricação de pisos maciços, por causa da baixa perda de massa no ensaio de resistência ao desgaste abrasivo e pela dureza satisfatória em comparação com outras espécies de bambu e espécies madeireiras tradicionais.Palavras-chave: Propriedades mecânicas; idade; posição no colmo.

Simulação em serviço de pisos de madeira jovem de Tectona grandis

“…Estudos relacionados com desgaste de superfícies de pisos de relataram valores baixos de desgaste, por exemplo, MARTINS et al [15] em Eucalyptus cloeziana com média de 0,055 mm de depressão, no entanto, CORTEZ-BARBOSA et al [16], em ensaios de abrasão em pisos EGP de bambu e Pinus, obtiveram valores de 0,08 mm para 500 ciclos, valor aproximado ao determinado neste estudo. Ensaios de abrasão para Bambu (Phyllostachys pubescens) também foram realizados por BERNDSEN et al [22], o estudo determinou que maiores densidades nem sempre apresentam uma maior resistência ao desgaste. No presente estudo, considerando a densidade básica da madeira de teca (540 kg/m 3 ), pode-se dizer que essa madeira apresentou uma resistência alta ao desgaste, comparando com outras espécies com maior densidade.…”

Indentation hardness test methods for bamboo

“…This property is particularly important in processing and utilization of wood and bamboo. For bamboo products such as flooring, hardness is a very important strength standard (Berndsen et al 2014).…”

Uso del bambú como material ecológico en espalderas

“…Figura 2 -Perspectiva de la estructura reticular. El bambú Mossô (Phyllostachys pubescens) fue adoptado como materia prima de este trabajo, porque tiene amplia disponibilidad en el territorio nacional (Brasil), tiene un gran potencial como material fibroso, alta resistencia a la tracción, buena resistencia a la compresión y por ser un material renovable (BERNDSEN, 2014). Las propiedades mecánicas del bambú Mossô se muestran en la Tabla 1.…”