Influência do ângulo de corte na produção de cavacos de Eucalyptus dunnii Maiden e Pinus taeda L. para celulose

Abstract

Resumo: A demanda por celulose tem crescido em todo o mundo nos últimos anos. Dessa forma, as indústrias produtoras desse produto se encontram inseridas em um mercado cada dia mais competitivo. O que faz com que estas busquem uma maior otimização de seus insumos e menor custo em seu processo produtivo. Atualmente, um dos problemas encontrado pelas indústrias papeleiras que vai contra essa premissa é a qualidade dos cavacos - no que diz respeito as suas dimensões e distribuição. Se essa não estiver conforme a especificação recomendada, haverá redução da porcentagem de cavacos destinados para a produção de celulose, causando perda de matéria-prima. Assim, os principais objetivos desse trabalho foram avaliar três diferentes ângulos de corte (34, 35 e 36 graus) e verificar a influência do desgaste das facas do picador na distribuição granulométrica dos cavacos, e no consumo de energia, para Pinus taeda e Eucalyptus dunnii. Foram utilizados como unidades amostrais 18 caminhões de toras, nove de Pinus taeda e nove de Eucalyptus dunnii, retirados do estoque da empresa estudada. As toras foram processadas em um picador de discos industrial, equipado com 18 facas, rotação do disco de 277rpm e velocidade de alimentação de 170m/min. Três tratamentos com diferentes ângulos de corte foram utilizados na produção dos cavacos. A análise granulométrica foi determinada através do método de classificação SCAN-CM 40:01. A energia elétrica consumida foi medida através do PI System. A análise de dados foi feita pelos softwares Excel e SSM. Os resultados dos ângulos de gume não revelaram influência significativa para as variáveis testadas. A propriedade que mais influenciou a classe "aceite" dos cavacos foi o tempo de processamento, com destaque para as amostras coletadas com 10pmh. Para os cavacos de Eucalyptus dunnii, houve redução de 1,5% dos cavacos classificados como aceite para as amostras coletadas com facas desgastadas, já para o Pinus taeda esse valor foi de 2,6%. Dentre as espécies testadas a que apresentou melhores resultados de aceite foi o Eucalyptus dunnii, com valor médio de 91%. O consumo de energia, em uma hora de processamento de Eucalyptus dunnii, foi significativamente menor que do que o consumo, no mesmo período, para Pinus taeda. Não foram revelados resultados significativos de consumo de energia para os diferentes ângulos testados

Abstract: The demand for cellulose has grown across the world in recent years. In this way, the industries that produce this input find themselves inserted in an increasingly competitive market. Which makes them seek greater optimization of their inputs and lower costs in their production process. Currently, one of the problems encountered by the paper industries that goes against this premise is the quality of the chips - in terms of particle size distribution. If this is not in accordance with the recommended specification, there will be a reduction in the percentage of chips destined for cellulose production, causing loss of raw material. Thus, the main objectives of this work were to evaluate three different cutting angles and verify the influence of chipper knife wear on the particle size distribution of the chips, and on energy consumption, for pine and eucalyptus. 18 trucks of logs, nine of pine and nine of eucalyptus, taken from the stock of the studied company, were used as sampling units. The logs were processed in an industrial disc chipper, equipped with 18 knives, disc rotation of 277rpm and feeding speed of 170m/min. Three treatments with different cutting angles were used in the production of chips. Particle size analysis was determined using the SCAN-CM 40:01 classification method. The electrical energy consumed was measured using the PI System. Data analysis was carried out using Excel and SSM software. The results of the cutting-edge angles did not reveal a significant influence on the tested variables. The property that most influenced the "accepted" class of chips was processing time, with emphasis on samples collected at 10pmh. For eucalyptus chips, there was a 1.5% reduction in chips classified as accepted for samples collected with worn knives, while for pine this value was 2.6%. Among the species tested, the one that showed the best acceptance results was eucalyptus, with an average value of 91%. Energy consumption in one hour of eucalyptus processing was significantly lower than consumption in the same period for pine. No significant energy consumption results were revealed for the different angles tested