Porque preparar e organizar a matéria-prima

Antes de qualquer corte ou maquinação, alguém tem de receber, identificar, medir e preparar a madeira e os derivados que vão entrar em produção. Esta UC prepara-te para esse primeiro posto da cadeia.

• Contexto de trabalho: indústria da madeira e mobiliário e indústria da carpintaria.
• Uma preparação mal feita propaga erros a jusante: corte errado, desperdício, peças fora de especificação.
• É um trabalho de rigor, não de improviso.

Quem prepara bem a matéria-prima poupa tempo e material a toda a linha de produção.

Duas profissões, o mesmo material

Um programa CNC para MDF de 19 mm não serve para uma chapa de 16 mm: o erro nasce na especificação ou na receção, não na máquina.

O percurso da matéria-prima

1. Encomenda: pedir o material certo, com norma, tipo e espessura.
2. Receção: conferir a guia de remessa com a encomenda, contar, medir, pesar.
3. Inspeção: teor de água, defeitos, classe, espessura dos painéis.
4. Registo: identificar o lote na ficha de produção.
5. Armazenamento: guardar sem empenar nem ganhar humidade.
6. Entrega à produção: separar o que cada ordem de fabrico precisa.

Critérios de desempenho: analisar as dimensões segundo as especificações, diminuir não conformidades, cumprir a segurança e saúde no trabalho, calcular as matérias-primas segundo o projeto.

O tronco por dentro

• Casca e câmbio: proteção e camada que produz madeira nova.
• Borne (alburno): exterior, mais claro, conduz a seiva; pouco durável.
• Cerne: interior, muitas vezes mais escuro; em espécies como o castanho e o carvalho é mais durável.
• Medula: centro, frágil e instável.
• Anéis de crescimento: lenho inicial (claro, poroso) e lenho final (escuro, denso).
• Raios: da medula para a casca; no carvalho dão os "espelhos" do corte radial.

Resinosas e folhosas

• Resinosas (coníferas): folhas em agulha ou escama, em geral persistentes (o lariço é exceção). Pinho, abeto, cedro. Madeira sem poros, muitas vezes com resina, geralmente mais leve.
• Folhosas: folha larga. Carvalho, castanho, faia, eucalipto. Madeira com poros (vasos), geralmente mais densa.

"Macia" e "dura" são termos comerciais, não uma medida: a balsa é uma folhosa muito macia, o teixo é uma resinosa dura.

Espécies usadas em Portugal

Exóticas e origem legal

• Nome comercial não é espécie: a referência segura é o nome científico.
• A UE exige origem legal (Regulamento (UE) 2023/1115); as certificações FSC e PEFC demonstram gestão florestal responsável.

Escolher a espécie: exemplo

Banco de exterior, à chuva, orçamento moderado.

1. Exterior: cerne com durabilidade natural (castanho, carvalho, iroko) ou madeira tratada em autoclave.
2. Orçamento moderado: afasta as espécies mais caras.
3. Escolha: castanho sem borne, ou pinho bravo tratado se o orçamento apertar.
4. Consequências: ferragens de aço inoxidável, cola D4 ou poliuretano, acabamento de exterior.

A durabilidade natural de cada espécie está classificada na EN 350.

Anisotropia e sentido do fio

A madeira comporta-se de forma diferente em cada direção:

• Longitudinal (ao longo do fio): muito resistente, quase não mexe com a humidade.
• Radial (da medula para a casca): retração intermédia.
• Tangencial (tangente aos anéis): retração cerca do dobro da radial.

Consequência no desenho e na lista de corte: o comprimento das peças maciças segue o fio, e o fio indica-se no desenho e na lista de corte.

Propriedades físicas, mecânicas e químicas

Físicas: massa volúmica (sempre com o teor de água indicado, referência 12 %), teor de água, retração, cor, textura, fio, comportamento térmico e ao fogo.

Mecânicas: flexão, compressão e tração (muito maiores no sentido do fio), corte e fendimento, elasticidade (rigidez), dureza.

Químicas: celulose, hemiceluloses, lenhina e extrativos (resinas, taninos, óleos), que decidem a reação a colas, acabamentos, ferro e luz.

Higroscopia e ponto de saturação das fibras

• A madeira absorve e liberta água até ficar em equilíbrio com o ar.
• Água livre (nas cavidades) sai primeiro e não muda as dimensões.
• Água ligada (nas paredes das células): quando sai, a madeira retrai.
• Ponto de saturação das fibras (PSF): cerca de 25 a 30 %. Abaixo dele, a madeira retrai ao secar e incha ao humedecer.
• A 20 °C e 65 % de humidade relativa, a madeira tende para cerca de 12 %.

Calcular o teor de água: sempre em base seca

H (%) = (massa húmida - massa seca) ÷ massa seca × 100

Exemplo: provete com 520 g; seco em estufa (103 °C, até massa constante) fica com 460 g.

• Água = 520 - 460 = 60 g
• H = 60 ÷ 460 × 100 = 13,0 %

Erro frequente: dividir pela massa húmida (60 ÷ 520 = 11,5 %). O lote parece bom e entra húmido em produção.

Teor de água de referência

Antes de trabalhar, a madeira aclimatiza no espaço de produção até chegar ao valor pedido.

Retração e corte

Exemplo: tampo de 600 mm, corte tangencial, de 16 % para 10 %, coeficiente de 0,30 % por 1 % de teor de água (dado da ficha técnica deste exemplo).

• Variação: 16 - 10 = 6 pontos · retração: 6 × 0,30 = 1,8 %

• 600 × 0,018 = 10,8 mm (em corte radial, cerca de metade)

• Tábuas de corte tangencial abaulam em meia-cana, côncavas do lado da casca.

• Tábuas de corte radial são mais estáveis e mais caras.

• Tampos maciços fixam-se de forma a poderem trabalhar.

Propriedades dos derivados

Interpretar a ficha técnica: norma, tipo, espessura e tolerância, massa volúmica, classe de emissão.

Defeitos de crescimento

Defeitos de secagem e empenos

• Fenda: separação das fibras no sentido do fio. Racha de topo: resolve-se destopando. Racha passante: normalmente rejeição.
• Empeno em arco: curvatura ao longo do comprimento, na face.
• Empeno de canto: curvatura ao longo do comprimento, no canto.
• Empeno em meia-cana (canoa): curvatura na largura, típico do corte tangencial.
• Empeno torcido: os cantos não ficam no mesmo plano; o mais difícil de corrigir.
• Colapso: células deformadas por secagem demasiado rápida.

Defeitos biológicos

Lote com insetos ativos isola-se e regista-se como não conformidade.

Classificar a madeira

Classificação de aspeto (mobiliário): nós, fendas, cor, descaio. Normas europeias como a EN 975-1 (carvalho e faia) e a EN 1611-1 (resinosas), ou a norma interna da empresa ("primeira", "segunda", "refugo").

Classificação estrutural (carpintaria e construção):

• EN 338: classes de resistência C (resinosas, por exemplo C18, C24) e D (folhosas, por exemplo D30, D40).
• NP 4305: classificação visual do pinho bravo para estruturas, com as classes EE e E; pela EN 1912, a classe E corresponde a C18.
• Madeira estrutural com marcação CE (EN 14081-1).

Aceitar ou rejeitar: exemplo

Tábua de castanho para tampo à vista de 1800 mm; a tábua tem 2000 mm, um nó são pequeno a 5 cm de um topo e uma racha de topo de 3 cm no outro.

1. Nó são pequeno: admissível numa classe intermédia; se o cliente não o quer, sai no corte de acerto.
2. Racha de topo: destopar com margem.
3. Conta: 2000 - 50 - 30 - cerca de 20 de margem = cerca de 1900 mm úteis, chega para 1800.
4. Decisão: aceitar, marcar as zonas a cortar e registar.

Com racha passante a meio ou caruncho ativo, rejeitava-se.

Painéis e produtos derivados

• Folhas de madeira: lâminas finas, faqueadas ou desenroladas, para folhear.
• Contraplacado: folhas com o fio cruzado a 90°, em número ímpar (painel simétrico).
• Lamelados: painel lamelado (lamelas coladas pelos cantos) e lamelado colado (lamelas face a face, para vigas).
• Aglomerado: partículas coladas e prensadas.
• OSB: partículas longas e finas orientadas em camadas.
• MDF: fibras de madeira, média densidade; HDF, alta densidade, em espessuras finas.

Normas e tipos: o que se pede na encomenda

"Hidrófugo" não é à prova de água: incha se ficar molhado, sobretudo pelos topos.

Formaldeído e formatos

• Colas UF e MUF libertam formaldeído (cancerígeno).
• E1 (EN 13986): até 0,124 mg/m³ em câmara de ensaio.
• Regulamento (UE) 2023/1464: mobiliário e artigos à base de madeira até 0,062 mg/m³, desde 6 de agosto de 2026.
• Espessuras: muitas; no corpo de móveis, 16 e 19 mm são as mais frequentes, mas a espessura vem sempre da lista de materiais.
• Formatos: dependem do fornecedor (por exemplo 2440 × 1220, 2750 × 1830, 2800 × 2070 mm).

Escolher o derivado certo

Compromisso entre custo, resistência, estabilidade, humidade, maquinação e acabamento.

Metais, compósitos, vidro e pedra

• Ligas metálicas: aço zincado (parafusos, corrediças), aço inoxidável (A2 corrente, A4 ambientes agressivos), alumínio (perfis, puxadores), latão, zamak.
• Compósitos: HPL e compacto, superfície sólida, quartzo compacto, WPC (decks), fibra de vidro, aglomerado de cortiça.
• Cerâmicas e vidros: vidro temperado (EN 12150) e laminado, espelho, vidro lacado, porcelânico.
• Pedra: mármore (Estremoz), granito, ardósia; pesada, cortada fora da carpintaria.

O vidro temperado não se corta nem se fura depois de temperado: furos e medidas saem do desenho antes da encomenda.

Resinas, polímeros e borrachas

Selecionar: função · ambiente · compatibilidade · processo (dá para maquinar na nossa CNC?) · custo e prazo.

Adesivos para madeira

Classes das colas PVA (EN 204) e adjuvantes

Adjuvantes: endurecedores e catalisadores, extensores e cargas, hidrófugos, retardadores de fogo, preservadores, diluentes. Ajustam, mas não substituem a escolha da cola.

Lixas: numeração P (FEPA)

Número maior = grão mais fino. Não saltar mais de um grau (P80, P120, P180), lixar no sentido do fio, limpar o pó antes do acabamento.

Tintas, vernizes e outros acabamentos

• Primário / isolante: prepara e bloqueia taninos e resinas.
• Tinta ou laca: película opaca, cobre a cor e o fio.
• Verniz: película transparente, protege e realça o fio.
• Velatura (lasur): semitransparente, exterior.
• Óleos e ceras: aspeto natural, manutenção periódica.
• Base aquosa ou solvente; os COV são limitados pela Diretiva 2004/42/CE.

Lê a ficha técnica (rendimento, demãos, secagem) e a FDS (perigos, EPI, armazenamento).

Balança e medidor de humidade

• Balança: pesa peças, amostras e lotes; verifica-se periodicamente com massas conhecidas.
• Medidor de humidade de pinos (o "higrómetro" da oficina): mede a resistência elétrica entre dois pinos; deixa pequenos furos e precisa de correção por espécie e temperatura (EN 13183-2).
• Medidor capacitivo: não marca a peça, mas lê poucos milímetros e depende da massa volúmica.
• Medir várias peças, em vários pontos, longe dos topos; em caso de dúvida, o método da estufa decide.

Instrumentos de medição linear

Leitura com nónio de 0,05 mm: escala principal 18 mm, coincide o traço 7: 18 + 7 × 0,05 = 18,35 mm.

Ler o desenho e a lista de corte

• Cotas em milímetros, sem unidade escrita.
• A cota é sempre a medida real, seja qual for a escala (1:5, 1:10, 1:20).
• Lista de corte: peça, quantidade, C × L × E acabados, material, fio, orlas.

Estante 1800 × 800 × 300, aglomerado 19 mm, horizontais entre laterais:

• Laterais: 1800 × 300 × 19 (2)
• Tampo e base: 800 - 2 × 19 = 762 × 300 × 19 (2)
• Prateleiras recuadas 20 mm: 762 × 280 × 19 (3)

Medir e marcar antes de cortar

• Face e canto de referência: todas as medidas partem daí. Desempenar acerta a face e o canto de referência; desengrossar dá a espessura e a largura finais em paralelo a eles.
• Medir a partir da mesma origem, não em cadeia (os erros acumulam).
• Riscador para precisão, lápis para desbaste.
• O traço fica do lado da peça; corta-se pelo lado do desperdício.
• Marcar peças iguais em conjunto.
• Esquadria pelas diagonais: caixilho 600 × 400 mm, diagonal = √(600² + 400²) = 721,1 mm; as duas diagonais têm de ser iguais.

Volume, massa e unidades

• Converter tudo para metros antes de multiplicar (27 mm = 0,027 m).
• Volume (m³) = comprimento × largura × espessura.
• Massa (kg) = volume × massa volúmica (ao teor de água real).

Exemplo: tábua 2 × 0,3 × 0,02 m, 600 kg/m³.

1. Volume = 0,012 m³ · Massa = 0,012 × 600 = 7,2 kg
2. Lote de 50: 7,2 × 50 = 360 kg

Chapa de MDF 2440 × 1220 × 19 mm a 750 kg/m³: 0,0566 m³, cerca de 42 kg.

Cubicagem de um lote

25 tábuas de castanho de 2500 × 150 × 27 mm, a 800 € por m³ (preço de exemplo).

1. Uma tábua: 2,5 × 0,15 × 0,027 = 0,010125 m³
2. Lote: 0,010125 × 25 = 0,253 m³
3. Valor: 0,253125 × 800 = 202,50 €

Confirma na fatura se o volume é faturado pelas medidas nominais ou reais.

Quantidade por amostragem

1. Amostra ao acaso, de várias zonas da pilha.
2. Pesar ou medir cada peça da amostra.
3. Média × número de peças do lote.
4. Registar método e resultado.

Exemplo: 60 peças; amostra de 8: 6,8 · 7,4 · 7,1 · 6,5 · 7,9 · 7,2 · 6,9 · 7,6 kg. Soma 57,4 kg, média 7,175 kg, lote cerca de 430 kg.

Ferragens pelo peso: 100 parafusos = 250 g; saco com 3,75 kg (sem tara) = 3750 ÷ 2,5 = 1500 parafusos.

Da medida acabada à medida em bruto

À medida acabada juntam-se sobremedidas (norma interna da empresa) para destope, desempeno, desengrosso e defeitos.

Perna acabada 700 × 60 × 22 mm; regra deste exemplo: +30 comprimento, +5 largura, pelo menos +3 espessura; tábuas de 27 e 32 mm.

• Bruto: 730 × 65 × 27 mm (27 é a primeira espessura comercial acima de 25)
• Volume acabado 0,000924 m³; bruto 0,001281 m³
• Rendimento da peça: 72 %

Rendimento, desperdício e nesting

• Rendimento = quantidade útil ÷ quantidade bruta · Desperdício = bruta - útil.
• Lote de tábuas: 1,5 m³ bruto, 1,2 m³ útil: rendimento 80 %, desperdício 0,3 m³.
• Chapa 2800 × 2070 mm (5,796 m²): cabem as peças de 2 estantes (2 × 2,177 m²); rendimento 75 %, cerca de 1,44 m² de sobra, parte dela aproveitável como retalho.

O plano de corte e o nesting da CNC têm de prever a espessura da serra ou o diâmetro da fresa, a refilagem e o sentido do veio.

Ficha de produção e documentos

• Guia de remessa contra nota de encomenda: o que chegou é o que foi pedido?
• Catálogos e fichas técnicas: espécie, norma, tipo, espessura e tolerância, massa volúmica, emissão.
• FDS de colas e acabamentos.
• Ficha de produção: lote, fornecedor e guia, material, medidas, quantidade, teor de água, defeitos e decisão, localização, data e responsável.

Sem registo não há rastreabilidade.

Armazenar sem estragar

• Maciço: pilhas niveladas, afastadas do chão, separadores alinhados na vertical, cobertas e arejadas.
• Painéis: deitados sobre apoios alinhados, ou em estantes verticais com apoio em toda a altura; chapa de proteção por cima.
• Primeiro a entrar, primeiro a sair; lotes etiquetados.
• Zona sinalizada para material não conforme.
• Colas e acabamentos em armário próprio, longe do calor; colas aquosas protegidas do frio.
• Retalhos arrumados por material e espessura, com medidas escritas.

Qualidade e não conformidades

Não conformidade = falha em cumprir um requisito (espessura, espécie, teor de água, defeitos, quantidade, emissão).

1. Identificar e separar · 2. Registar (com fotografias) · 3. Decidir com o responsável (devolver, reclassificar, corrigir, aceitar com autorização) · 4. Ação corretiva.

Exemplo: MDF encomendado com 19 mm mede 17,9 a 18,1 mm. Fora de tolerância: separa-se, regista-se, devolve-se; a encomenda passa a indicar norma, tipo e espessura, e a receção mede sempre uma amostra.

Referência: sistemas de gestão da qualidade NP EN ISO 9001.

Riscos e pó de madeira

• Enquadramento: Lei n.º 102/2009 e os procedimentos internos da empresa.
• Riscos: pó, ruído, cortes, cargas, queda de materiais, químicos, incêndio.
• O pó de madeiras duras é cancerígeno reconhecido. Valor-limite: 2 mg/m³ (8 h), desde 17 de janeiro de 2023 (Diretiva (UE) 2017/2398, Decreto-Lei n.º 35/2020).
• Ordem da prevenção: aspiração na origem · limpeza por aspiração (nunca ar comprimido) · máscara FFP2/FFP3 quando a captação não chega.

Ruído, cargas e EPI

• Ruído (Decreto-Lei n.º 182/2006): ação a 80 e 85 dB(A), limite 87 dB(A).
• Cargas: chapa de MDF inteira com cerca de 42 kg: a dois ou com meios mecânicos.

Sem luvas, mangas largas ou cabelo solto junto de ferramentas rotativas.