Madeiras - Aos luthiers e interessados de plantão!

Para contribuir para o fórum (e aos que não participam também) vou tentar fazer um material sobre madeiras mais detalhado e, claro, em português. Existem várias "descrições" por aí falando sobre as madeiras e suas características sonoras e físicas bem resumidos (vide Tópicos importantes no fórum de Luthieria). Por isso queria a ajuda de todos: aos músicos, que adicionem os nomes das madeiras que porventura eu não colocar aqui, por esquecimento ou por não conhecê-la. Aos luthiers (Bertola, Guerra, Leonardo e outros), se possível, fizessem um pequeno artigo falando sobre cortes, secagem e facilidade/dificuldade de trabalho. Vou adicionar uma "análise" mais biológica: classificações (que pode ser útil para identificar os diversos tipoes de maple, p.ex.), local de ocorrência e madeiras de corte ilegal. Quem quiser ajudar, agradeço.

Aos poucos vou "upando" aqui o material coletado, para quem quiser dar uma olhada, revisar, discutir, etc.
Depois juntaremos tudo em um só arquivo.

[]'s.

Excelente iniciativa Bio Bass.
Fiz uma tentativa de discussão e pesquisa para CB Acústico.
O problema é encontrar pesquisadores para participar do tópico.

Dá uma ohada em:
http://bass.forumeiros.com/contrabaixo-acustico-vertical-f6/estudo-de-madeiras-nacionais-t9275.htm

^ Valeu, edu! Vou dar uma olhada lá.

Bio Bass
Existem madeiras adequadas para corpos, para braços e para outras partes do instrumentos ("tampos", escalas, por exemplo).
Elas se subdividem por conta de suas características físicas ( densidade, propriedades acústicas/ ressonância, trabalhabilidade, resistência mecânica, etc).
A rigor, os parâmetros à serem observados são: densidade, velocidade de propagação sonora e decaimento logarítmico (O decaimento logaritmo seria uma forma de expressão do amortecimento em um sistema ressonante. A amplitude das vibrações de um sistema ressonante amortecido, excitado por uma fonte senoidal, decai de forma logarítmica com o tempo ao se interromper a excitação. Portanto, quanto menor o valor do decaimento logaritmo, por mais tempo o som se sustentará após a interrupção da fonte). Bem como características próprias, como grã direita, textura fina, boa trabalhabilidade (a corte e lixagem) e resistência a rachaduras e torções ou empenos.
Para corpos de guitarras e baixos utilizam-se madeiras de baixa densidade, entre 0,37g/cm3 à 0,63g/cm3, velocidade de propagação sonora entre 3456 à 5053m/seg. e 0,025 de decaimento logarítmico em média e textura fina e grã direita.
Para o braço, a densidade tem que ser maior (de 0,46 à também 0,63g/cm3), mas exige-se maior estabilidade (resistência à torções), assim como para escala, exige-se ainda maior densidade e dureza (mais de 1g/cm3) e ainda maior velocidade de propagação sonora e baixo decaimento logarítmico.
Dito isso temos as características que, para cada parte do instrumento as madeiras devem ter. Assim, as madeiras que se encaixam nessas características são adequadas em princípio à luthiería.
Algumas madeiras são totalmente inadequadas, como, por exemplo, a maçaranduba, que apresenta má textura e pouca resistência a empenos e torções, além de rachar facilmente (apesar de ser bem densa, dura e ter baixo decaimento logarítmico), outras são excessivamente macias e pouco resistentes, como o pinho ou a teca (balsa), outras, tem baixa velocidade de propagação sonora (por conta de suas características físicas), como o famoso pinho-de-Riga....

Excelente explicação Bertola...

Agora fiquei com uma dúvida, aonde consegue os dados que mencionou, por exemplo densidade e principalmente o Decaimento Logarítmo?

Muito obrigado!

Trabalhos científicos...
Não fui eu quem auferiu esses dados...
Abç

Valeu, Bertola! Muito esclarecedor!

Primeira parte disponível, galera!

<a href="http://www.4shared.com/document/v5TWIc2I/Parmetros_para_a_utilizao_da_m.html" target=_blank>Parâmetros para a utilização da madeira nas partes específicas do instrumento musical..doc</a>

Pessoal, acho interessante o trabalho
Mas para que não tenhamos problemas, acho coerente aparecer no trabalho a bibliografia de onde tiramos as informações.

Acho este tópico fantástico, mas não entendo porque ele não está na Luthieria, que seria o lugar mais adequado pra ele...

Mauricio Luiz Bertola escreveu:Trabalhos científicos...
Não fui eu quem auferiu esses dados...
Abç

Dei uma olhada nesses trabalhos e tô aprofundando um pouco... Caso eu erre alguma coisa, ou confunda, avisem aí...

Então para a construção de contra-baixo e guitarras elétricos, as madeiras usadas tem que possuir as seguintes propriedades físicas (as outras propriedades como grã e propriedades mecânicas entendi legal):

* frequencia entre 150 e 200Hz

Para o corpo:

* baixa densidade (0,35 a 0,65 g/cm³) - para que o corpo não seja muito pesado e para que haja maior velocidade de propagação sonora, pois "quanto maior a densidade, menor a velocidade de propagação do som."
* velocidade de propagação acima de 3400 m/s (geralmente entre 3456 a 5053 m/s) - esse ponto foi onde ficou uma dúvida: essa velocidade de propagação seria na própria madeira, resultando em uma resposta rápida ou lenta na captação das vibrações transmitidas ao captador? Se não for isso, o que é?
* baixo decaimento logarítmico (0,023 a 0,027) - "O DL quanto menor, melhor é a reposta acústica da madeira em termos de sustentabilidade do som."

Já para o braço:
* densidades entre 0,46 a 0,63 g/cm³
* velocidade de propagação 3456 a 5053 m/s.
* decaimento logarítmico próximo a 0,025 (médio/baixo na escala de 0,023 a 0,027)
* MOE entre 66 000 a 153 000 kgf/cm²
* dureza entre 343 a 817 kgf

Para a escala
* densidade entre 0,57 a 1,02 g/cm³
* velocidade de propagação entre 3585 a 4374 m/s.
* MOE entre 88000 e 146000 kgf/cm²
* dureza entre 664 a 1377 kgf
* baixo decaimento logarítmico (0,023 a 0,027)

obs: MOE e dureza são grandezas utilizadas como parâmetros nos braços e escalas porque estão sujeitas à forças mecânicas e por isso é conveniente classificá-las quanto ao grau de elasticidadem compressão, etc.

Seriam essas as relações entre as "grandezas físicas" e suas ações no instrumento?

Valeu!
[]'s

siodoni escreveu:Pessoal, acho interessante o trabalho
Mas para que não tenhamos problemas, acho coerente aparecer no trabalho a bibliografia de onde tiramos as informações.

Verdade! Ei-las:
http://www.mundoflorestal.com.br/arquivos/relatorio%20final_inst.pdf
http://www.mundoflorestal.com.br/arquivos/violao_final.pdf
http://www.funtecg.org.br/arquivos/guitarra_final.pdf
http://www.iflorestal.sp.gov.br/publicacoes/serie_registros/IFSR40pdf/Ciencias%20Biologicas%20-%20PDF/Testoni.pdf

Edit: vou retirar do 4shared as "partes". Vou por somenta quando estiver tudo completo. Não se preocupe, darei créditos a todos autores.

Aqui tem um estudo maneiro sobre o assunto:
on-line
http://www.mundoflorestal.com.br/publicacoes.php

destaque para esses:
http://www.mundoflorestal.com.br/arquivos/relatorio%20final_inst.pdf
http://www.mundoflorestal.com.br/arquivos/guitarra_final.pdf


ou se preferir o link:
http://www.4shared.com/document/xEq4I12s/Avaliao.html

Que excelente tópico...parabéns Bio , pela iniciativa , e aos colegas pela contribuição...

Bio Bass escreveu:

Mauricio Luiz Bertola escreveu:Trabalhos científicos...
Não fui eu quem auferiu esses dados...
Abç

Dei uma olhada nesses trabalhos e tô aprofundando um pouco... Caso eu erre alguma coisa, ou confunda, avisem aí...

Então para a construção de contra-baixo e guitarras elétricos, as madeiras usadas tem que possuir as seguintes propriedades físicas (as outras propriedades como grã e propriedades mecânicas entendi legal):

* frequencia entre 150 e 200Hz

Para o corpo:

* baixa densidade (0,35 a 0,65 g/cm³) - para que o corpo não seja muito pesado e para que haja maior velocidade de propagação sonora, pois "quanto maior a densidade, menor a velocidade de propagação do som."
* velocidade de propagação acima de 3400 m/s (geralmente entre 3456 a 5053 m/s) - esse ponto foi onde ficou uma dúvida: essa velocidade de propagação seria na própria madeira, resultando em uma resposta rápida ou lenta na captação das vibrações transmitidas ao captador? Se não for isso, o que é?
* baixo decaimento logarítmico (0,023 a 0,027) - "O DL quanto menor, melhor é a reposta acústica da madeira em termos de sustentabilidade do som."

Já para o braço:
* densidades entre 0,46 a 0,63 g/cm³
* velocidade de propagação 3456 a 5053 m/s.
* decaimento logarítmico próximo a 0,025 (médio/baixo na escala de 0,023 a 0,027)
* MOE entre 66 000 a 153 000 kgf/cm²
* dureza entre 343 a 817 kgf

Para a escala
* densidade entre 0,57 a 1,02 g/cm³
* velocidade de propagação entre 3585 a 4374 m/s.
* MOE entre 88000 e 146000 kgf/cm²
* dureza entre 664 a 1377 kgf
* baixo decaimento logarítmico (0,023 a 0,027)

obs: MOE e dureza são grandezas utilizadas como parâmetros nos braços e escalas porque estão sujeitas à forças mecânicas e por isso é conveniente classificá-las quanto ao grau de elasticidadem compressão, etc.

Seriam essas as relações entre as "grandezas físicas" e suas ações no instrumento?

Valeu!
[]'s

Isso mesmo minha cara. Continue estudando....
Bjs

^ Ok! E valeu, Bertola!

Andrezinho escreveu:Acho este tópico fantástico, mas não entendo porque ele não está na Luthieria, que seria o lugar mais adequado pra ele...

Verdade, Andrezinho.... Pedi pro Thales mover o tópico.

Vamos lá... um pouco do cedro-rosa (sem formatação...) :

1. Classificação biológica.

Domínio: Eukarya
Reino: Plantae
Sub-reino: Tracheobionta
Super divisão: Spermatophyta
Divisão: Magnoliophyta
Classe: Magnoliopsida
Sub-classe: Rosidae
Ordem: Sapindales
Família: Meliaceae
Gênero: Cedrela P. Br.
Espécie: Cedrela odorata L.

2. Espécies e distribuição geográfica.
Segundo Rizzini, há três espécies importantes dotadas de madeira muito semelhantes, quase sempre confundidas sob a designação de Cedrela fissilis na literatura nacional corrente. Todas são chamadas pelos nomes comuns de cedro, cedro-branco, cedro-rosa e cedro-vermelho. Segue dizendo que com base na revisão monográfica de Smith (1960), posta à prova frente ao suficiente material dos herbários do Jardim Botânico e do Instituto de Botânica de São Paulo, e ainda a prolongadas observações in natura, foram estabelecidas as seguintes distinções (em termos gerais porque as áreas centrais das três espécies indicadas interpenetram-se parcialmente):
o O cedro da floresta amazônica é Cedrela odorata;
o O cedro da floresta atlântica é Cedrela angustifolia;
o O cedro das matas mais secas, sobretudo de Minas Gerais para o sul, é Cedrela fissilis.
O gênero Cedrela em nosso País, segundo os mais recentes trabalhos, é representado por várias espécies, sendo, porém, 3 as principais: C. odorata L., comum na floresta amazônica, em terra firme em várzeas altas, estendendo-se até o norte do Estado do Espírito Santo; C. angustifolia S.& Moc em floretas úmidas da região costeira, desde o Estado do Espírito Santo até o Sul do País e, finalmente, C.fissilis Vell., Em matas do interior, desde o Estado de Minas Gerais até o do Rio Grande do Sul. Devido à grande diversificação nas aplicações da madeira de CEDRO, torna-se uma das mais importantes em nosso País.
As suas madeiras, semelhantes quanto ao aspecto e estrutura anatômica, são indistintamente conhecidas em todo o País por Cedro e, dependendo da cor castanha que as caracterizaram ser mais ou menos acentuada, por CEDRO-ROSA, CEDRO-VERMELHO, CEDRO-BRANCO etc. No comércio internacional, as madeiras de Cedrela são conhecidas por CEDAR, CEDER, CEDRO etc.

3. Denominações vulgares.
Acaju, Capiúva, Cedreilro, Cedrilho, Cedrinho, Cedro, Cedro-amargo, Cedro-amargoso, Cedro-aromático, Cedro-batata, Cedro-bordado, Cedro-branco, Cedro-bravo, Cedro-cheiroso, Cedro-de-mato-grosso, Cedro-do-amazonas, Cedro-do-brejo, Cedro-do-paraguai, Cedro-fêmea, Cedro-manso, Cedro-mogno, Cedro-pardo, Cedro-rosa, Cedro-urana, Cedro-verdadeiro.

4. Características gerais da árvore.
Altura Comercial: 10,90 m;
Diâmetro à altura do peito (DAP): 63,0 cm;
Diâmetro na altura do solo (DAS): 74,20 cm;
Tronco: retilíneo;
Altura da sapopema: de baixa até 1,80 m.

5. Características gerais da madeira.

Cerne/alburno: distintos;
Cor do cerne: rosa (5YR 7/6);
Cor do alburno: branco-rosado (7,5YR 8/2);
Camadas de crescimento: distintas;
Grã: direita;
Textura: média;
Figura tangencial: em forma de U, causada pelas camadas de crescimento;
Figura radial: pouco destacada, causada pelo contraste dos raios;
Brilho: acentuado;
Cheiro: característico agradável;
Resistência ao corte manual: macia.

6. Trabalhabilidade.

1. Plaina moldureira:
Número de Amostras: 24
Acabamento Superficial: bom.
Defeito: felpuda e arrancada.
Regulagem de Equipamento: adequada.

2. Lixa de cinta estreita:
Número de Amostras: 24
Acabamento Superficial: bom.
Defeito: felpuda.
Regulagem de Equipamento: adequada

3. Torno:
Número de Amostras: 24
Acabamento Superficial: bom.
Defeito: arrancada.
Regulagem de Equipamento: adequada.

4. Broca:
Número de Amostras: 24
Acabamento Superficial: regular.
Defeito: felpuda.
Regulagem de Equipamento: adequada.

7. Descrição anatômica macroscóp***.
Parênquima axial apotraqueal marginal, em faixas regulares, afastadas e contrastadas, distintas a olho nu, com 1 a 7 células de largura e difuso e escasso; Seriados de 2 a 6 celulas pro serie; óleo-resina abundante. Poros/Vasos os de maior diâmetro bem distintos a olho nu, freqüentemente dispostos em anéis porosos; os demais distribuídos uniformemente nos anéis de crescimento; solitários em pequenas maioria e múltiplos radiais de 2 a 5; muito poucos a numerosos, 1 a 8 poros por mm2; pequenos a grandes, 80 a 260 µm de diâmetro tangencial;óleo-resina ou substância branca presentes; placa de perfuração simples; pontuações intervasculares alternas, poligonais, pequenas a médias, 5 a 10 µm de diâmetro; elementos vasculares, curtos a longos, 260 a 650 µm. Linhas vasculares distintas, largas, contendo óleo-resina escura e pontos de substâncias branca. Raios no topo, irregularmente espaçados,finos, visíveis a olho nu; na face tangencial irregularmente dispostos, notados a olho nu, pouco contrastados na face radial; homocelulares e heterocelulares, com uma fileira de células quadradas marginais; multisseriados, 2 a 4 células de largura, pré-dominados os trisseriados (60%); extremamente baixos, 80 a 400 µm de altura, em células, até 22 de altura; muito poucos a pouco numerosos, 2 a 6 raios por mm; pontuações radiovasculares semelhantes às intervasculares; óleo-resina e cristais romboides presentes. Fibras curtas ( 80%) a longas de 1,0 a 1,7 mm de comprimento, estreitas a médias (85%) de 19 a 34 µm de largura; muito delgadas a delgadas (75%). Canais secretores traumáticos presentes.Camadas de crescimento demarcadas pelas faixas do parênquima marginal e pelos poros de maior diâmetro com tendência a formar anéis porosos.

8. Principais usos:
A madeira de CEDRO, por apresentar retratibilidade linear e volumétrica baixa, propriedade mecânicas entre baixa e média, é particularmente, indicada para partes internas de móveis finos, folhas faqueadas decorativas, contraplacados, embalagens decorativas, molduras para quadros, modelos de fundição, obras de entalhe, artigos de escritório, instrumentos musicais; em construção civil, como venezianas, rodapés, guarnições, cordões, forros, lambaris; em construção naval, com acabamentos internos decorativos, cascos de embarcações leves, cabos de vassoura,etc. A madeira de CEDRO classifica-se entre as madeiras leves, que tem mais diversificação de utilização e é superada somente pela madeira do PINHO-DO-PARANÁ - Araucária Angustifólia (BERT.) O. Kuntze.
Em instrumentos musicais, é utilizada para corpo e braços de guitarras e baixos, tampos e braços de instrumentos acústicos em geral, fundo e lateral de violão, corpo de rabeca, congas, atabaques, pandeiros. É também utilizada na viola-de-cocho nas partes que não são corpo e nem tampo, e como corpo escavado da viola caipira.


9. Propriedades físicas e mecânicas.
I. Densidade (g/cm³)
1. Seca: 0,49
2. Verde: 1,06
3. Básica: 0,39
4. Aparente: 0,47.

II. Concentração de saturada a seca em estufa (%):
1. Tangencial: 12,1
2. Radial: 9,06
3. Volumétrica: 20,82

III. Concentração tangencial / Concentração radial: 1,34

IV. Flexão estática:
1. Módulo de ruptura (kgf/cm²): Verde: 448 / Seca: 768
2. Módulo de elasticidade (1000 kgf/cm²): Verde: 84 / Seca: 99

V. Compressão:
1. Paralelas às fibras:
a) Resistência à ruptura (kgf/cm²): Verde: 229 / Seca: 535
2. Perpendicular às fibras
b) Resistência no limite proporcional (kgf/cm²): Verde: 23 / Seca: 46

VI. Dureza Janka:
1. Paralelas às fibras (kgf): Verde: 287 / Seca: 762
2. Transversal às fibras (kgf): Verde: 268 / Seca: 623

VII. Tração perpendicular às fibras
1. Resistência à ruptura (kgf/cm²): Verde: 30 / Seca: 29

VIII. Fendilhamento:
1. Resistência à ruptura (kgf/cm): Verde: 40 / Seca: 41

IX. Cisalhamento:
1. Resistência à ruptura (kgf/cm): Verde: 63 / Seca: 70

X. Extração de pregos:
1. Paralelas às Fibras (kgf): Verde: 36 / Seca: 58
2. Transversal às Fibras (kgf): Verde: 62 / Seca: 72


11. Durabilidade natural.
A madeira de CEDRO é considerada de resistência moderada ao ataque de organismos xilófagos, segundo observações práticas a respeito de sua utilização.

12. Tratamento preservante.
A madeira de CEDRO em tratamentos experimentais sob pressão, demonstrou ser de baixa permeabilidade às soluções preservantes.

13. Bibliografia consultada.

RIZZINI, C.T. Árvores e madeiras úteis do Brasil: manual de dendrologia brasileira. São Paulo: 2.ed., Edgard Blücher, 1990. 304 p.
www.conhecendoamadeira.com
http://mmd.foxtail.com/Tech/Wood/Cedrela_odorata.jpg
http://www.ibama.gov.br/lpf/madeira/caracteristicas.php?ID=59&caracteristica=207
http://plants.usda.gov/java/profile?symbol=CEOD
http://www2.ctahr.hawaii.edu/forestry/trees/Bishofia_Cryptomeria.html#c_odorata
http://www.mohr.com.br/madeiras.htm#Cedro
http://www.diskmadmadeiras.com.br/index.php?action=showNews&id=160
http://www.mpinstrumentos.com.br/madeiras.htm

14. Anexo: