Serraria - Sawmill

Para outros usos, consulte Serraria (desambiguação) .
Serrar toras em madeira acabada com uma serraria "portátil" básica
Uma serraria americana, c.  1920
Serraria do início do século 20, mantida em Jerome, Arizona .

Um serração ( serração , serração ) ou moinho de madeira é uma instalação em que registos são cortadas em madeira serrada . As serrarias modernas usam uma serra motorizada para cortar toras no sentido do comprimento para fazer peças longas e transversalmente no comprimento, dependendo dos tamanhos padrão ou personalizados ( madeira dimensional ). A serraria "portátil" é de operação simples. A tora fica plana em uma base de aço, e a serra motorizada corta a tora horizontalmente ao longo do comprimento da cama, pelo operador empurrando a serra manualmente. O tipo mais básico de serraria consiste em uma motosserra e um gabarito personalizado ("serraria do Alasca"), com operação horizontal semelhante.

Antes da invenção da serraria, as tábuas eram feitas de várias maneiras manuais , tanto rivadas (divididas) e aplainadas , cortadas ou, mais frequentemente, serradas à mão por dois homens com uma serra vertical , um em cima e outro em um fosso de serra embaixo. O primeiro moinho mecânico conhecido é a serraria de Hierápolis , um moinho romano de pedra movido a água em Hierápolis , Ásia Menor, que remonta ao século III dC. Outros moinhos movidos a água se seguiram e, no século 11, eles estavam espalhados na Espanha e no Norte da África, no Oriente Médio e na Ásia Central e, nos séculos seguintes, espalharam-se pela Europa. O movimento circular da roda foi convertido em um movimento alternativo na lâmina da serra. Geralmente, apenas a serra era alimentada e as toras tinham que ser carregadas e movidas manualmente. Uma das primeiras melhorias foi o desenvolvimento de um carro móvel, também movido a água, para mover a tora de maneira constante através da lâmina da serra.

Na época da Revolução Industrial no século 18, a lâmina da serra circular foi inventada e, com o desenvolvimento da energia a vapor no século 19, um grau muito maior de mecanização foi possível. A sucata da serraria forneceu uma fonte de combustível para acender a caldeira. A chegada das ferrovias significou que as toras podiam ser transportadas para as usinas, em vez de usinas construídas além de hidrovias navegáveis. Em 1900, a maior serraria do mundo era operada pela Atlantic Lumber Company em Georgetown, Carolina do Sul, usando toras que flutuavam no rio Pee Dee desde as montanhas Apalaches . No século 20, a introdução da eletricidade e da alta tecnologia impulsionou esse processo, e agora a maioria das serrarias são instalações enormes e caras nas quais a maioria dos aspectos do trabalho é informatizada. Além da madeira serrada, é feito uso de todos os subprodutos incluindo serragem , casca , cavacos de madeira e aglomerados de madeira , criando uma oferta diversificada de produtos florestais .

Processo de serraria

A operação básica de uma serraria é muito parecida com a de centenas de anos atrás; um tronco entra em uma extremidade e a madeira dimensional sai na outra extremidade.

  • Depois que as árvores são selecionadas para a colheita, a próxima etapa da extração é derrubar as árvores e derrubá- las no comprimento.
  • Galhos são cortados do tronco. Isso é conhecido como limbing .
  • As toras são levadas por caminhão de madeira , trem ou uma unidade de toras para a serraria.
  • As toras são dimensionadas no caminho para a fábrica ou na chegada à fábrica.
  • O descascamento remove a casca das toras.
  • Decking é o processo de classificação das toras por espécie, tamanho e uso final (madeira, compensado , cavacos).
  • Um serrador usa uma serra frontal (também chamada de equipamento principal ou serra primária) para quebrar a tora em cants (toras não acabadas para serem processadas posteriormente) e flitches (pranchas não acabadas).
  • Dependendo da espécie e qualidade da tora, as cants irá ser ainda mais dividido por um resaw ou um aparador grupo em várias flitches e / ou placas.
  • A aresta pegará o flitch e cortará todas as arestas irregulares, deixando madeira de quatro lados.
  • Aparar forma quadrada nas extremidades em comprimentos típicos de madeira serrada.
  • A secagem remove a umidade natural da madeira serrada. Isso pode ser feito em fornos ou seco ao ar.
  • O aplainamento suaviza a superfície da madeira serrada, deixando uma largura e espessura uniformes.
  • O transporte transporta a madeira acabada para o mercado.

Revolução Pré-Industrial

Esquema da serraria movida a água em Hierápolis , Ásia Menor . O moinho do século III incorporou um mecanismo de manivela e biela .
Ilustração de uma serraria movida a energia humana com uma serra, publicada em 1582.
" De Salamander ", uma serraria movida a vento em Leidschendam , Holanda. Construída em 1792, foi usada até 1953, quando entrou em degradação. Foi totalmente restaurado em 1989.
Uma serraria no interior da Austrália , c.  1900
Moinho de Sutter de reconstrução moderna na Califórnia, onde o ouro foi encontrado pela primeira vez em 1848.

A serraria de Hierápolis , uma serraria de pedra movida a água em Hierápolis , na Ásia Menor (atual Turquia , então parte do Império Romano ), datada da segunda metade do século III, é a primeira serraria conhecida. Ele também incorpora um mecanismo de manivela e biela .

Serrarias de pedra movidas a água trabalhando com manivelas e bielas, mas sem trem de engrenagens , são arqueologicamente comprovadas para o século 6 nas cidades bizantinas de Gerasa (na Ásia Menor) e Éfeso (na Síria ).

A referência literária mais antiga a uma serraria em funcionamento vem de um poeta romano , Ausonius , que escreveu um poema topográfico sobre o rio Mosela na Alemanha no final do século 4 DC. Em um ponto do poema, ele descreve o som estridente de um moinho de água cortando mármore . Serrarias de mármore também parecem ser indicadas pelo santo cristão Gregório de Nissa, da Anatólia, por volta de 370–390 DC, demonstrando um uso diversificado da energia hídrica em muitas partes do Império Romano .

No século 11, as serrarias hidrelétricas eram amplamente utilizadas no mundo islâmico medieval , desde a Espanha islâmica e o norte da África no oeste até a Ásia Central no leste.

Mais tarde, as serrarias se espalharam na Europa medieval , como uma foi esboçada por Villard de Honnecourt em c. 1225-1235. Afirma-se que foram introduzidos na Madeira na sequência da sua descoberta em c. 1420 e se espalhou amplamente pela Europa no século XVI.

Antes da invenção da serraria, as tábuas eram cortadas (divididas) e aplainadas, ou mais frequentemente serradas por dois homens com uma serra , usando blocos de selas para segurar a tora e uma serra para o mineiro que trabalhava abaixo. Serrar era lento e exigia homens fortes e vigorosos. A serra superior tinha de ser a mais forte das duas porque a serra era puxada por cada homem, e a inferior tinha a vantagem da gravidade. O topsawyer também tinha que guiar a serra para que a espessura da tábua fosse uniforme. Isso geralmente era feito seguindo uma linha de giz.

As primeiras serrarias simplesmente adaptavam o chicote à força mecânica, geralmente acionada por uma roda d'água para acelerar o processo. O movimento circular da roda foi alterado para o movimento de vaivém da lâmina da serra por uma biela conhecida como braço pitman (introduzindo assim um termo usado em muitas aplicações mecânicas).

Geralmente, apenas a serra era alimentada e as toras tinham que ser carregadas e movidas manualmente. Uma das primeiras melhorias foi o desenvolvimento de um carro móvel, também movido a água, para mover a tora de maneira constante através da lâmina da serra.

Um tipo de serraria sem manivela é conhecido na Alemanha, denominado "knock and drop" ou simplesmente "drop" -mills. Nessas serrarias, a estrutura que carrega a lâmina da serra é empurrada para cima por cames à medida que o eixo gira. Esses cames são deixados no eixo no qual a roda d'água está assentada. Quando a estrutura que transporta a lâmina de serra está na posição mais alta, ela cai com o próprio peso, fazendo um barulho de batida forte e, com isso, corta o tronco.

Uma pequena fábrica como esta seria o centro de muitas comunidades rurais em regiões exportadoras de madeira, como os países bálticos e o Canadá . A produção dessas fábricas seria bastante baixa, talvez apenas 500 placas por dia. Em geral, eles também operariam apenas durante o inverno, o pico da temporada de extração de madeira.

Nos Estados Unidos , a serraria foi introduzida logo após a colonização da Virgínia, com o recrutamento de homens qualificados de Hamburgo . Posteriormente, as peças de metal foram obtidas na Holanda , onde a tecnologia estava muito à frente da da Inglaterra , onde a serraria permaneceu praticamente desconhecida até o final do século XVIII. A chegada de uma serraria foi um grande e estimulante passo no crescimento de uma comunidade de fronteira.

Revolução Industrial

Os primeiros moinhos foram levados para a floresta, onde um abrigo temporário foi construído, e as toras eram empurradas para o moinho próximo por cavalos ou bois, geralmente quando havia neve para fornecer lubrificação. À medida que os moinhos cresciam, eles geralmente eram estabelecidos em instalações mais permanentes em um rio, e as toras eram transportadas até eles por motoristas de toras . As serrarias construídas em rios navegáveis, lagos ou estuários eram chamadas de moinhos de carga devido à disponibilidade de navios que transportam cargas de toras para a serraria e cargas de madeira da serraria.

A próxima melhoria foi o uso de lâminas de serra circular, talvez inventadas na Inglaterra no final do século 18, mas talvez na Holanda do século 17 , nos Países Baixos . Logo depois disso, os moleiros usaram gangsaws, que adicionaram lâminas adicionais para que uma tora fosse reduzida a tábuas em uma etapa rápida. As lâminas de serra circular eram extremamente caras e altamente sujeitas a danos por superaquecimento ou toras sujas. Surgiu um novo tipo de técnico, o serrador . Os serradores eram altamente qualificados na usinagem de metais. Sua principal tarefa era ajustar e afiar os dentes. O ofício também envolvia aprender a martelar uma serra, em que uma serra é deformada com um martelo e uma bigorna para neutralizar as forças do calor e do corte. As lâminas de serras circulares modernas têm dentes substituíveis, mas ainda precisam ser marteladas.

Uma serraria de Naistenlahti em Tampere , Finlândia, década de 1890

A introdução da energia a vapor no século 19 criou muitas novas possibilidades para os moinhos. A disponibilidade de transporte ferroviário para toras e madeira incentivou a construção de usinas ferroviárias longe da água navegável. As serrarias movidas a vapor poderiam ser muito mais mecanizadas. A sucata da serraria fornecia uma fonte de combustível pronta para acender a caldeira. A eficiência aumentou, mas o custo de capital de uma nova fábrica também aumentou dramaticamente.

Além disso, o uso de motores de tração a vapor ou a gasolina também permitiu que toda a serraria fosse móvel.

Em 1900, a maior serraria do mundo era operada pela Atlantic Lumber Company em Georgetown, Carolina do Sul , usando toras que flutuavam no rio Pee Dee até a borda das Montanhas Apalaches na Carolina do Norte .

Um projeto de restauração para Sturgeon's Mill no norte da Califórnia está em andamento, restaurando uma das últimas madeireiras movidas a vapor ainda usando seu equipamento original.

Tendências atuais

Oregon Mill usando lagoa com eficiência energética para mover toras

No século XX, a introdução da eletricidade e da alta tecnologia impulsionou esse processo, e agora a maioria das serrarias são instalações enormes e caras nas quais a maioria dos aspectos do trabalho é informatizada . O custo de uma nova instalação com capacidade de 4.700 metros cúbicos por dia (2 milhões de pés de placa por dia ) por dia é de até CAN $ 120.000.000. Uma operação moderna produzirá entre 240.000 a 1.650.000 metros cúbicos (100 a 700 milhões de pés quadrados) por ano.

Pequenas serrarias movidas a gasolina administradas por empreendedores locais atendiam muitas comunidades no início do século XX e mercados especializados ainda hoje.

Uma tendência é a pequena serraria portátil para uso pessoal ou mesmo profissional. Muitos modelos diferentes surgiram com diferentes designs e funções. Eles são especialmente adequados para a produção de volumes limitados de placas ou fresamento especial, como madeira de grandes dimensões. As serrarias portáteis ganharam popularidade pela conveniência de trazer a serraria para as toras e moer madeira em locais remotos. Algumas comunidades remotas que sofreram desastres naturais usaram serrarias portáteis para reconstruir suas comunidades com as árvores caídas.

A tecnologia mudou significativamente as operações da serraria nos últimos anos, enfatizando o aumento dos lucros por meio da minimização de resíduos e do aumento da eficiência energética, além de melhorar a segurança do operador. Os queimadores de serragem cônicos de aço, outrora onipresentes e enferrujados, em sua maior parte desapareceram, pois a serragem e outros resíduos da fábrica são agora processados ​​em aglomerado e produtos relacionados, ou usados ​​para aquecer fornos de secagem de madeira . As instalações de cogeração produzirão energia para a operação e também podem alimentar energia supérflua na rede. Embora a casca possa ser moída para a poeira da casca do paisagismo , ela também pode ser queimada para obter calor. A serragem pode formar painéis de partículas ou ser prensada em pellets de madeira para fogões de pellets. Os pedaços maiores de madeira que não farão madeira são fragmentados em aparas de madeira e fornecem uma fonte de suprimento para as fábricas de papel. Os subprodutos da madeira das fábricas também farão painéis de chapa de fibra orientada (OSB) para construção civil, uma alternativa mais barata ao compensado para painéis. Algumas fábricas automáticas podem processar 800 pequenas toras em aparas de casca de árvore, aparas de madeira, serragem e tábuas classificadas, empilhadas e amarradas em uma hora.

Galeria

  • Dentro de uma serraria moderna equipada com tecnologia guiada a laser

  • Madeira viajando em máquinas de serraria

  • Resíduos de serragem da fábrica

  • Uma serraria em Armata, no monte Smolikas , Épiro, Grécia.

  • Uma serraria movida a água preservada, Norfolk , Inglaterra.

  • Fazendo tábuas de toras

  • Serraria em Luchon , França, perto de 1840 por Eugène de Malbos

  • Trabalhadores da serraria posando com lâminas de serra, Rainy River District , entre 1900-1909.

  • Serraria com as toras flutuantes em Kotka , Finlândia.

  • Toras na serraria na Ilha Manitoulin [190-?]

Veja também

Referências

Fontes

  • Grewe, Klaus (2009), "Die Reliefdarstellung einer antiken Steinsägemaschine aus Hierapolis in Phrygien und ihre Bedeutung für die Technikgeschichte. Internationale Konferenz 13.-16. Juni 2007 in Istanbul", em Bachmann, Martin (ed.), Bautechnik im antiken vorantiken Kleinasien (PDF) , Byzas, 9 , Istambul: Ege Yayınları / Zero Prod. Ltd., pp. 429-454, ISBN 978-975-8072-23-1, arquivado do original (PDF) em 11/05/2011
  • Ritti, Tullia; Grewe, Klaus; Kessener, Paul (2007), "A Relief of a Water-powered Stone Saw Mill on a Sarcophagus at Hierapolis and its Implications", Journal of Roman Archaeology , 20 , pp. 138-163
  • Oakleaf, HB (1920), Lumber Manufacture in the Douglas Fir Region , Chicago: Commercial Journal Company
  • Wilson, Andrew (2002), "Machines, Power and the Ancient Economy", The Journal of Roman Studies , 92 , pp. 1-32

links externos