Coir
Antecedentes
O que é comumente chamado de coco, como encontrado em supermercados, é na verdade apenas uma única semente de um fruto da palmeira de coco (Cocos nucifera). Antes de ser despachada para o mercado, a semente é retirada de uma casca externa de couro e de uma camada intermediária de polpa fibrosa de 2-3 pol. (5-8 cm) de espessura. As fibras recuperadas dessa polpa são chamadas de coco. As fibras variam de fios robustos adequados para cerdas de escova a filamentos que podem ser transformados em fios grossos e duráveis. Nos Estados Unidos, os usos mais populares da fibra de coco são esteiras de porta com cerdas, cordéis agrícolas e geotêxteis (cobertores que são colocados em solo descoberto para controlar a erosão e promover o crescimento de coberturas de solo protetoras).
Embora os coqueiros cresçam em todas as regiões tropicais do mundo, a grande maioria da fibra de coco produzida comercialmente vem da Índia e do Sri Lanka. Os cocos são principalmente uma cultura alimentar. Na Índia, que produz cerca de um quarto dos 55 bilhões de cocos do mundo a cada ano, apenas 15% das fibras da casca são realmente recuperadas para uso. A Índia produz anualmente cerca de 309.000 toneladas curtas (280.000 toneladas métricas) de fibra de coco.
As fibras de coco são categorizadas de duas maneiras. Uma distinção é baseada em se eles são recuperados de cascas de coco maduras ou imaturas. As cascas dos cocos totalmente maduros produzem coco marrom. Forte e altamente resistente à abrasão, seu método de processamento também o protege do componente ultravioleta prejudicial da luz solar. Na cor marrom escuro, é usado principalmente em escovas, tapetes e estofados. Por outro lado, a fibra de coco branca vem das cascas dos cocos colhidos pouco antes de amadurecer. Na verdade, de cor castanha clara ou branca, esta fibra é mais macia e menos forte do que a fibra de coco castanha. Geralmente é enrolado em fio, que pode ser tecido em esteiras ou torcido em barbante ou corda.
O outro método de categorização é baseado no comprimento da fibra. Tanto o coco marrom quanto o branco consistem em fibras que variam em comprimento de 10-30 cm (4-12 pol.). Aqueles que têm pelo menos 20 cm de comprimento são chamados de fibra de cerdas. Fibras mais curtas, que também têm textura mais fina, são chamadas de fibras de colchão. Uma casca de coco de 10 onças (300 g) rende cerca de 3 onças (80 g) de fibra, um terço da qual é fibra de cerdas.
Única fibra natural resistente à água salgada, a fibra de coco é usada para fazer redes para a apanha do marisco e cordas para aplicações marinhas. Altamente resistentes à abrasão, as fibras de coco são usadas para fazer tapetes e escovas duráveis. Forte e quase impermeável ao clima, o fio de coco é o material preferido pelos produtores de lúpulo nos Estados Unidos para amarrar suas vinhas a suportes. A fibra de coco está se tornando uma escolha popular para fazer geotêxteis por causa de sua durabilidade, eventual biodegradabilidade, capacidade de reter água e textura peluda (que ajuda a se agarrar às sementes e ao solo).
História
As palmeiras pertencem a uma das famílias de plantas mais antigas do mundo e os coqueiros são cultivados há pelo menos 4.000 anos. Em sânscrito, o precursor das línguas modernas do hindi e do urdu, o coqueiro era chamado de "a árvore que fornece todas as necessidades da vida". Na verdade, é uma das árvores mais úteis do mundo, fornecendo comida, bebida, fibras, combustível e material de construção. Os frutos do coco são muito resistentes; eles podem até mesmo flutuar no oceano por grandes distâncias e ainda permanecer viáveis. Nativo do sudeste da Ásia, o coqueiro se espalhou por toda a As camadas internas da fruta de um coqueiro. os trópicos naturalmente ou por viagens e comércio humanos.
Sobre A.D. 60, um marinheiro grego escreveu sobre uma vila produtora de coco na África oriental, provavelmente na costa da atual Tanzânia, cujos barcos eram feitos de pranchas costuradas com fibras. No século XI, os comerciantes árabes (cuja rota se estendia da China a Madagascar, na costa sudeste da África) ensinavam aos residentes do que hoje são Sri Lanka e Índia como extrair e processar fibras de coco. Durante o século XIII, Marco Polo - ao visitar o porto de Ormuz, no Golfo Pérsico - descobriu que os mestres marinheiros árabes construíam seus navios sem pregos, costurando-os com fibra de coco. Na China, Polo descobriu que os chineses usavam fibra de coco há 500 anos.
Do outro lado do mundo, a fibra de coco também desempenhou um papel significativo na exploração da Micronésia e da Polinésia, onde o produto é comumente chamado de sennit. Por exemplo, os primeiros colonizadores do Havaí chegaram das Ilhas Marquesas por volta do século V em uma grande canoa de casco duplo amarrada com fibra de coco. Na verdade, as amarrações sennit foram o principal mecanismo de conexão de peças para a construção de barcos, edifícios, armas e ferramentas até que os exploradores europeus trouxeram pregos de ferro para a região no final do século XVIII.
A produção de coco mudou pouco até que os esforços para mecanizá-la começaram em meados do século XX. Na Índia, uma máquina de desfibrar foi inventada em 1950. O processamento de coco é uma atividade econômica importante na Índia, onde fornece empregos para mais de 500.000 pessoas. Como a mecanização eliminaria um número significativo desses empregos, ela está sendo introduzida gradualmente. Em 1980, os países produtores primários da Índia e Sri Lanka começaram um esforço contínuo para identificar e corrigir as limitações tecnológicas na produção de coco.
Matérias-primas
Os coqueiros florescem mensalmente. Como leva um ano para o fruto amadurecer, uma árvore sempre contém frutos em 12 estágios de maturação. A colheita geralmente ocorre em um ciclo de 45-60 dias, com cada árvore produzindo 50-100 cocos por ano.
A água doce é usada para processar a coco marrom, enquanto a água do mar e a água doce são usadas na produção de coco branco. Em 2000, os pesquisadores anunciaram que adicionar um caldo contendo uma certa combinação de 10 bactérias anaeróbicas (que vivem sem oxigênio) à água salgada pode acelerar drasticamente o processo de extração da fibra sem degradar seriamente a qualidade do produto.
Na Europa e na Ásia, os tapetes de coco marrom podem ser borrifados com borracha de látex para uso como enchimento em colchões ou estofados de automóveis.
O processo de fabricação
Colheita e descasque
- 1 Cocos que amadureceram e caíram da árvore podem simplesmente ser apanhados As camadas externas que cobrem a semente de coco são processadas e fiadas em fibras comumente conhecidas como coco. o chão. Os cocos que ainda estão agarrados às árvores de 12-30 m de altura são colhidos por alpinistas humanos. Se o alpinista colher os frutos com as mãos, poderá colher frutos de cerca de 25 árvores por dia. Se o escalador usar uma vara de bambu com uma faca presa na ponta para alcançar a vegetação das copas das árvores e cortar cocos selecionados, ele pode colher 250 árvores por dia. (Uma terceira técnica de colheita, em que macacos treinados sobem em árvores para colher cocos maduros, é usada apenas em países que produzem pouca fibra comercial.)
- 2 Cocos maduros são descascados imediatamente, mas cocos verdes podem ser temperados por um mês espalhando-os em uma única camada no solo e mantendo-os secos. Para remover o fruto da semente, o coco é empalado em uma espiga com ponta de aço para partir a casca. A camada de polpa é facilmente removida. Um descascador habilidoso pode dividir e descascar manualmente cerca de 2.000 cocos por dia. As máquinas de descasque modernas podem processar 2.000 cocos por hora.
Rejeição
A maceração é um processo de cura durante o qual as cascas são mantidas em um ambiente que estimula a ação de micróbios que ocorrem naturalmente. Essa ação decompõe parcialmente a polpa da casca, permitindo que ela seja separada em fibras de coco e um resíduo denominado medula de coco. A maceração de água doce é usada para cascas de coco totalmente maduras e a maceração de água salgada é usada para cascas verdes.
- 3 Para a maceração em água doce, as cascas maduras são enterradas em fossos cavados ao longo das margens dos rios, imersas em tanques de concreto cheios de água ou suspensas por redes em um rio e pesadas para mantê-las submersas. As cascas geralmente ficam de molho por pelo menos seis meses.
- 4 Para macerar em água salgada, as cascas verdes são embebidas em água do mar ou em água doce salgada artificialmente. Freqüentemente, isso é feito colocando-os em poços ao longo das margens dos rios perto do oceano, onde a ação das marés alternadamente os cobre com água do mar e os enxagua com a água do rio. A maceração em água salgada geralmente leva de oito a 10 meses, embora a adição de bactérias adequadas à água possa encurtar o período de maceração para alguns dias.
- 5 Técnicas mecânicas foram desenvolvidas recentemente para acelerar ou eliminar o maceramento. Cascas maduras podem ser processadas em britadeiras após serem amamentadas por apenas sete a 10 dias. Cascas imaturas podem ser moídas a seco sem qualquer maceração. Depois de passar pela máquina de trituração, essas cascas verdes só precisam ser umedecidas com água ou embebidas por um a dois dias antes de prosseguir para a etapa de desfibramento. A moagem a seco produz apenas fibra de colchão.
Defibering
- 6 Tradicionalmente, os trabalhadores batem a polpa macerada com marretas de madeira para separar as fibras da medula e da casca. Nos últimos anos, máquinas motorizadas têm sido desenvolvidas com braços batedores planos operando dentro de tambores de aço. A separação das fibras das cerdas é realizada manualmente ou em uma máquina que consiste em um tambor rotativo equipado com pontas de aço.
- 7 A separação das fibras do colchão da medula é completada lavando-se o resíduo do processo de desfibramento e penteando-o manualmente ou batendo-o em um tambor ou peneira perfurada. (A maceração em água salgada produz apenas fibras de colchão.)
- 8 As fibras limpas são espalhadas frouxamente no solo para secar ao sol.
Acabamento
- 9 Fibras de cerdas que não serão processadas imediatamente são enroladas e amarradas em feixes soltos para armazenamento ou envio. Os produtores mais mecanizados podem usar uma prensa hidráulica para criar fardos compactos.
- 10 Da mesma forma, as fibras do colchão podem ser simplesmente enfardadas com uma prensa hidráulica. No entanto, se mais processamento for desejado, as fibras são penteadas com ferramentas de cardagem manuais ou mecânicas e, em seguida, torcidas livremente em um fio grosso (mecha) e enroladas em feixes. Mais tarde, o pavio pode ser novamente fiado em um fio mais fino. As técnicas variam desde o simples giro manual até o uso de uma roda giratória manual ou de uma máquina de fiar totalmente automatizada.
- 11 Dependendo do uso final pretendido, o fio pode ser enviado aos clientes ou vários fios podem ser torcidos em fio e agrupados para envio. Tanto as técnicas manuais tradicionais quanto os métodos mecânicos mais novos são usados para trançar o fio em corda e tecer o fio em esteiras ou redes.
- 12 Para alguns usos, como estofamento de estofados, a fibra de cerdas é enrolada livremente no fio e deixada em repouso. Em seguida, as fibras, que se tornaram encaracoladas, são separadas. Essas fibras são levemente feltradas em esteiras que são borrifadas com borracha de látex, secas e vulcanizadas (tratadas termicamente com enxofre).
Subprodutos / resíduos
Em peso, as fibras de coco representam cerca de um terço da polpa de coco. Os outros dois terços, a medula da fibra de coco (também conhecida como pó de coco), geralmente são considerados resíduos inúteis. Embora seja biodegradável, leva 20 anos para se decompor. Milhões de toneladas estão empilhadas na Índia e no Sri Lanka. Durante a última metade da década de 1980, os pesquisadores desenvolveram com sucesso processos para transformar a casca da fibra de coco em uma cobertura morta, tratamento de solo e meio de crescimento hidropônico (sem solo) que é usado como uma alternativa a materiais como turfa e vermiculita. Antes de ser compactado em briquetes para venda, a medula da fibra de coco é parcialmente decomposta pela ação de certos micróbios e fungos. Uma empresa australiana também começou recentemente a transformar caroço de coco em um produto absorvente usado para remediar derramamentos de óleo.
O processo de maceração usado na produção de fibra de coco gera poluição significativa da água. Entre os principais poluentes orgânicos estão a pectina, o pectosan, a gordura, o tanino, os polifenóis tóxicos e vários tipos de bactérias, incluindo a salmonela. Os cientistas estão experimentando opções de tratamento, e pelo menos uma empresa de manufatura de fibra de coco afirma estar tratando sua água efluente.
O Futuro
Conforme a tecnologia aprimorada aumenta a produção, grupos da indústria e agências governamentais estão promovendo ativamente novos usos para a fibra de coco. Os geotêxteis são uma área promissora. O estado indiano de Kerala designou 2000 como o ano dos geotêxteis de fibra de coco, o que observou aumentando os esforços de marketing e apoiando a pesquisa para melhorar a produção. A demanda mundial anual por geotêxteis é de 1,2 bilhão de jardas quadradas (1 bilhão de metros quadrados) e está crescendo. Embora as fibras naturais respondam por apenas 5% disso, espera-se que a proporção aumente à medida que mais usuários abandonam os produtos sintéticos não biodegradáveis.
Outro novo produto em desenvolvimento é uma alternativa ao compensado, que é feita impregnando uma manta de coco com resina de fenol formaldeído e curando-a sob calor e pressão.
Processo de manufatura
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