Influência do impacto das hastes rígidas no processo de colheita do café por vibrações

Abstract

Atualmente a cafeicultura passa por um momento de transição acarretada pela dificuldade em conseguir mão de obra, o que vem tornando a colheita manual impraticável. A operação de colheita mecanizada assume um papel de destaque na sustentação da cadeia produtiva do café, dando fôlego aos cafeicultores em épocas de crise, por meio da redução dos custos operacionais. O desenvolvimento de máquinas de colheita eficientes exige conhecimento do comportamento dinâmico da planta, visando à maior eficiência de derriça e evitando quebra de ramos e queda de folhas. Objetivou- se neste trabalho analisar a influência do impacto das hastes de rígidas de colheita no comportamento dinâmico do processo de derriça do cafeeiro. O trabalho foi desenvolvido empregando amostras de café arábica, da variedade catuaí vermelho. O trabalho foi dividido em dois artigos. No primeiro capítulo foi avaliado a influência do impacto na eficiência de derriça dos frutos de café. Concluiu-se que a eficiência de derriça aumenta na medida em que o estádio de maturação progride do verde para o cereja. Observou-se também uma maior eficiência de derriça durante o aumento da frequência e da amplitude de vibração. A eficiência de derriça foi baixa quando a vibração foi transmitida sem o impacto das hastes. Já a vibração em associação com impacto chegou a obter médias de eficiência de derriça da ordem de 89%. No segundo capítulo foi determinada a transmissibilidade média de amostras de ramo de café contendo frutos na maturação verde e cereja. Concluiu-se que a frequência de 20 Hz foi a que apresentou maior transmissibilidade devido à frequência natural das amostras serem próximas a este valor. As amostras contendo frutos no estádio de maturação cereja também apresentaram maior transmissibilidade quando comparadas as contendo frutos no estádio de maturação verde.

Nowadays coffee production is going through a transitional period due to the difficulty in obtaining labor, which has made manual harvesting impractical. The mechanized harvesting operation has a important role in sustaining the coffee production chain, giving coffee farmers a boost in times of crisis, by reducing operating costs. The development of efficient harvesting machines requires knowledge of the dynamic behavior of the plant, aiming at greater harvest efficiency and avoiding the breaking of branches and the fall of leaves. The objective of this scientific work was to analyze the influence of the impact of the rigid harvesting rods on the dynamic behavior of the coffee harvest process. The work was carried out using samples of Arabica coffee of the Catuaí vermelho variety. The work was divided into two chapters. In the first chapter the influence of impact on coffee fruit harvest efficiency was evaluated. It was concluded that the harvest efficiency increases as the maturation stage progresses from green to cherry. Greater harvest efficiency was also observed during increasing frequency and amplitude of vibration. The harvest efficiency was low when the vibration was transmitted without the impact of the rods. On the other hand, the vibration in association with impact reached 89% harvest efficiency in terms of efficiency. In the second chapter, the average transmissibility of samples of fruit coffee in green and cherry maturation was determined. It was concluded that the frequency of 20 Hz was the one with the highest transmissibility due to the natural frequency of the samples being close to this value. Samples containing fruits at the cherry maturation stage also showed higher transmissibility when compared to those containing fruits at the green maturation stage.