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O AWT e o Swing tem uma thread que gerencia o seu funcionamento, ela é chamada de Event Dispatch Thread - EDT. Como ela é uma thread única, se você fizer ela cair em um while (true) e/ou em um Thread.sleep(1000), a interface gráfica ficará congelada.

Assim sendo, a solução é mover essas coisas para uma thread distinta. Tente fazer assim na sua classe utiArduino:

private volatile String ultimoStatus;
private volatile Thread threadArduino;

public void enviarDados(String status) {
   ultimoStatus = status;
   if (threadArduino == null) {
       threadArduino = new Thread(this::iniciarEnvioArduino);
       threadArduino.start();
   }
}

private void envioArduino() {
    int i = 8;
    try {
        while (Thread.currentThread() == threadArduino) {
            if ("automatico".equals(ultimoStatus)) { // caso do automatico   
                output.write(i);
                Thread.sleep(1000);
                i++;
                if (i > 10) i = 8;
            }
        }
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    } catch (InterruptedException e) {
        // Não faz nada e deixa a thread morrer.
    }
}

public void parar() {
    if (threadArduino != null) {
        Thread t = threadArduino;
        threadArduino = null;
        t.interrupt();
    }
}

A seleção do seu botão fica assim:

utiArduino.enviarDados(teste.isSelected() ? "automatico" : "DesligaAuto");

Na sua subclasse de JFrame (que suponha que seja quem tem a referência utiArduino), coloque isso também:

@Override
public void dispose() {
    super.dispose();
    utiArduino.parar();
}

Para mais informações sobre a EDT, dê uma lida nessa minha outra resposta também.

Victor Stafusa
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