51º Congresso Brasileiro de Geologia

Dados da Submissão


Título

ANÁLISE INTEGRADA DA INFLUÊNCIA DAS VARIÁVEIS OPERACIONAIS DO CORTE DE ROCHAS ORNAMENTAIS COM FERRAMENTA DIAMANTADA

Texto do resumo

O Brasil possui o maior parque mundial de teares multifios diamantados com 600 máquinas em operação, sendo 350 de fabricação nacional, além de ser o maior e melhor produtor mundial de grandes chapas com capacidade de 100 milhões m²/ano. No período entre 2000 e 2023 ocorreu a modernização das tecnologias de lavra e beneficiamento, principalmente por meio da incorporação de fios diamantados visto que em 2011 ocorreu o marco da início da substituição dos teares convencionais com lâminas de aço por teares de fios diamantados. Neste cenário, a cadeia produtiva de rochas ornamentais se tornou mais produtiva, aumentou a competitividade e ampliou as margens de lucros das empresas. Estima-se que em 2023, a produção foi de 10 Mt de rochas ornamentais e de revestimento, compondo o ranking dos três grupos de rocha mais produzidas: granitos e similares, mármores e travertinos e quartzitos maciços, respectivamente. O processo de corte de rochas ornamentais com ferramenta diamantada, ocorre pela translação do fio diamantado, sob tensão, quando em contato com a rocha e usualmente a cada um metro de fio há de 39 a 43 pérolas diamantadas. O tribossistema formado pela interação entre a rocha, a ferramenta de corte e os equipamentos condiciona a eficiência do corte. No quesito rocha, fatores como mineralogia, textura, dureza, abrasividade, tensões, grau de alteração e descontinuidades devem ser considerados, pois definirão a resistência do material pétreo aos efeitos físicos e mecânicos, enquanto na ferramenta de corte e equipamentos há parâmetros parcialmente controlados, como potência da máquina, velocidade periférica, número de pérolas por metro e em contato com a rocha, raio de curvatura do fio em contato com a rocha, quantidade de água utilizada, velocidade de arrasto e dimensões do corte. Neste contexto, essa pesquisa se propõe a analisar o sistema de desgaste que compreende as variáveis da rocha e do fio diamantado através de testes em laboratório com um “Simulador de Desgaste de Pérolas Diamantadas” (SDPD) desenvolvido pelo CETEM visando analisar o comportamento de uma pérola em contato com o corpo de prova rochoso. Pretende-se utilizar 5 quartzitos, 3 granitos lato sensu e 2 mármores, onde será necessário compreender quais as características intrínsecas da rocha que mais influem no processo de corte (petrografia e microdureza knoop), além de obter informações de produtividade de ferramentas diamantadas utilizadas atualmente. É prevista a realização de três cortes com fios diferentes no SDPD com 3 tensões de carregamento e 3 velocidades periféricas, totalizando 9 condições operacionais distintas. A partir desses dados, será feito o tratamento de dados estatísticos para aplicação em modelagem matemática do tribossistema. O resultado esperado é impactar o setor produtivo, com validação de resultados e proposição de novos procedimentos na indústria, com a definição do grau de desgaste das rochas e qual melhor rendimento das pérolas diamantadas aprimorando as condições de serragens, com consequente agregação de valor das chapas de rochas ornamentais brasileiras.


Palavras Chave

PALAVRAS-CHAVE: Rochas Ornamentais; Fio Diamantado; Tribologia.

Área

TEMA 14 - Agrominerais, Rochagem, Rochas Ornamentais e Gemologia

Autores/Proponentes

Beatriz Carvalheira Moreira, Rogério Pinto Ribeiro, Leonardo Luiz Lyrio Silveira, Alan Dutra Pedruzzi