Procesamiento de minerales II Rochas ornamentais Maria Luiza Souza e Maurício Sartori...

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Procesamiento de minerales II

Rochas ornamentais

Maria Luiza Souza e Maurício Sartori

Montevideo-Porto Alegre 24 Setembro 2013

UNIVERSIDADE DE LA REPUBLICA – URUGUAYUFRGS - DEMIN - BRASIL

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Rochas Ornamentais

Neste item será explicado as principais operações de beneficiamento de rochas ornamentais.

- Usos de rochas ornamentais

- Beneficiamento primário: corte ou serragem

- Beneficiamento secundário: polimento

UNIVERSIDADE DE LA REPUBLICA – URUGUAYUFRGS - DEMIN - BRASIL

Cadeia produtiva de rochas ornamentais

UDELAR – URUGUAYUFRGS – DEMIN - BRASIL 3

EXTRAÇÃO BENEFICIAMENTO PRIMÁRIO

BENEFICIAMENTOSECUNDÁRIO

BLOCOS

TIRAS

- Semi acabados ESPESSORES

Revestimentos Padronizados

Fontes Pavimentos

Bancos / Assentos Meios-fios

Móveis Objetos de Adorno Bancadas

Espessores Acabados Placas Peças de Ornamentação

Soleiras Rodapés Escadarias

Revestimentos sob Medida

CHAPAS

Arquitetura eUrbanismo

Arte e Decoração

Urbanismo

ArteFunerária

Beneficiamento primário


Etapas do beneficiamento primário

1ª - Pré-corte

- Mono-fio

2ª - Corte

- Tear de lâminas com lama abrasiva

- Tear de lâminas diamantadas

- Tear a fio diamantado

- Cortador de blocos tipo mono-disco

- Cortador de blocos tipo multi-discos

Beneficiamento primário: pré-corte


Mono-fio:

- Uso de fio diamantado para realizar o corte da rocha.

- 2,8m2/h para granito (vel. descida = 80cm/h).

- 7m2/h em mármore (vel. descida = 2m/h).



Mono-fio:

- Aplicado para aparar faces irregulares dos blocos melhorando a ocupação do tear.



Mono-fio: neste tipo é possível posicionar vários blocos no solo, com o fio a deslocar-se ao longo dos carris. O comprimento dos carris é variável e pode inclusive conter uma ou mais mesas fixas (com ou sem rotação) para o trabalho em blocos de menores dimensões.

Beneficiamento primário: corte


Tear de lâminas com lama abrasiva



Tear de Lâminas com lama abrasiva

Componentes dos teares de lâminas




Lâminas utilizadas nos teares para a serragem de rochas ornamentais. São feitas em aço carbono especial.No Brasil, são encontradas no mercado com as seguintes dimensões: espessura entre 3,8 e 6,0 mm; altura entre 90 e 150 mm e comprimento de acordo com as dimensões do tear em que serão usadas.




Lama abrasiva

Composição

- Água (solvente e refrigerante da mistura)

- Cal (lubrificante e espessador da mistura)

- Pó de pedra (auxilia na manutenção da viscosidade da lama)

- Granalha (elemento abrasivo da mistura)- Esférica (2,0mm> Ø > 0,426mm)- Angular (2,0mm> Ø > 0,77mm)




Granalhas esféricas e angulares usadas na lama dos teares para a serragem de rochas ornamentais. Podem ser de ferro ou aço.



Tear de lâminas com lama abrasiva- A lama abrasiva



Tear de lâminas com lama abrasiva- A laminação

As lâminas de corte



Tear de lâminas com lama abrasiva- A carga



Tear de lâminas com lama abrasiva- O corte



Tear de lâminas com lama abrasiva- O corteO corte se dá pela ação abrasiva da granalha.

A composição e a “viscosidade” da lama abrasiva são variáveis importantes no processo.

Lama: 66, 3% de água; 3,1% de granalha; 1,2 % de cal e 29,4% de pó de pedra.

A função das lâminas é conduzir o movimento de arraste e pressionar a lama sobre o bloco; por isso devem ser mantidas

alinhadas e niveladas ao longo do processo.



Tear de lâminas com lama abrasiva- O descarregamento



Tear de lâminas diamantadas




- Funcionamento idêntico ao tear de lâminas com lama abrasiva.

- Redução significativa do tempo de corte pois apresentam maior velocidade de cala.

- Diminuição dos resíduos gerados (quantidade e composição).

- Melhor operação em blocos isentos de trincas e fraturas.

Os dados técnicos da máquina mostrada à direita estão listados no próximo slide.



Tear de lâminas diamantadasDados técnicos da máquina marca CIMEF – modelo TD 800

- Dimensões do Tear: 13500 x 5000 x 5500 m (Comp. x Larg. x Alt.) - Potência Instalada:162cv / 121,5 kw- Velocidade de Corte:10/40 cm/h- Golpes por Minuto:90- Curso da Lâmina:800 mm- Nº de Lâminas:80- Quantidade de Água:800 l/min- Espessura Mínima de Serragem:15 mm- Dimensões Máximas do Bloco: 3100 x 2000 x 2000 mm (C x L x A)



Tear de fios diamantados

São constituídos de uma estrutura (armação) metálica, na qual se dispõem de forma equidistante e tensionados os fios diamantados, que realizam um movimento circular em torno dela. Esse conjunto armação/fios é suportado por duas ou quatro colunas (dependendo do fabricante e do modelo). Movimentando-se verticalmente em sentido descendente, os fios diamantados entram em contato com o bloco proporcionando o seu desdobramento em chapas.

Chama-se cala (velocidade de corte) à distância percorrida na descida do conjunto em função do tempo gasto.




O fio diamantado é constituído por um cabo de aço sobre o qual são fixadas pequenas peças cilíndricas diamantadas (pérolas), distanciadas entre si por um plástico/borracha especial injetado a alta pressão. A pérola diamantada utilizada no fio apresenta, aproximadamente, diâmetro inicial de 6,7mm, tendo sua utilização finalizada quando apresentar diâmetro de 5,2mm.



Cortador de blocos tipo mono-disco

Máquina destinada ao corte de rochas de dureza média.Produz chapas de no máximo 60 cm de espessura.

O disco gira a alta velocidade e possui diamante industrial incrustado na periferia do disco. Dimensão do disco: 350 a 500 cm.



Cortador de blocos tipo multi-discos

Usado para produzir tiras e no aproveitamento de peças pequenas.

A profundidade máxima possível, no corte de blocos é de cerca de 1/3 do diâmetro dos discos.

Beneficiamento secundário-polimento


Particularidades

- Polimento é o processo que promove a transformação da superfície bruta de placas de mármores e granitos em superfícies polidas;

- Busca conferir à superfície do material: um plano sem desigualdades nem diferenças de nível, fechamento e brilho.

- Desgaste promovido pelo atrito de rebolos abrasivos em uma seqüência granulométrica previamente estabelecida, refrigerados com água em abundância;

-Dividido nas seguintes etapas:- Levigamento (até abrasivo #120)- Polimento (a partir do abrasivo #120);



“Cabeça de polimento” ou “satélite”



Processo manual

-Pressão e movimentação do satélite sobre a chapa definidas pelo operador.

-Produtividade de 2 a 3,5m2.h-1.



Processo semi-automático




-Tipo de movimento, a seqüência de abrasivos e a pressão do satélite, etc, são programados no painel da máquina.

-A chapa fica fixa em bancadas e a trave promove o movimento dos satélites sobre a superfície das chapas, de forma automática.

-De 1 a 4 satélites (mais comum, 2).

-Produtividade de 3,5 a 5m2.h-1 por satélite.

-Movimentos padronizados:



Tabela de movimentos sobre a chapa indicado por fabricante de abrasivo




Politriz de ponte móvel sobre bancada fixa




Politriz com várias cabeças de polimento




Politriz multicabeça totalmente automática

Processo automático



Particularidades:





-Equipamento composto de vários satélites que promovem desde o levigamento ao polimento;

-A chapa se movimenta por esteiras no interior do equipamento onde os satélites se movimentam perpendicularmente a ela;

-Ajuste de pressão e altura dos satélites sobre a chapa controlados pelo equipamento;

-Pode alcançar produtividades bastante altas, dependendo do número de satélites.



Abrasivos de polimento

-Tipos:

- Magnesianos;

- Resinóides;

- Diamantados.

-Série:

- #16 ao #120 - levigamento

- #160 ao #1500 - polimento

- Lustro (abrasivos de alumina)

Beneficiamento secundário


Tratamentos de superfície: Flameado



Tratamentos de superfície: Apicoado



Tratamentos de superfície: Jateado

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