Avaliação da superfície de quartzos lapidados via processamento digital de imagens.
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Data
2016
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Resumo
Uma das principais gemas empregadas em joias é o Quartzo, fase cristalina estável do
dióxido de silício à temperatura ambiente, que pode ser encontrado em diferentes variedades.
Esse material é beneficiado na lapidação, um processo de desgaste abrasivo em etapas
sequenciais de diminuição progressiva da rugosidade superficial, cuja etapa final é o
polimento. Na abrasão controlada de materiais frágeis como o quartzo, a remoção de material
é resultado de deformações microscópicas, microfraturas e arrancamento das lascas geradas,
que varia de acordo com os materiais envolvidos e a dinâmica dos contatos. A qualidade da
lapidação está ligada à ausência de imperfeições no acabamento final e à simetria entre as
partes da gema, que influenciam suas qualidades ópticas como brilho e transparência. A
avaliação da qualidade da lapidação é feita por inspeção visual, onde se observa a
interferência dos defeitos superficiais remanescentes do processo abrasivo no seu desempenho
óptico. Existem normas internacionais para classificação de diamantes lapidados, mas não
foram encontrados parâmetros para a aferição da qualidade da lapidação de gemas diversas
que conjuguem aspectos objetivos, como a medição das marcas de polimento, que podem ser
encontradas em uma gema lapidada. As técnicas mais utilizadas de caracterização da
superfície são tradicionalmente feitas por parâmetros estatísticos ou funcionais, e métodos
ópticos que apresentam simultaneamente vantagens e desvantagens. Nesse trabalho, foi
elaborado um método de avaliação da superfície tridimensional de uma gema lapidada com
uso de microscópio óptico e processamento digital de imagens, voltado à aplicação prática e
direcionado aos especialistas que atuam comercialmente na avaliação de gemas. A proposta
inicial de avaliação quantitativa da qualidade da superfície de quartzos lapidados foi
alcançada com o método proposto, que permitiu classificar um banco de amostras em cinco
categorias, de acordo com as métricas em i) quantidade de defeitos e ii) área relativa dos
defeitos em função da superfície observada.
Descrição
Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
Palavras-chave
Lapidação, Polimento, Quartzo, Processamento de imagens - técnicas digitais
Citação
MOL, Adriano Aguiar. Avaliação da superfície de quartzos lapidados via processamento digital de imagens. 2016. 143 f. Tese (Doutorado em Engenharia de Materiais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2016.