O carboneto de silício verde (SiC) é um abrasivo sintético ultraduro. A cor “verde” denota a sua elevada pureza (acima de 99%), o que resulta em cristais mais afiados, duros e quebradiços em comparação com o carboneto de silício preto.
Propriedades do carboneto de silício verde:
Dureza extrema: Dureza de Mohs de 9,5, o que permite riscar e cortar vidro com facilidade (Mohs ~5,5).
Cristais afiados e quebradiços: Os grãos fraturam-se para formar novas arestas afiadas durante a utilização, uma propriedade conhecida como autoafiação . Isto garante um desempenho de corte consistente.
Elevada condutividade térmica: Ajuda a dissipar o calor gerado durante o processo de polimento.
O seu papel no processo de polimento de vidro
É crucial compreender que o “polimento” no fabrico envolve geralmente duas etapas distintas, e o SiC verde é utilizado principalmente na primeira delas:
1. Aplicação principal: Lapidação (ou retificação)
Esta é a etapa crucial antes do polimento final. O objetivo do lapidação é remover danos superficiais significativos, criar uma superfície plana e preparar o vidro para o polimento final.
Função: O SiC verde realiza microcorte ou microfraturação . Os seus grãos afiados e duros atuam como inúmeros cinzéis minúsculos, removendo mecanicamente material da superfície do vidro.
Processo: O pó é misturado com água para formar uma pasta. Esta pasta é alimentada entre a peça de vidro e uma placa de lapidação plana (normalmente feita de ferro fundido ou estanho). À medida que a placa roda, os grãos de SiC em suspensão abrasam a superfície do vidro.
Granulometrias utilizadas: É utilizada uma variedade de granulometrias por ordem sequencial.
Granulometrias grossas (ex.: F400, F500): Para remoção rápida de material e nivelamento.
Granulometria média (ex.: F800, F1000): Para remover os riscos deixados pela granulometria grossa.
Granulometrias finas (ex.: F1200, F1500): Para criar uma superfície lisa e semitransparente com riscos muito finos, preparando-a para o polimento final.
2. Aplicação limitada: Polimento fino
Embora possam ser utilizadas granulometrias muito finas de SiC verde (por exemplo, W7, W5) para um polimento preliminar, a sua utilização é menos comum para obter um acabamento de verdadeira qualidade óptica. A ação de corte mecânico do SiC, mesmo em granulometrias finas, pode deixar uma “névoa” microscópica ou danos subsuperficiais.
Comparação com outros abrasivos comuns para polimento de vidro
| Abrasivo | Dureza | Mecanismo Primário | Ideal para | Prós e contras |
|---|---|---|---|---|
| Carbeto de silício verde | 9,5 | Microcorte mecânico | Acabamento e Acabamento de Bordas | Prós: Corte muito rápido, económico para a remoção de material. Contras: Pode causar danos subsuperficiais. |
| Óxido de cério (CeO₂) | ~6-7 | Polimento quimio-mecânico (CMP) | Polimento Óptico Final | Prós: Produz uma nitidez e transparência excecionais, sem riscos. Contras: Mais lento e mais caro. |
| Óxido de alumínio (Al₂O₃) | 9.0 | Microcorte mecânico | Voltas gerais | Prós: Mais suave e menos propenso a causar riscos profundos do que o SiC. Contras: Menor eficiência de corte, desgaste mais rápido. |
| Diamante | 10 | Microcorte mecânico | Materiais duros, lapidação rápida | Prós: A fresa mais resistente e agressiva. Contras: Muito cara, pode provocar riscos profundos se não for controlada. |
Vantagens e desvantagens do SiC verde para o polimento de vidro
Vantagens:
Alta eficiência: Corta o vidro muito rapidamente, sendo ideal para a remoção de material.
Relação qualidade/preço: Oferece um excelente equilíbrio entre desempenho e preço para a fase de lapidação.
Desempenho consistente: A capacidade de auto-afiação mantém uma taxa de corte constante.
Ampla disponibilidade: Disponível numa ampla variedade de granulometrias normalizadas.
Melhores práticas de aplicação
Granulometria sequencial: Utilize sempre as granulometrias em sequência (ex.: 400 -> 600 -> 1000). Saltar etapas deixará riscos profundos que serão muito demorados de remover.
Consistência adequada da pasta: Uma pasta bem misturada garante um corte uniforme e impede que o pó se deposite.
Pressão e velocidade: A pressão e a velocidade de rotação ideais são cruciais. A pressão excessiva pode causar fissuras; pressão insuficiente resulta num processamento lento.
Limpeza: A limpeza completa da peça de trabalho e do equipamento entre cada troca de abrasivo é essencial para evitar a contaminação por grãos maiores e soltos.