Corundo normal – Agente de jateamento à base de óxido de alumínio

Vantagens e desvantagens do corindo

Alto desempenho - elevado consumo

O corindo normal é um abrasivo mineral com elevado poder de remoção e efeito de esmerilagem. A sua dureza extrema e a sua forma poligonal tornam-no num abrasivo muito agressivo e eficaz, que iriza e limpa intensamente as superfícies. Isto permite um elevado rendimento por superfície, mas também o jateamento de peças e superfícies que apresentam, elas próprias, uma elevada dureza. O corindo normal, tal como todos os materiais cerâmicos, é duro e, por isso, frágil. Devido à falta de tenacidade e deformabilidade, reage muito rapidamente à solicitação por impacto com quebra frágil e falha do material. A degradação dos grãos começa já após poucos ciclos de jateamento e avança rapidamente, enquanto os abrasivos de aço inoxidável com arestas se desgastam e sofrem fadiga muito lentamente.

A degradação dos grãos, que ocorre a alta velocidade, conduz, no caso do corindo, a uma elevada taxa de quebra e desgaste, pelo que este se torna rapidamente de grão fino durante o jateamento e atinge o seu limite de desgaste num curto espaço de tempo. Para um jateamento técnica e economicamente estável, o material de jateamento desgastado deve, por isso, ser removido e substituído atempadamente, o que implica elevados volumes de consumo e de resíduos.

Uma comparação entre os abrasivos de corindo e de aço inoxidável torna as diferenças evidentes:

Muita poeira - muito lixo

Durante o jateamento com corindo normal, são libertadas grandes quantidades de poeira e partículas finas, uma vez que o grão se fragmenta rapidamente em partículas minúsculas. Isto dá origem a elevadas concentrações de poeira em suspensão e a precipitação intensa de poeira, o que pode afetar e perturbar significativamente os trabalhos de jateamento, o resultado do jateamento e o ambiente do processo. As enormes quantidades de poeira e resíduos exigem um sistema de filtragem de alto desempenho, que assegure uma taxa de renovação do ar de, pelo menos, 80 vezes e, simultaneamente, disponha de uma área de filtragem generosa, para manter baixa a carga sobre a superfície filtrante.

O corindo normal apresenta uma taxa de perda de material de 5 % a 10 % por ciclo de jateamento, o que corresponde a 10 a 20 ciclos de jateamento possíveis. Com um rendimento da câmara de jateamento de 600 kg por hora, acumulam-se, assim, quantidades consideráveis de 30 kg a 60 kg de poeira, resíduos e consumo. Assim, sobretudo os processos de jateamento orientados para o desempenho, realizados com elevada intensidade de jateamento ou que exigem grandes quantidades de peças e rendimentos por superfície, estão associados a custos e impactos ambientais consideráveis.

A cascata negativa, desencadeada pela baixa resistência à fratura e pela curta vida útil, pode ser evitada através da utilização de um abrasivo de aço inoxidável com arestas. Uma escolha criteriosa do abrasivo não só poupa custos, como também melhora de forma notável e abrangente a limpeza: durante o jateamento, nas superfícies e em todo o local de trabalho.

Sempre intenso e agressivo

O corindo normal é duro e frágil, altamente abrasivo e é utilizado preferencialmente em trabalhos que exigem uma remoção máxima de material, como corte, esmerilagem ou jateamento. Por isso, o corindo normal é um abrasivo extremamente afiado e de utilização muito versátil, que limpa rapidamente as superfícies e as torna intensamente rugosas.

No entanto, o comportamento agressivo de jateamento está associado a um comportamento de desgaste igualmente agressivo, que se mantém até ao fim da vida útil. Para além da elevada dureza, o comportamento específico de fratura e fragmentação desempenha também um papel importante, gerando continuamente novos fragmentos com arestas de corte afiadas. O efeito de desgaste altamente abrasivo ocorre em todos os locais onde os fragmentos roçam com elevada força de atrito. Os elementos particularmente afetados são os bicos de jateamento, as mangueiras de jateamento e de transporte, bem como os separadores centrífugos (ciclones). Assim, os bicos de jateamento de carboneto de boro altamente resistentes ao desgaste, combinados com corindo normal, atingem vidas úteis de 400 a 500 horas. Por outro lado, com abrasivos de aço inoxidável de arestas vivas, atingem-se 1 500 a 2 000 horas de jateamento e, segundo a experiência, a vida útil das mangueiras de jateamento triplica.

Sistemas de jateamento para corindo: jateamento sob pressão ou jateamento centrífugo

O desgaste extraordinariamente elevado do material de jateamento e do equipamento limita a utilização do corindo a sistemas de jateamento em que o ar comprimido é utilizado como meio de transporte e aceleração. Em instalações de jateamento com roda giratória de elevado rendimento, que aceleram e projetam eletromecânicamente uma grande quantidade de material de jateamento de forma «airless» (sem ar), oferecendo assim vantagens significativas em termos de desempenho, a utilização de corindo normal não é recomendada por razões técnicas e económicas. A combinação da tecnologia de roda giratória com o abrasivo de aço inoxidável permite ao utilizador um aumento significativo da produtividade e uma redução dos custos operacionais, desde que as peças a jatear apresentem uma geometria simples e sejam facilmente acessíveis ao abrasivo.

Áreas de aplicação do corindo normal

O corindo normal é utilizado como agente de jateamento numa grande variedade de aplicações de jateamento em materiais dos mais diversos:

Granulometria

O corindo normal castanho é classificado de acordo com a norma europeia FEPA F para corpos abrasivos, mas também é comercializado em dimensões métricas.

Produção de corindo

O corindo normal sintético é obtido a partir de rocha de bauxite calcinada com elevado teor de óxido de alumínio. Para tal, o óxido de alumínio é extraído da bauxite através de um processo de redução eletrotérmica. A fusão ocorre a temperaturas superiores a 2000 °C em fornos de arco elétrico e é, consequentemente, um processo de elevado consumo energético. Devido ao seu processo de fabrico, o corindo normal pertence à família dos corindos elétricos (ELK).

Outros componentes associados à bauxite na fusão do corindo, como o óxido de ferro e o óxido de silício, são igualmente reduzidos através da adição de coque e limalhas de ferro, depositando-se no fundo do forno sob a forma de ferrossilício. O ferrossilício é utilizado na produção de corindo normal FeSi, que é composto por uma fração mineral de corindo normal e uma fração metálica de ferrossilício.

Em seguida, a massa fundida de corindo é vazada em moldes de blocos, para que possa arrefecer e solidificar ao longo de vários dias. Os blocos de corindo são triturados em trituradores e moinhos até se tornarem granulados e passam por etapas adicionais de purificação. Posteriormente, o corindo é peneirado e classificado por granulometria.