ASPECTOS DA TÉCNICA DE CORTE COM FIO DIAMANTADO

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS 
ESCOLA DE ENGENHARIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE MINAS 
 
 
 
 
 
Israel Rodrigues Teixeira 
Luana Oliveira de Carvalho 
Raphael Rios Zeymer 
 
 
 
 
 
ASPECTOS RELACIONADOS À TÉCNICA DE CORTE COM FIO DIAMANTADO 
 
 
 
 
 
 
 
 
Belo Horizonte 
2015
 
 
 
Israel Rodrigues Teixeira 
Luana Oliveira de Carvalho 
Raphael Rios Zeymer 
 
 
 
ASPECTOS RELACIONADOS À TÉCNICA DE CORTE COM FIO DIAMANTADO 
 
 
 
 
Trabalho disciplinar de graduação 
apresentado ao Departamento de Mineração 
da Escola de Engenharia da Universidade 
Federal de Minas Gerais 
 
Área de habilitação: Perfuração e Desmonte 
de Rochas 
 
Orientador: Prof. Dr. José Ildefonso Gusmão 
Dutra 
 
 
 
Belo Horizonte 
2015
SUMÁRIO 
 
LISTA DE FIGURAS E GRÁFICOS ......................................................................................... i 
LISTA DE TABELAS .............................................................................................................. iii 
RESUMO ................................................................................................................................... 4 
1. INTRODUÇÃO .................................................................................................................. 5 
2. A EXTRAÇÃO DE ROCHAS ORNAMENTAIS ............................................................. 7 
2.1. Métodos de Lavra ........................................................................................................ 8 
2.1.1. Técnicas de Corte Cíclicas ................................................................................... 9 
2.1.1.1. Corte pelo Uso de Perfuração e Explosivos .................................................. 9 
2.1.1.2. Perfuração Contínua .................................................................................... 10 
2.1.1.3. Divisão Mecânica dos Blocos Por Meio de Inserção de Cunhas ................ 11 
2.1.1.4. Divisão por Agentes Expansivos................................................................. 11 
2.1.2. Técnicas de Corte Contínuo ............................................................................... 12 
2.1.2.1. Fio Helicoidal .............................................................................................. 13 
2.1.2.2. Jet-Flame ..................................................................................................... 14 
2.1.2.3. Cortador a Corrente ..................................................................................... 14 
2.1.2.4. Water Jet ...................................................................................................... 15 
2.1.2.5. Fio Diamantado ........................................................................................... 16 
3. ESCOLHA DAS TÉCNICAS DE CORTE A SEREM ADOTADAS ............................. 17 
4. TÉCNICA DE CORTE COM FIO DIAMANTADO ....................................................... 19 
4.1. Abrasivos ................................................................................................................... 20 
4.2. Constituição do Fio Diamantado ............................................................................... 21 
4.3. Pérolas Diamantadas .................................................................................................. 22 
4.3.1. Pastas Eletrodepositadas ..................................................................................... 23 
4.3.2. Pastas Sinterizadas .............................................................................................. 24 
4.4. Tipos de Fios Diamantados ........................................................................................ 25 
4.5. Equipamento de Corte ............................................................................................... 26 
4.6. Operações de Corte .................................................................................................... 29 
4.6.1. Ciclo Operacional ............................................................................................... 29 
4.6.2. Tipos de Cortes Realizados com Fio Diamantado.............................................. 32 
4.6.2.1. Corte Vertical Normal ................................................................................. 34 
4.6.2.2. Corte Vertical em “L” ................................................................................. 34 
4.6.2.3. Corte Horizontal Normal ............................................................................. 35 
4.6.2.4. Corte Horizontal em “L” ............................................................................. 36 
4.6.2.5. Corte Cego................................................................................................... 37 
4.7. Vantagens do Uso do Corte a Fio Diamantado .......................................................... 38 
4.7.1. Problemas no Uso do Corte a Fio Diamantado .................................................. 39 
5. CONCLUSÃO .................................................................................................................. 44 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................................... 45 
 
 
i 
 
LISTA DE FIGURAS E GRÁFICOS 
Figura 1: Desmonte mecânico por meio da divisão dos maciços rochosos a partir da inserção 
de cunhas. ................................................................................................................................... 7 
Figura 2: Esquema simplificado das metodologias empregadas na lavra de rochas ornamentais.
 .................................................................................................................................................... 8 
Figura 3: Operário realizando a carga de furos dispostos em linha reta para posterior detonação 
e divisão de blocos a partir do plano de carga. A seta na figura, indica a linha sobre cuja a qual 
os furos foram dispostos. ............................................................................................................ 9 
Figura 4: Esquema simplificado da execução da perfuração contínua. .................................... 10 
Figura 5: Finalização do corte de um bloco através de cunhas mecânicas............................... 11 
Figura 6: Corte de granito através de argamassa expansiva. Na visão apresentada, observa-se 
os furos nos quais a argamassa será inserida. ........................................................................... 12 
Figura 7: Bloco separado por utilização de agentes auto expansivos. Percebe-se a presença de 
resíduos brancos, formados pela argamassa, nas calhas dos furos. .......................................... 12 
Figura 8: Esquema ilustrativo da utilização da técnica de corte por fio helicoidal. ................. 13 
Figura 9: Corte de rocha silicatada pelo emprego de Jet-Flame. ............................................. 14 
Figura 10: Cortadores a corrente, sendo o da esquerda constituído por uma corrente diamantada.
 .................................................................................................................................................. 15 
Figura 11: Detalhe do trabalho de equipamento composto por fios diamantados em sua 
utilização no préacabamento de rochas graníticas. ................................................................... 16 
Figura 12: Representação dos tipos de desgaste abrasivo. ....................................................... 19 
Figura 13: Constituição do fio diamantado com separação à mola e com montagem simétrica.
 ..................................................................................................................................................21 
Figura 14: Fio diamantado com cobertura vulcanizada. .......................................................... 21 
Figura 15: Dimensões comuns das pérolas diamantadas.......................................................... 23 
Figura 16: Pérola com pasta diamantada eletrodepositada. ...................................................... 24 
Figura 17: Pérolas de pasta homogeneizada depositada por sinterização. ............................... 24 
Figura 18: Mecanismo de desgaste das pérolas sinterizadas e eletrodepositadas. ................... 25 
ii 
 
Figura 19: Cabos de revestimento: (A) - por molas; (B) - vulcanizados; (C) - plastificados. .. 26 
Figura 20: Máquina de acionamento de fio diamantado. ......................................................... 27 
Figura 21: Controle à distância do maquinário de corte pela utilização de um Painel de 
Comando. .................................................................................................................................. 28 
Figura 22: Esquematização dos componentes do ciclo operacional de corte a fio diamantado.
 .................................................................................................................................................. 30 
Figura 23: Perfuratriz realizando um furo horizontal. .............................................................. 31 
Figura 24: Introdução do fio diamantado com auxílio de um fio de nylon e ar comprimido... 31 
Figura 25: Torção aplicada ao fio diamantado. ........................................................................ 31 
Figura 26: Alguns tipos de emendas existentes no mercado. ................................................... 31 
Figura 27: Circulação inicial do fio para prevenir rupturas por travamento. ........................... 32 
Figura 28: Exemplos esquemático (esquerda) e real (direita) da metodologia aplicada na lavra 
de rochas ornamentais (granítica, no exemplo). Nota-se a aplicação do corte a fio diamantado 
como método de obtenção primária de blocos rochosos a serem trabalhados. ........................ 33 
Figura 29: Representação do corte vertical normal. ................................................................. 34 
Figura 30: Representação do procedimento de corte vertical em "L". ..................................... 35 
Figura 31: Representação do corte horizontal normal. ............................................................. 36 
Figura 32: Execução do corte horizontal em "L". .................................................................... 36 
Figura 33: Representação da execução do corte cego. ............................................................. 37 
Figura 34: Inserção da coluna para realização de corte cego. .................................................. 38 
Figura 35: Adensamento das marcas deixadas pelo fio. ........................................................... 40 
Figura 36: Esquema ilustrativo de um corte vertical, mostrando o ângulo de abertura α, mantido 
desejavelmente elevado com a inserção da polia na parte superior do bloco........................... 40 
Figura 37: Anomalia de desgaste diferenciado - ovalização. ................................................... 41 
Figura 38: Realização de emendas em fio diamantado. ........................................................... 41 
Figura 39: Efeito cometa em uma pérola diamantada. ............................................................. 42 
Figura 40: Diminuição da distância entre as pérolas, provocada pelo superaquecimento do fio.
 .................................................................................................................................................. 43 
iii 
 
 
LISTA DE TABELAS 
Tabela 1: Produção anual de rochas ornamentais. ...................................................................... 5 
Tabela 2: Comparação técnico-econômica entre algumas tecnologias existentes para a lavra de 
mármore. ................................................................................................................................... 17 
Tabela 3: Comparação técnico-econômica entre algumas tecnologias existentes para a lavra de 
granito. ...................................................................................................................................... 18 
Tabela 4: Frequência de disposição das pérolas ao longo do cabo de aço guia. ...................... 22 
 
4 
 
RESUMO 
O uso de fio diamantado como técnica de desmonte na lavra de rochas ornamentais 
(especialmente) é uma técnica com crescente uso. Tal técnica é relativamente recente e merece 
ser alvo de estudos mais robustos, uma vez que, apesar de ser uma técnica promissora, apresenta 
inúmeros problemas decorrentes de sua má utilização. A potencialidade de uso no Brasil é ainda 
pouco aproveitada tendo em vista a vasta explotação de rochas ornamentais nesse país. Apesar 
de seu maior custo operacional e um relativo alto desgaste do elemento cortante, o uso do fio 
diamantado apresenta inúmeras vantagens como: aumento da produtividade, melhoria na 
qualidade de corte, maior recuperação na lavra e diminuição do nível de impactos ambientais. 
 
 
 
Palavras-chave: fio diamantado, desmonte, lavra 
 
5 
 
1. INTRODUÇÃO 
A economia mineral brasileira, assim como a de diversos países, conta com uma robusta 
cadeia produtiva de rochas ornamentais. Segundo o Departamento Nacional de Produção 
Mineral (DNPM), em sua publicação do Sumário Mineral de 2014, a produção mundial de 
rochas ornamentais atingiu, em 2013, um montante de 123,5 Mt. Desse total, o Brasil contribuiu 
com uma produção de 8,4%. O crescimento da produção brasileira de rochas ornamentais 
aumentou cerca de 400%, em um período de aproximadamente 20 anos, sendo o crescimento 
da produção mundial neste mesmo período estipulado em 270%. 
Ainda segundo o DNPM, em sua publicação do Anuário Mineral Brasileiro de 2010, as 
reservas lavráveis brasileiras são cotadas na ordem de 7 bilhões de toneladas. Estatísticas 
confiáveis a respeito das reservas mundiais são escassas, muito pelo fato de existirem grandes 
produtores dotados de política externa estrategicamente menos aberta. 
A produção brasileira no ano de 2013 chegou a um montante de 10,5 Mt, mostrando 
grande crescimento em relação aos anos anteriores (cerca de 13% a mais que a produção de 
2012). O crescimento observado é subsidiado tanto pelo crescimento do mercado interno quanto 
do externo. 
 
Tabela 1: Produção anual de rochas ornamentais. 
 
Fonte 1: DNPM, 2014 - adaptado. 
 
2011 2012 2013
% 
[2014/2013]
Brasil 9.000 9.300 10.500 8,4
China 33.000 36.000 38.000 30,5
Índia 13.250 14.000 17.500 14,0
Turquia 10.000 10.600 11.500 9,2
Irã 8.500 8.500 7.000 5,6
Itália 7.800 7.500 7.250 5,8
Espanha 5.750 5.500 5.250 4,2
Egito 3.500 3.500 3.000 2,4
Portugal 2.750 2.750 2.750 2,2
Outros 18.050 18.650 21.950 17,6
TOTAL 111.600 116.300 124.700 100,0
Produção (10³ t)
País
6 
 
O crescimento nas exportações tem grandes implicações na indústria extrativa brasileira. 
A entrada no mercado externo é alavancada (e, na maioria das vezes, dependente) pelo 
aperfeiçoamento das técnicas e tecnologias utilizadas. O emprego de métodos mais condizentes 
com a vanguarda da explotação de rochas ornamentais influencia no aumento da produtividade 
e qualidade dos bens. 
Tendo em vista a necessidade de produzir cada vez mais, com a maior qualidade 
possível, tem-se observado uma melhora progressiva na lavra, em especial nas técnicas de corte. 
Dentre as técnicas aprimoradas encontra-se a de corte por fio diamantado (REGADAS, I. C. M. 
C, 2006). 
Vale a pena ressaltar que, apesar do ganho tecnológico,a qualidade de corte não 
melhorou na mesma proporção. Esse fato pode ser relacionado à ineficiência de treinamento de 
pessoal, o que, inevitavelmente, influencia tanto na produtividade quanto na qualidade. 
O aumento no nível de utilização da técnica de fio diamantado, especialmente nas 
pedreiras de granito, gerou crescimento na taxa de retira de blocos. Além do aumento da 
produtividade das empresas e da qualidade dos produtos gerados, aspectos importantes tais 
como a diminuição do nível de vibrações, ruídos e geração de resíduos finos são verificados 
quando do emprego da técnica em questão. 
Como toda tecnologia existente o emprego do corte nesses moldes tem, também, alguns 
aspectos negativos, os quais, por vezes, inviabilizam seu uso ao levarmos em conta as 
características inerentes à indústria extrativa brasileira. Os custos dos equipamentos e insumos 
para o corte a fio diamantado são elevados para empresas pequenas. Além disso, se observa 
muitos problemas advindos da má utilização do equipamento o que acaba por neutralizar os 
ganhos em produtividade, os quais, por si só, deixariam o custo marginal de produção menor. 
 
 
 
7 
 
2. A EXTRAÇÃO DE ROCHAS ORNAMENTAIS 
As jazidas características de rochas ornamentais podem ser levadas em matacões e em 
maciços rochosos, respeitando, sempre, a necessidade de adequação das técnicas e métodos 
utilizados à relação custo/benefício (IDEMBURGO, K.,2012). 
Os métodos de lavra de rochas ornamentais foram amplamente aperfeiçoados ao longo 
da história. As primeiras formas de desmonte de tais minerais, com intuito de explotação, dizem 
respeito ao emprego de cunhas nas fissuras das rochas de forma a dilatá-las, dividindo-as 
consequentemente. 
 
 
Figura 1: Desmonte mecânico por meio da divisão dos maciços rochosos a partir da inserção de cunhas. 
Fonte: REGADAS, 2006. 
 
A primeira grande evolução observada foi introduzida com o advento dos explosivos, 
os quais eram inseridos nas falhas e fraturas dos maciços rochosos, gerando blocos passíveis de 
movimentação após serem detonados. 
As evoluções posteriores, consideradas importantes na lavra, consistiram do fomento de 
tecnologias e métodos tais como: corte a fio helicoidal, cortador à corrente e a fio diamantado. 
Inicialmente, tais tecnologias eram empregadas em desmonte de rochas menos resistentes, 
sendo que no final da década de 1980 essa tecnologia teve um incremento tecnológico que 
permitiu seu uso no desmonte de rochas como os granitos. 
 
8 
 
2.1. Métodos de Lavra 
Haja vista a grande gama de metodologias existentes, o conhecimento das características 
da rocha cuja qual se deseja desmontar é extremamente importante. Tais características darão 
parâmetros fundamentais para uma escolha ótima da metodologia de lavra. O objetivo do 
emprego de uma técnica de lavra, seja ela qual for, é otimizar os ciclos produtivos, visando, 
obviamente, maximizar o retorno econômico-financeiro. 
Ao escolher um método de lavra, em suma, o planejador deve levar em conta parâmetros 
diversos, como: localização do projeto, morfologia do maciço, volume da reserva, grau de 
anisotropia, características físicas das rochas, adequação à política de minimização de danos 
ambientais e etc. Após uma análise pormenorizada desses e de outros fatores é possível escolher 
uma sequência espacial e temporal lógica de operações, subdivididas em ciclos, para o máximo 
aproveitamento da jazida. 
De uma forma simplista pode-se subdividir os métodos de lavra de rochas ornamentais 
conforme apresentado na figura a seguir. 
 
 
Figura 2: Esquema simplificado das metodologias empregadas na lavra de rochas ornamentais. 
Fonte: IDEMBURGO, K., 2012 – adaptado. 
 
LAVRA DE ROCHAS ORNAMENTAIS
Matacão Maciço Rochoso
Seletiva Subterrânea Bancadas
Altas (> 4m)
Baixas (< 4m)
Desmoronamento
9 
 
Com relação ás técnicas de corte de rochas ornamentais, existem dois grandes campos 
a serem discriminados: as tecnologias cíclicas e as de corte contínuo. As tecnologias de corte 
contínuo são tecnologias de vanguarda, incorporando técnicas modernas e que buscam a 
maximização da eficiência das operações. 
 
2.1.1. Técnicas de Corte Cíclicas 
O emprego das técnicas de corte cíclicas é caracterizado pela realização de sucessivas 
operações, podendo ou não serem sobrepostas, para isolar a massa rochosa desejada. As 
metodologias do tipo são bastante relacionadas com o emprego de técnicas de perfuração. Uma 
vantagem notável das metodologias cíclicas consiste na grande flexibilidade de suas operações, 
o que leva a um processo produtivo versátil e adaptável. 
 
2.1.1.1. Corte pelo Uso de Perfuração e Explosivos 
O método consiste em realizar furos próximos, dispostos especialmente em linha reta, e 
carrega-los fracamente. A baixa carga faz com que, após a detonação, a rocha se rompa apenas 
no plano desejado. 
Como em qualquer método produtivo, por ser uma técnica extremamente flexível e com 
baixa padronização, é utilizada em maior escala em pedreiras de porte pequeno a médio. 
 
 
Figura 3: Operário realizando a carga de furos dispostos em linha reta para posterior detonação e divisão de blocos 
a partir do plano de carga. A seta na figura, indica a linha sobre cuja a qual os furos foram dispostos. 
Fonte: REGADAS, 2006 – adaptado. 
 
10 
 
Caso a separação de grandes massas rochosas seja necessária, é possível se empregar 
agentes explosivos em uma maior escala. Por exemplo, desejando-se separar uma prancha de 
grande volume, carrega-se os furos com maior intensidade, o que garante a divisão. 
 
2.1.1.2. Perfuração Contínua 
A técnica consiste em realizar uma série de furos por perfuração justaposta, de modo a 
obter um plano de ruptura consistente com o plano de interseção de tais furos. Um exemplo de 
sequenciamento operacional consiste em realizar uma série de furos de 2,5” de diâmetro, com 
posterior justaposição de furos de 3,0” de diâmetro. Tais furos secundários são posicionados 
nos “vazios” observados entre os furos iniciais. 
A metodologia mencionada é esquematizada conforme a figura a seguir. Os círculos 
sombreados em azul correspondem à perfuração já realizada, enquanto os de contorno tracejado 
são as perfurações que serão feitas na etapa posterior. 
 
 
Figura 4: Esquema simplificado da execução da perfuração contínua. 
Fonte: Contribuição dos autores. 
 
11 
 
2.1.1.3. Divisão Mecânica dos Blocos Por Meio de Inserção de Cunhas 
Após realizar perfurações segundo direções em cujas quais o rompimento levará ao 
plano desejado, insere-se cunhas nos furos. Por meio de esforço mecânico na inserção das 
cunhas, o maciço rochoso se afasta e acaba por se dividir. Por ser uma técnica extremamente 
simples e barata, é largamente utilizada, desde os primórdios do desmonte de rochas 
ornamentais. 
 
 
Figura 5: Finalização do corte de um bloco através de cunhas mecânicas. 
Fonte: CPRM, 2013. 
 
2.1.1.4. Divisão por Agentes Expansivos 
O uso de agentes expansivos é bastante apreciado pelas empresas extratoras de rochas 
ornamentais. Seu mecanismo de funcionamento consiste em realizar perfurações, da mesma 
forma que as feitas para divisão com cunhas, sendo, porém mais espaçadas. Esse maior 
espaçamento incorre na diminuição dos custos de produção. 
Após a perfuração, os furos são preenchidos com espécie de argamassa auto expansiva, 
a qual, ao aumentar de volume, rompe a compacidade da rocha e a divide. A divisão feita por 
esse método, além de ter um menor custo produtivo, permite uma maior recuperação do maciço 
rochoso, pois mantém de forma mais desejável as características da rocha no plano de 
faturamento.12 
 
 
 
Figura 6: Corte de granito através de argamassa expansiva. Na visão apresentada, observa-se os furos nos quais a 
argamassa será inserida. 
Fonte: MENEZES, 2005 
 
 
Figura 7: Bloco separado por utilização de agentes auto expansivos. Percebe-se a presença de resíduos brancos, 
formados pela argamassa, nas calhas dos furos. 
Fonte: CPRM, 2013. 
 
2.1.2. Técnicas de Corte Contínuo 
É classificada como contínua, a técnica de corte cuja qual é executada em uma única 
operação. Ou seja, não há o desenvolvimento de técnicas combinadas complementares, 
alternadas ou não. (MENEZES, 2005). 
13 
 
Em uma definição mais simplista, classifica-se uma operação de corte como contínua 
quando não verifica-se o emprego predominante de perfuração e/ou explosivos em suas 
operações. (ALENCAR, 1996). 
 
2.1.2.1. Fio Helicoidal 
O fio helicoidal utilizado na lavra de rochas ornamentais é composto por três filamentos 
de aço, geralmente com diâmetros variando de 3,0 mm a 5,0 mm, entrelaçados de modo a 
formar uma espécie de hélice. O mecanismo de corte consiste em tracionar o fio sobre a 
superfície da rocha, sendo que junto do fio que se movimenta, uma lama abrasiva é adicionada, 
aumentando a efetividade da operação. Todo o processo é executado em circuito fechado, com 
acionamento a motor e utilização de um sistema de roldanas. 
A sua aplicabilidade é indicada em rochas específicas, geralmente menos resistentes 
(menos duras). O seu emprego em projetos extratores de granito é limitado, o que pode ser 
explicado pelos altos custos do material abrasivo, aliado a redução da sua já baixa velocidade 
de corte, agravado pelas dificuldades de controle operacional do mecanismo e o elevado custo 
de mão de obra. (MENEZES, 2005). 
Por sua inerente limitação, tal técnica está sendo rapidamente substituída pela utilização 
de fio diamantado. Hoje em dia sua aplicação é quase que totalmente restrita no corte de 
volumes primários de mármores em lavras nordestinas, sendo que, mesmo em tais localidades, 
a tendência é que caia em desuso. 
 
 
Figura 8: Esquema ilustrativo da utilização da técnica de corte por fio helicoidal. 
Fonte: REGADAS, 2006 – adaptado. 
 
14 
 
2.1.2.2. Jet-Flame 
O corte por Jet-Flame é realizado através de uma lança contendo em sua ponta um 
maçarico robusto, o qual gera uma chama de temperatura consideravelmente alta. A incidência 
da chama sobre a rocha, a qual preferencialmente deve ser homogênea e silicatada, faz com que 
os minerais se dilatem de forma diferenciada. Essa dilatação diferencial segrega os minerais, 
principalmente o quartzo e demais silicatos, de forma a expulsa-los sob forma de areia. O 
método é aplicável pelo fato dos diversos minerais terem diferentes coeficientes de dilatação 
térmica. 
As dimensões ideais da fenda a ser trabalhada com o maçarico são de 0,10 m a 0,20 m 
de largura, com uma profundidade de até 6 m. 
 
 
Figura 9: Corte de rocha silicatada pelo emprego de Jet-Flame. 
Fonte: MENEZES, 2005. 
 
2.1.2.3. Cortador a Corrente 
O equipamento consiste em um maquinário constituído, basicamente, de um braço no 
qual uma corrente é prendida. A corrente dentada gira sobre o braço, de modo a cortar a rocha 
na direção do conjunto. 
15 
 
Em sua aplicação em rochas menos resistentes a corrente é feita por dentes de uma liga 
metálica dura, sendo que a mesma é diamantada com intuito de uso em rochas mais duras. O 
método tem uma importante limitação, de característica dimensional: o comprimento do braço, 
o qual representa uma limitação da profundidade do corte realizado. 
 
 
Figura 10: Cortadores a corrente, sendo o da esquerda constituído por uma corrente diamantada. 
Fonte: REGADAS, 2006 – adaptado. 
 
2.1.2.4. Water Jet 
Essa técnica consiste em cortar a rocha utilizando-se um ou mais jatos de água à alta 
pressão. O corte é realizado pois as partículas encontradas nas imediações das 
microdescontinuidades da rocha são segregadas das demais por meio de arraste mecânico. 
A técnica em questão pode ser considerada como de recente evolução, e apresenta 
crescente aplicação na lavra de rochas ornamentais. Sua maior eficiência é observada em 
materiais que possuem granulometria cristalina bem definida, sendo que, a presença de 
microdescontinuidades mineralógicas potencializa o processo. (REGADAS, 2006). 
Como o processo de corte se dá por arraste mecânico seletivo, as superfícies criadas são 
rugosas, porém satisfatoriamente regulares. Os parâmetros importantes do equipamento dizem 
respeito, principalmente, à pressão e vazão empregadas, além das características geométricas 
da haste e bico utilizados. Desta forma, com a adequação dos parâmetros ao tipo de rocha, pode-
se obter uma espessura de corte que varia geralmente de 20 mm a 50 mm. 
 
16 
 
2.1.2.5. Fio Diamantado 
A técnica de corte a fio diamantado, alvo deste trabalho, é a mais utilizada atualmente. 
O fio, é composto por um cabo de aço inox flexível, formado por fios torcidos sobre o qual são 
acopladas pérolas diamantadas. 
O assunto será abordado de forma mais profundo no prosseguir do texto, mas, em caráter 
introdutório, pode-se resumir a técnica como versátil, inovadora e promissora. O fio diamantado 
pode ser utilizado em cortes verticais e horizontais, em bancadas ou no esquadrejamento após 
o desmonte. 
Dois parâmetros são extremamente importantes no que diz respeito a performance do 
fio diamantado: a velocidade de corte e a durabilidade do material cortante. O ideal, 
obviamente, é balancear os parâmetros de entrada da operação (por exemplo a potência 
transmitida pelo maquinário ao fio e a tensão do mesmo) de forma a buscar a ótima relação 
entre velocidade e durabilidade. 
 
 
Figura 11: Detalhe do trabalho de equipamento composto por fios diamantados em sua utilização no 
préacabamento de rochas graníticas. 
Fonte: DIAMANT BOART, 2008. 
 
17 
 
3. ESCOLHA DAS TÉCNICAS DE CORTE A SEREM ADOTADAS 
No processo do planejamento da lavra em um empreendimento mineiro é extremamente 
importante que seja feita a correta escolha da metodologia a ser posteriormente adotada. Como 
resultado dessa etapa, espera-se a geração de um modelo geométrico-espacial da mina, cujo 
qual deve ser condizente com as características da jazida. 
A escolha da técnica mais viável de desmonte de rochas a ser escolhida, assim como das 
tecnologias de corte que a baliza, deve levar em conta parâmetros morfológicos, geológicos, 
geométricos, de disponibilidade de insumos em geral e relacionados aos custos da operação. 
Os subsetores de explotação de granitos e mármore são de extrema importância para a 
indústria mineral de rochas ornamentais, sendo responsáveis por boa parte do mercado. Haja 
vista tal importância e levando-se em conta suas importantes características (as quais divergem 
bastante entre essas duas rochas) parametrizou-se a escolha do método e tecnologias a serem 
aplicadas para essas rochas. 
As tabelas a seguir levam em conta aspectos técnicos, econômicos, operacionais, de 
localização e relacionados as características dos produtos e subprodutos com objetivo de 
estabelecer uma comparação entre as técnicas disponíveis. 
 
Tabela 2: Comparação técnico-econômica entre algumas tecnologias existentes para a lavra de mármore. 
Modalidade Operacional e 
Prestação 
Parâmetros Técnicos 
EXPL FH FD CC PC CMH 
Velocidade de Corte (m²/h) - 2-3 10-12 5-7 - - 
Largura do Corte (mm) - 9-10 11-12 40-50 - - 
Rugosidade (cm) 5-8 1-2 2-4 0-1 2-3 4-8 
Espessura da Zona de 
Desperdício (cm) 
10-15 - - - - - 
Dedução Comercial (cm) 15-23 1-2 2-4 0-1 2-3 4-8 
Custos de Corte Unitário 
(US$/m²)20-25 30-40 18-24 23-32 28-38 19-24 
Valor Perdido de 
acordo com a 
qualidade da rocha 
(US$/m³) [*] 
200 30-46 2-4 4-8 0-2 4-6 8-16 
400 60-92 4-8 8-16 0-4 8-12 16-32 
800 120-184 8-16 16-32 0-8 16-24 32-64 
Fonte: REGADAS, 2006. 
 
18 
 
Tabela 3: Comparação técnico-econômica entre algumas tecnologias existentes para a lavra de granito. 
Modalidade Operacional e 
Prestação 
Parâmetros Técnicos 
EXPL FH FD CC PC CMH 
Velocidade de Corte (m²/h) - 1-2 3-4 1-3 - - 
Largura do Corte (mm) - 80-100 11-12 30-50 - - 
Rugosidade (cm) 5-8 4-6 2-4 1-2 2-3 4-8 
Espessura da Zona de 
Desperdício (cm) 
5-10 10-20 - - - - 
Dedução Comercial (cm) 10-18 14-26 2-4 1-2 2-3 4-8 
Custos de Corte Unitário 
(US$/m²) 
23-30 75-90 60-90 35-60 35-40 25-31 
Valor Perdido de 
acordo com a 
qualidade da rocha 
(US$/m³) [*] 
200 20-36 28-52 4-8 2-4 4-6 8-16 
400 40-72 52-104 8-16 4-8 8-12 16-32 
800 80-144 104-208 16-32 8-16 16-24 32-64 
Fonte: REGADAS, 2006 
Legenda para as duas tabelas: 
EXPL: Desmonte a Explosivo 
FH: Fio Helicoidal 
FD: Fio Diamantado 
CC: Cortador à Corrente 
PC: Perfuração Contínua 
CMH: Cunha Mecânica ou Hidráulica 
(*) Coeficiente de utilização de 50% 
 
A partir de uma análise de parâmetros comparativos tais quais aos apresentados pode-
se gerar bom embasamento teórico à escolha da técnica a ser utilizada na lavra. Vale ressaltar 
que a percepção após rápida pesquisa sobre o tema direciona a se pensar que tal análise não é 
estática e muito menos uma fórmula mágica. A dinamicidade inerente às operações mineiras 
deve ser levada em conta, de modo a adequar a escolha da maneira mais viável possível. 
 
 
19 
 
4. TÉCNICA DE CORTE COM FIO DIAMANTADO 
O corte a fio diamantado se dá a partir do desgaste oriundo da interação entre os “corpos 
cortantes” e os “corpos cortados”. Existe um ramo da ciência que estuda tal desgaste, o qual é 
causado pela interação de elementos submetidos a um tipo de atrito, tal ciência é nomeada 
tribologia. 
O corte a fio diamantado se enquadra, para a tribologia, na categoria de desgaste do tipo 
abrasivo a dois corpos. A figura abaixo exemplifica os desgastes abrasivos a dois e três corpos. 
 
 
Figura 12: Representação dos tipos de desgaste abrasivo. 
Fonte: REGADAS, 2006 – adaptado. 
 
Observa-se que o corte produzido por um sistema de desgaste a dois corpos gera 
superfícies mais lisas e “controladas”. Em um desgaste a dois corpos, o elemento cortante 
encontra-se fixado, o que pode explicar esse maior controle de corte. A diferença entre os 
aspectos das superfícies formadas por esses dois tipos de desgaste pode ser avaliada pela 
parametrização de suas rugosidades. A rugosidade obtida no desgaste a dois corpos varia de 1/5 
a 1/10 da rugosidade relacionada ao desgaste a três corpos. 
Uma outra característica passível de categorização para o desgaste abrasivo diz respeito 
ao carregamento que o sistema de corte proporciona. A abrasão, nesta ótica, pode ser por 
riscamento ou goivamento. 
Na abrasão por riscamento a tensão do sistema é baixa. Desta forma não ocorre a 
fragmentação do abrasivo, sendo o corte obtido basicamente pela velocidade relativa entre os 
20 
 
corpos – velocidade de corte. A situação de riscamento é predominante (e até mesmo mais 
desejável) no corte de rochas por fio diamantado. Já no goivamento, a tensão do sistema é alta, 
o que gera uma retirada mais grosseira de material e uma indesejável fragmentação do elemento 
cortante (abrasivo). Haja vista que um melhor controle e menor desgaste do material abrasivo 
é obtido no riscamento, tal tipo de abrasão é mais desejável no corte a fio diamantado. 
 
4.1. Abrasivos 
Um abrasivo nada mais é que um material capaz de arrancar partículas de outro material 
por atrito, causando um, relativamente, rápido e eficiente desgaste no material alvo da abrasão. 
A capacidade de um abrasivo qualquer em remover material da peça submetida ao 
processo de desgaste é denominada abrasividade. Ao analisar se um material será um bom 
abrasivo, alguns fatores importantes devem ser considerados, como: 
 Estrutura do material; 
 Dureza do material; 
 Comportamento mecânico; 
 Forma do grão; 
 Distribuição granulométrica; 
 Tamanho médio dos grãos. 
Uma forma de tentar equacionar tais fatores foi introduzida por AGUS et al. (1966): 
𝑃𝐴𝑏𝑟 = 𝐻𝑝. 𝑆. 𝜌𝑝. 𝑑𝑝. 𝑚𝐴 
onde: 
Hp: Dureza do material abrasivo; 
S: Forma da partícula; 
Ρp: Peso específico do material; 
Dp: Diâmetro das partículas; 
21 
 
mA: Fluxo de massa. 
 
4.2. Constituição do Fio Diamantado 
O fio diamantado consiste basicamente em um cabo de aço galvanizado com 5 mm de 
diâmetro (Diamant Boart). Tal cabo de aço serve como suporte para as pérolas diamantadas, as 
quais podem ser separadas de duas formas diferentes, dependendo do material que se deseja 
cortar. Sendo o emprego em corte de blocos de mármore, a separação é feita por molas metálicas 
sem cobertura especial. Já no corte de rochas silicatadas utiliza-se uma separação de material 
plástico ou emborrachado. Tal diferença na separação é explicada pelas diferentes dureza e 
resistência das rochas a serem cortadas. 
 
 
Figura 13: Constituição do fio diamantado com separação à mola e com montagem simétrica. 
Fonte: DIAMANT-BOART, 2008. 
 
 
Figura 14: Fio diamantado com cobertura vulcanizada. 
Fonte: DIAMANT-BOART, 2008. 
 
As figuras acima são exemplos dos dois tipos de fios diamantados mencionados, sendo 
o da Figura 13 o utilizado em corte de materiais menos resistentes como o mármore, e o da 
Figura 14 o utilizado em corte de rochas silicatadas como o granito. 
As pérolas diamantadas são colocadas, normalmente, em uma quantidade padronizada. 
Essa frequência varia de acordo com a necessidade, ou seja, de acordo com o material a se 
desgastar. 
 
22 
 
Tabela 4: Frequência de disposição das pérolas ao longo do cabo de aço guia. 
Tipo de material 
Frequência de disposição das 
pérolas (pérolas/metro) 
Rochas silicatada resistentes (como granito) 39 a 41 
Rochas menos resistentes (como mármore) 29 a 35 
Fonte: REGADAS, 2006. 
 
O revestimento do cabo e separação das pérolas pode ser feito conforme dois tipos de 
montagem: montagem por mola ou por injeção de polímero. Como já discutido, a diferença 
decorre do material no qual de utilizará o abrasivo. 
A montagem por mola consiste em introduzir alternadamente no cabo de aço as molas 
e as pérolas, juntamente com aros, os quais tem a finalidade de dar “firmeza” ao conjunto. Já 
na montagem por injeção, o conjunto inicial pérola-cabo é levado a um molde, o qual injeta o 
polímero, conferindo ao sistema grande firmeza e maior proteção e segurança se comparado 
com a montagem por mola. 
 
4.3. Pérolas Diamantadas 
As pérolas são formadas por um anel de aço que suporta uma “pasta” diamantada, 
composta por uma liga metálica e por grãos de diamante. As pérolas diamantadas são os 
componentes do fio cujas quais tem a capacidade de corte e, portanto, são de extrema 
importância a esse sistema de corte. 
A Figura 15 apresentada a seguir esquematiza as dimensões das pérolas, as quais podem 
variar de acordo com o fabricante. Usualmente, o anel terminado pela pasta diamantada 
apresenta cerca de 10,0 mm a 11,5 mm de diâmetro e o anel interno apresenta um diâmetro de 
cerca de 7,0 mm. O comprimento longitudinal das pérolas diamantadas é comumente de 6 mm. 
Durante o trabalho o diâmetro das pérolas diminui, sendo que sua perda de função crítica 
acontece quando o anel interno de aço é atingido. Ao atingir tal diâmetro, a troca do fio se faz 
necessária, para quecustos indesejados e baixa produtividade não sejam verificados. 
De acordo com o tipo de rocha a ser cortado, necessita-se de uma pérola de maior ou 
menor qualidade e eficiência. Para isso deve-se observar, entre outros, parâmetros tais como a 
forma de concreção e o tamanho dos diamantes utilizados. A retenção dos diamantes na pérola 
23 
 
é feita pela utilização de ligantes, os quais podem possuir diferentes características, também de 
acordo com o material a ser cortado. 
 
 
Figura 15: Dimensões comuns das pérolas diamantadas. 
Fonte: REGADAS, 2006 – adaptado. 
 
A pasta diamantada pode ser depositada nos anéis de suporte de duas formas: por 
eletrodeposição ou por sinterização. 
 
4.3.1. Pastas Eletrodepositadas 
A pasta diamantada é depositada nos suportes anelares de aço por meio de eletrólise. O 
processo consiste em submeter os suportes a banhos galvânicos, de forma que grãos de 
aproximadamente 0,30 a 0,40 quilates depositam-se sobre eles. As características notáveis dos 
materiais fabricados dessa maneira são sua alta robustez, sua boa capacidade de corte no 
arranque e a possibilidade de operarem em uma alta velocidade de corte. 
O cabo formado por pérolas eletrodepositadas é o mais indicado para cortes realizados 
em rochas de baixa dureza. Os diamantes se dispõe de forma mais protuberantes, viabilizando 
um corte eficaz, mesmo a pérola se desgastando com mais facilidade. A velocidade de corte é 
afetada com o tempo, muito devido ao desgaste das protuberâncias dos grãos de diamantes. 
Uma vantagem dos fios perolizados por eletrodeposição é a possibilidade de serem acionados 
por máquinas de baixas potência e de necessitarem de uma refrigeração reduzida, o que reduz 
os custos operacionais e de investimento em equipamentos. 
24 
 
 
Figura 16: Pérola com pasta diamantada eletrodepositada. 
Fonte: DIAMANT-BOART, 2008. 
 
4.3.2. Pastas Sinterizadas 
O processo de deposição por sinterização foi concebido como uma forma mais 
abrangente de agente cortante. Os fios constituídos por pérolas formadas de tal maneira são 
utilizados também em rochas mais duras e abrasivas, e são considerados fios de “longa 
duração”, a qual, obviamente, depende da forma com que a operação prossegue. 
A sinterização consiste na homogeneização, à altas temperaturas e pressões, de uma 
pasta constituída de “poeira diamantada” e “poeira metálica”. O processo permite uma 
distribuição mais homogênea e de aspecto menos grosseiro da pasta sobre o suporte metálico. 
Essa distribuição mais homogênea e “lisa”, diminui o desgaste das pérolas e permite o corte de 
materiais mais duros, uma vez que, ao desgastar-se, novos diamantes são expostos à superfície 
cortante. 
Como já era de se esperar, a composição da liga metálica, a concentração e 
granulometria dos grãos de diamantes, dependem do tipo de aplicação. 
 
 
Figura 17: Pérolas de pasta homogeneizada depositada por sinterização. 
Fonte: DIAMANT-BOART, 2008. 
 
25 
 
As grandes vantagens das pérolas depositadas por sinterização em relação as pérolas 
depositas por eletrólise dizem respeito à sua maior constância na velocidade de corte, maior 
durabilidade e maior produtividade. O que lhe dá tais vantagens é seu mecanismo de desgaste. 
As pérolas sinterizadas são constituídas por multicamadas. Desta forma, ao ter 
desgastada uma camada mais externa, uma nova camada diamantada surgirá. Isso garantirá que 
o corte prossiga com parâmetros praticamente constantes, até o desgaste final e exposição do 
anel metálico de suporte. Já as pérolas feitas por eletrodeposição apresentam uma monocamada 
diamantada, o que faz que sua produtividade (velocidade e eficiência de corte) caia 
drasticamente em um espaço de tempo menor. 
 
 
Figura 18: Mecanismo de desgaste das pérolas sinterizadas e eletrodepositadas. 
Fonte: CARANASSIOS, A.; PINHEIRO, J.R., 2004 apud REGADAS, 2006. 
 
No esquema acima é importante observar que as linhas pontilhadas, nos últimos quadros 
relacionados as pérolas eletrodepositadas, indicam a inexistência de diamantes na pérola. Tal 
constatação confirma a menor vida útil de formadas por pérolas do tipo. 
 
4.4. Tipos de Fios Diamantados 
O tipo de fio diamantado varia com sua aplicação, ou seja, varia de acordo com o 
material que se deseja cortar e com a etapa que se encontra no processo de aproveitamento do 
bem mineral (por exemplo se é destinado ao uso em pedreiras ou em serrarias). Respeitando 
26 
 
tais parâmetros, um fio diamantado pode ser revestido por: molas, plásticos ou materiais 
vulcanizados (borracha). 
 
 
Figura 19: Cabos de revestimento: (A) - por molas; (B) - vulcanizados; (C) - plastificados. 
Fonte: DIAMANT-BOART, 2008 – adaptado. 
 
Inicialmente o tipo de fio empregado era apenas o com revestimento por molas. Contudo 
esse sistema tinha inerentes problemas, haja vista as características das operações de lavra. Sua 
vida útil era diminuída consideravelmente, uma vez que tal revestimento não protegia os cabos 
das intempéries. Além disso, no emprego em rochas mais duras, o revestimento não era capaz 
de proteger o cabo de maneira satisfatória da abrasão. 
Desta forma o surgimento de revestimentos plásticos e vulcanizados aumentou a vida 
útil dos cabos e permitiu, junto com o advento de matérias e técnicas mais robustas, a aplicação 
das técnicas de corte com fio diamantado em rochas cada vez mais duras. 
 
4.5. Equipamento de Corte 
Os equipamentos cujos quais eram utilizados na técnica de corte com fio helicoidal 
foram a base teórica para a elaboração do maquinário específico para o emprego do fio 
diamantado. Atualmente existem equipamentos de grande tecnologia, operados de forma 
automática através de regulação eletrônica e acionados por motores de grande potência e 
eficiência. 
 
27 
 
 
Figura 20: Máquina de acionamento de fio diamantado. 
Fonte: MARINI QUARRIES GROUP. 
 
O maquinário atualmente utilizado nas lavras de rochas ornamentais, principalmente de 
granitos, consiste basicamente de uma plataforma de abrigo do motor, sendo o movimento feito 
por um sistema pinhão-cremalheira, ou por patins engatados no chassi e cujos quais deslizam 
sobre trilhos. O acionamento do sistema é feito a distância, em um painel de comando 
eletrônico. 
De uma forma geral o maquinário conta com uma série de partes funcionais, as quais 
são dispostas de maneira a otimizar a operação. 
O volante principal, de diâmetro variando entre 500 mm a 1.000 mm, é posicionado 
lateralmente aos trilhos, o que o possibilita que seja rotacionado de 360º. Tal rotação permite 
que o maquinário seja utilizado tanto para cortes verticais, quanto para cortes horizontais. O 
volante é o responsável pelo movimento do fio, cujo tensionamento é feito por meio do 
deslocamento de uma unidade tensionadora. As polias menores, vistas na figura apresentada, 
servem de guia para o fio e tem um diâmetro de aproximadamente 350 mm. 
A qualidade e eficiência das operações de corte estão diretamente ligadas a parâmetros 
do equipamento utilizado. Os parâmetros mais importantes, cujos quais influenciam 
significativamente na eficiência da operação e capacidade de corte, são a potência e a 
velocidade de rotação. 
 
 
28 
 
 
 
Figura 21: Controle à distância do maquinário de corte pela utilização de um Painel de Comando. 
Fonte: MARINI QUARRIES GROUP. 
 
O torque obtido e disponível para o corte é obtido pela equação abaixo: 
 
∆𝑇 = 𝑘 ×
𝑃
𝜔
 
Onde: 
ΔT: Torque do motor principal (kg.f.m); 
k: Constante = 716; 
P: Potência do motor principal (cv); 
ω: Velocidade do motor principal, em revoluções por minuto (rpm). 
 
O torqueé um importante fator a ser levado em conta em qualquer corte a fio 
diamantado. Quanto maior o seu valor, maior será o comprimento máximo possível do fio, o 
que possibilita sua utilização em cortes de maiores dimensões. 
29 
 
Em um rápido exercício mental, pode-se chegar a uma relação importante entre as 
características da rocha a ser cortada e a velocidade do fio. É de se esperar que uma rocha mais 
dura ofereça maior dificuldade para o fio se movimentar. Assim, chega-se à conclusão de que 
a velocidade periférica linear do fio diamantado é inversamente proporcional a dureza da rocha 
cortada. A equação abaixo matematiza esse raciocínio: 
 
𝑉𝑝 = 𝐶𝑐𝑣 ×
𝜔
𝑘
 
 
Onde: 
Vp: Velocidade periférica linear do fio (m/s); 
Ccv: Comprimento da circunferência do volante (m); 
ω: Velocidade do motor principal (rpm); 
k: Constante = 60. 
 
4.6. Operações de Corte 
4.6.1. Ciclo Operacional 
Como em qualquer operação na indústria mineral (e em todas as outras), o correto 
prosseguimento das operações constituintes da operação geral é de suma importância para 
atingir resultados satisfatórios. 
O esquema abaixo apresenta as componentes do ciclo operacional geral de execução de 
corte a fio diamantado de forma simplificada. 
 
30 
 
 
Figura 22: Esquematização dos componentes do ciclo operacional de corte a fio diamantado. 
Fonte: REGADAS, 2006 – adaptado. 
 
Perfuração
• Realização de furos coplanares que determinam a superfície a ser cortada, por meio do uso de 
perfuratrizaes. Segundo REGADAS, 2006; as perfuratrizes mais utilizadas são as do tipo "down-the-
hole"
Polias Guia
• As polias guia devem ser instaladas com alinhamento condizente ao corte a ser realizado
Instalação do 
Fio
• Usa-se um fio de nylon, transportado por ar comprimido até a saída do furo, como auxiliar para a 
instalação do fio diamantado. O fio diamantado é amarrado no cordão, o qual é puxado através dos 
furos
Torção
• Aplica-se uma torção, que pode variar de 1,5 a 2,0 voltas por metro de fio, de modo a buscar o desgaste 
homogêneo das pérolas diamantadas
Emenda
• Deve-se fechar o círculo do fio diamantado. Para isso usa-se emendas engastadas em suas extremidades
Circulação 
Inicial
• A circulação inicial do fio pelo sistema maquinário-rocha é feita manualmente e tem como finalidade 
previnir possíveis rupturas em caso do fio estar preso na rocha ou polias
Início do 
Corte
• Inicia-se o corte com uma baixa velocidade periférica, aumentando-a gradativamente à medida que se 
forma uma calha de corte pelo arredondamento das quinas. Nesta fase inicial o fluxo de água deve ser 
maior que o normal
Adequar 
Velocidade
• Após a fase inicial do corte, a velocidade deve ser ajustada para a velocidade operacional linear do fio 
planejada, de acordo com o tipo de material a ser cortado
Refrigeração
• A água é um recurso importatne no corte. É utilizada tanto para a refrigeração do fio quanto para a 
expulsão do material já desgastado e seu fornecimento deve ser feito em uma quantidade não mais e 
nem menos que a necessária
Paralisações
• Paralisações periódics devem ser realizadas com o intuito de checar todo o sistema, em especial o 
diâmetro das pérolas diamantadas, uma vez que esse é um parâmetro crucial para o correto 
prosseguimento do corte
Finalização
• Na finalização do corte ocorre a diminuição do raio de curvatura do fio, desta forma as pérolas serão 
submetidas a um stress maior o que pode vir a gerar desgastes precoces e indesejáveis. Como ação 
preventiva, deve-se diminuir a velocidade de avanço do sistema e substituir o cabo utilizado até então 
por um mais velho e desgastado.
31 
 
As imagens a seguir, retiradas de REGADAS, 2006; ilustram algumas das etapas 
individuais descriminadas no esquema apresentado acima. 
 
 
Figura 23: Perfuratriz realizando um furo horizontal. 
 
 
Figura 24: Introdução do fio diamantado com auxílio de um fio de nylon e ar comprimido. 
 
 
Figura 25: Torção aplicada ao fio diamantado. 
 
 
Figura 26: Alguns tipos de emendas existentes no mercado. 
 
32 
 
 
Figura 27: Circulação inicial do fio para prevenir rupturas por travamento. 
 
4.6.2. Tipos de Cortes Realizados com Fio Diamantado 
A lavra de rochas ornamentais, se dá, na maioria dos casos, em etapas subsequentes de 
corte/desmonte dos blocos. Essas etapas, começam com divisão do maciço em grandes blocos, 
com posterior diminuição do tamanho, até que se obtenha um material transportável e 
beneficiável (acabamento). O fio diamantado tem utilização notável na extração primária de 
blocos de rochas ornamentais. 
Obviamente, existe uma infinidade de formas de se proceder a lavra. Tendo em vista a 
necessidade da sistemática diminuição do tamanho do bloco, pode-se tomar como exemplo de 
forma a se seguir os trabalhos, mediante diferentes formas de desmonte, como: 
1. Faz-se furos coplanares na rocha, os quais devem permitir, à priori, a passagem 
dos fios diamantados para realizar cortes verticais ou horizontais. 
2. O corte é realizado conforme descrito no esquema apresentado na Figura 22, 
cuja qual discrimina as etapas individuais do ciclo operacional. 
3. O bloco obtido em “2” provavelmente será de tamanho avantajado, o que é 
incompatível com a necessidade de movimentá-lo e trabalha-lo. Assim se faz 
necessário uma segunda etapa de corte, a qual pode ser feita de diversas formas, 
como, por exemplo, pela utilização de explosivos, argamassas autoexpansivas, 
o próprio fio diamantado e etc. 
33 
 
4. O volume obtido é desdobrado em volumes secundários (filões/pranchas) os 
quais podem ser tombados para posterior esquadrejamento em blocos 
transportáveis e trabalháveis. 
A figura abaixo é um exemplo de metodologia de lavra de rochas ornamentais. 
 
Figura 28: Exemplos esquemático (esquerda) e real (direita) da metodologia aplicada na lavra de rochas 
ornamentais (granítica, no exemplo). Nota-se a aplicação do corte a fio diamantado como método de 
obtenção primária de blocos rochosos a serem trabalhados. 
Fonte: MARINI QUARRIES GROUP. 
 
34 
 
O corte por fio diamantado consiste basicamente em puxar uma alça formada pelo fio, 
que se encontra enlaçada na rocha por dois furos coplanares. Esse enlaçamento forma um 
círculo fechado, onde o desenvolvimento do corte acontece. Como já discutido, o corte é 
propiciado pelo movimento circular do fio e pela constante tração a que esse é submetido, tração 
essa que faz com que o fio fique pressionado na superfície da rocha. 
 
4.6.2.1. Corte Vertical Normal 
O corte vertical normal é de execução simples e, muito por isso, é largamente utilizado. 
Sua aplicação é destacada em cortes laterais, sendo que o espaço requerido para o movimento 
do maquinário é considerado grande. 
Como observa-se na figura abaixo, é comum utilizar-se, não só neste tipo de corte mas 
também nos demais, polias auxiliares. Tais polias auxiliam o corte, direcionando o fio e 
mantendo o sistema mais estável e firme. 
 
 
Figura 29: Representação do corte vertical normal. 
Fonte: MARINI QUARRIES GROUP apud MARCON; CASTRO; VIDAL, 2013. 
 
4.6.2.2. Corte Vertical em “L” 
O corte em “L” nasceu com o propósito de amenizar um grande entravador da 
produtividade em uma mina: a possível falta de espaço. Em certas ocasiões, pela natural falta 
35 
 
de espaço operacional ou pela existência de muitas frentes de lavra, não existe a possibilidade 
de movimentar-se o maquinário paralelamente ao corte. Desta forma utiliza-se uma torre 
formada duas duplas de polia, para de formar um arranjo em “L” do fio e cortar a rocha por 
meio do movimento perpendicular do maquinário em relação ao sentidodo desgaste e avanço 
do fio. 
A figura abaixo exemplifica o corte vertical em “L”. 
 
 
Figura 30: Representação do procedimento de corte vertical em "L". 
Fonte: MARINI QUARRIES GROUP apud MARCON; CASTRO; VIDAL, 2013. 
 
4.6.2.3. Corte Horizontal Normal 
O corte horizontal normal tem procedimento equivalente ao vertical normal. Para que o 
corte se dê de forma paralela ao terreno, o volante do equipamento é rotacionado, de modo a 
permitir um corte em um plano de planta. O seu desenvolvimento é efetuado por meio de 
desgaste na base do maciço, muito por isso, este corte também recebe o nome de corte de 
levante. 
A figura abaixo representa este tipo de corte. Como mencionado, sua disposição 
assemelha-se à do já apresentado para o corte vertical normal, sendo o movimento do 
maquinário em sentido paralelo ao do avanço do fio diamantado. 
 
36 
 
 
Figura 31: Representação do corte horizontal normal. 
Fonte: MARINI QUARRIES GROUP apud MARCON; CASTRO; VIDAL, 2013. 
 
4.6.2.4. Corte Horizontal em “L” 
Os motivos que levam a se realizar o corte horizontal em “L” são os mesmos da 
execução de um corte vertical em “L”. A diferença básica entre os dois consiste na torre. Haja 
vista a disposição planar do maquinário para efetuar-se o corte horizontal em “L”, não há 
necessidade de instalar-se a torre. A direção é invertida de normal para em “L” simplesmente 
colocando-se duas polias na entrada e na saída do furo. 
 
 
Figura 32: Execução do corte horizontal em "L". 
Fonte: REGADAS, 2006 – adaptado. 
 
37 
 
4.6.2.5. Corte Cego 
O corte cego é notadamente diferente dos demais. Primeiramente, enquanto nas demais 
metodologias os furos são realizados de forma a poderem ser dispostos em um mesmo plano, 
no corte cego os dois furos realizados não são coplanares. 
Nos dois furos verticais realizados, são introduzidas duas torres. Tais torres são 
constituídas de um tubo com duas polias, uma de dimensões pequenas e a outra de dimensões 
normais, dispostas, respectivamente, dentro do furo e na parte superior da torre. 
A segunda diferença primordial se dá pela observação do sentido de avanço do corte. 
Enquanto nos demais métodos o corte se dá de dentro para fora, no corte cego o corte inicia-se 
na parte superior externa da rocha, avançando para dentro da mesma. 
A justificativa de seu emprego é, mais uma vez, o pequeno espaço de operação existente 
em muitas das lavras de rochas ornamentais. 
 
 
Figura 33: Representação da execução do corte cego. 
Fonte: MARINI QUARRIES GROUP apud MARCON; CASTRO; VIDAL, 2013. 
 
A figura abaixo mostra o detalhe da inserção da coluna no furo viabilizador do corte 
cego. 
 
38 
 
 
Figura 34: Inserção da coluna para realização de corte cego. 
Fonte: REGADAS, 2006. 
 
4.7. Vantagens do Uso do Corte a Fio Diamantado 
Um dos maiores gargalos da extração de rochas ornamentais é a falta de planejamento 
da lavra. A tecnologia do corte a fio diamantado possibilita a organização racional dos trabalhos 
de lavra, através do planejamento das operações. Desta forma a produtividade do 
empreendimento é aumentada consideravelmente, viabilizando inúmeros projetos. 
Tendo isto em mente, pode-se citar como maiores vantagens do uso da técnica: 
 Maior qualidade da produção, com obtenção de maior volume comercial dos 
blocos. Essa vantagem é viabilizada por: 
o Maior garantia da integridade física dos blocos; 
o Espessura média de corte de apenas 10 mm; 
o Regularidade e ótimo acabamento na superfície cortada; 
 Elevadas velocidades de corte; 
 Menor custo unitário de corte; 
 Melhor relação custo-benefício, com notável viabilidade econômica; 
 Versatilidade de uso em variadas condições operacionais; 
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 Melhoria das condições de trabalho, haja vista que é uma atividade mais 
silenciosa e geradora de menor quantidade de poeira e vibração. 
4.7.1. Problemas no Uso do Corte a Fio Diamantado 
A técnica, em si, é extremamente vantajosa para os produtores e seus clientes. Porém, 
existem alguns problemas em seu uso. Tais problemas relacionam-se com a má utilização do 
sistema de corte e emprego da técnica de forma não condizente com o desejável. 
Para que o sistema funcione da forma desejável é necessário tomar diversos cuidados, 
considerados muitas das vezes irrisórios, mas que afetam significativamente a qualidade e 
produtividade do corte. Procedimentos de fácil execução como a colocação do fio em polias e 
controle correto de parâmetros operacionais (como por exemplo a velocidade), são muitas vezes 
negligenciados. 
O sistema dá alguns “avisos” quando não está operando da forma correta. Uma simples 
análise visual de características como: ângulo de abertura entre o fio e a polia da máquina, 
ovalização das pérolas, características das emendas executadas, o “efeito cometa” e a 
diminuição do espaçamento entre as pérolas; podem indicar a necessidade de se modificar o 
modo com que se está operando o sistema de corte. 
As figuras abaixo exemplificam alguns desses sinais visuais apresentados pelo sistema 
em uso não conforme. Verificando-os é recomendável que se modifique parâmetros 
operacionais, para que o ótimo potencial da técnica seja totalmente explorado. 
Na Figura 35 observa-se um adensamento das marcas deixadas pelo fio cortante (na 
imagem disposta na esquerda). Tal adensamento é proveniente pela retirada precoce da polia 
guia disposta na parte superior do bloco. Desta forma o ângulo de abertura diminui, gerando 
maior atrito. 
 
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Figura 35: Adensamento das marcas deixadas pelo fio. 
Fonte: REGADAS, 2006. 
 
 
Figura 36: Esquema ilustrativo de um corte vertical, mostrando o ângulo de abertura α, mantido desejavelmente 
elevado com a inserção da polia na parte superior do bloco. 
Fonte: REGADAS, 2006. 
 
A ovalização, mostrada na figura a seguir, é um problema advindo do desgaste 
diferencial das pérolas. Tal problema pode ser minimizado realizando-se torções nos fios antes 
de sua atividade. É importante seguir as recomendações dos fabricantes, uma vez que nem todos 
os fios se comportam da mesma maneira, por exemplo, não suportando torção nos dos sentidos 
possíveis. 
 
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Figura 37: Anomalia de desgaste diferenciado - ovalização. 
Fonte: REGADAS, 2006. 
 
A emenda do fio diamantado é feita retirando-se a proteção do cabo de aço e emendando 
suas pontas por meio de engastes, os quais são prensados nas extremidades do cabo. Uma 
emenda mal feita gera acúmulo de material em suas imediações. Esse material acaba por 
desgastar precocemente o cabo o que pode gerar o rompimento do cabo ou, ao menos, diminuir 
sua vida útil. 
 
 
Figura 38: Realização de emendas em fio diamantado. 
Fonte: REGADAS, 2006. 
 
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O efeito cometa é observado quando um desgaste maior que o esperado ocorre nas 
pérolas diamantadas, deixando o aspecto de seus diamantes (e imediações) parecido com o da 
passagem de um cometa. Sua existência é ligada à operação do sistema em uma faixa de 
velocidade abaixo da recomendada, o que faz com que o contato entre as pérolas e a rocha seja 
maior (em tempo), gerando o desgaste excessivo. 
 
 
Figura 39: Efeito cometa em uma pérola diamantada. 
Fonte: REGADAS, 2006. 
 
O baixo fluxo de água no sistema impossibilita que a sua refrigeração seja feita de forma 
adequada. Desta forma o fio diamantado se aquece excessivamente, principalmente seu 
revestimento. Esse superaquecimento torna o revestimento (principalmente os plásticos) mais 
compressível, provocando a diminuição do espaçamento entre as pérolas. 
 
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Figura 40: Diminuição da distância entre aspérolas, provocada pelo superaquecimento do fio. 
Fonte: REGADAS, 2006. 
 
 
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5. CONCLUSÃO 
A indústria extrativa de rochas ornamentais é hoje uma grande geradora de riquezas para 
inúmeros países. A utilização de rochas ornamentais em diversos segmentos da economia tem 
forte tendência de crescimento, o que viabiliza a implementação de empreendimentos mineiros 
relacionados a sua explotação. 
Com o crescimento da demanda e exigência de alta qualidade, verifica-se a necessidade 
do uso de técnicas de corte modernas, cujas quais visam garantir altas produtividade e qualidade 
dos bens produzidos. O uso da técnica de corte a fio diamantado supre tal necessidade, uma vez 
que possui inúmeras vantagens, tais como: alta produtividade, economia de tempo, menor custo 
operacional, maior regularidade e qualidade de corte e menores impactos ambientais. 
Apesar de suas diversas qualidades a técnica apresenta alguns problemas em seu uso, 
principalmente no Brasil. Tais problemas advém de sua má operação, gerando características 
não apetecíveis nos blocos obtidos e desgaste precoce dos componentes do fio diamantado. 
Além de seus problemas relacionados à má utilização, este tipo de corte apresenta limitações 
relacionadas a sua aplicabilidade (não é recomendada sua utilização em materiais muito 
fraturados) e operacionalidade de maquinário (a necessidade de maquinário robusto restringe a 
localidade de emprego da técnica). 
No Brasil, os problemas de aplicabilidade e operacionalidade de maquinário são 
diminutos, sendo o mal uso do sistema o principal gargalo da produção. É necessário que haja 
um maior treinamento e acompanhamento dos operadores do corte. Desta forma se poderá 
explorar as excelentes características do corte a fio diamantado em seu potencial total. 
 
 
 
 
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