Os abrasivos

Para fazer o corte, o desbaste, a ajustagem e o polimento você vai precisar de abrasivos em pó.
O vidro é bastante duro (Mohs=4,5 a 4,6) e para seu polimento e corte precisaremos de produtos mais duros, como as ferramentas de diamante (Mohs=10). Existem no comércio vários tipos de abrasivos mais baratos que poderão ser utilizados neste trabalho.

O principal deles é o carbureto de silício (SiC) também conhecido pelo nome de Carburundum ou Carbo (Mohs=10). Os carburetos são, pela sua estrutura cristalina, os materiais mais duros disponíveis. Esta dureza permite que ele desbaste o vidro com ótimo rendimento, exigindo pouco tempo e pequenas quantidades do abrasivo. Ele é produzido industrialmente em fornos a alta temperatura e separado nas diversas granulometrias, desde os grossos (#30) até os mais finos (#1500). Tem uma cor azul escura, quase preta e é muito usado na fabricação de rebolos, lixas para metais e discos de corte.

Outro abrasivo muito usado é o óxido de alumínio cristalizado. Esta cristalização pode se dar de várias formas, como o coríndon e o esmeril. Coríndon é o nome dado ao sesquióxido de alumínio (Al2O3), cristal transparente encontrado na natureza. O coríndon vermelho é a pedra preciosa, mais conhecida como rubi. O coríndon azul é a safira. O coríndon branco natural, de menor valor, foi muito usado como abrasivo depois de moído e separado nas granulometrias desejadas. O coríndon branco (Mohs=9) é hoje produzido industrialmente e é muito usado pelos lapidadores no polimento de pedras preciosas e em óptica.

O esmeril ou óxido de alumínio (Mohs=7 a 9) é formado de cristais impuros, escuros, largamente usado na fabricação de lixas e rebolos. É pouco mais macio que o carbureto de silício e o coríndon e sua produção é feita em larga escala, o que torna seu custo mais baixo. É facilmente encontrado nas lojas. É produzido em todas as granulometrias. A classificação dos mais finos é feita pelo sistema de decantação em água, o que garante excelente controle do tamanho dos grãos. A cor pode variar de cinza claro a cinza escuro. Alguns lotes apresentam a cor esverdeada, amarronzada ou castanho claro.

O polimento final é feito sobre uma ferramenta macia, construída com betume, breu e cera de abelhas. Esta ferramenta é muito conhecida pelos Atm's como "pitch-lap". Algumas oficinas de óptica preferem usar almofadas de polimento, que consistem em pedaços de papelão já impregnados com o abrasivo, mas estas não permitem um bom controle no acabamento da superfície.

Sobre esta ferramenta usaremos um produto, conhecido genericamente como rouge para óptica, rouge veneziano, ou rouge de joalheiro, o óxido férrico (Fe2O3) que tradicionalmente era produzido pela oxidação do oxalato ferroso (Fe3O4) a alta temperatura, de cor vermelha forte, gerando partículas da ordem de 0,5 mm. Este é um excelente produto para o polimento mas está sumido do mercado.

Na falta deste, poderemos usar o óxido de ferro ordinário (FeO) (Mohs=6) que tem piores características de polimento e que pode formar partículas maiores se for exposto à umidade durante a estocagem. Neste caso devemos sempre usar o produto que fica em suspensão na água, 5 a 10 segundos após a agitação, para reduzir o risco de arranhar o espelho.

Outra alternativa, um pouco mais cara é a zirconita (Mohs=8,5), ou silicato de zircônio, mais fácil de ser encontrada.

Também pode ser usado o óxido de cério (Mohs=9) ou o óxido de titânio (Mohs=6). O preço é maior, mas como usaremos em pequenas quantidades, isso não irá onerar o projeto.

Para o trabalho de polimento de um espelho de 130 mm, iremos precisar de abrasivos nas seguintes quantidades e granulometrias:

200 g carbo #80 (carbureto de silício 165 micra)
200 g carbo #220 (carbureto de silício 63 micra)
50 g esmeril #500 (óxido de alumínio 16 ~ 19 micra)
50 g esmeril #1000 (óxido de alumínio 7 ~ 9 micra)
50 g esmeril #1500 (óxido de alumínio 4 ~ 5 micra)

Para o polimento final você vai precisar de 50 g de rouge para óptica (0,5 micron) ou um dos materiais alternativos.

Enquanto você providencia os materiais, já pode começar preparando a área da oficina.

Obs: A escala Mohs foi criada por Friedrich Mohs para estabelecer a dureza de minerais naturais e usa como critério a capacidade de uma substância mais dura riscar a mais macia.