Avaliação da superfície de quartzos lapidados via processamento digital de imagens.

Abstract

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.