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CURSO DE TECNOLOGIA DE MATERIAIS

Istituto Europeo di Design - São Paulo

Patricio Alzamora Outubro - 2005

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A tecnologia e sua aplicação ao design A tecnologia está intimamente ligada ao sucesso e a sobrevivência da espécie humana. Podemos entender a tecnologia como o conjunto do conhecimento e experiência acumulados, que sistematicamente organizado e fundamentado em análises práticas e científicas, nos permite modificar o meio que nos rodeia e usufruir dos recursos da natureza, para melhorar nossa qualidade de vida. Inicialmente, dependíamos apenas do conhecimento artesão acumulado empiricamente mediante tentativa e erro, que tornava os possuidores deste conhecimento poderosos e muitas vezes despóticos e insubstituíveis. Foi só com a adoção de métodos de análise e experimentação sistemáticos (método científico) que se tornou possível prever e compreender os resultados do trabalho e da experimentação, assim como hoje o produtor consegue resolver problemas utilizando o controle dos dados do processo e experimentando modificar apenas uma variável por vez, medindo com instrumentos, os resultados. Sobre este tema sito aqui a frase de Leonardo da Vinci “quem se enamora da prática sem ciência é como um piloto que governa seu barco sem timão e sem bússola e que nunca saberá exatamente aonde vai”. Apenas o aprendizado, entendendo este como a repetição de técnicas ou métodos, não é suficiente para o verdadeiro criador ou designer, pois só a compreensão nos provê da capacidade de raciocinar, deduzir, resolver e não apenas repetir instruções como um autômato.

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HISTÓRIA E TECNOLOGIA O descobrimento da ferramenta É conhecida a capacidade de alguns animais de manipular ferramentas como galhos, no caso de chimpanzés para caçar cupins ou para pescar, no entanto a capacidade de acumular conhecimento e experiência, a compreensão da periodicidade dos fenômenos naturais, a noção de tempo do ser humano e tantas outras características que nos cabe aqui tratar, o fizeram compreender a necessidade de criar formas de garantir a sobrevivência deles e dos seus no futuro e de procurar os meios para isso. Somos dotados de uma ferramenta quase perfeita, nossas próprias mãos “é a mão que ensina a mente não o contrário”, como costumo falar aos meus alunos, a experimentação prática gera dúvidas que a análise racional e metódica, converterá em conhecimento, em sua procura por respondê-las. Foi ao observar e compreender que podia interferir no seu meio, transformando-o, que nossos antepassados deduziram, por exemplo, que as sementes das plantas das quais precisavam, germinavam se plantadas corretamente, descobrindo assim, a agricultura. Prevendo e sistematizando, utilizando a experiência acumulada, medindo os resultados de suas ações, é que se domina e cria a técnica. Eis aqui a grande diferença e vantagem comparativa que nós como animais possuímos em relação a outros animais, sejam estes fortes e poderosos ou não e essa é a melhor explicação de nosso “sucesso” evolutivo.

Artesão, designer e o conhecimento acumulado. Atualmente a chave do êxito de qualquer empreitada é o gerenciamento e o acúmulo sistemático do conhecimento. Observe-se o caso de mega empresas como a Microsoft, da qual seu produto é basicamente conhecimento criado ou adquirido. Na área de produção de jóias, ou acessórios de moda isto é fundamental; deve-se sistematizar e coletar os dados e experiências acumuladas durante o aprendizado e desenvolvimento do trabalho. O artesão por necessidade intrínseca do seu trabalho acumula habilidade artesã, mais se esta não for cuidadosamente sistematizada, expressa em fórmulas e metodologia, é apenas útil para este artesão e irá se perder junto com ele, então é a ciência e sua expressão prática, que é a tecnologia, que fará que este conhecimento possa ser compartilhado, ensinado e transmitido de geração a geração. Tenho observado, há anos, conhecendo diferentes artesões e culturas, que em geral se gasta muito tempo e energia ao ter de recriar tecnologias já existentes, apenas por desconhecimento destas. Quanto desse esforço poderia ser utilizado na criação de produtos melhores, mais vendáveis ou de métodos de trabalho mais eficientes e tudo isto devido principalmente às dificuldades de acesso ao conhecimento e à tecnologia que é patrimônio da humanidade.

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Hoje está em voga a expressão designer, anglicismo este que expressa a função do criador que não é apenas capaz de desenhar ou conceber uma determinada obra estética ou produto de forma abstrata, se não também de conceber o processo produtivo e planejar a forma mais eficiente, viável e econômica de produzi-lo. Há inúmeras pessoas com habilidade de ilustrar estética ou artisticamente bem suas peças, mas que são incapazes de prever e resolver sua produção, usabilidade, custo estimado e necessidades de hardware de produção. Muitas vezes, ao conversar com empresários da produção de jóias, escuto que não há atualmente, no mercado, designers realmente capacitados, pois desenhos ou idéias “bonitos” são relativamente fáceis e disponíveis de encontrar, mas pessoas com a capacidade de planejar, gerenciar e otimizar a produção deste produto, são extremamente raras. Cabendo muitas vezes este papel ao proprietário da empresa ou ao seu gerente e até ao modelista, que não deveria ter esta função, já que normalmente não tem o conhecimento que se espera de um verdadeiro designer, resultando em produtos dificultosos de fabricar, com baixa qualidade, de custo inapropriado, esteticamente deficientes e que mal aproveitam os meios de produção instalados, o que invariavelmente resultará em problemas de comercialização.

Apesar das enormes

dificuldades tecnológicas, a

joalheria indiana se caracteriza

por sua beleza e

complexidade. Sendo

milenares, suas técnicas são usadas e

admiradas até hoje.

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TECNOLOGIA: Técnica, Criação e Prática. Tecnologia e mercados Tecnologia, termo que se aplica ao processo pelo qual os seres humanos desenham ferramentas, processos e máquinas, com o intuito de aumentar o controle e compreensão do ambiente que os rodeia.

Jóias de luxo

Joalheria de alta qualidade e alto custo, com design diferenciado ou tradicional, mas

que mantém linhas estilísticas autorais ao longo de sua existência; produzida de

forma artesanal, mas utilizando recursos de tecnologia na elaboração e no desenho.

Lotes extremamente limitados ou peças únicas. Uma das características

fundamentais da joalheria de luxo é seu alto grau de qualidade artesã e acabamento

perfeito, o que requer alto grau de maestria de seus funcionários; ex.: Tiffany

Jóias de luxo de meia produção

Joalheria de alta qualidade e custo acessível aos consumidores de design e moda,

cobrindo uma faixa mais ampla do mercado. É produzida em linhas de desenho com

vários exemplares da mesma peça sendo comercializados; utiliza recursos de

produção do artesanal até industrial. As empresas que pretendem ocupar este

mercado devem manter custos de produção relativamente baixos, obter bom

montante de produção, com o mínimo de desperdício e devem ser intensivas na

utilização de recursos de tecnologia, que não descaracterizem os padrões de

qualidade da marca; ex.: H. Stern

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Jóias de designer ou artesanais

Joalheria principalmente autoral, na qual são utilizados os mais diversos materiais,

pois se trata de produtos orientados a um público interessado mais no valor artístico

e estético, do que no valor intrínseco. A venda destes produtos é feita em comércio

especializado e algumas vezes no próprio atelier do artista. Com pequenos lotes ou

peças exclusivas cujo diferencial é o design e a sua originalidade além das

possibilidades de personalização que o comprador poderá ter; ex.: Guerreiro.

Joalheria de alta produção

Majoritariamente destinada a suprir o comércio de varejo (pequenas lojas e

comerciantes individuais “sacoleiras”), e em alguns casos lojas próprias, de

qualquer forma ocupam a mais ampla faixa de mercado, desde produtos de baixo

preço até jóias de alto custo sem chegar ao luxo, estas empresas requerem sistemas

de alta produção, rápida geração de linhas de modelagem, pois trabalham em ciclos

estivais fortemente influenciados pelas tendências de moda (ex.: jóias que aparecem

em novelas). É condição para o sucesso destas empresas, um desenho de produto

orientado à produtividade e portanto requer um design tecnicamente qualificado;

ex.: Denoir , Daniele Metais, Vivara, etc.

Bijuterias finas

Trata-se de um produto que aspira ter uma durabilidade, qualidade e design

próximos da joalheria, obtendo em muitos casos resultados impressionantes, cuja

única diferença com jóias é o material de sua construção. Veja-se o exemplo das

fundições de latão com zircônias pré-cravadas, com acabamento feito com os

mesmos métodos da indústria de jóias de prata e com banhos de alta qualidade e

tecnologia. Algumas dessas empresas têm investido na contratação de designers

profissionais e tecnologias computadorizadas de geração de modelos, pois são

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especialmente afetadas pela moda e portanto devem ser muito ágeis em sua

produção e geração de linha de design; ex.: JR, Qualitá Jóias, Jóias Condor,

Sabrina, etc.

Bijuterias de massa

Produzida com materiais de baixo custo e técnica muitas vezes deficiente por

motivos de custo e principalmente desconhecimento técnico, são produtos

destinados a mercados sensíveis a preço mais do que a outras características.

Naturalmente empresas que conquistam qualidade e design diferenciado tendem a

se destacar, de qualquer forma são produtos com baixo grau de competitividade em

mercados de exportação, principalmente pela baixa tecnologia utilizada em sua

produção.

Bijuterias de design ou montagem artesanal

Construída montando peças pré-fabricadas de metal, plástico, pedra, vidro, etc. com

fios, argolas e “alfinetes” de metal banhado em metais preciosos ou apenas

decorativos (cromo, níquel) ou fiando contas, enfim nesta técnica há infinitas

possibilidades sendo possíveis altos graus de criatividade. Requer pouco

equipamento e capital de trabalho. Tem como principal apelo de vendas o seu

design e originalidade.

Acessórios ornamentais de metal

Produtos fabricados mediante técnicas industriais como fundição de zamac, baixa

fusão e estamparia com acabamento feito a máquina e muitas vezes decorados com

resinas e pedras plásticas ou sintéticas. Este mercado é extremamente competitivo

devido à facilidade de se obter desenho mediante vulgar cópia de produtos

importados e fabricação simples.

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Acessórios para complementar outros produtos de design

Produtos majoritariamente destinados ao consumo de empresas que produzem

acessórios de materiais diferentes do metal, ex.: couro (bolsas, sapatos, carteiras

etc.), montadores de bijuterias artesanais, ornamentos de resina ou plásticos, objetos

de acrílico. Estes produtos são fabricados de forma similar aos produtos de bijuteria.

Da técnica ao produto

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Metais, ligas e outros materiais. Peso específico: É o peso de um centímetro cúbico de um determinado material.

Tabela de peso específico (P.E.) de metais utilizados

em joalheria e bijuteria

Platina 21,4 Ouro puro 19,5

Ouro 18 K 15,58 Prata 10,53 Cobre 8,94

Latão 8,5

Zamac 7 aproximado Liga 88 10 aproximado Cera de modelagem ou fundição

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Para saber quanto pesará uma cópia ou modelo de cera em determinado metal, se multiplica o peso deste pelo peso específico do metal da reprodução.

Peso do original x P.E. da reprodução P.E do original

Fórmula para calcular o custo de reprodução em outro metal.

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Metais utilizados em joalheria e bijuterias

Ouro: Metal de cor amarela intensa que não é afetado nem pelo oxigênio, e quase nenhum composto químico; em joalheria é necessário ligá-lo a outros metais para outorgar-lhe propriedades mais adequadas ao trabalho, além de maior dureza, pois se usado puro desgastaria e deformaria rapidamente. O ponto de fusão é de aproximadamente 1.063 °C, peso especifico é de 19,5 gramas por centímetro cúbico. Ao ligá-lo com outros metais adquire diferentes tonalidades e cores; por exemplo, ao ligá-lo com prata e paládio se obterá ouro branco, com alta quantidade de cobre ficará avermelhado, e com uma combinação de prata e cobre se obtém diferentes tonalidades de amarelo. Prata: De cor branca lustrosa, com ponto de fusão 960,5 °C, e peso específico de 10,53 g/c³, quando pura é muito refletiva maleável e dúctil; é escurecida pelo sulfuro presente na atmosfera, em especial no último século, devido a queima de combustíveis fósseis, por isto é muito comum observá-la recoberta com banho de ródio. Ultimamente, têm se popularizado as pré-ligas, que são ligas metálicas capazes de prover a prata e ao ouro de propriedades específicas dependendo da utilização dela. Por exemplo, as ligas para fundição, que além de dificultar o enegrecimento da prata, melhoram características como: fluidez, e dureza superficial contendo também metais que reduzem o tamanho do grão resultante da fundição diminuindo com isto a porosidade visível na superfície do metal.

Composição das ligas mais utilizadas em joalheria

Nome da Liga Composição

OURO PRATA COBRE PALÁDIO

Ouro 18 K Amarelo (22/11)

75 % 16,66 % 8,33 % —

Ouro 18 K Amarelo Padrão 75 % 12,5 % 12,5 % — Ouro 18 K Rosa 75 % 10 % 15 % — Ouro 18 K Vermelho 75 % 5 % 20 % — Ouro 18 K Branco 75 % 12,5 % — 12,5 % Prata 950 — 95 % 5 % — Prata 925 — 92,5 % 7,5 % — Prata Paládio — 95 % — 5 %

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Platina: De cor branca acerada, ponto de fusão de 1773 °C, peso específico 21,4 g/c³, é utilizada normalmente ligada com ouro ou irídio, para melhorar suas características de trabalho em geral. Latão: De cor amarela pálida, é uma liga metálica constituída de cobre (65 a 80%) e zinco, ponto de fusão 940° C e peso específico de 8,5 g/c³, esta liga, pode-se dizer é perfeita para os processos de fundição por revestimento, amplamente utilizado em bijuterias, facilitando, devido ao seu baixo ponto de fusão, técnicas como a pré-cravação. Aceita banho e é relativamente fácil de acabar industrialmente, obtendo brilho com facilidade, seu custo é baixo, principalmente devido a sua baixa densidade (é possível fazer muitas peças com pouco material), com características compatíveis e similares às ligas de metais preciosos, aceita trabalho mecânico como fechamento de argolas ou garras com perfeição, assim como a prata e o ouro, é por isto que em volume é o material mais utilizado pela indústria de bijuterias, em especial para confecção de anéis. Cobre: De cor vermelha, ponto de fusão 1083 °C, peso específico de 8,94 g/c³, é extremamente maleável e dúctil. É mais utilizado como componente de banhos ou pequenos componentes para joalheria de design e naturalmente como elemento das ligas mais utilizadas em joalheria.

Metais para baixa fusão

Liga 88 ou estanho-chumbo: Composição: 88% estanho, 6% antimônio e 4% chumbo; ponto de fusão entre 271 a 310 ° C, de peso específico aproximado de 10 g/c³. Sem banho apresenta uma cor

LIGAS MAIS UTILIZADAS PARA BIJUTERIA

Nome da Liga Composição Ponto de

fusão

LATÃO 70 a 80 % cobre, 20 a 30 % zinco,

menos de 5 % outros metais, dependendo da utilização

904,4ºC

LIGA 88 Estanho-Chumbo

88 % estanho, 6 % antimônio e 4 % chumbo

271°- 310°C

ZAMAC 87,8 % zinco, 0,9 % cobre, 0,025 % magnésio e 10,8 a 11,15 % alumínio 343°C

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cinzenta não muito refletiva. Devido ao seu baixo ponto de fusão é injetada diretamente nos moldes de borracha de silicone, já que esta suporta até 570 ° C, isto facilita enormemente o processo produtivo. Seu custo é baixo e portanto, adequado a peças baratas. Como defeitos tem o seu excessivo peso específico, o que faz com que as peças produzidas com ela fiquem pesadas, além de ser mole e, portanto facilmente deformada o que impede a fabricação de anéis com ela é também relativamente quebradiça. Zamac: Composição: 87,8% zinco, 0,9% cobre, 0,025% magnésio e 10,8 a 11,15% alumínio; ponto de fusão 343°C, de peso específico de aproximadamente 7 g/c³, de cor acinzentada clara, é de baixo custo. As peças produzidas com ele resultam leves e resistentes, pois é uma liga com ótimo grau de dureza e com alta fluidez. Ao moldar, reproduz fielmente os detalhes das peças mas não aceita nenhum trabalho mecânico posterior, pois quebra. Pode-se produzir anéis com esta liga devido a sua boa resistência mecânica, aceita com perfeição o banho e devido a sua dureza superficial obtém um ótimo acabamento mecanizado. A sua fundição por moldagem é diretamente na borracha, porém, não possui uma tão alta fluidez, dificultando o preenchimento de certos detalhes como argolas ou pinos. Por outra parte, exige equipamento mais sofisticado. Será com a experimentação, que o designer conseguirá contornar as pequenas dificuldades de trabalho com este material. Pedras e resinas A escolha das pedras com que serão enfeitados os produtos dependerá do mercado ao qual se destinam, além dos recursos técnicos disponíveis. Na joalheria de luxo, artesanal ou autoral é que serão usadas as pedras de maior valor, não sendo necessária a padronização de formatos, nem medidas já que quase sempre as peças são feitas uma a uma e muitas vezes uma única vez, cravadas manualmente e até sendo lapidadas de forma específica para o modelo ou desenho. Na joalheria de massa são utilizadas majoritariamente brilhantes e outras pedras de formato padrão, já que ao ser produzida por sistemas de moldes, todas as cópias são iguais e, portanto qualquer pedra fora de padrão dificultaria muito sua colocação. Joalheria de massa de baixo custo, nesta são utilizadas principalmente zircônias e outras pedras sintéticas, sempre padronizadas, sendo possível também a produção com brilhantes de qualidade comercial, que igual à zircônia, permitem a utilização da técnica de pré-cravação que depende da regularidade dos tamanhos das pedras, devendo muitas vezes ser peneiradas. Bijuterias de alta qualidade, nestas são utilizadas majoritariamente também zircônias e stras. Obedecendo também as mesmas regras de design da joalheria de massa.

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Bijuteria de massa, nesta se utiliza principalmente pedras plásticas, strasses e resinas, estas últimas como se tratasse de esmaltes ou imitando pedras, existindo máquinas capazes de automatizar o processo de preenchimento dos “caixilhos” reservados para isso, obtendo assim enorme produtividade e baixo custo. Especialmente nos últimos anos tem havido enorme progresso na produção de resinas capazes de imitar com grande qualidade pedras e outro materiais.

Sistemas e técnicas atuais para produção de jóias e acessórios O designer projeta em razão do mercado ao qual se destina seu produto, consequentemente a eleição dos sistemas e métodos de produção será guiada por: 1 - Público ao qual se destina o produto 2 - Linha de catálogo ou estilo 3 - Faixa de preço 4 - Faixa de preço do material 5 - Tamanho dos lotes de produção 6 - Especialização e domínio de técnicas.

Representação das medidas e proporções do corte brilhante que facilitam o desenho de peças que as utilizem. 1) coroa e mesa. 2) pavilhão e culet. 3) proporções da pedra em relação a seu diâmetro.

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Fundição e moldagem de metais Fundição por moldagem de revestimento, também chamada de fundição a cera perdida, se utiliza para a fundição de metais com ponto de fusão relativamente alto como ouro, prata e latão. Trata-se de uma tecnologia de difícil domínio e para qual existem inúmeras técnicas e variedade de equipamentos e sistemas disponíveis, desde sistemas artesanais como centrífuga de acionamento por mola e maçarico até modernas máquinas de vácuo-pressão com fundição por indução, controladas por micro computadores e com custo de centos de milhares de dólares. A partir de um original ou matriz que pode ser de metal, resinas especiais ou materiais plásticos como a madeira sintética ou ainda modelos de cera já moldados ou não, prepara-se um molde de borracha ou silicone (mais utilizada e melhor para quase todos os casos) que pode ser “vulcanizada” que significa curada com uso de calor ou preparada a frio (muito conveniente para moldar diretamente modelos de cera, que com calor estragariam), este molde será injetado com cera usando uma máquina chamada de injetora que mantém a cera derretida, na temperatura certa e com pressão para empurrar a cera para dentro do molde obtendo-se assim quantas cópias sejam necessárias do modelo original. É importante lembrar que há uma redução no tamanho resultante das cópias que é de 4 a 7%. Com os padrões de cera monta-se um arranjo popularmente conhecido como árvore, soldando as cópias num “tronco”, que é também completamente de cera e o qual será posteriormente revestido com um material refratário em forma de uma pasta muito parecida com gesso, preparada com água, que em alguns minutos solidifica-se, devendo repousar por um período aproximado de 3 horas, logo após será submetida a um tratamento térmico, primeiro a úmido e depois a seco, para eliminar completamente a cera e seus resíduos, tornando-se assim novamente um molde negativo das peças que posteriormente será preenchido com metal fundido e que constituirá as peças enfim prontas para o acabamento. Neste processo há inúmeras variáveis envolvidas e pode se afirmar que se trata de uma técnica de difícil domínio e que principalmente requer compreensão da técnica e ciência envolvidas, além de disciplina para controlar e sistematizar o trabalho. Especialmente, nesta área é possível afirmar que “o conhecimento substitui dinheiro e infra-estrutura”, um artesão com bom grau de compreensão dos fenômenos implícitos no processo e suficiente experiência artesã, pode ser capaz de produzir em quantidade e qualidade similares às obtidas com máquinas caríssimas. Na realidade da indústria conhecimento qualificado nesta matéria é raro.

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O processo de Fundição de Cera Perdida

1. Desenho 2. Confecção do molde de borracha 3. Injeção de cera

5. Revestimento 4. Árvore com moldes de cera

7. Fundição centrífuga do metal vácuo

8. Ou a vácuo

9. Remoção das peças fundidas 10. Produto Final

6. Queima da cera

Desenho produzido pela HOBEN e seu representante BQZ.

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Baixa fusão Método que se vale do baixo ponto de fusão dos metais empregados nesta técnica, normalmente “liga 88”, feita de chumbo e estanho ou zamac, liga de zinco, que não danifica o molde, que é feito de silicone capaz de suportar até 570º e que permite alto número de moldagens antes de precisar substituí-los. As peças de estanho-chumbo apresentam um baixo custo de produção, são polidas a máquina e recebem diferentes banhos de metais para melhorar sua aparência. Têm como defeito a fragilidade, o que não permite produzir peças que possam sofrer deformação mecânica como anéis, além de seu peso específico alto. O zamac precisa de um melhor controle das variáveis do processo e, portanto requer equipamento mais complexo e consequentemente mais caro, possui como característica, rigidez e resistência, e os produtos fabricados com ele, terão baixo custo. É possível conseguir ótimo acabamento e bons níveis de produtividade nesta liga, sempre que utilizando o método, material e equipamento adequados.

Maquinário moderno para fundição de zamac

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Fundição com molde permanente Processo similar a outros sistemas, mas que é utilizado quando se precisa de grande volume de produção de uma mesma peça e, portanto o custo do molde se justifica. Este molde é usinado (fresado) e feito normalmente de metal, ainda que atualmente existam resinas para fabricar os moldes capazes de suportar até 570°C com alta durabilidade permitindo a moldagem de estanho-chumbo e de zamac. O molde metálico possui vantagem em relação ao de borracha de silicone, pois seu encaixe perfeito, somado à sua rigidez impede quaisquer deformações, evitando a formação de rebarbas, ao mesmo tempo é aquecido eletricamente permitindo um preenchimento perfeito. Neste processo, os avanços tecnológicos são quase diários em especial na área de software com programas específicos que calculam todas as variáveis do molde facilitando em muito a feitura destes.

Estamparia ou moldagem mecânica Técnica que consiste basicamente na obtenção de moldes de material com rigidez e características suficientes para modificar a forma do material a ser trabalhado mediante compressão, cisalhamento ou cunhagem, estes moldes também chamados ferramentas têm um custo elevado e, portanto se destinam ao fabrico de peças de alto consumo como correntes, jóias tradicionais como alianças, etc. Existem variantes artesanais desta técnica, como a estampagem com cunhos de bronze feitos a mão e matrizes temporárias de chumbo como é feito na Índia tradicionalmente, mas naturalmente com baixa produtividade.

Correntaria O fabrico de correntes depende de máquinas que manipulam fios ou lâminas de metal, saindo destas as correntes já formadas e em alguns casos soldadas, prontas para o acabamento; como estas máquinas têm um custo muito alto e as fábricas que as utilizam são especializadas e fornecem sua produção às fábricas de jóias em geral ou comércio atacadista.

Eletro-formação Técnica que baseada nos mesmos princípios da galvanoplastia, mas que não apenas recobre os objetos com uma película de metal, senão que forma verdadeiras lâminas, com espessura suficiente para dar firmeza estrutural à peça, sobre uma “alma” que quase sempre é de cera e produzida da mesma forma que no método de cera perdida (injeção de cera) e que a seguir pode ser retirada com diversos métodos. O equipamento utilizado em eletro formação é bastante caro sendo um investimento

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apenas para grandes indústrias, existem métodos artesanais, mas que são apenas indicados para peças de design, devido a sua baixa produtividade. As peças produzidas com esta tecnologia têm como principal virtude o pouco peso de metal precioso com muito volume ao serem ocas, ainda com os avanços dos últimos anos nesta tecnologia pode-se obter produtos quase terminados, por outro lado sofrem com limitações de design, pois o formato de peça a ser feita deve ser compatível com certas limitações da técnica, além de resultarem com uma aparência característica.

Fábrica com oficina semi-industrial Esta categoria engloba grande parte das fábricas do mercado nacional, com poucas máquinas e normalmente intensivas em mão de obra com pouca ou até má qualificação técnica, evidentemente que há notáveis exceções, algumas destas alcançando qualidade compatível com mercados internacionais. O sucesso destas empresas depende da engenhosidade para conseguir um bom sistema de produção, apesar da disponibilidade de recursos limitada, além de um desenho diferenciado e orientado ao melhor aproveitamento destes sistemas. Tenho observado inúmeros exemplos desta enorme capacidade de criar o construir sistemas de produção de forma artesanal (gambiarra), o que além de potencializar a produção promove um enriquecimento da cultura da empresa e um aperfeiçoamento das habilidades criativas dos gestores da empresa (gerência de produção, modelistas, designers), o que finalmente se traduzirá em diferenciais competitivos, gostaria de comentar o engenhoso método de colocação de garras em peças de zamac que é conhecido por não possuir a flexibilidade que estas precisam, conseguindo criar produtos com cristais cravados e que têm aparência de jóias de muito maior custo, na indústria Qualitá Jóias na cidade de Guaporé. Oficina artesanal Normalmente se trata de pequenas empresas especializadas em determinados tipos de produtos, com mercados específicos ou dedicadas à prestação de serviços e produzindo em parte ou na sua totalidade peças de criação dos clientes ou de outras empresas, com mínima quantidade de equipamentos, se baseia principalmente na habilidade individual dos artesões que nelas trabalham.

Atelier do artesão individual Principalmente orientado ao mercado de consumidores de design, seu produto é basicamente autoral e deveria ser capaz de concorrer em qualidade e preço com os produtores de jóias finas ou de luxo já que seu custo de funcionamento é menor (não possui lojas, custos trabalhistas e infra-estrutura menores), utiliza equipamentos básicos e ferramenta de uso artesanal, mas oferece técnicas complexas, produtos

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exclusivos muitas vezes personalizados e por encomenda, utilizando materiais diferenciados e de ponta em termos de tendências artísticas ou de moda. No caso da produção de bijuteria trata-se das com maior grau de elaboração e originalidade, utilizando grande variedade de materiais, podendo acompanhar com facilidade as tendências da moda.

Designers que terceirizam os serviços de modelagem e produção Pessoas com habilidade em projetar por meio de desenho manual, técnico ou por computador, produtos para serem executados por terceiros, devem possuir ao menos a capacidade de fazer com que as pessoas que produzirão seu produto compreendam corretamente seus desenhos e a de escolher os melhores processos para produzí-los. Esta forma de produzir tem se popularizado nos últimos anos, no entanto é notória a dificuldade que se encontra para obter bons serviços de produção e, sobretudo para fazer com que o resultado represente fielmente o desenho, por isto é que a tendência é de popularização dos sistemas de produção de originais por computador (prototipagem rápida).

Atelier de bijuterias de montagem Com infra-estrutura simples depende da aquisição de partes e peças pré-fabricadas montando-as de forma manual. Seu desenho costuma acompanhar agilmente modas e tendências e é possível observar desde trabalhos com gosto e conteúdo artísticos até peças com péssimo acabamento e feitas para ser e seguir modas descartáveis. Quase não exige conhecimento técnico e é um mercado extremamente concorrido, pois o capital necessário para esta atividade é realmente pequeno.

Processos que complementam a produção Banhos de metais Processo que consiste na deposição de um metal sobre o outro mediante sua transferência em forma de íons, através de um banho químico (eletrólito), a partir de anodo para um cátodo, sob a influência de uma corrente elétrica. Utiliza-se principalmente para melhorar a aparência superficial de objetos de metal, em especial bijuterias. Primeiramente as peças são banhadas com metais, como cobre, níquel e cromo que têm como função a de alisar e preparar as superfícies para depois receberem um banho de acabamento com metais preciosos como ouro, prata e ródio, ganhando a aparência destes. É comum a presença do banho de ródio até em pequenas oficinas, pois este é utilizado para substituir o ouro branco que devido ao

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custo de materiais que entram em sua composição (paládio) é excessivamente caro e também para facilitar o acabamento da prata e evitar sua oxidação, além de facilitar o acabamento de áreas onde tenham sido cravadas pedras em pavê, por exemplo, nas quais o acabamento mecânico é difícil e há o risco de danificar os grãos que prendem as pedras. Existem outros processos analógicos ao banho, mas que têm funções diferentes como o eletro polimento que ao contrário do banho retira uma camada de metal da superfície da peça deixando sobre esta uma camada de metal puro, sendo muito vantajoso, pois confere à peça um acabamento brilhante em lugares inacessíveis por meios mecânicos e apesar de que não é um processo capaz de deixar a peça com acabamento perfeito, facilita enormemente o trabalho de acabamento manual ou mecânico posterior.

Cravação Operação de incrustar e prender no metal, pedras. Sendo uma profissão que nasce junto com a de ourives, até hoje complementa o trabalho destes. As fábricas, desde as de joalheria de luxo até algumas de bijuteria fina, geralmente possuem uma equipe de cravadores, sendo também possível contratar de forma terceirizada estes serviços. Atualmente, a colocação direta de pedras está sendo substituída pelo processo de pré-cravação, no qual as pedras são colocadas no padrão de cera que posteriormente são fundidas em metal, ainda assim é necessário conhecimento técnico, típico, dos cravadores para preparar corretamente o modelo para pré-cravação.

Lapidação Ato de talhar, dar forma e polir as pedras. As grandes fábricas de joalheria no mundo lapidam suas próprias pedras devido a custos e principalmente a flexibilidade que isso proporciona ao processo de criação de novos modelos. A lapidação específica é uma das características de alguns estilos de joalheria étnica, formando mosaicos com pedras opacas ou figuras como nos casos da joalheria navarro e das figuras de jade produzidas na China, este serviço é atualmente amplamente terceirizado.

Sistemas de acabamento Acabamento manual Utilizado principalmente na joalheria de luxo ou artesanal e para dar acabamento nos protótipos que entraram em produção, baseia-se essencialmente na utilização de rodas

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e discos com diferentes graus e formatos abrasivos, somado à força e habilidade manual do operador que ao atritar a superfície da peça as desgastam e as alisam progressivamente até a obtenção de uma superfície homogênea e brilhante; por outro lado existem acabamentos foscos de grande beleza obtidos por meios como jateamento com areia ou o escovamento com fibras abrasivas que riscam homogeneamente a superfície da peça ou então fios de metal que batem no metal pontilhando a superfície.

Acabamento em massa

Área que tem tido enormes progressos nos últimos anos devido à invenção e melhoramento das máquinas e materiais utilizados no processo, sendo um dos fatores mais importantes na produção de jóias ou bijuterias, pois representa uma grande porcentagem do trabalho aplicado a estas e consome muitas horas de mão de obra. Os sistemas de acabamentos industriais podem ser divididos em duas categorias: aqueles que por meio de aparelhos mecânicos movimentam uma carga de materiais abrasivos que polimentam e desgastam as peças dentro deles, em um processo analógico ao polimento que as pedras recebem nas praias com o movimento da areia e das ondas que lentamente desgastam a sua superfície, e aparelhos que movimentam uma carga de materiais duros como bolinhas ou pinos de aço que batem contra a superfície das peças, alisando-as por brunimento. As peças que serão polidas mecanicamente devem ter um design específico para facilitar estas operações, a experiência fará com o que designer consiga prever o e compreender os resultados destes trabalhos.

Maquinário moderno para acabamento, em este caso

turbos da marca Otec em processo a seco

utilizando cargas de casca

de nozes

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Tecnologia do desenho O Brasil ocupa uma posição de destaque no mercado do design e em especial no design de jóias, nos últimos anos brasileiros têm vencido muitos dos concursos de design de jóias no mundo; ao mesmo tempo chama nossa atenção o fato de que as pessoas que ganham concursos no Brasil não costumam ser as mesmas que ganham no exterior. Quase sempre estes vencedores internacionais de concursos são ligados à indústria, trabalhando na produção e acumulando experiência na otimização e aproveitamento dos recursos disponíveis, estando mergulhados no processo real de produção e comercialização destes produtos, pode-se então deduzir que os potenciais compradores do mundo procuram um desenho fresco, às vezes até ingênuo e principalmente original, talvez até por desconhecimento das escolas e tendências do design dos países desenvolvidos, o que contribui a preservar esta independência criativa. São inúmeros os vícios legados do período em que produzir era sinônimo de copiar, produzindo localmente produtos do exterior e tendo como único investimento para geração de novos modelos ou linhas de catálogo, revistas especializadas em design de jóias e acessórios, provenientes de países com grande produção, principalmente a Itália. Esta tática de gestão começou a se tornar um mau negócio (era possível encontrar a mesma peça, da mesma revista, copiada por diferentes indústrias), em especial porque os compradores internacionais não desejam adquirir cópias de um

Diagrama que representa a

analogia entre o acabamento

manual e o feito por

maquinas com cargas de

componentes que lixam e

polimentam as peças

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produto abundante nos seus próprios mercados. A exportação destes produtos era e continua sendo ínfima em relação a outros países, esta mentalidade “copiadora” ainda persiste, porém cada vez mais os empresários do setor percebem e valorizam o incrível potencial criativo dos nossos designers. É necessário apenas dotá-los de recursos culturais e tecnológicos para ganhar o mundo, existe um estudo do IBGM que compara as trajetórias nos últimos dez anos do Brasil e da Tailândia, tendo esta aumentado sua exportação em dez vezes, ao tempo que a do Brasil, longe de aumentar, tem diminuído. O que pode explicar estas contradições, em minha opinião, em primeiro lugar, é a enorme dificuldade de acesso ao conhecimento, com uma visão de educação que privilegia a memorização de dados, fórmulas, tabelas, datas, etc. e não a compreensão dos fenômenos do mundo natural, nem da história, nem de princípios filosóficos, mirando apenas ao vestibular ou concursos públicos; entretanto, países asiáticos, em especial, a Coréia tem se destacado por ter revolucionado seus sistemas educacionais, privilegiando o aprendizado na prática, no laboratório, na indústria. Em segundo lugar, os empecilhos para a aquisição e importação de bens de capital de alta tecnologia, maquinários e sistemas tecnológicos que não são fabricados no Brasil, condenando o país ao atraso e a impossibilidade de concorrer de igual para igual nos mercados, calcula-se que se fossem levantadas barreiras impositivas que taxam a importação de jóias, a indústria brasileira correria sério perigo, evidentemente o motivo disto não é falta de criatividade ou capacidade e sim das enormes dificuldades legais, trabalhistas, tecnológicas, de financiamento e obtenção de mão de obra qualificada que o empreendedor enfrenta. Neste mesmo estudo nota-se também que o consumo de jóias per capita no Brasil em relação a países com situação semelhante é muito pequeno, estimando-se que poderia aumentar de sete a dez vezes, isto provavelmente devido a motivos culturais e espera-se que ações de marketing possam reverter esta situação. È notável a popularizarão dos cursos de desenho industrial nos últimos anos em todo o mundo e que mostra como têm se tornado escassos os recursos para se obter diferenciais de mercado. Não sem razão muito se fala e expõe as pedras brasileiras, às vezes parecendo que é o único argumento de venda do Brasil para a sua joalheria, simultaneamente podemos presenciar a evasão destas pedras em bruto e ilegalmente ao exterior, chegando ao ridículo de ser possível achá-las com melhor qualidade, corte e baixo preço nas lojas de pedras na rua 46 em Nova York, o que demonstra o quanto é inútil este apelo de venda, além de que é uma tecla que vem sendo tocada há muitos anos, beneficiando apenas comerciantes que apenas repassam este produto quase sem gerar valor agregado ou empregos. Acredito firmemente que a única forma de conquistar amplos e novos mercados é disseminar a idéia de que o design brasileiro é sim competitivo, da maior qualidade, e o qual é capaz de vender a si mesmo.

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Desenho, Ferramentas de Criação O trabalho de criação pode e deve ser sistematizado, organizando bancos de dados, de referenciais e de imagens que possam inspirar linhas de criação. Nas escolas de arte costuma-se ouvir a inútil discussão de que se o artista deve apenas se dedicar ao “nobre labor de conceber ou idealizar a peça”, sem sujar as mãos, pois este seria um trabalho “digno apenas de peões”, ou não. Sem embargo, ao estudar a historia de grandes artistas, quase invariavelmente, constatamos que eram sim dedicados também ao trabalho artesão, veja-se o caso de Rodin que modelava com suas próprias mãos e ainda participava de todos os processos de moldagem, fundição e acabamento, ou um caso mais recente como Guerreiro, o qual me consta, que com suas próprias mãos modela peças em cera, para posteriormente produzi-las por fundição, além de gerir todos os processos da sua produção. O domínio da técnica torna-se uma enorme fonte de inspiração.

Desenho Manual

Alguns instrumentos de desenho como: Gabarito para braceletes, Transportador esquadro, compasso de escalas e

uma amostra do trabalho de dobradura e replicação.

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Esboço Aconselho que se mantenham cadernos, blocos, etc., onde seja possível acumular desenhos sem ter o compromisso de necessariamente produzi-los, pois assim como em meu caso particular, torna-se fácil elaborar novos produtos apenas revisando meus velhos desenhos, costumo, assim como outros autores, armazenar sistematicamente idéias em forma de esboço, muitas vezes com elaboração muito pobre, pois pretendo apenas preservar a “idéia”. Na prática períodos de grande criatividade podem se alternar a outros de “seca”, conheço casos de pessoas que passaram anos com dificuldades para criar.

Técnico Processo que se baseia no uso de instrumentos para produzir um esquema de elaboração em uma linguagem compreensível para qualquer um, assim torna-se a interfase entre o design e o produto final ou protótipo. De nada serve uma ótima idéia que não pode ser passada à frente. Sem esta comunicação a criação fica apenas no mundo do abstrato, por isto que o designer deve estudar e se aprofundar nestas técnicas.

Ilustrativo Técnica que exige estudo e prática, além de certo grau de talento artístico e que consiste na representação pictórica do produto terminado com o objetivo de mostrar a aparência final da peça. Com o advento dos sistemas computacionais de renderização esta técnica, que já foi a única forma de mostrar o produto em catálogos ou impressos, pois não existiam formas de imprimir fotografias ou era proibitivamente caro, está caindo em desuso, mas continua sendo uma ótima forma de criar e improvisar além de fornecer a quem a domina uma maior capacidade de abstração, se tornando um instrumento que potencializa o poder da sua imaginação.

Equipamento e Ferramentas para Desenho Manual: Pranchetas com régua T ou paralela Gabaritos Instrumentos de medição Lápis, canetas, borracha, etc. Iluminação adequada Mesa de luz Papéis translúcidos, milimetrado, crepom e outros especiais.

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Desenho por Computador

Hardware Computador: deve-se dar ênfase à compatibilidade com software que exige bom poder de processamento e qualidade gráfica, para isso, pelo menos deve possuir uma placa gráfica independente (não on board) e bastante memória RAM, além de sistemas de armazenamento óptico, gravador de CD ou DVD, já que os programas de desenho e modelagem produzem arquivos relativamente grandes.

Monitor: é recomendável um com distância entre pontos horizontais (dot pitch), menor do que 0,24 mm, tela plana para evitar reflexos do ambiente, o que produz cansaço visual, com banho anti-reflexo (anti-glare), que suporte freqüência de varredura superior a 75 KHz e que seja tão grande quanto for possível pagar.

Interfase com o usuário: O mouse deve ser ótico e com a maior resolução possível, além de desenhado seguindo princípios de ergonomia. Existe também a prancheta eletrônica (tablet) instrumento que permite desenhar com um lápis diretamente sobre a sua superfície e capaz de “sentir” até 1024 níveis de pressão, que pode ser interpretada pelo software como um traço mais ou menos intenso ou forte. Já existem programas nos quais é possível esculpir a matéria virtual como se tratasse de ferramentas reais, além de facilitar a transição do desenho manual para o digital.

Digitalização: qualquer scanner disponível no mercado com resolução mínima de 1.200 x 1.200, deve-se pôr atenção aos programas de controle do scanner, pois existem marcas com boa qualidade no hardware, mas com software praticamente inútil.

A mesma peça em imagem renderizada por computador e já terminada em prata

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Software

O Leque de Atividades que é possível executar no computador cresce constantemente, sugiro a aquisição de programas para: Desenho técnico básico ou sketch: como exemplo, o Autosketch da Autodesk. Escaneamento e vetorização ou “trace”: Corel Trace, TopoFree, (programa para topógrafos, gratuíto disponível na Internet) ou módulos específicos de programas para desenho de jóias, ex.: Bitmap to Vector do ArtCam.

Ilustração: há programas específicos para esta função como Adobe Illustrator, Corel Draw ou programas mais genéricos como o Corel Painter existente em duas versões,

Imagem de programa de desenho e modelagem que mostra o desenho vetorial e sua representação já renderizada em 3D e até com algumas pedras

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uma mais simples que acompanha os tablets e uma comercial mais completa. Pode-se usar também, o Photoshop. Renderização: existem programas específicos para isto só que todos requerem do modelo 3D pronto, por exemplo, Flamingo do Rinoceros, 3D Studiomax, Maia ou programas de modelagem 3D de jóias que acompanham módulos de renderização realista que serão listados a seguir: Modelagem 3D: Rinoceros, programa extremamente potente com um aprendizado complexo, que possui módulos para funções específicas, como Flamingo, para renderização e Techgems, específico para ilustração de pedras e modelagem de jóias, além de ser compatível com a maior parte do sistema de prototipagem rápida. ArtCam: com duas versões, uma genérica para modelagem e desenho de produto e outra, JewelSmith, específica para joalheria, que possui ótimas ferramentas específicas para joalheria que facilitam a modelagem de engastes complexos, pavês, texturas e anéis, além de renderizar de forma realista os metais e as pedras, permitindo obter como produto o desenho técnico vetorial, a imagem realista e o modelo 3D, em formato universal (STL) compatível como todos os sistemas de prototipagem, de aprendizado relativamente fácil, já que utiliza estratégias analógicas ao trabalho do artesão manual, facilitando a compreensão abstrata do objeto. Jewelcad: com funcionamento similar a qualquer programa de Cad se baseia na utilização de uma biblioteca de modelos primitivos que serão deformados, recortados, unidos, ensamblados, enfim, modificados para se obter novos objetos, com um funcionamento e aprendizado de dificuldade média e que em minha opinião, está um pouco ultrapassado, também compatível com a maioria dos sistemas de prototipagem. Existem outros programas, mas ou têm sua venda casada com máquinas e sistemas específicos ou são aparentemente muito básicos ou extremamente difíceis de aprender. Nesta área, cabe alertar que o investimento de tempo e dinheiro feito para aprender estes programas e tecnologias pode ser facilmente desperdiçado, pois a tecnologia evolui rapidamente e se deve ter como principio que o trabalho do design é produzir exatamente isto, design e não gastar anos da vida aprendendo tecnologias tão difíceis, tão pouco naturais, que desprezam a experiência e habilidades adquiridas pelo artista ou designer, obrigando-o a aprender uma linguagem e sistema de construção do objeto, muito distante da forma que se utiliza no trabalho prático, manual e real, aumentando os erros de projeto, pois só é possível ver os resultados quando a peça for modelada. Estas estratégias de trabalho costumam ser patenteadas tornando seu usuário dependente e quando se tornarem obsoletas quem as utiliza também o estará. Deveriam os programas evoluir para se tornarem mais naturais e eu diria mais transparentes para o usuário. Não se podem confundir os fins com os meios.

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Tecnologias para obtenção de originais Modelagem manual Trabalha-se com ferramentas manuais, algumas específicas para esta função e outras de tipo genérico para manualidades e artes plásticas em geral. Pode-se modelar em metal utilizando técnicas de ourivesaria obtendo-se originais, os quais podem ser moldados imediatamente com técnicas típicas de fundição ou em materiais como cera de modelagem ou/e massas e argilas próprias para isto. A técnica de modelagem manual de cera é extremamente recomendada para quem quiser modelar e criar tridimensionalmente, pois o equipamento básico necessário é relativamente pequeno e barato e os resultados possíveis, quase infinitos, pode-se afirmar que é uma das técnicas mais artísticas e com maior potencial existente para produção de modelos originais, além de prover a quem a domina, de uma maior e melhor noção do espaço tridimensional e a sua abstração.

Prototipagem rápida É o grande tema do momento, pois cada vez mais se torna acessível, tanto o software como o maquinário e é definitivamente um sistema de trabalho eficiente, rápido e com um aprendizado que não exige tanto tempo. Naturalmente é necessário o acúmulo de experiência para se obter produtos eficientes e funcionais. Esta técnica veio para ficar e deverá se tornar comum até em pequenas oficinas. Consiste em equipamentos capazes de transformar um modelo 3D feito em computador em um objeto real; é possível distinguir duas diferentes estratégias no funcionamento destas máquinas, uma chamada subtrativa, que consiste em uma ferramenta (fresa) que com movimentos precisos talha o material, (que pode ser cera,

Etapas do trabalho de modelagem manual em cera

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plásticos especiais ou até metal) e outra aditiva que modela com gotículas de cera ou outros materiais que vão sendo impressas em camadas formando assim o objeto.

Regras da prática para um desenho produtivo e eficiente

O designer deve desenhar com o processo produtivo em mente, tentando facilitar a fundição, o acabamento etc. Até joalheiros experientes tem dificuldades para conseguir fazer isto, mas com a metodologia de testar e experimentar de forma disciplinada pode-se chegar a prever os resultados de um determinado desenho.

Este par de imagens mostra um exemplo de como se pode desenhar de forma a facilitar o preenchimento do molde pelo metal. Na imagem a esquerda a

moldura do colar e bastante mais grossa com o intuito de facilitar o preenchimento das filigranas do centro da peça coisa que seria bem mais

complicada com o modelo a direita

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Deve-se adaptar o desenho á produção, por exemplo, criando galerias decorativas (relevo que faz a pesca parecer grossa sem aumentar em muito seu peso) na parte traseira das peças para facilitar seu polimento, evitando grandes áreas planas que em todos os casos são difíceis de polir.

Também e importante lembrar que no polimento manual e comum que peças com grandes relevos em sua superfície sofram deformações, para tentar evitar isto, deve-se antecipar o caminho que as escovas farão na superfície da peça imaginando o processo de acabamento e recomendando cuidados especiais se for o caso ou dividindo a peça em partes que posteriormente posam ser unidas mecanicamente. Muitas vezes pequenas mudanças no desenho da peça são suficientes para resolver este tipo de problemas. Em geral peças arredondadas têm seu acabamento facilitado, em especial no acabamento feto em maquinas.

Esta peça foi desenhada levando

em conta as dificuldades para

poli-la corretamente, pois a cruzeta central

impediria o acesso a algumas áreas e

por tanto foi decidido que seria melhor que sejam

polidas separadamente e depois rebitadas.

Nesta ilustração pode-se ver uma

galeria que alem de decorativa facilitará

enormemente o acabamento, pois e possível submeter à peça a um jato de

areia para homogeneizá-la e logo polir apenas o que estiver em alto

relevo.

Prof. Patricio Alzamora