O Design, sendo uma atividade responsável pela criação de bens materiais, vem incorporando características culturais e saberes locais no desenvolvimento de produtos. O interesse por produtos culturais acarreta em desenvolvimento para as regiões produtoras, refletindo em diversos âmbitos da vida em sociedade, impulsionando e aumentando a competitividade do mercado local. Para isso, as tecnologias são fundamentais na promoção de inovações em produtos, facilitando o processo de produção e permitindo novas aplicações. Desta forma, a união destes dois fatores, tecnologias e valorização de produtos culturais, podem acarretar em ganhos, tanto para a região produtora, como para o país, no oferecimento de produtos com maior valor agregado. O serpentinito, considerado uma gema ornamental rara do Rio Grande do Sul, não possui atualmente uso comercial. O principal mineral constituinte dessa rocha são minerais do grupo das serpentinas, que podem ocorrer como agregados maciços e lamelares (antigorita e lizardita) e como cristais fibrosos (crisotilo). Assim, este trabalho tem como objetivo estudar as técnicas de beneficiamento em serpentinito, a fim de valorizar sua utilização como material gemológico para aplicação em joalheria. Para a caracterização mineralógica do serpentinito, utilizou-se lupa binocular, difratometria de raios X e microscópio petrográfico. As técnicas testadas para seu beneficiamento foram: corte por jato d’água, gravação a laser, polimento e resinagem. Para análise das interações das técnicas empregadas com o material, utilizou-se a lupa estereoscópica, microscópio eletrônico de varredura (MEV) e medidor de brilho (Gloss meter). Obteve-se resultados satisfatórios quanto a aplicação das técnicas no serpentinito, mas estes variam, conforme a textura da rocha. Em rochas com predominância de antigorita e lizardita, recomenda-se o uso da técnica de corte por jato d’água e a gravação a laser de preenchimento para obtenção de texturas superficiais. Em rochas com crisotilo, recomenda- se a realização de cortes com serra diamantada de precisão e o uso da gravação a laser de linhas e preenchimentos, para criação de elementos gráficos de média complexidade. Para o polimento, recomenda-se o uso de lixas de carbeto de silício (carborundum), partindo da faixa de grão 180 até 2000, para rochas com predominância da serpentina antigorita, e da faixa de grão 320 até 2000, para rochas com predominância da serpentina crisotilo. O tempo de cada etapa de lixamento é de 2 minutos e velocidade em torno de 300 rpm. Para proteção do material e obtenção de um brilho mais intenso, recomenda-se a aplicação de resina acrílica como etapa final do processo de beneficiamento. / Design as an activity for developing material goods, has been adding cultural characteristics and local knowledge in the development of products. The interest in cultural products brings progress for the producing regions, reflecting in different areas of social life, promoting and increasing the competitiveness of the local market. For this reason technologies are very important, to promote innovations in products, to enable the production process and new applications. So, the union of these two factors, technologies and valorization of cultural products, providing products with a bigger added value, may result in improvement for the producing region and also for its Country. Serpentinite, a rock used as a rare ornamental gemstone occurs in Rio Grande do Sul State (Brazil) and currently does not have commercial use. The main mineral of this rocks are of serpentine group, that may occur as massive and lamelar aggregates (antigorite and lizardite) and as fibrous crystals (chrysotile). This research aims to study processing techniques to apply in this serpentinite, in order to increase its use as gemological material for use in jewelry. The mineralogical characterization of serpentinite were done with a stereoscopic loupe, X-ray diffraction and with petrographic microscopy. The processing techniques tested were cut by water jet, laser engraving, polishing and resin coating. To analyze the interactions of this techniques with the serpentinite, it was used a stereoscopic loupe, a Scanning Electron Microscope (SEM) and a gloss meter. The results obtained with the application of the processing techniques in serpentinite are good, but vary according to the texture of the rock. In rocks with predominance of antigorite and lizardite, is recommend the use of cutting by water jet and the use of filled shapes laser engraving to obtain surface textures. In rocks with chrysotile, it is recommended to use precision cut diamond saw and the use of laser engraving lines and fill shapes to create graphics of medium complexity. To obtain a good polishment, the use of silicon carbide (carborundum) sandpaper is recommended, with the grit of 180 until 2000, for rocks with predominance of antigorite, and the grit of 320 until 2000, for rocks with predominance of chrysotile. The sanding time for each step is 2 minutes with a speed around 300 rpm. To protect the material and to obtain a better luster, is recommend the application of an acrylic resin as a final step of the improvemente process.

Esta pesquisa trata do desenvolvimento de um material compósito que apresente ou evidencie o efeito aventurina e apresenta sugestões de sua aplicação em joalheria. O efeito aventurina, ou aventurescencia, é uma propriedade óptica que pode ocorrer em alguns minerais transparentes a translúcidos, como o quartzo e o feldspato, caracterizado pela presença de inclusões de minerais lamelares brilhantes, que produzem reflexos metálicos intensos e cintilantes. A escolha desse tema foi motivada pela necessidade de criar uma cultura de inovação e diferenciação no design de joias. Após uma caracterização inicial dos minerais que apresentam efeito aventurina, realizou-se a seleção de materiais de baixo custo e de fácil elaboração e que pudessem reproduzir as características ópticas desse efeito. Essa etapa resultou no desenvolvimento de um compósito formulado a partir de uma matriz polimérica de resina poliéster com inclusões de partículas de biotita e muscovita. Por meio da análise das amostras iniciais pode-se concluir que a muscovita reproduziu melhor o efeito aventurina, uma vez que manteve a sua reflexão na interação com o filme de poliéster. Já a biotita não manteve a reflexão com a interação do meio, o que não descarta a possibilidade de utilizá-la para outros fins que não os de reprodução dessa propriedade. Após a padronização do tamanho e da composição das amostras de resina poliéster com muscovita, foram realizados testes de refletância, absorção de água e de envelhecimento acelerado, para avaliar se o material gerado pode ser utilizado em joalheria. De acordo com os resultados obtidos, pode-se concluir que o efeito aventurina pôde ser reproduzido com os materiais selecionados e há viabilidade de aplicação desse compósito em joalheria. / This research is about the development of a composite material in order to simulate the aventurine effect, with suggestions for its use in jewelry. The aventurine effect, or aventurescence, is an optical property that can occur in transparent to translucent minerals, like quartz and feldspar, which has inclusions of platy bright minerals that produce strong and shimmering metallic reflections. The selection of this research theme has as reason the need to create a culture of innovation and differentiation in the jewelry design. After a characterization of the minerals with aventurine effect, were selected low-cost and easy-made materials that may reproduce the optical characteristics of aventurescence. After these steps, it was decided to develop a composite made from a polymeric matrix of polyester resin with inclusions of particles of muscovite and biotite. The analysis of the first composite proof samples show that muscovite may reproduce better the aventurine effect, since it retained its reflection in interactions with the polyester film. Biotite did not show a good reflection effect, which does not rule out the possibility of using these composite for other purposes than reproduction of his property. After a standardization of the size and composition of the samples of polyester resin with muscovite, some tests like reflectance, water absorption and accelerating ageing were carried out, in order to evaluate if this material can be used in jewelery. According to these results, it can be concluded that the aventurine effect can be reproduced with the selected materials and that is possible to use this composite in jewelery.

A criação e confecção de joias, objetos de adorno, remete aos primórdios da humanidade. Ao longo da história as técnicas construtivas foram aprimoradas, porém os métodos produtivos do ramo joalheiro ainda hoje possuem forte caráter empírico de desenvolvimento. Nesse contexto, a presente pesquisa explora a possibilidade de simulação e avaliação do comportamento mecânico da joia, aplicada em etapas que precedem à produção. Busca-se como a análise estrutural por elementos finitos pode auxiliar o designer na avaliação de joias em processos de pré-fabricação. Para isso tem-se a criação dos corpos de prova gerados pela modelagem virtual, através do software Rhinoceros 3D. Os corpos de prova são exportados para o software Abaqus CAE, no qual são configuradas as propriedades do material, condições de carregamento e de suporte, simulando aspectos do uso diário da joia. Como material para simulação, são analisados aqueles mais utilizados no segmento, o ouro, a prata e o latão. Os resultados da simulação gerados no Abaqus CAE permitem avaliar as tensões geradas sobre o modelo, bem como os deslocamentos e deformações. Assim são identificados pontos frágeis na estrutura ou mesmo onde pode ter uma otimização da quantidade de material utilizado para cada joia, reavaliando a necessidade de aumentar ou reduzir o uso do material, buscando o equilíbrio estrutural do qual a joia necessitará. Os resultados obtidos comprovam que o método converge para uma importante ferramenta que proporciona dados sobre cada projeto a ser desenvolvido. Esses dados geram uma visão analítica onde as empresas podem definir qual a prioridade para cada projeto através de índices precisos, o que reduz a taxa de erro por projeto, auxilia no consumo adequado de matéria-prima, gerando economia de tempo e dinheiro. / The creation and production of jewelry, adornment objects, refers to the beginnings of humanity. Throughout the history, the construction techniques were improved, however the production methods of the jewelry industry today still have a strong empirical development and production. With this premise, the present research explores the possibility of simulation and evaluation of mechanical behavior for jewelry, in stages that are prior to production. With the application of external loads, the behavior of the jewelry through situations that may occur during the daily use can be analyzed. To create the study object it is used the software Rhinoceros 3D for make the virtual models. In the simulations the most used materials in the jewelry segment are analyzed, as gold, silver and brass. The Finite Element software Abaqus CAE is used for the structural analysis. The results show that the method is an important tool to provide data about the development of each project. These data give an analytical perception in which companies can define projects priorities through precise indexes, reducing error rates, helping in a suitable consumption of raw materials, saving time and money.

A partir do século passado a joalheria sofreu uma grande transformação nos valores construídos em torno da joia comumente entendida como ornamento confeccionado em material precioso. O objetivo desta pesquisa foi descrever o perfil de autores de joias de Porto Alegre e seus processos criativos, posicionando seus campos de atuação dentro de categorias da joalheria (Alta Joalheria, Joalheria de Autor, Joalheria de Arte). Na revisão de literatura são descritas as dinâmicas da joalheria a partir do século XX e uma abordagem sobre processos criativos referindo-se a requisitos e fenômenos necessários para a ocorrência da criatividade. Foram entrevistados dez autores reconhecidos na área da joia, sobre suas trajetórias profissionais, seus processos de trabalho e sua visão sobre os seus campos de atuação. Observou-se que os processos criativos entre os autores entrevistados se assemelham na prática entre o campo do design e o das artes. Por outro lado, o uso da nomenclatura “design” foi considerado pelos entrevistados com certa ressalva pelo fato de não possuírem graduação nesse campo. Ficou a percepção de que o produto joia ainda não recebe um claro entendimento como sendo um produto de design. Os campos de atuação que os entrevistados foram classificados neste trabalho diferiram dos campos expressados pelos mesmos. Entretanto, é indiscutível a expressão pessoal observada em seus produtos, característica do campo das artes, mesmo naqueles não inseridos nesse campo. Neste aspecto fica também fortemente identificada a aproximação dos campos da arte e do design na criação da joia. / From the last century jewelry has undergone a major transformation in the values built around the jewel commonly perceived as ornaments made of precious material. The aim of this study was describe the profile of authors of jewels of Porto Alegre and their creative processes analyzing their expertise fields within categories of jewelry (High Jewelry, Author Jewelry, Art Jewelry). On literature review are described the dynamics of jewelry from the twentieth century and an approach to creative process in relation to the requirements and necessary phenomena to the creativity occurrence. Ten recognized authors in jewels were interviewed, about their careers, their work processes and its self-definition of their expertise field. It was observed that the creative processes among the interviewed authors were similar between the field of design and of arts. On the other hand, the use of the nomenclature "design" was regarded by interviewed with certain safeguard because they have no degree in this field. Remains the perception that product jewel does not receive a clear understanding as being a product of design. The fields of action that the interviewed were classified in this study differed from the fields expressed by them. However, it is certain the personal expression observed in its products, a characteristic of the field of the arts, even in those not entered into this field. This aspect is also strongly identified the approximation of the fields of art and design in the creation of the jewel.

O estado do Rio Grande do Sul possui as maiores jazidas de ágata de que se tem conhecimento. Este material gemológico é utilizado para uma gama abrangente de aplicações em joalheria e produtos e neste formato pode elevar significativamente o seu valor de mercado. Cerca de 80% da produção de ágata é destinada à exportação, principalmente para a China e a Alemanha. O centro de beneficiamento de ágata no Brasil, que detém a maior concentração de empresas, está localizado na região de Soledade, no Rio Grande do Sul. Este município é conhecido mundialmente como polo industrial de “pedras preciosas”. Porém as tecnologias de beneficiamento de ágata das indústrias locais são bastante limitadas e com pouca inovação, sendo que o trabalho tem maior foco na comercialização direta, ou seja, em bruto, e em alguns produtos manufaturados de baixa complexidade tecnológica. Esta pesquisa trata da produção de camafeus, que são pequenas esculturas feitas normalmente em ágata e que são utilizadas na forma de broches e adornos, que em composição com ouro e prata podem se transformar em produtos de joalheria. Para tal, é proposto o desenvolvimento de um protótipo de equipamento para a confecção de camafeus, por um sistema de cópia, sendo uma adaptação de uma fresadora pantográfica. Esse protótipo foi projetado para ser utilizado pelos pequenos produtores soledadenses, que contabilizam cerca de 150 empresas cadastradas na APPESOL (Associação dos Pequenos Pedristas de Soledade). A proposta é de uma alternativa técnica de baixo custo para a criação de produtos de alto valor agregado e a inserção de esculturas em ágata feitas no Brasil no mercado interno e externo. A copiadora de camafeus faz uso de ferramentas diamantadas e copia um modelo produzido em outro material. Ensaios iniciais apontam que camafeus em ágata podem ser executados com esta técnica, porém há a possibilidade de inúmeros materiais gemológicos serem beneficiados também. / The state of Rio Grande do Sul has the biggest agate deposits, this gemological material is used for a wide range of applications in jewelry and products, increasing significantly its value on the market. About 80% of agate production is exported mainly to China and Germany. The agate processing center in Brazil which holds the largest concentration of companies is located in Soledade, Rio Grande do Sul. This municipality is known worldwide as the gems industrial center. However, the processing technology of the local companies are quite limited, with little innovation, whereas being focused on the direct marketing, in other words, in the raw state, and in some manufactured products with low technological complexity. This research is about the cameo production, which are small sculptures usually made of agate and used in the form of brooches and ornaments, that in composition with gold and silver turn into jewels. In order to achieve this is through the development of an mechanism prototype to produce the cameos, using a copying system by adapting a pantograph milling machine. This prototype was designed to be used by small producers which account for 150 companies registered at APPESOL (Small Gems Producers Association of Soledade). The proposal is a low – cost alternative technique for creating products and insertion of agate sculptures produced in Brazil’s national and international markets. The cameo copy machine makes use of diamond tools, that copies from a model made of different material. Initial tests show that agate cameos can be produced using this technique and other gemological materials can use this technique as well.

O presente trabalho articula os campos do design e da tecnologia, a partir do desenvolvimento de joias, especificamente adornos que buscam a utilização de materiais encontrados em abundância no Estado do Rio Grande do Sul de origem animal (couro, ossos e chifres bovinos). Tendo como referencial elementos da cultura sul-rio-grandense encontrados na indumentária gaúcha, a intenção é analisar estes elementos formais, identificando sua origem e influências. Por meio do desenvolvimento de projeto de produto e aplicação de princípios do design de superfície, visa-se transpor, com o auxílio de tecnologias como o Scanner 3D a laser, a usinagem CNC e equipamentos de corte e gravação a laser, os elementos formais para os materiais que constituem a joia. Por meio da pesquisa bibliográfica e da pesquisa de campo, feita com o intuito de levantamento de imagens dos utensílios campeiros, é possível desenvolver, com desenhos e digitalização das peças, um banco de imagens que relaciona os elementos formais constituintes nessa cultura. Estas formas identificadas e descritas possibilitaram o desenvolvimento de módulos e padrões que podem ser aplicados nas superfícies dos materiais. Os resultados obtidos identificam que equipamentos de digitalização a laser, fresadoras CNC e o uso do laser para corte dos materiais selecionados são ferramentas importantes para gerar inovação, criando produtos em que design, tecnologia de ponta e cultura são evidenciados. / This work combines design and technology fields with the development of jewelry, specifically ornaments which pursuit using raw materials (leather, bone and horn) found in abundance in the Rio Grande do Sul state. Using elements related with clothing and ornaments from the gaucho culture as referential, the aim is analyze these elements, identifying its origins and influences. Through the development of product design and application of surface design principles, the main objective of this work is implementing the formal elements in materials used in jewelry, using technologies, such as 3D laser scanner, CNC milling and laser cutting and engraving equipments. Literature review and field research was conducted in order to lift the gaucho utensils images. This allowed the development of an image database which correlates the formal elements of this culture, through drawings and scanning of the pieces. These identified and described forms enabled developing modules and patterns to be applied on materials surface. The results show that 3D laser scanning equipment, CNC milling and the use of laser cutting on selected materials, are important tools to innovation, creating products where design, technology and culture are highlighted.

A criação e confecção de joias, objetos de adorno, remete aos primórdios da humanidade. Ao longo da história as técnicas construtivas foram aprimoradas, porém os métodos produtivos do ramo joalheiro ainda hoje possuem forte caráter empírico de desenvolvimento. Nesse contexto, a presente pesquisa explora a possibilidade de simulação e avaliação do comportamento mecânico da joia, aplicada em etapas que precedem à produção. Busca-se como a análise estrutural por elementos finitos pode auxiliar o designer na avaliação de joias em processos de pré-fabricação. Para isso tem-se a criação dos corpos de prova gerados pela modelagem virtual, através do software Rhinoceros 3D. Os corpos de prova são exportados para o software Abaqus CAE, no qual são configuradas as propriedades do material, condições de carregamento e de suporte, simulando aspectos do uso diário da joia. Como material para simulação, são analisados aqueles mais utilizados no segmento, o ouro, a prata e o latão. Os resultados da simulação gerados no Abaqus CAE permitem avaliar as tensões geradas sobre o modelo, bem como os deslocamentos e deformações. Assim são identificados pontos frágeis na estrutura ou mesmo onde pode ter uma otimização da quantidade de material utilizado para cada joia, reavaliando a necessidade de aumentar ou reduzir o uso do material, buscando o equilíbrio estrutural do qual a joia necessitará. Os resultados obtidos comprovam que o método converge para uma importante ferramenta que proporciona dados sobre cada projeto a ser desenvolvido. Esses dados geram uma visão analítica onde as empresas podem definir qual a prioridade para cada projeto através de índices precisos, o que reduz a taxa de erro por projeto, auxilia no consumo adequado de matéria-prima, gerando economia de tempo e dinheiro. / The creation and production of jewelry, adornment objects, refers to the beginnings of humanity. Throughout the history, the construction techniques were improved, however the production methods of the jewelry industry today still have a strong empirical development and production. With this premise, the present research explores the possibility of simulation and evaluation of mechanical behavior for jewelry, in stages that are prior to production. With the application of external loads, the behavior of the jewelry through situations that may occur during the daily use can be analyzed. To create the study object it is used the software Rhinoceros 3D for make the virtual models. In the simulations the most used materials in the jewelry segment are analyzed, as gold, silver and brass. The Finite Element software Abaqus CAE is used for the structural analysis. The results show that the method is an important tool to provide data about the development of each project. These data give an analytical perception in which companies can define projects priorities through precise indexes, reducing error rates, helping in a suitable consumption of raw materials, saving time and money.

O estado do Rio Grande do Sul possui as maiores jazidas de ágata de que se tem conhecimento. Este material gemológico é utilizado para uma gama abrangente de aplicações em joalheria e produtos e neste formato pode elevar significativamente o seu valor de mercado. Cerca de 80% da produção de ágata é destinada à exportação, principalmente para a China e a Alemanha. O centro de beneficiamento de ágata no Brasil, que detém a maior concentração de empresas, está localizado na região de Soledade, no Rio Grande do Sul. Este município é conhecido mundialmente como polo industrial de “pedras preciosas”. Porém as tecnologias de beneficiamento de ágata das indústrias locais são bastante limitadas e com pouca inovação, sendo que o trabalho tem maior foco na comercialização direta, ou seja, em bruto, e em alguns produtos manufaturados de baixa complexidade tecnológica. Esta pesquisa trata da produção de camafeus, que são pequenas esculturas feitas normalmente em ágata e que são utilizadas na forma de broches e adornos, que em composição com ouro e prata podem se transformar em produtos de joalheria. Para tal, é proposto o desenvolvimento de um protótipo de equipamento para a confecção de camafeus, por um sistema de cópia, sendo uma adaptação de uma fresadora pantográfica. Esse protótipo foi projetado para ser utilizado pelos pequenos produtores soledadenses, que contabilizam cerca de 150 empresas cadastradas na APPESOL (Associação dos Pequenos Pedristas de Soledade). A proposta é de uma alternativa técnica de baixo custo para a criação de produtos de alto valor agregado e a inserção de esculturas em ágata feitas no Brasil no mercado interno e externo. A copiadora de camafeus faz uso de ferramentas diamantadas e copia um modelo produzido em outro material. Ensaios iniciais apontam que camafeus em ágata podem ser executados com esta técnica, porém há a possibilidade de inúmeros materiais gemológicos serem beneficiados também. / The state of Rio Grande do Sul has the biggest agate deposits, this gemological material is used for a wide range of applications in jewelry and products, increasing significantly its value on the market. About 80% of agate production is exported mainly to China and Germany. The agate processing center in Brazil which holds the largest concentration of companies is located in Soledade, Rio Grande do Sul. This municipality is known worldwide as the gems industrial center. However, the processing technology of the local companies are quite limited, with little innovation, whereas being focused on the direct marketing, in other words, in the raw state, and in some manufactured products with low technological complexity. This research is about the cameo production, which are small sculptures usually made of agate and used in the form of brooches and ornaments, that in composition with gold and silver turn into jewels. In order to achieve this is through the development of an mechanism prototype to produce the cameos, using a copying system by adapting a pantograph milling machine. This prototype was designed to be used by small producers which account for 150 companies registered at APPESOL (Small Gems Producers Association of Soledade). The proposal is a low – cost alternative technique for creating products and insertion of agate sculptures produced in Brazil’s national and international markets. The cameo copy machine makes use of diamond tools, that copies from a model made of different material. Initial tests show that agate cameos can be produced using this technique and other gemological materials can use this technique as well.

Este trabalho tem por objetivo principal a caracterização do processo de gravação a laser na ágata, padronizando a utilização do equipamento para auxiliar no desenvolvimento de produtos na área da joalheria, adornos e ornamentos. A ágata, uma variedade da calcedônia, é muito valorizada pelos mercados externos. A carência de beneficiamento e inovação tecnológica geralmente dada a este material na atualidade é um dos pontos fortes deste estudo. Nas últimas décadas, a procura por inovações tecnológicas que possam auxiliar o processo produtivo industrial se tornou importante ferramenta para manter empresas competitivas e atuantes frente a seus mercados. A padronização da técnica de gravação a laser pode agregar valor à criação de novos produtos em ágata, criando um diferencial para as peças de joalheria, sendo facilmente aplicada em escala industrial. As análises dos melhores parâmetros de gravação foram feitas com o auxílio de imagens de microscopia eletrônica de varredura (MEV), pois a grande magnificação das imagens obtidas por esta técnica auxilia em uma precisão micrométrica da extensão e da área de interação entre o material e o laser; microscópio estereoscópico; e de percepção visual e tátil. Os resultados obtidos com a utilização dos equipamentos localizados no LdSM / UFRGS e CTPedras / Soledade com suas respectivas lentes, potências e velocidades foram de grande valia para o desenvolvimento de análises quantitativas e qualitativas da interação do feixe laser com a ágata. O estudo da interação entre laser e materiais é ainda um vasto campo a ser explorado. Esta dissertação de mestrado disponibiliza resultados inovadores em relação à gravação por laser do tipo CO2 em materiais gemológicos, disponibilizando a padronização dos parâmetros ideais para o equipamento e para o desenvolvimento de criações joalheiras. / The main goal of this study was to characterize laser engraving process in agate, standardizing the use of equipment in order to assist product development in the field of jewelry, ornaments and artifacts. Agate, a variety of chalcedony, is highly valued by foreign markets. One of the focuses of this study is the lack of improvement and innovation given to this material nowadays. In recent decades, the search for technological innovations that can help the process of industrial production has become an important tool to keep companies competitive and active front of their markets. The standardization of laser engraving technique can add value to the creation of new products in agate, creating a differential for the jewelry pieces and being easily applied on an industrial scale. The analysis of these highly qualified engraving parameters was aided by scanning electron microscopy images, once high magnification of images presents a better definition of the interaction zone between the material and the laser bean in a micrometer precision; stereoscopic microscope; and visual and tactile perception. The results obtained from the use of equipment located in LdSM / UFRGS and CTPedras / Soledade with their respective lenses, power and speed are of great value for the development of quantitative and qualitative analysis of the interaction of the laser beam with agate. The study of the interaction between laser and materials is still a vast field to be explored. This masters dissertation provides innovative results compared to laser engraving type CO2 in gemological materials, providing standardization of the ideal parameters for the equipment and for developing jewelry creations.

Tendo em vista ganhos expressivos na inovação e na competitividade, o setor joalheiro nacional busca constantemente incorporar novos recursos a fim de eliminar erros e agilizar a fabricação de modelos. Dentre as diversas tecnologias passíveis de serem empregadas na produção de joias, a usinagem CNC, é amplamente utilizada por empresas de todos os portes. A usinagem, associada à microfusão, aprimora o processo de produção de joias em larga escala, pois reduz o índice de retrabalho, de perda de material e garante maior qualidade e produtividade mantendo a expressividade formal da peça original. O presente trabalho propõe um estudo acerca das tecnologias de modelagem do setor joalheiro, dando foco aos processos de fresamento. Com o auxílio da digitalização tridimensional, foi feita uma análise comparativa das etapas envolvidas no processo de fabricação de joias. Foi possível verificar, pelos resultados obtidos, que a influência da velocidade de avanço no acabamento das peças: velocidades mais baixas resultaram em superfícies com menor rugosidade aparente e permitiram a obtenção de seções mais estreitas. Além disso, os ensaios possibilitaram a definição das velocidades adequadas para a relação produtividade versus acabamento. Foram ainda determinadas relações entre as propriedades mecânicas do material e os parâmetros testados, comprovando-se que, dentre as ceras estudadas, aquela de maior dureza (63 na escala Shore D) resulta em melhores condições de acabamento. Este trabalho indica a viabilidade de otimização do processo de fabricação de joias, pois avalia as condições de usinagem em relação ao tempo, bem como a possibilidade de redução das operações de acabamento realizadas após obtenção dos modelos por usinagem. Análises realizadas por digitalização tridimensional indicam que o principal ponto de perda dimensional é a etapa de confecção dos moldes de borracha de silicone e injeção de cera, seguido pela usinagem dos modelos. Entretanto, se esse significativo desvio resultante da produção dos moldes e da injeção for corrigido, a qualidade superficial dos modelos obtidos por usinagem CNC passa a ser fundamental. Esses processos devem, portanto, ser reavaliados, a fim de reduzir os erros gerados nas etapas intermediárias da produção de joias em larga escala. / Given significant gains in innovation and competitiveness, the national jewelry sector constantly seeks to incorporate new features, in order to eliminate errors and streamline the manufacturing of models. Among the various technologies that can be used to produce jewelry, CNC machining, is widely used by businesses of all sizes. Machining process associated with casting, improves the large-scale production of jewelry, because it reduces the rework rate, material loss and ensures higher quality and productivity while maintaining the formal expressiveness of the original part. This research proposes a study about modeling technologies of the jewelry industry, giving focus to milling processes. Aided by three-dimensional scanning, it was performed a comparative analysis of the involved steps in the manufacturing process of jewelry. Based on obtained results, it was possible to verify the influence of feed speed in the finishing of parts: lower feed speeds resulted in surfaces with roughness less apparent and allowed to obtain narrower sections. Moreover, the tests enabled the definition of appropriated feed speeds to the ratio productivity versus finishing. Relationship between mechanical properties and tested parameters was determined, proving that among the studied waxes, the hardest one (63 in Shore D scale) results in better finish. This study indicates the optimization feasibility of jewelry manufacturing process, once it evaluates the machining conditions in relation to time, as well as the possibility of reducing the finishing operations carried out after obtaining models by machining. Analyses performed by three-dimensional scanning indicate that the greater dimensional loss is in the steps of silicon rubber mold production and wax injection, followed by the machining process of models. However, if this significant deviation from production of molds and injection is corrected, the surface quality of models obtained by CNC machining becomes crucial. Therefore, these processes must be reevaluated in order to reduce errors generated in intermediate stages on large-scale production of jewelry.