Investigação & Desenvolvimento · Portugal
FAR4
Fio Alta Resistência 4 mm
Desenvolvimento de uma nova geração de fio diamantado de menor diâmetro, com maior eficiência de corte, durabilidade, sustentabilidade e controlo digital do processo produtivo.
O projeto
Uma abordagem integrada ao fio diamantado de menor diâmetro
O FAR4 visa impulsionar a tecnologia de produção de fios diamantados, criando um produto de maior valor acrescentado capaz de responder às necessidades da indústria da pedra ornamental através da redução do diâmetro, do aumento do poder de corte, da diminuição do consumo de energia e da redução de defeitos e quebras prematuras.
O desenvolvimento combina materiais, engenharia mecânica, processos industriais, visão artificial, modelação, monitorização e inteligência artificial, ligando investigação aplicada à validação em ambiente real.
Materiais avançados
Eco-design
Automação
Visão artificial
Machine Learning
Objetivos estratégicos
Seis frentes de inovação
As metas técnicas do FAR4 atuam simultaneamente sobre produto, processo, sustentabilidade e digitalização.
Reduzir o diâmetro
Desenvolver um fio diamantado de 4,3 mm com durabilidade superior a 300 horas e rentabilidade de corte competitiva.
Aumentar a capacidade de corte
Otimizar a arquitetura das pérolas e a interação diamante–matriz para manter elevado desempenho com menor secção de corte.
Reduzir matérias-primas críticas
Substituir pelo menos 30% das matérias-primas críticas presentes na matriz metálica das pérolas.
Promover circularidade
Reincorporar resíduos de base polimérica no processo produtivo, reduzindo a necessidade de matéria-prima virgem.
Controlar a produção
Integrar monitorização e controlo dos subprocessos para reduzir a percentagem de cabos com defeito para menos de 3%.
Aplicar inteligência artificial
Criar modelos de Machine Learning para deteção de desvios e anomalias, incluindo análise de imagem em tempo real.
Plano de trabalhos
Dez atividades, da investigação à validação
O projeto está estruturado para fazer evoluir conceitos e tecnologias desde a aquisição de conhecimento até ao teste do protótipo final em ambiente real.
A1
Estado da arte e especificações
Aquisição de conhecimento crítico, vigilância tecnológica e definição de requisitos e limitações técnicas.
A2
Conceitos e soluções técnicas
Materiais, design de pérolas, elemento de reforço, ingerimento e adesão para o fio de menor diâmetro.
A3
Digitalização do processo
Mapeamento, sensorização, monitorização, atuação e conceção da plataforma digital de acompanhamento.
A4
Produção do fio de menor diâmetro
Industrialização das soluções, otimização por DOE e produção dos protótipos preliminares.
A5
Ferramentas protótipo
Integração de hardware e software de inspeção, monitorização, controlo e ferramentas de inteligência artificial.
A6
Teste em ambiente real controlado
Ensaios dos protótipos preliminares e intermédios em condições de corte controladas.
A7
Análise e otimização
Análise dos dados, otimização iterativa e evolução para protótipos intermédios e finais.
A8
Validação do protótipo final
Teste do fio FAR4 em cliente e avaliação global dos desenvolvimentos alcançados.
A9
Comunicação e disseminação
Divulgação científica, eventos técnicos, publicações e comunicação dos resultados do projeto.
A10
Gestão técnica e científica
Coordenação técnico-científica, administrativa, financeira e documental do consórcio.
Consórcio
Indústria e ciência a trabalhar em conjunto
Duas empresas e duas entidades do sistema de investigação e inovação reúnem competências complementares em ferramentas diamantadas, materiais, mecânica, automação e inteligência artificial.
X-DIAMOND
Líder do consórcio. Desenvolvimento do processo de fabrico do fio diamantado de menor diâmetro, produção de protótipos e testes em ambiente real.
Diamond Service Portuguesa
Desenvolvimento de pérolas diamantadas de menor diâmetro, com maior poder de corte, durabilidade e soluções de materiais mais sustentáveis.
INEGI
Investigação em materiais, processos, modelação, controlo, digitalização e reincorporação de resíduos poliméricos.
Universidade de Évora
Sistemas de informação, armazenamento e gestão de dados, visão computacional e algoritmos de Machine Learning para controlo de qualidade.
Sustentabilidade & digitalização
Mais valor por cada corte
A redução da secção de corte pode diminuir o desperdício de rocha, a energia necessária e os consumos associados ao processo, enquanto o desenvolvimento de pérolas mais sustentáveis e a reincorporação de polímeros contribuem para a circularidade.
Em paralelo, a monitorização do processo, a aquisição estruturada de dados e a aplicação de inteligência artificial procuram aumentar a repetibilidade, a qualidade e a capacidade de decisão durante o fabrico.
01
Eficiência de recursos
Menor secção de corte e melhor aproveitamento da pedra ornamental.
02
Eficiência energética
Meta de redução de 30% do consumo energético por fio durante o corte.
03
Economia circular
Reaproveitamento de excedentes poliméricos e redução de matérias-primas virgens.
04
Indústria digital
Sensores, modelos, visão e IA aplicados à monitorização e controlo do processo produtivo.
Comunicação & disseminação
Levar os resultados à indústria e à comunidade científica
O plano de divulgação combina website, meios institucionais, redes sociais, imprensa, feiras técnicas, conferências científicas, teses de mestrado e publicações open access.
Feiras técnicas
STONE IBÉRICA, MARMOMAC, STONEMART India e CACHOEIRO STONE FAIR estão entre os eventos identificados para apresentação dos desenvolvimentos.
Conferências
Participação prevista em conferências de reconhecimento de padrões e análise de imagem, com posters e comunicações científicas.
Publicações
Produção prevista de quatro publicações científicas em revistas de elevado impacto, complementada por duas teses de mestrado.
Resultados e atualizações
Esta área será atualizada à medida que os resultados públicos, ações de divulgação, publicações e participações em eventos forem sendo disponibilizados pelo consórcio.
Financiamento
SIID — I&D Empresarial — Operações em Copromoção
Projeto enquadrado no Aviso MPr-2023-8, com a X-DIAMOND — International Diamond Tools, S.A. como entidade líder.
- Investimento elegível
- 1 726 485,60 €
- Início
- 01/02/2025
- Conclusão
- 31/01/2028
- Duração
- 36 meses
