1. Material de herramientas de metal duro sin recubrimiento
¿Qué es el material de herramienta de metal duro sin recubrimiento?
Las calidades de metal duro sin recubrimiento representan una parte muy reducida de la oferta completa de herramientas de corte. Estas calidades son directamente WC/Co o tienen un gran volumen de carbonitruros cúbicos.
Aplicaciones
Las aplicaciones típicas de este material de herramienta son el mecanizado de aleaciones de titanio o HRSA (superaleaciones termorresistentes) y torneado de materiales templados a baja velocidad.
El ritmo de desgaste de las calidades de metal duro sin recubrimiento es rápido pero controlado, con una acción de auto afilado.
2. Material de herramienta cermet
¿Qué es el material de herramienta cermet?
El cermet es un metal duro cementado con partículas duras de titanio. El nombre cermet combina las palabras cerámica y metal. Originalmente, el cermet era un composite de TiC y níquel. Los cermets modernos no contienen níquel y presentan una estructura diseñada con un núcleo de partículas de carbonitruro de titanio Ti(C,N), una segunda fase dura de (Ti,Nb,W)(C,N) y un aglomerante de cobalto rico en W.
El Ti(C,N) añade a la calidad resistencia al desgaste, la segunda parte dura incrementa la resistencia a la deformación plástica y el cobalto controla la tenacidad.
En comparación con el metal duro, el cermet presenta una resistencia al desgaste optimizada y tendencia al envasado reducida. Por otro lado, también reduce la resistencia a la compresión y al choque térmico. Además, los cermets pueden tener recubrimiento de PVD y presentar una resistencia al desgaste optimizada.
Las calidades cermet se emplean en aplicaciones de envasado en las que el filo de aportación suele suponer un problema. Su patrón de desgaste autoafilable garantiza unas fuerzas de corte bajas incluso en periodos de mecanizado prolongados. En operaciones de acabado, esto permite disfrutar de una vida útil prolongada y tolerancias estrechas, y resulta en superficies brillantes.
Aplicaciones
Las aplicaciones típicas son acabado en acero inoxidable, fundición nodular, aceros de bajo contenido en carbono y aceros ferríticos. Los cermets también pueden aplicarse para la resolución de problemas en todos los materiales férreos.
3. Material de herramienta cerámico
¿Qué es el material de herramienta cerámico?
Todas las herramientas de corte cerámicas presentan una resistencia al desgaste excelente a alta velocidad de corte. Hay varias calidades de cerámica disponibles para distintas aplicaciones.
– Las cerámicas de óxido tienen una base de óxido de aluminio (Al2O3), con circonio (ZrO2) para inhibir las fisuras. Esto crea un material muy estable pero que carece de resistencia al impacto térmico.
– Las cerámicas mixtas están reforzadas con partículas a través de la incorporación de metales duros y carbonitruros cúbicos (TiC, Ti(C,N)). Esto mejora la tenacidad y la conductividad térmica.
– Las cerámicas reforzadas con filamentos usan filamentos de carburo de silicio (SiCw) para incrementar drásticamente la tenacidad y permitir el uso de refrigerante. Son perfectas para mecanizado de aleaciones de Ni.
– Las cerámicas de nitruro de silicio (Si3N4) representan otro grupo de materiales cerámicos. Sus cristales alargados forman un material auto-reforzado de gran tenacidad. Son buenas para fundición, pero la falta de estabilidad química limita su uso en otros materiales de trabajo.
– Las calidades de sialon (SiAlON) combinan la resistencia de un nitruro de silicio auto reforzado con una estabilidad química optimizada. Son perfectas para mecanizado de superaleaciones termorresistentes (HRSA).
Aplicaciones
Las calidades de cerámica pueden aplicarse a una amplia gama de aplicaciones y materiales, en la mayoría de los casos en operaciones de torneado a alta velocidad pero también en operaciones de ranurado y fresado. Las propiedades específicas de cada calidad cerámica ofrecen una gran productividad cuando se aplican correctamente. El conocimiento sobre cuándo y cómo se utilizan las calidades de cerámica es fundamental para conseguir un resultado positivo.
Entre las limitaciones generales de las cerámicas se encuentran la resistencia al impacto térmico y la tenacidad.
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