Spiegazione degli utensili in cermet

Gli utensili in cermet, come dice il nome, sono un incrocio tra utensili in ceramica e in metallo.

Fatti di particelle di ceramica legate insieme con un legante di nichel, questi utensili sono in grado di funzionare a velocità più elevate rispetto agli utensili in metallo duro, e sono molto più resistenti all’usura. La superficie di questi inserti è molto liscia, permettendo al truciolo di scorrere facilmente e di prevenire i bordi accumulati.

Gli utensili in ceramica sono stati tradizionalmente utilizzati per il taglio ad alta temperatura, specialmente in materiali duri. Tuttavia, questi utensili sono molto fragili e possono gestire solo un leggero taglio interrotto. Quando sono combinati con il metallo, le proprietà dell’utensile in metallo duro permettono ai cermet di deformarsi leggermente perché non è un vero inserto in ceramica.

“Il legante in nichel può gestire il calore che si genera nel processo di taglio meglio del legante in cobalto degli inserti in metallo duro. Il calore è il nemico in qualsiasi applicazione di taglio”, ha spiegato Steve Geisel, Senior Product Manager di Iscar Canada.

I cermet sono stati inventati per finiture superficiali di alta qualità, per tagliare con alte velocità di mandrino (da 800 a 1.200 SFM) e per tagliare per un lungo periodo di tempo senza interruzioni.

“Mentre gli utensili in metallo duro ora possono funzionare a 1.000 SFM grazie ai nuovi rivestimenti e substrati, non possono ancora competere con gli utensili in cermet in termini di finitura superficiale”, ha detto Geisel. “Si crea meno attrito quando si usa un inserto in cermet rispetto ad un inserto in metallo duro, e questo significa meno vibrazioni”.

Più attrito si crea, più è difficile mantenere una finitura superficiale di alta qualità. Secondo Geisel, l’unico modo per avvicinarsi alle finiture superficiali create dagli utensili in cermet è con un inserto in carburo con una configurazione a raschietto.

Tecnologia di rivestimento

I cermet di Iscar sono rivestiti con deposizione di vapore fisico (PVD) e multistrato, solitamente con nitruro di titanio (TiN), carbonitruro di titanio (TiCN) e carburo di titanio (TiC). Gli utensili in cermet sono anche solitamente taglienti, ed è per questo che sono rivestiti in PVD invece che in CVD.

“I rivestimenti aiutano a prolungare la vita degli utensili”, ha detto Geisel. “I cermet rivestiti durano sicuramente più a lungo, e questo aiuta a controllare i costi dei materiali di consumo.”

La vita degli utensili è anche più facile da prevedere con gli utensili in cermet rispetto al carburo, perché l’utensile è impegnato nel taglio per tutto il tempo.

Gli utensili in cermet sono adatti al taglio di acciai al carbonio e legati con tolleranze strette, ma possono anche essere usati per tagliare acciai inossidabili e persino leghe ad alta temperatura. Non dovrebbe, tuttavia, essere usato per tagliare la ghisa e l’alluminio.

Uso del refrigerante

Per il taglio con utensili in cermet si raccomanda una configurazione del refrigerante ad alluvione.

“Il refrigerante lubrifica il taglio mentre raffredda il truciolo”, dice Geisel. “A causa delle alte velocità di taglio raggiunte nella passata di finitura, si genera più calore. Il refrigerante raffredda l’area e crea un ambiente per un adeguato controllo del truciolo.”

Il controllo del truciolo è molto importante in questa fase perché l’ultima cosa che si vuole fare nella fase di finitura è graffiare la superficie del pezzo. Ci possono essere già molte, molte ore di lavorazione nel pezzo.

“Le persone non hanno sicuramente dimenticato i cermet anche con tutti i progressi degli utensili in metallo duro”, ha detto Geisel. “Anche se i carburi hanno fatto progressi significativi negli ultimi anni, anche i cermet stanno cambiando, con nuovi chipformer e geometrie disponibili.”

Per ulteriori informazioni, visitare www.iscar.ca.