Ferramentas de corte - cerâmica

FERRAMENTAS DE CORTE - CERÂMICAS

Os materiais cerâmicos começaram efetivamente a serem utilizados como ferramentas de usinagem na década de 80, depois dos desenvolvimentos ocorridos nas suas propriedades. As cerâmicas possuem algumas propriedades interessantes como: elevada dureza a quente e a frio, alta resistência ao desgaste, e excelente estabilidade química. Como desvantagem, estes materiais possuem baixa tenacidade, que facilita a formação de trincas e a quebra da ferramenta; baixa condutividade térmica, que dificulta a transferência de calor, fazendo com que nas regiões próximas à ponta de corte tenha acúmulo de calor, elevando a temperatura de corte. De maneira geral as ferramentas cerâmicas podem ser classificadas em dois grupos, onde no primeiro se enquadram os materiais à base de óxido de alumínio (alumina). Fazem parte desta categoria alumina mais zircônia, alumina mista, e alumina reforçada com whiskers de carbeto de silício. No segundo grupo são encontrados os materiais à base de nitreto de silício.

Cerâmica Pura ou Branca

As ferramentas de alumina, também conhecida como cerâmica pura ou branca são produzidas através de prensagem à frio de pós de alumina mais zircônia com granulometria entre 0,5 e 1,5 (m, seguida de sinterização em uma atmosfera oxidante. Estes materiais possuem dureza de (1700 HV, semelhante ao metal duro em temperatura ambiente, além de boa estabilidade química comparada aos carbetos e nitretos. Porém, as ferramentas de alumina possuem baixa tenacidade à fratura e resistência ao choques térmico e mecânico, em relação ao metal duro (Tabela 2.1). Com a adição de zircônia na matriz de alumina melhora-se a tenacidade desta ferramenta. Em função da fragilidade das ferramentas cerâmicas, elas devem ser empregadas utilizando-se ângulo de saída negativo e aresta chanfrada, a fim de melhorar sua resistência à fratura. Devido sua alta resistência ao desgaste por difusão, a ferramenta de cerâmica branca (Al2O3+ZrO2) é