Revestimentos de cvd e pvd em ferramentas de usinagem

REVESTIMENTOS DE CVD E PVD EM FERRAMENTAS DE USINAGEM

SOROCABA 2012

PARTICIPANTES
FABRICAÇÃO MECÂNICA – TURMA 2 – 5º SEMESTRE

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REVESTIMENTOS DE CVD E PVD EM FERRAMENTAS DE USINAGEM

1.1.

Aços rápidos com cobertura

Para diversas ferramentas de usinagem tais como brocas, machos, alargadores, brochas, cortadores de dentes de engrenagens e alguns tipos de fresas, a aplicação de materiais mais resistentes ao desgaste que o aço rápido como o metal duro ou material cerâmico é muito restrita, devido à forma e dimensão destas ferramentas às condições das operações de usinagem que as empregam. Assim, o desenvolvimento destas ferramentas tem caminhado no sentido da melhoria das condições do próprio aço rápido, através, principalmente, da aplicação de uma camada de cobertura de uma material mais resistente ao desgaste como o nitreto de titâno (TiN), o carbonitreto de titâno (TiCN), o nitreto de titâno-alumínio (TiNAI) e o nitreto de cromo-alumínio (AlCrN). Tal Camada Possi as seguintes características:  Alta dureza, 2300 a 3300 HV;  Elevada dutilidade;  Redução sensível do caldeamento a frio (evita a formação da aresta postiça de corte);  Baixo coeficiente de atrito;  Alta estabilidade química;  Espessura de 1 a 4 mm. A aplicação em escala industrial de revestimentos de nitreto de titâno (TiN) em ferramentas de usinagem começou na década de 60 quando, através do processo CVD (deposição química a vapor), começou-se a revestir ferramentas de metais duros. Tal revestimento não pôde na época ser aplicado ao aço rápido pois este processo de revestimento é realizado em temperaturas da ordem de 1000º C, acima da temperatura de revenimento dos aços. Por volta de 1980 foi desenvolvido o processo PVD (deposição física a vapor) que é realizado em temperaturas na faixa de 450º a 500º C, temperatura esta que não prejudica o tratamento térmico já realizado nos aços rápidos. O PVD é realizado em uma câmera de alto vácuo com a presença de um gás inerte, o