¿Qué son los superabrasivos?

El término superabrasivos se utilizó para describir nuevas opciones para cortar herramientas basadas en un material de diamante policristalino (PCD) desarrollado por la compañía General Electric (GE) en los Estados Unidos en la década de 1970. Estos compuestos muy duros y frágiles fueron una mejora en las herramientas de molienda y corte disponibles, aunque requerían nuevas técnicas para el uso adecuado. Los materiales son tan duros, solo se pueden usar ruedas de corte de diamantes para dar forma a las herramientas de corte hechas de estos compuestos.

Para un material para pulir otro, el primer material debe ser más difícil que el segundo. La dureza es un valor semicuantitativo y se refiere a la capacidad general de un material para evitar la rotura tras la aplicación de la fuerza. La dureza generalmente se asocia con la resistencia en el uso y la larga vida. Los materiales utilizados en partes críticas se han vuelto más duras y más resistentes a la abrasión a medida que se han desarrollado mejoras en aleaciones de metales y estructuras bimetálicas. Estas piezas deben mecanizarse en especificación para cumplir con el HigheLas tolerancias ST, la forma sola es insuficiente.

A medida que las piezas de metal se volvieron más fuertes, se desarrollaron materiales de tolera más duros, que incluyen acero para herramientas de carbono, acero de alta velocidad y aleaciones de fundición. También se emplearon materiales a base de cerámica, como en carburos y cermets cementados. La introducción de superabrasivos amplió las opciones disponibles para el fabricante de herramientas enormemente.

Los superabrasivos GE PCD consisten en un tamaño de micrón-3.3 × 10 -6 pies o 1 × 10 ^{-6 metros-capa de diamante unida a un sustrato de carburo. El PCD es un diamante sintético que consiste en múltiples cristales. Durante la molienda, estos cristales se rompen y dejan más bordes afilados para continuar el pulido. Los bordes limpios de la partícula rota despejan la superficie de molienda más fácilmente, evitando enchufar la superficie. Este atributo de autodenominación permite que la rueda de molienda se opere a velocidades más altas, reduCES la carga eléctrica y produce menos calor.}

El nitruro de boro cúbico policristalino (PCBN) es una clase similar de superabrasivos que sustituye los cristales de boro cúbico por los cristales de diamantes. PCD se utiliza para aplicaciones no ferrosas, como aluminio y cobre, y para materiales orgánicos, como plásticos, compuestos de caucho y madera. Los materiales PCBN se utilizan para aplicaciones ferrosas, como el hierro fundido gris. En ambos tipos de superabrasivos, los medios por los cuales el agente está unido al sustrato también es importante para el rendimiento. Un enlace vitrificado parece ser superior a los enlaces de metal o resina en muchas aplicaciones, exhibiendo el acabado de borde superior de los agentes unidos de metal y el corte agresivo de los agentes de resina.

Para usar las herramientas de corte de superabrasivas, los fabricantes de herramientas tuvieron que aprender nuevas técnicas. Las combinaciones anteriormente exitosas de las velocidades de alimentación y las velocidades de las ruedas no producirían productos de calidad. Como resultado, la profesión de molienda ha desarrollado una nueva MAChino y procesos para trabajar con los nuevos materiales.

Las herramientas de corte PCD y PCBN solo pueden ser molidas por materiales más duros. Las ruedas de diamantes solas pueden moler los superabrasivos. Las ruedas deben especificarse cuidadosamente en cuanto al tipo de diamante, el tamaño del cristal y la friabilidad para moler de manera eficiente estos materiales súper duros.