O que deve ser considerado ao usinar ligas de cobalto?

Ao usinar ligas de cobalto, vários fatores-chave estão inter-relacionados e influenciam coletivamente a qualidade e a eficiência do processo de usinagem.

O material da ferramenta de corte é de fundamental importância na usinagem de ligas de cobalto. Devido à alta dureza da liga e às temperaturas de corte que atingem 700–1000 °C, as ferramentas convencionais de metal duro têm dificuldade para funcionar bem abaixo de 800 °C. Em vez disso, ferramentas como cerâmicas ou de nitreto cúbico de boro (CBN) — que possuem alta dureza ao rubro, resistência, tenacidade e excelente estabilidade química em altas temperaturas — devem ser selecionadas para enfrentar com eficácia os desafios encontrados durante a usinagem.

O formato da aresta de corte também é essencial. Arestas de corte circulares com alta resistência geométrica devem ser priorizadas quando a potência da máquina e a rigidez do sistema de processo permitirem. No entanto, arestas de corte circulares não conseguem obter folga total ao usinar peças com superfícies cilíndricas escalonadas em ângulo reto. Nesses casos, arestas de corte tipo C com ângulo de corte de 80° ou outras arestas de corte com formato apropriado entram em cena.

As características de condutividade térmica e elétrica das ligas de cobalto também requerem atenção especial. Devido à sua baixa condutividade térmica, o controle da temperatura é fundamental durante o processamento térmico; o superaquecimento pode degradar o desempenho da liga. Além disso, à temperatura ambiente, sua condutividade elétrica é de apenas 1% a 2% da do cobre, tornando-as más condutoras. Danos à liga por corrente devem ser evitados durante o processamento.

A resistência à corrosão é outro fator a ser considerado durante o processamento. Embora as ligas de cobalto apresentem forte resistência à corrosão em soluções de ácido nítrico e ácido acético, algumas ligas podem ser corroídas em soluções de ácido sulfúrico. Portanto, é essencial selecionar fluidos de corte adequados e implementar medidas de proteção para prevenir a corrosão das ligas.

O controle dos parâmetros do processo é fundamental para garantir a qualidade do processamento e a vida útil da ferramenta. Parâmetros como velocidade de corte, avanço e profundidade de corte devem ser rigorosamente controlados, enquanto a lubrificação e o resfriamento adequados durante o processamento devem ser mantidos para reduzir o calor e a força de corte, melhorando assim a eficiência do processamento e a qualidade da superfície. Somente considerando e abordando adequadamente esses aspectos é possível alcançar resultados ideais no processamento de ligas de cobalto.