ndiceMateriais de Ferramenta de Corte ................................................................................ 2 Ao Rpido ............................................................................................................... 7 Ao Rpido Revestido ............................................................................................... 9 Ao Rpido Fabricado pela Metalurgia do P.......................................................... 10 Metal Duro .............................................................................................................. 10 Classes de metal duro ......................................................................................... 11 Metal duro revestido ............................................................................................ 13 Coronite .................................................................................................................. 15 Ferramentas Cermicas .......................................................................................... 15 Diamante................................................................................................................. 16 Diamante Policristalino (PCD) ................................................................................. 16 Nitreto de Boro Cbico (CBN cubic boron nitride)................................................. 16

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Materiais de Ferramenta de CorteExistem diversos fatores a ser considerados para a correta seleo de ferramentas de corte. Alguns fatores, segundo Diniz et. al. (1999), so: Material a ser usinado a composio qumica e as propriedades do material a ser usinado influenciam, entre outras coisas, a solicitao sobre a ferramenta, o tipo de desgaste ao qual esta ser exposta, e o tipo de cavaco resultante do processo de usinagem; Processo de usinagem alguns processos de usinagem so mais agressivos ferramenta do que outros, expondo-a a desgastes mais elevados, choques (trmicos ou mecnicos), ou ainda a ao de fadiga. Alm disso, alguns processos apresentam limitao quanto forma, dimenses e velocidade de corte passvel de ser obtida, sendo, muitas vezes, prefervel o uso de materiais de ferramenta menos evoludos. Exemplos tpicos so as operaes de fresamento e furao com ferramentas de pequeno dimetro, pois, como grande parte das mquinas no possui rotao suficiente para atingir as altas velocidades de corte usadas na usinagem com metal duro, se faz necessrio o uso de ferramentas compostas de materiais menos tecnolgicos, como o ao rpido. Condio da mquina operatriz diversos fatores relacionados mquina e suas condies de conservao e funcionamento demandam cuidado na escolha da ferramenta de corte. A potncia da mquina, rotao mxima e seu estado de conservao (ocorrncia de vibraes, folgas) so fatores importantes. No caso de uma mquina sujeita a desbalanceamento, com baixa rotao e potncia e onde se verifique folgas, se faz necessrio o uso de ferramentas com maior tenacidade e que trabalhem a baixas velocidades de corte. Custo do material da ferramenta a relao custo-benefcio um item importante a ser considerado na indstria moderna. Apesar de alguns novos materiais apresentarem vida de ferramenta ou produtividade superiores a materiais mais comuns, seu uso deve estar condicionado a uma anlise da relao custo/benefcio. Condies de usinagem a condio imposta ao processo atravs de seus parmetros um fator importante a ser considerado na escolha de ferramenta. Operaes de acabamento (alta Vc, baixos f e ap em peas j submetidas a usinagem que no apresentem excentricidade ou camada oxidada) necessitam de ferramentas com elevada resistncia ao desgaste. J condies de desbaste (baixa Vc, altos f e ap em peas j submetidas a usinagem que apresentam excentricidade ou camada oxidada) necessitam de ferramentas com elevada tenacidade, em detrimento da resistncia ao desgaste. Condies de operao as condies tanto da operao de usinagem quanto de rigidez do sistema mquina-pea-ferramenta influenciam no material da ferramenta. Operaes de corte interrompido, ou com baixa

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rigidez do sistema mquina-pea-ferramenta demandam ferramenta de corte mais tenaz. Em geral, as propriedades que um material de ferramenta deve apresentar (Rocha e Silva, 1999) so: Dureza; Tenacidade; Resistncia ao desgaste; Resistncia a compresso; Resistncia ao cisalhamento; Boas propriedades mecnicas e trmicas a altas temperaturas; Resistncia ao choque trmico; Inrcia qumica. Estas propriedades no esto listadas em ordem de importncia, at porque as qualidades necessrias ferramenta podem variar bastante com a operao de usinagem, com o material a ser usinado e com os parmetros de corte. Porm, de um modo geral, pode se dizer que as mais importantes so a dureza e a tenacidade. Os processos de usinagem convencional em geral baseiam-se no corte de uma pea utilizando-se uma ferramenta de corte. Este corte s possvel porque a ferramenta possui uma dureza mais elevada do que a pea, ou seja, uma dureza relativa (eq. 3) positiva e maior que a unidade. Dessa forma, o constante surgimento de novas ligas, com propriedades mecnicas e dureza cada vez maiores, cria uma demanda contnua por novos materiais de ferramenta, com propriedades altura dessas ligas. (1.) Onde Hr a dureza relativa, HT a dureza do material da ferramenta e Hp a dureza do material da pea. Por outro lado, a usinagem de materiais frgeis e heterogneos e o uso de processos de corte interrompido, como o fresamento, requerem materiais de ferramenta com tenacidade suficiente para suportar os choques e impactos inerentes a estes processos (Machado e Silva, 1999). O maior desafio no desenvolvimento de ferramentas de corte est exatamente no balano entre a dureza e a tenacidade, visto que so duas propriedades de extrema importncia para o desempenho da ferramenta de corte e que no so facilmente encontradas em um mesmo material (Figura 1). Atualmente, consegue-se boas combinaes de dureza e tenacidade, tanto em materiais de ferramenta puros quanto nos revestidos. As ferramentas revestidas buscam o equilbrio entre as propriedades necessrias atravs do

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uso de um material base, que confere propriedades de tenacidade e alguma dureza, e um revestimento, com alta dureza, resistncia a abraso e inrcia qumica.

Figura 1 Diagrama de dureza-tenacidade dos materiais de ferramentas de corte (Adaptado de Sandvik Coromant, 1994).

As altas temperaturas observadas em alguns processos de usinagem tambm devem ser levadas em considerao na escolha do material da ferramenta. Na usinagem de materiais refratrios, por exemplo, apenas uma pequena parte do calor retirado da interface cavaco ferramenta-pea atravs do cavaco e da pea usinada. Desse modo, grande parte do calor permanece na interface ferramenta-pea, sendo necessrio que a ferramenta de corte utilizada mantenha suas propriedades a altas temperaturas. A Figura 2 mostra a deteriorao da dureza com a temperatura para diferentes materiais de ferramenta de corte. possvel observar que at mesmo materiais tecnologicamente avanados, como cermicas, apresentam queda em suas durezas com o aumento da temperatura, apesar de numa taxa menor que a observada para os aos.

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Figura 2 Variao da dureza de diversos materiais com a temperatura (fonte: Machado e Silva, 2000). A Figura 3 mostra a comparao das propriedades dos principais grupos de ferramentas de corte segundo Komanduri e Desai (1982), citados por Machado e Silva (1999). importante ressaltar que tanto excees regra quanto sobreposio de caractersticas so muito comuns, devido s amplas faixas de composies e propriedades passveis de ser obtidas em algumas classes de ferramentas de corte.

Figura 3 Comparao entre propriedades de vrios materiais para ferramenta de corte (fonte: Machado e Silva, 2000). A grande quantidade de critrios a serem considerados (alguns dos quais so opostos), somados imensa quantidade de materiais para ferramentas existentes no mercado, dificulta a seleo da melhor ferramenta para cada caso. Segundo Rocha e Silva (1999), o material de ferramenta ideal dever ter a inrcia qumica do diamante natural, a tenacidade do ao rpido e a inrcia qumica da alumina. A Figura 4 mostra os materiais para ferramentas existentes atualmente no mercado. Como se observa, estes materiais esto em ordem crescente de

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dureza, e decrescente de tenacidade. Esta ordem tambm representa o avano tecnolgico dos materiais, de acordo com a cronologia, com algumas excees.

Figura 4 Materiais para ferramentas de corte (fonte: Machado e Silva, 2000). No contexto histrico, duas categorias de materiais se sobressaem, e podem ser considerados os mais importantes para usinagem, ainda que no os mais eficientes ou tecnologicamente desenvolvidos. Estes materiais so os aos rpidos e os metais duros. A importncia dos aos rpidos e dos metais duros se deve ao fato de, na poca de seu desenvolvimento, terem permitido os maiores saltos tecnolgicos da histria dos processos de usinagem, tendo ocorrido na ocasio do desenvolvimento de cada um desses materiais um aumento nas velocidades de corte de uma ordem de grandeza, comparado com os materiais de corte ento existentes. Segundo Machado e Silva (1999), o desenvolvimento dos aos rpidos propiciou aumento das velocidades de corte de aproximadamente 3m/min para at 35m/min, e o metal duro permitiu que estas velocidades de corte chegassem na faixa de 300m/min. Devido sua importncia histrica e tecnolgica, e ao fato de serem os materiais mais usados em ferramentas de corte, os aos rpidos e metal duro sero estudados mais profundamente.

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Ao RpidoDesenvolvido por Taylor, no final do sculo XIX, o ao rpido foi o responsvel pelo primeiro grande salto tecnolgico na histria da usinagem. Com o advento do ao rpido, foi possvel aumentar as velocidades de corte obtidas com ferramentas de ao carbono em uma ordem de grandeza, motivo pelo qual os aos rpidos possuem este nome, apesar de que, em comparao com materiais mais modernos eles poderiam, segundo Rocha e Silva (1999), ser chamados de aos-devagar, ou aos moleires. Com elevada tenacidade, resistncia ao desgaste e dureza a quente quando comparados com os aos carbonos usados na fabricao de ferramentas, o ao rpido um ao alta liga com microestrutura martenstica com incluses de carbonetos. Os principais elementos de liga dos aos rpidos so tungstnio (W), molibdnio (Mo), cromo (Cr), vandio (V), cobalto (Co) e nibio (Nb). O efeito dos elementos de liga nos aos rpidos : Carbono em teores que vo de 0,7 a 1,6%, atua no sentido de aumentar a dureza do material. Forma tambm carbonetos complexos de alta resistncia ao desgaste. Como efeito negativo, causa a reteno da austenita na tmpera, o que demanda maior tempo e temperatura de revenimento. Tungstnio presente nos aos rpidos em teores que chegam at 20%, o tungstnio o grande responsvel pela elevada resistncia ao desgaste destes materiais. o principal elemento de liga presente nos aos rpidos do tipo T (ao tungstnio). Molibdnio usado inicialmente como substituto ao tungstnio durante a segunda guerra mundial, devido ao seu custo mais acessvel, o molibdnio forma carbonetos complexos com o ferro de elevada dureza a quente e resistncia a abraso. Com peso atmico menor do que o tungstnio, necessrio a metade da quantidade de molibdnio (em massa) para substituir o tungstnio. Em comparao a este, possui menor dureza a quente, devido ao seu ponto mais baixo de fuso, e tende a causar descarbonetao nos aos durante o tratamento trmico, motivo pelo qual recomenda-se o uso de banhos de sal nesta operao (Ferraresi, 1970). Vandio forma os carbonetos de maior dureza observados nos aos rpidos. Seu efeito aumentar a dureza a quente, impedir o crescimento de gro durante o tratamento trmico, o que gera aos mais tenazes, e aumentar a resistncia ao desgaste. Porm, o aumento na quantidade de vandio deve ser compensado com o aumento na porcentagem de carbono, pois o vandio, quando livre, promove a ferritizao dos aos, o que diminui consideravelmente a sua dureza. Aos com altos teores de carbono e vandio so chamados aos super rpidos, devido s suas maiores resistncias ao desgaste. Nibio usado como substituto ao vandio devido ao seu custo mais baixo (no Brasil), o nibio tambm diminui a descarbonetao em aos que apresentam este problema durante o tratamento trmico (Ferraresi, 1970).

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Cromo presente nos aos rpidos em teores de 3 a 5%, o cromo aumenta a temperabilidade do ao rpido, reduz a oxidao e a formao de casca de xido durante o tratamento trmico. Cobalto aumenta consideravelmente a dureza a quente e temperatura ambiente dos aos rpidos, sendo por isso recomendados para operaes mais pesadas de desbaste. Como efeito negativo, o cobalto causa o aumento da tendncia a descarbonetao durante o tratamento trmico. A Tabela 1 mostra a influncia dos elementos de liga sobre as propriedades dos aos ferramenta segundo Ferraresi (1970), enquanto a Tabela 2 mostra a classificao e algumas propriedades dos aos rpidos.

Tabela 1 Efeito dos elementos de liga no ao rpido (fonte: Machado e Silva, 2000).

Tabela 2 Classificao dos aos rpidos (fonte: Diniz et. al., 1999).

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Ao Rpido RevestidoApesar da existncia de materiais para ferramenta mais avanados que o ao rpido, em diversos processos de usinagem a aplicao destes materiais restrita devido s formas ou geometrias das ferramentas, ou ainda s condies tanto de operao quanto da mquina operatriz. Um exemplo a operao de fresamento com fresas de pequeno dimetro. Neste caso, alm da dificuldade de obteno da forma da fresa, a grande maioria das mquinas operatrizes no atinge as velocidades de corte necessrias para o uso de fresas de metal duro, sendo o ao rpido ainda bastante usado. Porm, algumas propriedades, como resistncia ao desgaste e coeficiente de atrito do ao rpido no condizem com a eficincia de corte almejada. Uma soluo bastante usada por fabricantes de ferramentas de corte a aplicao de uma camada de cobertura de material com resistncia ao desgaste (e outras propriedades, como inrcia qumica, baixo coeficiente de atrito) mais elevada sobre a ferramenta de ao rpido. Alguns materiais bastante utilizados como cobertura de ferramentas de ao rpido so o nitreto de titnio e o carbonitreto de titnio. Esta camada externa possui as seguintes caractersticas (Diniz et. al., 1999): Dureza elevada (da ordem de 2300 HV); Elevada ductilidade; Reduz a ocorrncia da aresta postia de corte; Baixo coeficiente de atrito (reduz os esforos e, por conseqncia, as temperaturas observadas na usinagem); Inrcia qumica; Espessura de 1 a 4 m; Boa aparncia (ferramentas revestidas: as amarelinhas). Apesar do ao rpido ser um material menos desenvolvido do que o metal duro, apenas recentemente foi possvel a obteno de ferramentas de ao rpido revestidas. Isto se deve ao fato do processo originalmente desenvolvido para a aplicao de revestimento em ferramentas de corte, o CVD (chemical vapour deposition deposio qumica a vapor), desenvolvido na dcada de 60, ser realizado a temperaturas da ordem de 1000C, acima da temperatura de revenimento dos aos. Desse modo, apenas no incio da dcada de 80, quando foi desenvolvido o processo PVD (phisical vapour deposition deposio fsica a vapor), que realizado em temperaturas prximas a 500C, foi possvel a obteno de ferramentas de ao rpido revestidas.

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Ao Rpido Fabricado pela Metalurgia do PPopularmente chamadas de ferramentas de ao rpido sinterizado (sinterizao apenas parte de processo de metalurgia do p), este processo de fabricao apresenta como vantagens a possibilidade do uso de partculas de carbonetos muito menores, com melhor disperso, alm de um nmero maior de elementos de liga em comparao com o ao rpido fabricado pelo processo convencional. As vantagens apresentadas pelas ferramentas de ao rpido fabricadas pela metalurgia do p em relao s ferramentas convencionais so, segundo Machado e Silva (1999): Partculas de carbonetos mais finas e uniformemente distribudas; Maior resistncia a compresso; Maior usinabilidade em retfica do que as ferramentas convencionais, devido sua granulao mais fina; Maior tenacidade do que o ao rpido convencional; Tratamento trmico mais simples. Alm destas vantagens, tambm foram observadas maior vida de ferramenta e menor disperso dos resultados de vida de ferramenta, o que as torna mais adequadas para a realizao de ensaios de usinabilidade, alm de uma melhor condio de aderncia de revestimentos de TiN.

Metal DuroDesenvolvido no final da dcada de 20, na Alemanha, o metal duro propiciou o segundo grande salto na rea doa materiais para ferramentas de corte. Devido sua elevada dureza e resistncia ao desgaste, foi batizado de Widia (Wie Diamont, em alemo, como o diamante), uma referncia semelhana ente as propriedades dos dois materiais, o que, at certo ponto, exagero. Composto basicamente de carbeto de tungstnio e cobalto, as ferramentas de metal duro so fabricadas pela metalurgia do p, o que garante boa preciso dimensional das ferramentas. As ferramentas de metal duras produzidas inicialmente, contendo apenas WC e Co, obtiveram resultados excelentes na usinagem, de ferro fundido cinzento e materiais no ferrosos. Porm, na usinagem de aos, esta ferramenta apresentou baixa resistncia formao de cratera, devido ao forte atrito observado na superfcie de sada, o que gerava altas temperaturas que, e afinidade entre os materiais da ferramenta e pea, que gerava difuso de materiais do cavaco para a ferramenta e vice-versa. Foram ento adicionados

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novos elementos de liga s ferramentas de metal duro. Dessa maneira, os componentes usados em metal duro segundo Stemmer (2001) so: Cobalto (Co) geralmente usado como aglomerante para as partculas de carbonetos. Sua adio causa a queda da dureza a quente. Carbeto de tungstnio (WC) solvel no cobalto, o que gera ligaes internas de alta resistncia. Possui grande resistncia ao desgaste, mas sua utilizao na usinagem de ao limitada devido tendncia de difuso de carbono, e de dissoluo no cobalto e no ferro. Carbeto de titnio (TiC) aumenta a resistncia difuso dos metais duros. Em contrapartida, causa a queda da resistncia das ligaes internas, o que causa a queda da resistncia da ferramenta e fragiliza o material. Metais duros com altos teores de TiC so usados na usinagem de aos com altas velocidades de corte. Carbeto de tntalo (TaC) em pequenas porcentagens, restringe o tamanho de gro, aumentando a tenacidade e a resistncia do metal duro. Carbeto de nibio (NbC) possui efeito semelhante ao TaC. Ambos os carbonetos ocorrem no metal duro como cristais mistos Ta (Nb) C.

Classes de metal duro A norma ISO 513/1975 classifica os metais duros em 3 grupos, designados pelas letras P, M e K, tambm designados por um cdigo de cores (em ordem, azul, amarelo e vermelho). A classificao dentro de um grupo ou outro feita de acordo com a aplicao do metal duro, uma vez que a variedade de composies qumicas e processos de fabricao torna difcil a padronizao baseada em outras caractersticas. Dentro de cada grupo, ainda h uma classificao usando nmeros. O grupo P formado por metais duros contendo teores elevados de TiC (at 35%) e TaC (at 7%), o que lhes confere uma elevada dureza a quente, resistncia ao desgaste e resistncia difuso. Esta classe de metais duros indicada para a usinagem de materiais dcteis, de cavacos contnuos que, por apresentarem uma rea de contato cavaco-ferramenta grande, desenvolvem altas temperaturas durante a usinagem. Materiais normalmente usinados com ferramentas de metal duro classe P so ao, ao fundido e ferro fundido malevel, nodular ou ligado. O grupo M um grupo e metais duros com propriedades intermedirias entre as do grupo P e do grupo K. Metais duros deste grupo se destinam a ferramentas de aplicaes mltiplas. Ferramentas de metal duro tipo M so usadas na usinagem de ao, ao fundido, ao ao mangans, ferros fundidos ligados, aos inoxidveis austenticos, ferro fundido malevel e nodular e aos de corte fcil.

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O grupo K foi o primeiro tipo de metal duro desenvolvido (Diniz et. al., 1999), sendo composto basicamente por carbonetos de tungstnio aglomerados por cobalto. Devido baixa resistncia dos metais duros difuso em altas temperaturas, as ferramentas deste grupo no so recomendadas para a usinagem de metais dcteis, sendo sua rea de aplicao restrita a usinagem de materiais frgeis, que formam cavacos curtos (ferros fundidos e lates), metais no ferrosos, como alumnio, cobre, titnio e nquel, no necessariamente de cavacos curtos e madeira. A Figura 5 mostra as principais propriedades dos metais duros. Pode-se observar que os metais duros da classe P apresentam as maiores durezas (e menores tenacidades), ao contrrio dos metais duros da classe K, com resultados opostos. A Figura 6 mostra os grupos de aplicao de metais duros, de acordo com a norma ISO 153/1975.

Figura 5 Principais propriedades dos metais duros (fonte: Machado e Silva, 1999).

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Figura 6 Grupos de aplicao de ferramentas de metal duro (fonte: Stemmer, 2000)

Metal duro revestido Com o objetivo de aprimorar as propriedades do metal duro, foram desenvolvidas ferramentas de metal duro revestidas. Nestas ferramentas, aplica-se sobre um substrato de metal duro, com boa dureza e tenacidade, uma ou mais camadas de materiais que apresentem performance superior ao metal duro em relao a alguma propriedade. Dessa maneira, pode-se reunir, em uma mesma ferramenta de corte, caractersticas que de outra maneira seriam inconciliveis, como alta tenacidade, dureza a quente e inrcia qumica.

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Os materiais mais usados para revestimento de ferramentas so o carboneto de titnio, xido de alumnio e nitreto de titnio. As principais propriedades destas camadas so: Carboneto de titnio (TiC) aplicado em camadas que variam de 4 a 8 m, geralmente a primeira (ou nica) camada de revestimento, por possuir alta afinidade com o metal duro, o que lhe garante uma boa adeso ao ncleo da ferramenta. Possui elevada dureza (3000 HV, a maior entre os materiais utilizados como cobertura), alta resistncia ao desgaste por abraso e baixa tendncia de soldagem com o material da pea. Devido ao fato de conter carbono, necessita de uma barreira trmica para evitar a difuso na usinagem de aos. O carbonitreto de titnio (TiCN), tambm usado como revestimento em ferramentas de metal duro, possui propriedades semelhantes ao TiC, exceto pelo seu menor coeficiente de atrito. xido de alumnio ou alumina (Al2O3) material de maior estabilidade qumica encontrado na natureza. Exatamente por isso, usado como cobertura para garantir a estabilidade qumica do ncleo da ferramenta e evitar o desgaste causado pela difuso de tomos do material da pea para a ferramenta e viceversa. Possui elevada dureza, porm apresenta baixa resistncia a choques trmicos e mecnicos. Nitreto de titnio (TiN) geralmente usado na camada externa de revestimento, conferindo pastilha a colorao amarelada que, entre outras coisas, facilita a observao do desgaste. Reduz os esforos e temperaturas durante a usinagem, devido ao seu baixo coeficiente de atrito, alm de ser mais estvel quimicamente do que o TiC. A espessura da camada de TiN varia entre 5 e 7 m. A espessura total da camada de revestimento costuma variar entre 2 e 12 m. Apesar do aumento na resistncia ao desgaste obtido com o aumento desta camada, este aumento causa a fragilizao da aresta de corte, alm de torna-la menos afiada. Isto, aliado a outras necessidades da indstria moderna, como a usinagem a seco, ou com baixa quantidade de fluido e corte, e a usinagem de materiais endurecidos, impulsiona continuamente a pesquisa de novos materiais e revestimentos para ferramentas de corte. Alguns resultados destas pesquisas aplicveis na indstria so os revestimentos de nitreto de titnio-alumnio (TiAlN) e nitreto de alumnio-titnio (AlTiN). Estas coberturas so aplicadas utilizando o processo PVD, que propicia camadas mais finas (DINIZ et. al., 1999), o que importante quando se necessita de arestas afiadas, como na usinagem de materiais dcteis. As propriedades das camadas de TiAlN e AlTiN so; Maior resistncia a oxidao a oxidao destes materiais forma uma camada de alumina, de elevada inrcia qumica.; Baixa condutividade trmica; Elevada dureza a frio e a quente; Estabilidade qumica.

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Estes materiais podem ser utilizados tanto em camadas simples (AlTiN) quanto em camadas mltiplas (principalmente o TiAlN).

CoroniteSegundo Diniz (1999), o coronite um material de ferramenta recente desenvolvido pela Sandvik Coromant, e utilizado principalmente em fresas de topo de pequeno dimetro que, quando fabricadas em ao rpido no propiciam alta eficincia e que, porm, no atingem as velocidades de corte requeridas para a usinagem com metal duro. O coronite composto de partculas finas de nitreto de titnio (35 a 60% em volume), dispersas em uma matriz de ao temperado. A proporo de partculas duras passvel de ser obtida dessa maneira maior do que o mximo obtido em ao rpido, porm menor do que o obtido em metal duro. As principais propriedades do coronite so; Elevada tenacidade (prxima do ao rpido); Mdulo de elasticidade maior que o do ao rpido; Maior dureza a quente e resistncia ao desgaste quando comparado ao ao rpido; Baixa tendncia ao desgaste de cratera, devido elevada estabilidade qumica do TiN; Produz superfcies com acabamento superior s produzidas por ao rpido e metal duro. A ferramenta de coronite geralmente composta por trs partes: Ncleo de ao rpido ou ao mola, de elevada tenacidade; Camada de coronite (aproximadamente 15% do dimetro da fresa); Cobertura de TiN ou TiCN

Ferramentas CermicasPossuem elevada dureza a quente e a frio, resistncia ao desgaste e estabilidade qumica, porm baixa tenacidade e resistncia ao choque trmico. Podem ser classificadas como: base de alumina pura, mista ou reforada com Wiskers (SiC); base de nitreto de silcio (Si3N4);

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CERMET possui uma fase cermica e oura metlica. Possuem elevada dureza a quente e a frio, resistncia ao desgaste e estabilidade qumica, porm baixa tenacidade e resistncia ao choque trmico. Podem ser classificadas como:

DiamanteQuando natural (monocristalinos), o material de maior dureza encontrado na natureza. Devido ao elevado preo, pouco usado. No pode ser usado na usinagem de aos, devido afinidade do carbono com o ferro. bastante usado na usinagem de metais leves, bronze, cobre, ligas de estanho, borracha, vidro, plstico e pedras.

Diamante Policristalino (PCD)Possui preo mais acessvel que o diamante natural, sendo produzido sinteticamente. Possui alta condutividade trmica, dureza e resistncia a abraso. Problemas de afinidade com o ao. Usado largamente na usinagem de ligas de alumnio-silcio, em boas condies de usinagem. Tambm pode ser usado na usinagem de metais leves, cobre, lato, bronze, estanho, plstico, asbesto, fibras reforadas de vidro e carbono, carvo, grafite e metal duro prsinterizado, em operaes de desbaste ou acabamento.

Nitreto de Boro Cbico (CBN cubic boron nitride)Material sinttico de elevada dureza (material mais duro conhecido aps o diamante). Assim como o carbono, pode existir em uma forma hexagonal, macia (semelhante ao grafite), ou numa forma cbica, de estrutura igual ao diamante. Possui alta resistncia ao desgaste e ao impacto, alm de elevada dureza a quente (o uso de fluido de corte na usinagem com CBN indicado apenas para proteger a pea de alteraes superficiais causadas pelo calor ou dilatao trmica). As aplicaes do CBN podem ser variadas. Ferramentas de CBN so bastante utilizadas na usinagem de aos duros (45 a 65 HRC), mesmo em condies difceis. Devido sua capacidade de usinar materiais endurecidos, compete com o processo de retificao. Como pontos negativos, o CBN apresenta a tendncia craterizao na usinagem de aos dcteis e o preo elevado.

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Diniz (1999) faz uma comparao entre torneamento com CBN e retificao. Segundo ele, em determinada operao, 5 tornos usinando com CBN substituem 10 retificadoras.

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