Sandvik lança novo metal duro que pode ser impresso em 3D em peças “até 20 vezes mais duráveis”

A multinacional sueca de engenharia Sandvik anunciou o desenvolvimento de um novo metal duro imprimível em 3D.

Anteriormente usado apenas na fabricação por meio de outras tecnologias, o material apresenta uma estrutura de matriz de carboneto de tungstênio e cobalto excepcionalmente resistente, que lhe confere a durabilidade necessária para produzir peças com propriedades adequadas para aplicações exigentes.

Usando um processo desenvolvido internamente, a Sandvik diz que agora criou um novo pó de carboneto cimentado, que pode ser impresso em 3D mais rapidamente em objetos que duram “até 20 vezes mais” do que aqueles produzidos a partir de outros aços ou ligas.

“Nossos pós são otimizados para imprimir componentes com ótima aparência, funcionam bem – e são adequados para uso em aplicações reais, ambientes exigentes e produção em série”, explica Anders Ohlsson, gerente de produto principal da Sandvik Additive Manufacturing. "Também vale a pena mencionar que a capacidade de imprimir em 3D o metal duro acelera drasticamente nosso tempo de colocação no mercado. A prototipagem costumava levar de 6 a 12 meses - e agora nosso prazo de entrega é uma questão de semanas."

"A Sandvik desenvolveu um pó e um processo únicos."

Portfólio de impressão 3D da Sandvik

Enquanto as operações da Sandvik abrangem os setores de corte de metal, manufatura digital, mineração e construção, suas operações de impressão 3D geralmente se concentram no desenvolvimento de pós, bem como em seus serviços de consultoria e manufatura.

Na frente de materiais, a empresa passou mais de quinze anos estabelecendo um amplo portfólio de ligas de impressão 3D Osprey. Produzidos internamente em uma das torres de atomização de gás da Sandvik, esses pós podem ser personalizados para atender a qualquer técnica de impressão, com partículas que variam de 5 a 500 mícrons de tamanho. Disponível em lotes de 1 a 6.000 quilos, a linha de metais Osprey da empresa agora se estende de aços a superligas à base de níquel, permitindo que atendam a uma variedade de aplicações.

Uma maneira pela qual os materiais foram aplicados recentemente é como parte do programa Binder Jet Beta Partner da GE Additive. Após uma parceria estratégica acordada no final de 2020, a Sandvik usou seus pós Osprey para fornecer o regime de teste de impressora 3D H2 Binder Jet da GE Additive, em troca de poder usar a própria máquina para fins de produção.

Desde a aquisição de uma participação na BEAMIT um ano antes, a empresa também procurou ampliar os limites de suas capacidades de manufatura aditiva. Trabalhando com sua subsidiária de peças, por exemplo, a Sandvik agora desenvolveu a capacidade de imprimir em 3D peças de aço inoxidável superduplex e, mais recentemente, começou a testar a impressão em 3D nas minas de Boliden, como um meio de melhorar o desempenho da plataforma de perfuração peças.

Apresentando um novo metal duro

Graças à sua estrutura composta exclusiva, na qual uma fase resistente ao desgaste é unida por um aglutinante de metal dúctil, os carbonetos cimentados têm a resistência necessária para produzir peças com aplicações de corte de metal, agricultura, alimentos e petróleo e gás.

Dito isto, devido à sua dureza inata, os carbonetos cimentados podem ser difíceis de usinar, especialmente em componentes com geometrias complexas. Tendo trabalhado com esses materiais desde 1932, a Sandvik utilizou sua experiência para desenvolver um meio de superar isso, na forma de um novo pó com "propriedades superiores de resistência ao desgaste".

Desenvolvido por meio de um 'processo patenteado' não revelado, diz-se que esse pó permite a produção das mesmas peças ultra-robustas de antes, além de aproveitar o desperdício reduzido e maior liberdade de design que vem com a impressão 3D.

"Ao implementar a manufatura aditiva em seu negócio, você basicamente elimina todas as restrições de design anteriores - permitindo que você se concentre no design de componentes com base nas necessidades e requisitos operacionais, sem ter que se adaptar a uma forma ou formato específico", acrescenta Ohlsson. "O carboneto cimentado é um dos materiais mais duros, se não o mais duro, disponível na forma impressa em 3D até hoje."