Comemorando 100 anos de metal duro

Você sabia que 2023 marca o aniversário de 100 anos da invenção do metal duro? Essa classe de ligas, conhecida por sua capacidade de suportar altas temperaturas e usinagem rápida, é a base de muitas máquinas-ferramenta modernas. O metal duro tem uma história rica, tanto para a indústria quanto paraSandvik Coromant . O que poderão os próximos 100 anossegurar?

Muitos períodos notáveis ​​da história são caracterizados pelo material da época – a Idade da Pedra, a Idade do Ferro e assim por diante. Rotular esses períodos com base em materiais de ferramentas demonstra como eles eram essenciais para a sociedade, bem como nosso desejo humano de melhorar constantemente e encontrar melhores métodos. A aplicação e a sofisticação das ferramentas mudaram significativamente ao longo dos séculos, mas ainda são cruciais para manter nosso mundo funcionando hoje.

Primeiros passosO desenvolvimento doprimeiro aço comercial A liga é frequentemente creditada a Robert Forester Mushet, que descobriu em 1868 que a adição de tungstênio ao aço aumentava sua dureza, mesmo após o resfriamento ao ar. Essa descoberta formou a base do desenvolvimento de ligas, levando ao uso de aços-ferramenta. No início dos anos 1900, a conformação e usinagem de metais ainda era uma habilidade; artesãos altamente qualificados usavam aço para ferramentas como material de corte.

Mas, à medida que a demanda por produção em massa começou a aumentar, principalmente com a decolagem de setores como o automotivo, ficou claro que o aço-ferramenta não conseguiria acompanhar. Sua resistência ao calor limitada resultou em amolecimento em temperaturas mais altas, particularmente na interface cortador-peça, dificultando o corte em alta velocidade.

Como resultado, o aço rápido foi desenvolvido, contendo mais cobalto do que o aço ferramenta. O cobalto adicional deu ao aço rápido uma dureza a quente aprimorada, permitindo velocidades de corte muito maiores. O corte mais rápido levou a um aumento na produtividade, diminuindo o custo geral do produto e, em última análise, ajudando a tornar os veículos mais acessíveis e acessíveis ao público.

Apresentando carboneto cimentado O sucesso do aço rápido levou a indústria a se desenvolver ainda mais, resultando na invenção do metal duro. Partículas finas de carboneto são cimentadas em um compósito com um aglutinante de metal para produzir carboneto cimentado. Os carbonetos mais comuns incluem carboneto de tungstênio (WC), carboneto de titânio (TiC) e carboneto de tântalo (TaC), com cobalto e níquel frequentemente usados ​​como metais de ligação.

Em 30 de março de 1923, Karl Schröter, chefe de P&D da Osram na época, registrou a primeira patente, "Gesinterte harte Metallegierung und Verfahren zu ihrer Herstellung" (DE420689). O material foi originalmente destinado a matrizes de trefilação na indústria de lâmpadas, mas posteriormente o metal duro foi desenvolvido e testado para ferramentas de corte. Como tal, foi apresentado numa exposição em Leipzig em 1927.

Da mesma forma que a introdução do aço rápido revolucionou o mercado de fabricação, a invenção do metal duro permitiu uma usinagem ainda mais rápida. Velocidades de corte de aço de até150 metros por minutotornou-se possível, quase quatro vezes mais rápido que o aço rápido.

É aqui que a Sandvik começou a desenvolver ferramentas de metal duro. A marca Sandvik Coromant foi criada em 1942, com o único objetivo de oferecer ferramentas de corte modernas usando metal duro como base. As primeiras ferramentas de metal duro da Sandvik Coromant para usinagem de metais foram fabricadas no ano seguinte, em 1943, e, conforme a industrialização decolou nas décadas de 1950 e 1960, a demanda continuou a crescer.

Em 1969, a Sandvik Coromant tornou-se a primeira a oferecer pastilhas de metal duro com cobertura de cerâmica. O "Gamma Coating" cerâmico melhorou muito a resistência ao desgaste e ao calor das ferramentas, aumentando o desempenho de corte de metal em até 50%. A Sandvik Coromant continuou a desenvolver sua oferta de metal duro, desenvolvendo novas classes e brocas para uma variedade de indústrias, com sua classe de metal duro GC 4225 tornando-se a classe mais vendida do mundo em 2005.