Para que são utilizadas as inserções de CBN
inserções de CBN de raiz de ferro - abreviatura deInsertos de nitreto de boro cúbico— são os pesos pesados da maquinação de precisão, concebidos para lidar com os materiais mais resistentes que desgastariam as ferramentas comuns de metal duro ou HSS (aço rápido). Pense neles como o "diamante do mundo da metalurgia" (embora o CBN só perca para o diamante em termos de dureza) — concebidos para trabalhos em que o calor, a dureza e a precisão são indispensáveis.
![Inserções de CBN]( "Inserções de CBN")
A tarefa número 1 para a inserção de CBN de raiz de ferro é cortaraço temperado(50–65 HRC), um material que transforma pastilhas de metal duro em sucata em poucos minutos. Isto inclui:
Componentes automotivos: Rotores de travão, engrenagens de transmissão e semi-eixos (geralmente tratados termicamente a 55–60 HRC para maior durabilidade).
Ferramentas e matrizes: Núcleos de moldes, matrizes de estampagem e brocas (endurecidas a 60–65 HRC para resistir ao desgaste).
Peças aeroespaciais: Componentes do trem de aterragem ou eixos do motor (aço temperado para maior resistência sob stress extremo).
Cotação do utilizador: “Costumávamos retificar blanks de engrenagens endurecidos — demorava 45 minutos por peça”, diz Carlos Mendez, supervisor de CNC numa fábrica de peças automóveis. “Agora, com as pastilhas de CBN, ‘tornamo-las e queimamo-las’ em 8 minutos exatos. O acabamento é tão suave (Ra 0,8 μm) que já não precisamos de uma retífica posterior. A minha equipa passou de temer a execução de engrenagens para produzir mais de 20 peças por turno.”
A CBN prospera emcorte a alta temperatura e alta velocidade—perfeito para ferro fundido cinzento (GG25/GG30) ou ferro fundido dúctil (GJS400), comum em:
Blocos de motor e cabeças de cilindro: Motores automóveis ou industriais (a natureza abrasiva do ferro fundido destrói o carboneto).
Carcaças e válvulas de bombas: Peças de máquinas pesadas que necessitam de tolerâncias rigorosas (+/- 0,02 mm).
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Cotação do utilizador: “O ferro fundido costumava obstruir os nossos insertos de carboneto com aparas e desgastar as arestas em 30 minutos”, explica Priya Sharma, engenheira de produção num fabricante de bombas. “Insertos de CBN? Operam a mais de 300 m/min (mais de 1.000 SFM) e permanecem afiados durante 4 horas. Reduzimos o tempo de ciclo em 60% e não tivemos qualquer falha de ferramenta em meses.”
Para materiais "impossíveis" comoligas de titânio(Você-deve-CHW),Inconel(superligas à base de níquel) ouHastelloy(ligas resistentes à corrosão), os insertos de CBN são uma tábua de salvação. Estes materiais são utilizados em:
Aeroespacial: Insertos de CBN para torneamento duro Lâminas de turbina, carcaças de motores a jato (as superligas suportam temperaturas superiores a 1.000 °C).
Energia: Componentes de turbinas a gás ou peças de reactores nucleares (necessitam de resistência à corrosão e precisão).
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Cotação do utilizador: “O Inconel era um pesadelo com o metal duro — tínhamos ‘arestas postiças’ (BUE) que estragavam as peças”, diz Rajiv Kumar, maquinista aeroespacial. “Os insertos de CBN cortam como manteiga, mesmo a 150 m/min. As tolerâncias são precisas (+/- 0,01 mm) e estamos finalmente a cumprir os nossos prazos de entrega.”
A superfície ultra-dura do CBN (9,5 na escala de Mohs) ofereceacabamentos de superfície semelhantes a espelhos(Ra 0,2–1,6 μm) em materiais duros — eliminando a necessidade de retificação, lapidação ou polimento. Isto é fundamental para:
Dispositivos médicos: Instrumentos cirúrgicos ou implantes ortopédicos (requerem superfícies lisas para evitar a irritação dos tecidos).
Componentes hidráulicos: Válvulas ou pistões (acabamentos lisos evitam fugas de fluidos).
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Cotação do utilizador: “Fabricamos brocas cirúrgicas de aço inoxidável que necessitam de um acabamento Ra 0,4 μm”, diz Lisa Chen, fabricante de dispositivos médicos. “Antes do CBN, torneávamos com carboneto e depois retificávamos — 2 passos, 2 horas. Agora, o CBN faz isto em 45 minutos, e o acabamento é melhor. A nossa equipa de controlo de qualidade adora.”
O CBN supera o carboneto emaplicações duras e de elevado calor porque:
É 3x mais resistente ao calor (suporta 1.300°C contra 800°C do carboneto).
É mais duro (9,5 contra 8,5 do carboneto na escala de Mohs), pelo que resiste ao desgaste em materiais abrasivos.
Não reage com o ferro (ao contrário do diamante, que oxida no aço), tornando-o seguro para a maquinação de aço/ferro.
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Fabricantes automotivos: ferramentas de corte CNC Para engrenagens temperadas, peças de travões e componentes de motores.
Aeroespacial e defesa: Para peças de turbinas de superliga e trens de aterragem.
Fabricantes de dispositivos médicos: Para implantes de aço endurecido com precisão ou titânio.
Oficinas de máquinas pesadas: A CBN insere o preço de alojamentos de ferro fundido e grandes eixos de aço.
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