Carboneto de tungsténio: o que é e como lixá-lo | VSM Abrasivos
10/05/2022

Carboneto de tungsténio: o que é e como é lixado

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Carboneto de tungsténio ou carboneto de volfrâmio (WC), também conhecido como “Widia” do termo alemão “wie diamant” (como diamante) é um dos compostos cerâmicos mais duros. 

Entre as suas aplicações podemos encontrá-lo no fabrico de ferramentas de corte, joias, abrasivos, armas, instrumentos cirúrgicos ou revestimentos especiais para todos os tipos de peças de grande tensão.

O que é o carboneto de tungsténio?

Um dos materiais mais duros de acordo com a escala de Mohs, o carboneto de tungsténio tem uma dureza entre 8,5 e 9,5, atrás apenas de muito poucos materiais como o diamante.

Este material nasce da união entre o carbono e o tungsténio, que compactado por sinterização com uma contribuição de cobalto forma um dos chamados CERMETs (CERamic METal) considerado como um dos compósitos mais resistentes e duráveis da indústria.

Características e propriedades do carboneto de tungsténio

O carboneto de tungsténio é um material muito versátil que pode ser ligado de modo a obter uma variedade de propriedades. A sua extraordinária dureza é útil para moldar e cortar quase qualquer outro material e a sua resistência a altas temperaturas permite-lhe trabalhar a altas velocidades maximizando o seu valor como ferramenta de corte.

Por esta razão, é utilizado em cada vez mais aplicações para trabalhar, para além dos materiais típicos de dureza muito elevada, em todos os tipos de ligas de aço, desde as mais convencionais, devido ao seu desempenho, até às mais resistentes, como os aços manganés ou os aços para ferramentas.

Devido à sua baixa ductilidade e elevada resistência mecânica, outra aplicação onde se utiliza carboneto de tungsténio é no revestimento de peças sujeitas a fricção contínua que devem ser altamente resistentes ao desgaste, tais como rolamentos ou elementos rotativos, onde é aplicado sob a forma de revestimentos com sistemas de pulverização térmica, tais como HVOF.

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Imagem cortesia de TMCOMAS

Estas são as propriedades mais relevantes do carboneto de tungsténio:

  • Dureza extremamente elevada.
  • Baixa ductilidade.
  • Elevada resistência mecânica.
  • Resistência ao desgaste.
  • Resistência ao calor, mantém a sua dureza a temperaturas superiores a 500 °C.
  • Resistência à corrosão.

Como moer carboneto de tungsténio

Embora o carboneto de tungsténio seja normalmente utilizado para o fabrico de pontas de ferramentas, especialmente ferramentas de corte, também precisa de ser lixado, uma vez que deve cumprir determinadas especificações adequadas à forma e acabamento necessários para o trabalho a ser utilizado.

Este processo só pode ser realizado por métodos abrasivos, e de acordo com a sua dureza, os abrasivos apropriados capazes de trabalhar eficazmente são abrasivos à base de diamantes.

Os abrasivos à base de diamantes podem ser encontrados sob a forma de abrasivos rígidos (mós ou ferramentas revestidas) e também em suportes flexíveis, sob a forma de folhas, rolos, cintas de lixar ou discos abrasivos, que também podem ser utilizados manualmente ou com maquinaria portátil. 

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Estes processos podem ter temperaturas muito elevadas devido ao atrito entre a peça e o material abrasivo, pelo que se sugere fazer este lixamento prestando especial atenção ao aquecimento, adicionando líquido refrigerante ou regulando adequadamente as velocidades de corte e alimentação e os tempos de exposição para evitar que o material adquira uma temperatura excessiva que o possa danificar. 

O tamanho do grão abrasivo depende da quantidade de material a ser removido e do acabamento requerido. Para grandes processos de desbaste, por exemplo, a sanificação de um cilindro para remover e reparar um revestimento, pode ser utilizada uma granalha grossa (357 µm/P40 ou 251 µm/P60).

 Se for necessário um acabamento polido ou rugosidade baixa, podem ser utilizados grãos finos (46 µm/P320 ou 30 µm/P500) que podem atingir rugosidade Ra de cerca de 0,1 µm, dependendo do processo. 

Para processos de acabamento críticos onde é necessária uma rugosidade particularmente baixa, também podem ser utilizados abrasivos flexíveis com suporte de película de poliéster com tamanhos de grão até 0,5 µ/ > P5000.

Os avanços tecnológicos em ligantes e suportes flexíveis nas últimas décadas permitiram que os abrasivos diamantados flexíveis se tornassem em ferramentas muito mais eficazes e económicas para muitas aplicações de moagem de carboneto de tungsténio, uma vez que o seu fabrico é menos dispendioso e a orientação do grão abrasivo, numa única camada, é mais eficiente no processo de corte, aumentando a taxa de moagem e reduzindo significativamente a temperatura de trabalho.

Como fabricantes de lixas e abrasivos, temos produtos abrasivos para moagem de carboneto de tungsténio e uma vasta experiência de aplicação.

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