Material cermet

CERMET

Un cermet es un material compuesto formado por materiales metálicos y cerámicos. Su nombre proviene del inglés "cer"amic "met"al,
Los cermets están diseñados para combinar la resistencia a altas temperaturas y a la abrasión de los cerámicos con la maleabilidad de los metales. Como matriz se utiliza el metal, usualmente níquel, molibdeno, o cobalto, y la fase dispersa está constituidapor carburos refractarios, óxidos, boruros o alúmina.
La tenacidad de este material ha mejorado. Ahora, las aplicaciones de los insertos de cermet van mucho más allá del acabado.
Desde hace mucho tiempo, los talleres tienen una concepción equivocada sobre los insertos de cermet, según Scott Pettay, ingeniero de aplicación de herramientas de corte. Los cermet merecen hoy una segunda percepción.Historia
Durante la segunda guerra mundial, científicos alemanes desarrollaron cermets usando como cerámico óxidos. Lo utilizaron para fabricar piezas de motores de avión, tanto a reacción como de hélices, puesto que resistían altas temperaturas y eran más ligeros que las aleaciones metálicas corrientes.
La Fuerza Aérea de los Estados Unidos advirtió un gran potencial en este tipo de materiales yfinanció investigaciones en centros como la Universidad Estatal de Ohio y la Universidad de Ilinois entre otras, obteniendo un moderado éxito, pero hacia los años 50 el desarrollo se estancó.
Fue en los años 60 cuando se recuperó el interés por desarrollar los cermets, con materiales como el nitruro de silicio y el carburo del silicio.
Considere la idea de que los cermet sólo pueden manejarcortes livianos. Históricamente, estos insertos han mecanizado a profundidades no mayores de 0.060 pulgadas, pero ahora los insertos de cermet cortan, por lo general, acero a profundidades que alcanzan 0.120 pulgadas.
Así, existe la idea de que los cermet son frágiles. Mientras los cermet del pasado eran más vulnerables a los impactos y a los choques térmicos, los insertos de cermet de hoy son mástenaces --algunos de ellos ofrecen una resistencia a la flexión igual a la del carburo P15.
Pettay trabaja para Kyocera Ceratip Cutting Tools (Mountain Home, North Carolina, E.U.), una compañía que ofrece insertos fabricados en varios materiales --carburo, cerámica, cermet, CBN y PCD--. Él comenta que un punto importante para entender sobre cermet, en relación con estos otros materiales, es elgrado al cual ha cambiado la envergadura de desempeño de los cermet. El desarrollo del cermet de microgramo ha mejorado la tenacidad del material de la herramienta. En el continuo de tenacidad versus resistencia al desgaste, los cermet solían ocupar un punto pequeño, cercano a los cerámicos (véase ilustración). Ahora, los cermet se estiran más allá en esta gráfica, llenando la brecha de desempeñoentre los cerámicos y los carburos más tenaces.
¿Qué es un cermet?
La palabra cermet es una contracción de 'cerámico' y 'metal'. Un cermet está compuesto por un material cerámico (como el carburo de titanio o el carbo-nitruro de titanio) cementado con un metal. El cerámico provee la resistencia al desgaste y el metal aporta la tenacidad.
La combinación es más inerte químicamente que el carburo detungsteno, comenta Pettay. Que sea inerte significa que la pérdida de filo y el desgaste por picado son menos probables. El resultado no sólo es mayor vida de herramienta sino también un mejor acabado en el mecanizado. Uno de los beneficios principales de cortar con un filo de cermet es la capacidad de lograr un acabado que puede eliminar la necesidad de pulir o rectificar.
Los cermet tambiénofrecen mayor dureza en caliente que el carburo, lo cual significa que mantienen mayor resistencia al desgaste a altas temperaturas. Como resultado, pueden incrementarse las velocidades de corte con estas herramientas sin comprometer la vida de la herramienta.
Combinar la resistencia al desgaste con la tenacidad mejorada de hoy hace más fuertes a los cermet. Pettay comenta algunas ideas erradas...