Frese widia e policristallino per il marmo ed il granito

Applicazioni industriali che prevedono il taglio, la tornitura e la frantumazione di materiali “duri” necessitano di utensili composti da materiali “eccezionalmente duri”, di elevata durezza ed elevata resistenza alle temperature di taglio.

Se lavori nel settore della lavorazione metalli o lavorazione pietra e perforazione avrai sicuramente sentito parlare di utensili in metallo duro, utensili in Widia, frese Widia e utensili in Policristallino (PCD).
Vediamo di capire cosa si intende con questi termini e di fare un pò di chiarezza sui significati di questi termini.

Cosa si intende per “metalli duri”? e cos’è il Widia?

Punta 30 gradi piano 0-3 mm in widia – Marmo – OMGF

Esistono varie tipologie di metalli duri ma il più conosciuto nei settori della lavorazione metalli e nel settore della lavorazione della pietra è il carburo di tungsteno cementato noto anche con il nome Widia.

Il Widia è il nome registrato dalla società Krupp che inventò nel 1926 il metallo duro. Widia sta per le iniziali di WIe DIAmant che significa “come il diamante”.

Il carburo di tungsteno cementato non è altro che carburo di tungsteno sinterizzato** con una matrice metallica di cobalto.

Esistono altri tipi di metalli duri che utilizzano non carburi di tungsteno ma carburi di titanio o di tantalio. Per esempio il Cermet è un materiale composto da carburo di titanio sinterizzato** con una matrice metallica di nickel.

Gli utensili in metallo duro sono più duri di quelli in acciaio-rapido o super-acciaio e sono più resistenti alle alte temperature di taglio. In questo modo gli utensili in metallo duro permettono velocità di lavorazioni superiori.

Nella lavorazione del marmo gli utensili in widia sono largamente utilizzati ed hanno un costo accessibile.
Per esempio le punte per incisioni per pantografo CNC per incisione lettere e per la finitura dei bassorilievi sono frese in Widia.
Anche le punte per trapano per la perforazione di pietra e marmo sono punte in widia.

Quando il metallo duro non basta allora si deve passare ad utensili in Policristallino (PCD Poly Crystalline Diamond).
Il diamante, sia naturale che sintetico, è il materiale più duro in natura e molto resistente all’abrasione. Per questo a livello industriale il PCD trova varie applicazioni ed è usato come tagliente di utensili per asportare, tagliare, sagomare e lucidare materiali duri, ma esclusivamente non ferrosi.

Cos’è il Policristallino o PCD?

Il PCD è un diamante sintetico prodotto attraverso un processo di sinterizzazione** di cristalli di diamante con un legante metallico.

Nel settore della lavorazione della pietra gli utensili in policristallino vengono utilizzati per lavorare materiali duri come granito, basalti e quarzi.
Per lavorare materiali così duri ed abrasivi gli utensili in metallo duro non sono indicati perchè la loro resistenza all’usura non è sufficiente per cui gli utensili si rovinano, o si rompono o hanno una bassa durata.
Gli utensili in policristallino per Macchine CNC sono utilizzati per le incisioni su graniti neri e per la finitura di basso rilievi.

I taglienti in policristallino sono delle placchette saldobrasate simile a quelle widia ma nere.
La durata di una fresa in policristallino se utilizzata per esempio del granito è superiore di 20 volte rispetto ad una fresa analoga ma in metallo duro. Ovviamente i costi di un utensile PCD sono più elevati rispetto ad uno in widia. 

**Cosa si intende per processo di sinterizzazione?

La sinterizzazione è un trattamento che trasforma materiali polverulenti in materiali indivisibili. La sinterizzazione consiste quindi nel mescolare le componenti in polvere (per il widia sarebbero carburo di tungsteno + cobalto), pressarle e poi riscaldarle ad alta pressione in modo che le polveri si uniscano a formare un unico pezzo indivisibile e dalle caratteristiche meccaniche e fisiche volute.

Gli utensili diamantati utilizzati nell’industria e nell’artigianato ovviamente non sono composti interamente da metallo duro, widia o policristallino. Una punta da trapano, o una fresa per macchina CNC, è composta da un corpo in acciaio e da una parte tagliente composta da una placchetta in metallo duro oppure PCD che viene fissata meccanicamente, incollata o opportunamente saldobrasata (saldobrasatura).

E tu? Utilizzi sia le punte in widia che quelle in policristallino?
che materiali lavori maggiormente?

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