A empresa divulgou os resultados de um estudo detalhado que comparou as barras maciças de Inconel 625 com as novas barras ocas de Sanicro 60.
O Inconel 625 de grau competitivo (número UNS N06625) é uma superliga à base de níquel (superliga resistente ao calor) que tem sido utilizada nas indústrias naval, nuclear e outras desde o seu desenvolvimento original na década de 1960, devido às suas elevadas propriedades de resistência e resistência a altas temperaturas. Possui maior proteção contra corrosão e oxidação.
O novo Challenger é uma variante de núcleo oco do Sanicro 60 (também conhecido como Alloy 625). O novo núcleo oco da Sandvik foi projetado para oferecer melhor desempenho em determinadas áreas ocupadas pelo Inconel 625, sendo fabricado a partir de uma liga de níquel-cromo de alta resistência que suporta temperaturas extremamente elevadas em ambientes com cloro. Resistente à corrosão intergranular e à corrosão sob tensão, possui um Índice de Resistência à Corrosão por Pite (PRE) superior a 48.
O objetivo do estudo foi avaliar e comparar de forma abrangente a usinabilidade do Sanicro 60 (diâmetro = 72 mm) com a do Inconel 625 (diâmetro = 77 mm). Os critérios de avaliação foram vida útil da ferramenta, qualidade da superfície e controle de cavacos. O que se destacará: a nova receita de barra oca ou a barra inteira tradicional?
O programa de avaliação da Sandvik Coromant em Milão, Itália, consiste em três partes: torneamento, furação e rosqueamento.
O Centro de Usinagem Horizontal (HMC) da MCM é utilizado para testes de furação e rosqueamento. As operações de torneamento serão realizadas em um torno Mazak Integrex Mach 2 utilizando porta-ferramentas Capto com refrigeração interna.
A vida útil da ferramenta foi avaliada por meio da análise do desgaste em velocidades de corte que variaram de 60 a 125 m/min, utilizando uma liga S05F adequada para semiacabamento e desbaste. Para medir o desempenho de cada teste, a remoção de material por velocidade de corte foi mensurada por três critérios principais:
Como outra medida de usinabilidade, a formação de cavacos é avaliada e monitorada. Os testadores avaliaram a geração de cavacos para insertos de diversas geometrias (Mazak Integrex 2 usado com porta-ferramentas PCLNL e inserto de torneamento CNMG120412SM S05F) a uma velocidade de corte de 65 m/min.
A qualidade da superfície é avaliada segundo critérios rigorosos: a rugosidade superficial da peça não deve exceder Ra = 3,2 µm e Rz = 20 µm. As peças também devem estar isentas de vibrações, desgaste ou arestas postiças (BUE – acúmulo de material em ferramentas de corte).
Os testes de furação foram realizados cortando-se vários discos da mesma barra de 60 mm utilizada nos experimentos de torneamento. O furo usinado foi perfurado paralelamente ao eixo da barra durante 5 minutos e o desgaste da superfície posterior da ferramenta foi registrado periodicamente.
O teste de rosqueamento avalia a adequação do Sanicro 60 oco e do Inconel 625 maciço para este importante processo. Todos os furos criados nos experimentos de furação anteriores foram utilizados e usinados com um macho de rosca Coromant M6x1. Seis deles foram inseridos em um centro de usinagem horizontal MCM para testar diferentes opções de rosqueamento e garantir sua rigidez durante todo o processo. Após o rosqueamento, o diâmetro do furo resultante foi medido com um paquímetro.
Os resultados dos testes foram inequívocos: as barras ocas de Sanicro 60 superaram as barras maciças de Inconel 625, apresentando maior durabilidade e melhor acabamento superficial. Elas também se igualaram às barras maciças em testes de formação de cavacos, furação, rosqueamento e furação, demonstrando desempenho igualmente bom nessas etapas.
A vida útil das barras ocas em velocidades mais altas é significativamente maior do que a das barras maciças, sendo mais de três vezes maior a uma velocidade de corte de 140 m/min. Nessa velocidade mais alta, a barra maciça durou apenas 5 minutos, enquanto a barra oca apresentou uma vida útil de 16 minutos.
A vida útil da ferramenta Sanicro 60 permaneceu mais estável com o aumento da velocidade de corte e, ao aumentar a velocidade de 70 para 140 m/min, a vida útil da ferramenta diminuiu apenas 39%. Isso representa uma redução de 86% na vida útil da ferramenta em comparação com o Inconel 625 para a mesma variação de velocidade.
A superfície de uma haste oca de Sanicro 60 é muito mais lisa do que a de uma haste maciça de Inconel 625. Isso é comprovado tanto objetivamente (a rugosidade da superfície não excede Ra = 3,2 µm, Rz = 20 µm), quanto por meio de inspeção visual das bordas, marcas de vibração ou danos na superfície devido à formação de cavacos.
O furo de haste oca Sanicro 60 apresentou desempenho semelhante ao do furo de haste maciça Inconel 625 mais antigo no teste de rosqueamento, demonstrando resultados similares em termos de desgaste de flanco e formação relativamente baixa de cavacos após a perfuração.
Os resultados comprovam fortemente que as hastes ocas são uma alternativa superior às hastes maciças. A vida útil da ferramenta é três vezes maior que a da concorrência em altas velocidades de corte. A Sanicro 60 não só dura mais, como também é mais eficiente, trabalhando com mais força e rapidez, mantendo a confiabilidade.
Com o advento de um mercado global competitivo que pressiona os operadores de máquinas a adotarem uma visão de longo prazo para seus investimentos em materiais, a capacidade do Sanicro 60 de reduzir o desgaste das ferramentas de usinagem é essencial para aqueles que buscam aumentar as margens de lucro e obter preços de produtos mais competitivos. Isso faz toda a diferença.
Além de a máquina durar mais tempo e as trocas de ferramentas serem reduzidas, o uso de um núcleo oco pode eliminar todo o processo de usinagem, dispensando a necessidade de um furo central e, potencialmente, economizando muito tempo e dinheiro.